Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Система смазки двигателя – устройство, назначение, эксплуатация

Система смазки двигателя – устройство, назначение, эксплуатация

Любой агрегат с движущимися элементами нуждается в смазке. Если конструкция ограничивается парой подшипников (как например в электромоторе), достаточно удерживать антифрикционный состав в узлах вращения.

Собственно, подшипник так и устроен. А если внутри агрегата множество трущихся, скользящих и вращающихся частей, необходимо организовать подачу масла из общей емкости на каждую рабочую поверхность. Именно так работает система смазки двигателя внутреннего сгорания.

При компактном расположении механизмов на одном уровне, можно ограничиться масляной ванночкой в нижней его части.

Погруженные узлы будут разбрызгивать жидкость, орошая все детали. Однако современные ДВС имеют более сложную конструкцию, требующую инженерного подхода к снижению трения.

Назначение системы смазки двигателя

Ошибочное мнение – считать, что она предназначена только для смазывания подвижных элементов.

На самом деле, масло выполняет целый ряд вспомогательных функций:

  1. Охлаждение двигателя автомобиля только с помощью воздуха и антифриза недостаточно эффективно. Моторное масло отлично проводит тепло. Инженеры воспользовались этим для отвода температуры на внешние стенки корпуса двигателя, которые охлаждаются воздушным потоком от вентилятора. В некоторых моделях смазка даже протекает через специальный радиатор.
  2. Гидравлические способности масла также востребованы. Если в автоматической коробке передач это одна из основных задач, то в ДВС она относится к вспомогательным. Гидрокомпенсаторы клапанов газораспределительного механизма заполнены жидкой смазкой из картера. С ее помощью поддерживается требуемый зазор в системе ГРМ.
  3. Если автомобиль оснащен системой изменения фаз впуска, масло участвует в работе фазовращателей, снижая расход топлива и увеличивая мощность мотора.
  4. Кроме того, система смазки ДВС участвует в работе электронного блока управления двигателем. Замеры температуры жидкости влияют на процесс формирования топливно-воздушной смеси (составление пропорции бензина и воздуха).
  5. Поддержание рабочих зазоров в трущихся и вращающихся деталях, снижение износа. Значит, увеличение срока до капитального ремонта, предупреждение риска возникновения неисправности.
  6. И, наконец, за счет снижения трения, уменьшаются механические потери (повышается КПД двигателя). Как следствие – уменьшение расхода топлива.

Для чего еще предназначена система смазки?

С ее помощью очищаются внутренние полости мотора. Качественное масло с моющими присадками растворяет шлаковые отложения на стенках и шестернях. Затем система гонит грязную взвесь в масляный фильтр, и весь мусор остается в нем.

Подробно о назначении системы смазки двигателя в этом видео

Принцип работы системы смазки двигателя

Исходя из задач, работа системы сводится к следующему:

  • доставка антифрикционной жидкости к точкам смазывания;
  • поддержание необходимого давления (для циркуляции и работы гидравлических систем ГРМ);
  • организация очистки загрязненного масла (фильтр);
  • наличие систем контроля (температура, давление, уровень).

Чтобы понять принцип работы современной системы смазки двигателя, обратимся к истории развития (от простого к сложному).

  1. Колесо телеги. Система смазки состоит из ведра с дегтем и паклевой кисточки. Доставка смазывающего вещества во втулку оси – ручная. Очистки нет, старый деготь просто выдавливается из колеса.
  2. Колесные пары ж/д вагона. Имеется так называемая «букса», состоящая из картера и втулки трения. Картер заполняется маслом вручную, с определенной периодичностью. Помимо смазывания, происходит охлаждение узла. Вместо очистки – периодическая замена.
  3. Двухтактные моторы. Масло добавляется прямо в топливо, и в процессе работы двигателя внутреннего сгорания оно попадает на трущиеся и вращающиеся детали. Эффективность низкая, не говоря уже про крайне низкую экологичность.
  4. Подача смазки под действием силы тяжести. Так устроены некоторые стационарные, судовые и старые автомобильные двигатели. Сверху агрегата установлен бак для масла, по мере расходования, свежая порция стекает по маслопроводам внутрь.

