Смазочная система автомобильных двигателей

    Следует помнить, что подача в двигатель  неочищенного наличием крупных механических частиц неблагоприятно сказывается на работе трущихся поверхностей, вызывая задиры и глубокие риски. При срабатывании перепускного клапана замыкаются контакты датчика засоренности фильтра 5, и на щитке прибор загорается лампочка. Свечение лампочки допустимо при пуске холодного двигателя, при холодном масле и при прогреве. В других случаях необходимо заменить фильтрующие элементы. Своевременное обслуживание масляного фильтра и применение рекомендуемых сортов масел, в условиях низких температур исключав длительную подачу неочищенного масла в двигатель, а значит, предохраняет его от преждевременного износа и выхода из строя.  

25

    Фильтр  имеет корпус 2 (рис. 7), закрытый крышкой 9. Внутри корпуса на крышке располагается фланец 6, в который на резьбе ввернута резьбовая муфта-болт 13. Этой же муфтой-болтом фильтр крепится и на бобышке главной масляной магистрали. Для предотвращения протекания масла между корпусом и крышкой укладывается резиновая уплотнительная прокладка 8 из бензомаслостойкой резины.

    Такая же прокладка 11 ставится между крышкой корпуса 9 и картером двигателя. Внутри корпуса находится фильтрующий бумажный элемент 5 с перепускным клапаном 4, нагруженным пружиной.

    Перепускной клапан имеет собственный фильтрующий элемент 3.

      Чтобы масло не миновало фильтр, под фильтром установлена пружина, поджимающая элемент к корпусу. Нижняя часть фильтрующего элемента уплотняется специальной чашкой.

      
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 7. Масляный фильтр 2101С-1012005-РК-1: 1 — пружина; 2 — корпус; 3 — фильтрующий элемент перепускного клапана; 4— перепускной клапан; 5 — фильтрующий элемент; 6 — фланец; 7 — стопорное кольцо; 8, 11, 12 — прокладки; 9 — крышка; 10 — противодренажный  клапан; 13 — муфта-болт 
 

26

     В корпусе фильтра установлен перепускной  клапан и датчик указателя засоренности фильтрующего элемента.

     Фильтр  работает следующим образом. Масло  из масляного насоса под давлением поступает внутрь корпуса масляного фильтра. Через входные отверстия в крышке 9, а затем через отверстие во фланце 6 масло попадает в кольцевую полость между корпусом 2 и Фильтрующим элементом 5.

       Масло продавливается через фильтрующий элемент 5, очищается от механических примесей, проходит внутрь муфты-болта 13 и нагнетается в главную масляную магистраль. При сильном загрязнении фильтрующего элемента, а также при запуске холодного двигателя масло не может проходить через фильтрующий элемент.

В этом случае под давлением масла открывается перепускной клапан 4 и масло через фильтр 3 перепускного клапана поступает внутрь муфты-болта 13 и далее в главную масляную магистраль.

     Вытекание масла из фильтра при неработающем двигателе предотвращается противодренажным клапаном 10 и прокладкой 12. Фильтрующий элемент 5, фильтрующий элемент 3 перепускного клапана 4 и резиновые прокладки 8, 11 и 12 необходимо менять через 10 тыс. км пробега. Полнопоточные неразборные фильтры с перепускным и противодренажным клапанами устанавливаются на двигателях автомобилей ВАЗ-2110, -2111,-2112.

     Полнопоточные фильтры тонкой очистки масла центробежного типа (центрифуги). На двигателях ЗИЛ-5301 и всех его модификациях, а также ЗИЛ-508.10 вместо масляных фильтров со сменными картонными фильтрующими элементами применяются только такие фильтры.

     На  двигателях ЗИЛ-645 автомобилей ЗИЛ-433100 и на двигателях ЯМЗ-740 автомобилей КамАЗ центрифуги включены в смазочную систему параллельно с фильтрами со сменными фильтрующими элементами, и через них проходит примерно 15... 20 % масла от количества, нагнетаемого в главную масляную магистраль.