А вот как выглядит современная схема системы смазки двигателя (стандартная)
Принцип работы системы смазки двигателя внутреннего сгорания — видео

Как видите, она состоит из множества узлов, для размещения которых требуется отдельное пространство внутри агрегата.

Устройство системы смазки двигателя

Разберем назначение и работу отдельных узлов.

  1. Маслонасос нагнетает давление в магистралях, с его помощью жидкость попадает из поддона в масляный фильтр, и в очищенном виде распределяется по системе. Насос соединен с коленчатым валом двигателя, и работает сразу после старта.
  2. Сливное отверстие для осушения картера при замене масла.
  3. Маслозаборник – раструб, с помощью которого жидкость всасывается в насос. Расположен в нижней части картера, чтобы не допустить масляного голодания при снижении уровня.
  4. Перепускной клапан возвращает смазку в поддон картера, если проходимость загрязненного фильтра нарушает нормальную циркуляцию.
  5. Точки распыления на рабочие узлы (своеобразные форсунки для создания масляного тумана). При засорении точек распыления нарушается режим смазки, поэтому в жидкости не должно быть нерастворимого мусора (он остается в картридже фильтра).
  6. Маслопровод. Он может быть выполнен в виде трубок, или специальных каналов в корпусе двигателя. Шлаковые отложения нарушают проходимость каналов, поэтому в смазку добавляются моющие присадки.
  7. Заливная горловина (показана условно). С ее помощью производится долив, или замена жидкости.
  8. Клапан (кран) масляного радиатора. В летнее время открывается, для дополнительного охлаждения.
  9. Радиатор охлаждения смазки. Присутствует не во всех моделях автомобилей.
  10. Масляный фильтр. Представляет собой металлический цилиндр, способный выдержать высокое давление. Внутри расположен фильтрующий картридж из специальной бумаги или синтетических материалов.

Для контроля за состоянием системы, в нее интегрирован ряд датчиков:

  • температуры;
  • давления;
  • в некоторых конструкциях – уровня;
  • чистоты фильтра (тот же датчик давления, только расположенный непосредственно на фланце фильтрующего элемента).

При нормальном функционировании в двигателе поддерживается постоянное давление. Нарушение работы системы приводит к резкому увеличению износа, температуры деталей, и заклиниванию двигателя.

Особые конструкции системы смазки

Существуют так называемые двигатели с сухим картером. В них масло заливается не в картер, а в отдельную емкость, соединенную с замкнутой магистралью системы.

Обычно такая конструкция применяется в гоночных и спортивных автомобилях. Дело в том, что при сильных боковых нагрузках (скоростной поворот), смазка под воздействием центробежной силы прижимается к стенкам, и заборник хватает воздух.

Отдельная емкость спасает положение, поскольку площадь днища имеет равные пропорции с высотой.

Как видно на схеме: даже при наклонах, жидкость не опускается ниже уровня заборной трубки.

Техническое обслуживание системы смазки

Процесс можно выполнить разными способами, в зависимости от масштабов проблемы.

  1. Разовая жесткая очистка: фактически, промывка системы смазки двигателя. Производится в случае незначительного падения давления, или недостаточной работе гидрокомпенсаторов. Старое масло сливается, двигатель заполняется специальной промывочной жидкостью (с новым фильтром). После непродолжительной работы мотора (рекомендации есть в инструкции к промывке), жидкость сливается, меняется фильтр, и заливается свежее масло. Интервал первой замены сокращается минимум вдвое, поскольку внутри может оказаться большое количество нерастворенного шлама.
  2. Длительная мягкая очистка. Для этого используется моторное масло, с высоким процентом содержания моющих присадок. Либо такие присадки добавляются в привычную смазку. Чаще всего так промывается система смазки дизельного двигателя, ввиду высокого содержания сажи при его работе.
  3. Механическая очистка. Выполняется в ходе капитального ремонта мотора. Агрегат разбирается, прочищаются масляные каналы и внутренние стенки картера. Желательно заменить или хотя бы перебрать масляный насос.

Ремонт масляного насоса на ВАЗовской классике — обучающее видео

Неисправности системы смазки и причины возникновения

При низком давлении масла:

  • поломка масляного насоса (его износ): причины: масляное голодание, загрязнение двигателя;
  • низкая проходимость фильтра: несвоевременная замена;
  • дефект датчика давления: возможно, с давлением масла все в порядке, и аварийная сигнализация ложная;
  • не работает перепускной (редукционный) клапан.

Поиск причин падения давления масла в ДВС — видео

При немотивированном падении уровня:

  • неплотно закреплен масляный фильтр, или повреждена его прокладка: некачественное выполнение регламентных работ;
  • протекают сальники или прокладка поддона;
  • изношены маслосъемные колпачки на клапанах;
  • задиры на стенках цилиндров;
  • залегли маслосъемные кольца на поршнях.

При повышенном давлении с одновременным масляным голоданием:

  • заклинил перепускной клапан;
  • засорение маслопровода;
  • забиты масляные каналы.
Читать еще:  Двигатель 4д56 схема грм

Профилактика неисправностей:

  • постоянный контроль уровня;
  • своевременная замена масла и фильтра;
  • использование качественных расходных материалов;
  • регулярная диагностика давления масла, состояния поршневых колец и зашлакованности двигателя (особенно в автомобилях с пробегом).

Почему стучат гидрокомпенсаторы и как это исправить — видео

Способ смазки двигателя внутреннего сгорания

Владельцы патента RU 2499898:

Изобретение относится к способам смазки двигателей внутреннего сгорания и может использоваться в машиностроении. Способ смазки двигателя внутреннего сгорания, включающий подачу смазки в зазоры между его трущимися деталями, причем поверхности трущихся деталей предварительно покрывают износостойким покрытием, а смазкой является вода. Изобретение обеспечивает снижение коэффициент трения, повышение экологической безопасности, упрощение конструкции как самой системы смазки, так и двигателя. 6 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к способам смазки двигателей внутреннего сгорания и может использоваться в машиностроении.

В двигателях внутреннего сгорания, как и в других механизмах, смазка служит для уменьшения трения и для обеспечения отвода тепла от трущихся поверхностей деталей двигателя. В качестве смазки традиционно используется машинное масло.

Система смазки обеспечивает подачу масла к трущимся деталям двигателя, частичного их охлаждения и удаления продуктов износа деталей. Традиционно она включает: маслонасос, маслоотстойник, фильтр-сигнализатор стружки, сетчатые фильтры.

В двигателе смазка трущихся поверхностей осуществляется подачей масла ко всем основным трущимся деталям по внутренним сверлениям и каналам. Помимо уменьшения трения и отвода тепла от трущихся поверхностей масло предохраняет детали внутри двигателя от коррозии и уносит частицы металла, отделяющиеся от трущихся поверхностей в результате износа, в маслоотстойник.

Маслоотстойник служит для сбора, отстоя и фильтрации масла, стекающего с деталей двигателя.

Фильтр-сигнализатор позволяет обнаружить наличие металлической стружки в маслоотстойнике при разрушении или интенсивном износе деталей работающего двигателя.

Сетчатые фильтры, установленные перед маслонасосом и перед регулятором оборотов, очищают масло от механических примесей.

Из маслоотстойника масло откачивается через маслорадиатор в маслобак.

Масло подводится в зазоре между поверхностями, трущимися друг о друга. Это уменьшает величину трения, охлаждает поверхность и удаляет продукты износа. Пленка масла, образовавшаяся между цилиндром и поршнем, способствует повышению компрессии двигателя и уплотнению соединений.

Применяемое для смазки масло должно обладать следующими свойствами:

— минимальной температурой застывания;

— максимальной температурой вспышки;

— высокой термо-окислительной способностью;

— минимальным коксовым числом (зольностью);

— отсутствием воды, серы, щелочей и минеральных кислот;

— отсутствием механических примесей.

Наиболее соответствует этим требованиям масло, выработанное из нефти. Широко распространено синтетическое масло, намного превосходящее по качеству минеральное, но имеющее более высокую стоимость.

Существует несколько способов обеспечения смазкой трущихся деталей двигателя:

В настоящее время используется комбинированный метод смазки, включающий в себя все три способа.

Масло под давлением подводится ко всем основным трущимся деталям по внутренним сверлениям и каналам. Стенки цилиндров и поршней, подшипники качения, зубья шестерен смазываются разбрызгиваемым маслом.