27

Рис. 8. Центробежный маслоочиститель: 1 — колпак; 2 — гайка колпака; 3 — гайка крышки ротора; 4 — крышка ротора; 5 — ротор; 6 — ось маслоочистителя; 7 — шариковый подшипник; 8 — отсечной клапан; 9— сливной клапан; 10 — корпус; 11 — прокладка; 12 — шайба 
 

      Преимущество  центрифуг по сравнению с фильтрами  со сменными фильтрующими элементами состоит в отсутствии сменных элементов, высокой фильтрующей способности при малом сопротивлении фильтра, небольших размерах. Недостатком центрифуг является резкое ухудшение фильтрации масла при понижении его температуры и повышении вязкости, а также снижение качества масла в результате отделения присадок вместе с примесями.

    Центробежный маслоочиститель с активным приводом ротора двигателя ЗИЛ-645 предназначен для очистки масла от механических примесей и продуктов окисления и осмоления. 

28

    Основной частью центрифуги (рис. 8) является корпус 10, который болтами крепится к правой передней части блока цилиндров. На оси маслоочистителя 6 на шариковом опорном подшипнике 7 установлен ротор 5. Ротор имеет колпачковую крышку 4, которая уплотняется на оси при помощи прокладки 11и шайбы 12. Ротор с его деталями закрывается колпаком 1 корпуса. Центрифуга снабжена отсечным 8 и сливным 9 клапанами. Масло из картера двигателя подается в центробежной масло-очиститель радиаторной секцией масляного насоса. Из щели, расположенной у основания оси, выбрасывается струя масла. Ротор маслоочистителя под действием этой струи вращается на радиальном шарикоподшипнике, который для исключения осевого перемещения закреплен на оси и в роторе. Под действием центробежных сил механические частицы, находящиеся в масле, отбрасываются к внутренней цилиндрической поверхности крышки Я и оседают на ней, образуя плотный осадок.

                        8. Масляные радиаторы

    Масляные  радиаторы предназначаются для  охлаждения масла в  двигателе  и устанавливаются перед радиатором системы охлаждения двигателя, чтобы сердцевина масляного радиатора хорошо обдувалась воздухом. Сердцевины масляных радиаторов могут быть рубчатыми с наваренными ребрами или трубчато-пластинчатыми.

    Трубчато-пластинчатый радиатор смазочной системы автомобиля «Волга» ГАЗ-31029 состоит из двух бачков 3 (рис. 9), между которыми находится сердцевина, изготовленная из плоских трубок. Для увеличения площади охлаждения трубки помещены в поперечные пластины. Масло подводится из главной масляной магистрали по подводящему шлангу 4. Радиатор управляется краном 5. Чтобы включить радиатор в работу, нужно повернуть ручку крана так, чтобы она была параллельна шлангу 4 (рис. 9, в).

    Трубчато-пластинчатый радиатор смазочной системы автомобиля «Волга» ГАЗ-31029 состоит из двух бачков 3 (рис. 9), между которыми находится сердцевина, изготовленная из плоских трубок.

29

    Рис. 9. Масляный радиатор:  а - общий вид: 1, 4 — шланги; 2 — масляный радиатор; 3 — бачок; 5 — кран; 6—штуцер с предохранительным (ограничительным) клапаном; б — кран закрыт; в — кран открыт 

    Для увеличения площади охлаждения трубки помещены в поперечные пластины. Масло подводится из главной масляной магистрали по подводящему шлангу 4. Радиатор управляется краном 5. Чтобы включить радиатор в работу, нужно повернуть ручку крана так, чтобы она была параллельна шлангу 4 (рис. 9, в).

    Охлажденное масло по шлангу 7 стекает в поддон картера двигателя, радиатор снабжен штуцером с предохранительным (ограничительным) клапаном 6. При включенном радиаторе и нормальном давлении в системе масло отодвигает шарик, сжимая пружину, и через открытый клапан проходит в радиатор. Если давление в системе ниже 90 кПа (0,9 кгс/см²), пружина прижмет шарик к седлу и перекроет доступ масла в радиатор. 

30

    У двигателей автомобилей ЗИЛ-5301 и  всех модификаций радиатор выполнен в виде змеевика, который располагается  после, последовательно между масляным насосом и главной масляной магистралью. Следовательно, все масло, перекачиваемое насосом, проходит предварительно через радиатор и. только потом поступает в главную масляную магистраль.