Масло поступает по специальным отверстиям и каналам от латунных шеек коленчатого вала к поршневому пальцу, или же разбрызгивается на стенки цилиндра из шатунного канала при совпадении каналов шейки и шатуна. Оттуда же масло разбрызгиванием попадает на кулачки распределительного вала, когда он находится в нижней позиции. Через неплотные участки в контактной зоне трущихся деталей, под давлением подвергающихся смазке, масло попадает самотеком на различные узлы: толкатели, шланги, приводная цепь распределительного вала, стержень клапана.

Коленчатый вал при вращении разбивает капли масла, скопившиеся в картере, и в нем образуется масляный туман, который улучшает процесс смазки поверхностей, которые трутся.

Известен, например, способ смазки двигателя внутреннего сгорания, в котором смазкой является композиция, содержащая базовое масло, моноолеат глицерина и одно или несколько нитрильных соединений, выбранных из группы, состоящей из насыщенных или ненасыщенных линейных алифатических нитрилов, имеющих от 8 до 24 атомов углерода [Патент РФ №2394069, МПК C10M 141/06].

Известен способ смазки двигателя, содержащего два маслобака, соединенных с помощью электромагнитного крана, электрический подогреватель, точки смазки, нагнетающий насос, фильтр, гидрораспределители направления потока и три контура прохождения масла: контур прокачки и подогрева масла перед запуском с одним маслобаком и уменьшенным количеством масла; контур прокачки масла в начальный момент работы двигателя; и контур движения масла на установившемся режиме с двумя маслобаками и устройством охлаждения масла [Патент РФ №2415281, МПК F01M 5/02]. Такое выполнение позволяет ускорить прогрев масла в первоначальный период запуска.

Этот способ принят за прототип изобретения. Следует отметить, что этот способ, как и другие, описанные выше, основан на использовании в качестве смазочного материала масла, которое не в состоянии обеспечить низкого коэффициента трения, а при его использовании страдает экология, система смазки сама по себе громоздка и сложна, требует дополнительного охлаждения.

Изобретение решает задачу создания способа смазки двигателя внутреннего сгорания, позволяющего снизить коэффициент трения, повысить экологическую безопасность, упростить конструкцию, как самой системы смазки, так и двигателя.

Поставленная задача решается тем, что предлагается способ смазки двигателя внутреннего сгорания, включающий подачу смазки в зазоры между его трущимися деталями, в соответствии с которым поверхности трущихся деталей покрывают износостойким покрытием, а смазкой является вода.

Износостойкое покрытие выполняют микродуговым оксидированием, или термоэлектрохимическом оксидированием.

Поверхности трущихся деталей после покрытия могут быть механически обрабатаны до степени шероховатости не ниже 6 класса.

В двигатель могут подавать как воду, так и водяной пар.

Воду могут подавать самотеком, под давлением, или разбрызгиванием.

Способ осуществляют следующим образом. Предварительно, перед сборкой трущиеся детали двигателя покрывают износостойким покрытием. Для этого каждую из них подвергают микродуговому оксидированию, или термоэлектрохимическому оксидированию известными способами. При такой обработке детали получают износостойкое покрытие, с высокой шероховатостью. Затем трущиеся поверхности механически обрабатывают — шлифуют, например, до 6=го класса шероховатости, или выше. Как правило, такой обработки поверхностей бывает достаточно, так как покрытые трущиеся поверхности быстро пришлифовываются друг к другу до состояния зеркального блеска.

При работе двигателя внутрь его кожуха организуется подача к трущимся поверхностям воды с помощью различных технологий, как то: самотека, разбрызгивания или подачи под давлением. Может также подаваться непосредственно пар. Испарившаяся часть воды конденсируется на поверхности конденсора, как правило, конденсором является кожух, а неиспарившаяся часть охлаждается в холодильнике и подается обратно в систему охлаждения и смазки с помощью насоса. При этом вода выполняет две функции. Во-первых, она является смазкой; во-вторых, она является эффективным хладагентом, так как теплоемкость воды во много раз больше, чем теплоемкость масла. Необходимо отметить еще одно положительное свойство воды. При больших нагрузках в точке контакта трущихся поверхностей мгновенная температура пропорциональна давлению в точке контакта. При использовании покрытий, у которых микротвердость существенно выше, температура в точке контакта выше и следовательно масло будет разрушаться сильнее. Вода гораздо более устойчива, особенно в случае, когда она работает в паре с керамическими поверхностями.

При работе двигателя внутрь его кожуха могут подавать водяной пар, который может конденсироваться на деталях двигателя, в том числе трущихся. В работающий двигатель, когда он уже разогрет, можно подавать воду. Вода будет испаряться. Пар поступает в зазоры двигателя и позволяет снизить существенно коэффициент трения. В результате долговечность работы деталей при таком способе смазки повышается.

Описанный способ смазки двигателя не требует сложной системы подачи смазки в двигатель. Сама смазка — вода, экологически безопасна. Кроме того, вода может совмещать функции смазки и охладителя, что позволяет выполнить двигатель еще более простой конструкции.

Детали двигателя внутреннего сгорания подвергают микродуговому оксидированию, и шлифуют. В результате детали имеют износостойкое покрытие 6-го класса шероховатости. После сборки двигателя для его работы подают по трубкам воду под давлением, которая проходит по выполненным в нем канавкам и поступает непосредственно к ртущимся деталям — поршню и цилиндру. В кожух подают пар, который конденсируется на поверхностях других трущихся деталей — шестерен и других. В результате вода попадает во все зазоры трущихся деталей. Так как покрытие деталей отшлифовано до состояния зеркала, а вода имеет низкую вязкость, коэффициент трения деталей исключительно мал.

Читать еще:  Греется двигатель причины пежо 307

1. Способ смазки двигателя внутреннего сгорания, включающий подачу смазки в зазоры между его трущимися деталями, отличающийся тем, что поверхности трущихся деталей предварительно покрывают износостойким покрытием и механически обрабатывают до степени шероховатости не ниже 6 класса, а смазкой является вода.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что износостойкое покрытие выполняют микродуговым оксидированием.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что износостойкое покрытие выполняют термоэлектрохимическом оксидированием.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в двигатель подают воду или водяной пар.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в двигатель подают воду самотеком.

6. Способ по п.4, отличающийся тем, что в двигатель подают воду под давлением.

7. Способ по п.4, отличающийся тем, что в двигатель подают воду путем разбрызгивания.

Распространенные неисправности системы смазки двигателя

Каждая из систем автомобиля выполняет определенную функцию. Но если более подробно рассмотреть конкретную из них, то понятно, что наиболее важной является система смазки двигателя.

К примеру, видов систем питания – несколько (карбюратор, инжектор, дизель) и каждая из них работает по-своему.

Бензиновый двигатель и вовсе способен работать без системы питания как таковой – достаточно обеспечить подвод топлива в цилиндры без дозировки, а самотеком и силовой агрегат будет работать, хотя и не эффективно.

Видов систем охлаждения и зажигания тоже несколько, и каждая из них имеет свои особенности. И только система смазки на любом двигателе работает по одному принципу.

Безусловно возможна разница в некоторых технических особенностях, но в целом она функционирует на любом двигателе одинаково.

Если с неработающей системой охлаждения или нарушенной работой питания и зажигания двигатель будет работать, хоть и с перебоями, то неисправность системы смазки очень быстро приведет к серьезным поломкам силового агрегата.

Суть работы системы смазки

Суть работы системы смазки достаточно проста – создание пленки, которая будет снижать трение между элементами силовой установки, отвод тепла и продуктов износа с поверхности этих элементов.

Причем все функции этой системы взаимосвязаны – если не будет пленки, значительно повысится трение, в результате которого возрастет температура на поверхностях элементов, и начнется процесс интенсивного износа деталей двигателя.

Если же масло не будет отводить тепло, перегрев приведет к сжиганию масляной пленки, ну и далее – опять интенсивный износ.

Одной из самых серьезных неисправностей силовой установки, к которой может привести неработающая система смазки – это заклинивание коленчатого вала в результате перегрева, приводящее к расширению подшипников скольжения этого вала.

Восстановить двигатель после такой неисправности очень тяжело.