                  9. Вентиляция картера двигателя

    Во  время такта сжатия в картер прорывается  горючая смесь, которая, оказавшись в более холодном картере, конденсируется в жидкий бензин, выпадает в масло и разжижает его. При рабочем ходе и при такте выпуска в картер прорываются отработавшие газы, несущие с собой твердые частицы копоти. Выпадая в масло, копоть загрязняет его. Масло, разжиженное бензином и загрязненное копотью, быстрее стареет, его необходимо более тщательно фильтровать и чаще заменять.

    Кроме того, нельзя допускать, чтобы отработавшие картерные газы выходили в подкапотное пространство, а оттуда в кабину водителя или в пассажирский салон, так как они содержат большое количество вредных для здоровья человека веществ.

    Вентиляция  картера двигателя может производиться  путем отсоса картерных газов непосредственно в атмосферу (открытая система вентиляции на современных двигателях применяется редко) или в камеры сгорания цилиндров, где и происходит их дожигание (закрытая система вентиляции).

     При естественной вентиляции картера с  сапуном лабиринтного типа в двигателях ЯМЗ-740 и -7401 отработавшие газы из картера отсасываются за счет разрежения, которое создается во время движения автомобиля около конца вытяжной трубки. При прохождении через сапун картерным газам приходится несколько раз резко изменять направление своего движения, и за счет этого происходит отделение масла от газов. Масло затем стекает в картер двигателя.

     Закрытая  вентиляция картера с отсосом  картерных газов в выпускную трубу применяется на двигателях ЗИЛ-508.10.

31

Рис. 10. Схема вентиляции картера двигателя  ЗИЛ-508.10:

1 — воздушный фильтр вентиляции картера; 2 — воздухоподводящий канал; 3 — клапан вентиляции; 4 — стакан пружины; 5 — пружина; 6 — шарик клапана; 7 — штуцер; 8 — маслоуловитель; 9 — трубка вентиляции картера;  10 — впускной клапан 

    У этих двигателей картерное пространство через маслоуловитель 8 (рис.10), клапан 3 и трубку вентиляции картера 9 соединяется с впускной трубой двигателя 10. Во впускной трубе у работающего двигатель всегда бывает разрежение, и оно через трубку вентиляции картера 9, клапан 3 и маслоуловитель 8 передается в картер, а из картера обратным путем идут картерные газы.

32

    Из  впускной трубы картерные газы через впускные клапаны 10 вместе с горючей смесью поступают в цилиндры, где происходит их догорание, затем они удаляются в атмосферу через выпускной тракт.

    Количество  отсасываемых газов регулируется посредством  клапана 3. Клапан состоит из штуцера 7, внутри которого имеются шарик 6 и пружина 5. Пружина опускает шарик вниз, но он не перекрывает канала, и газы свободно выходят из картера во впускную трубу.

    Интенсивность отсоса картерных газов зависит  от величины разрежения во впускной трубе, которое, в свою очередь, зависит от частоты вращения коленчатого вала и степени открытия дроссельных заслонок в карбюраторе. Наибольшее разрежение бывает при работе двигателя на малых оборотах холостого хода. В это время количество отсасываемых газов будет очень большое. Картерные газы отсасываются во впускную трубу ниже карбюратора, следовательно, они не участвуют в приготовлении горючей смеси,

а значит чем больше во впускную трубу поступит газов из картера, тем меньше поступит горючей смеси. Это приведет к обеднению горючей смеси, и двигатель не сможет работать на малых оборотах.

     При работе двигателя на средних и  больших оборотах разрежение во впускной трубе сравнительно небольшое.

     Клапан  3 открыт, и отработавшие газы свободно поступают из картера во впускную трубу. При переводе двигателя на малые обороты за счет закрытия дроссельных заслонок во впускной трубе создается очень большое разрежение и из картера во впускную трубу устремляется сильный поток газов. Под напором этих газов шарик поднимается, сжимая пружину, и перекрывает канал отсоса картерных газов. Поскольку витки пружины 5 не позволяют шарику лечь на свое седло, а сами витки не обеспечивают герметичности, то через эти неплотности при работе двигателя на малых оборотах будет происходить вентиляция, но ее интенсивность будет небольшой.