Выполняя столь важные функции, она включает в себя не так уж и много составляющих элементов:

  • поддон;
  • масляный насос с маслозаборником;
  • масляный фильтр;
  • каналы по которым происходит движение рабочей жидкости.

Давление в этой системе контролируется установленным датчиком. Также в систему может быть включен радиатор охлаждения масла.

На разных авто могут быть отличительные конструктивные особенности, к примеру, привод насоса, но в целом работа системы смазки одинакова для всех машин.

Смазка всех элементов силовой установки на большинстве автомобилей производится комбинированно – самые нагруженные элементы смазываются принудительно под давлением, остальные же – путем разбрызгивания или стека масла на них.

Простота конструкции обеспечивает ей надежность, но неисправности все же случаются.

В большинстве случаев для всех двигателей они идентичны, поскольку сама система на разных двигателях сходна.

Но более подробно разберем частые неисправности на примерах.

Неисправности системы смазки двигателей ВАЗ

Для начала рассмотрим неисправности системы смазки автомобилей производства ВАЗ (2106, 2107, 2108, 2110 и т. д.).

Одной из самых частых проблем на данных авто является несоответствие давления в системе – оно может быть завышено или занижено.

Высокое давление может быть из-за:

  • Заклинившего редукционного клапана насоса в закрытом положении, в итоге этот клапан не сбрасывает излишнее давление. Одним из признаков этой неисправности является появление течи масла в районе коленвала – высокое давление приводит к продавливанию сальника коленвала и масло выходит наружу;
  • Использования масла, не соответствующего по вязкости. Сильно вязкое масло будет значительно медленнее проходить по каналам, и масляный насос будет создавать избыточное давление;
  • Засорения продуктами износа масляных каналов, из-за чего их пропускная способность значительно снизится и будет возникать избыточное давление.

Такая неисправность, как сниженное давление, вплоть до полного отсутствия его в системе, встречается значительно чаще.

Причиной низкого давления может быть малый уровень масла, из-за чего насос попросту не может создать необходимое давление.

Виной также может стать и редукционный клапан. Его сильный износ или заклинивание в открытом положении приведет к недостаточному давлению в системе.

Низкое давление может и сигнализировать о значительном износе элементов двигателя (шеек и подшипников коленчатого и распределительного валов) или самой системы смазки (шестеренчатая пара масляного насоса).

Проблемы могут возникнуть и из-за сильно засоренной сетки маслоприемника или повреждения корпуса насоса.

Еще одной причиной низкого давления, сопровождающегося повышением уровня рабочей жидкости в поддоне является пробой прокладки ГБЦ. И хоть эта неисправность не относится к смазке, но повлиять на ее работу она может.

При появлении проблем в работе масляной системы лучше сразу же найти причину и устранить ее.

Как указано выше, зачастую причиной неисправности является нарушение работы масляного насоса, на него и в первую очередь нужно обратить внимание.

Поскольку доступ к насосу производится через поддон, то можно сразу оценить и состояние маслоприемника.

Сам насос снимается с авто, оценивается его состояние, а также состояние приводной шестерни, расположенной на коленчатом валу. При обнаружении сильного износа или повреждения он заменяется.

Сложнее устранить неисправность, если засорены каналы. Прочистить их порой бывает очень сложно. Для этого применяются как химические средства, так и механическая чистка.

А вот если причиной неправильной работы является сильный износ элементов двигателя, то устранить ее получится только капитальным ремонтом силовой установки.

У двигателя данного автомобиля смазка конструктивно сложнее и включает радиатор охлаждения. Поэтому помимо вышеописанных неисправностей системы смазки добавляется еще одна – подтекание масла на трубопроводах или в местах их соединения.

Если утечка масла происходит из-за повреждения трубопровода его следует сразу же заменить.

Утечка же в местах соединения зачастую устраняется обычной подтяжкой гайки штуцера.

На этом двигателе, применяемом на грузовых автомобилях ЗИЛ, а также тракторах МТЗ-80/82 старых моделей особенностью системы смазки является наличие центробежного фильтра очистки масла – центрифуги. Она также присутствует и системе смазки КамАЗ.

Причиной повышенного или пониженного давления в системе у этих двигателей может стать именно она.

Засорение сопел центрифуги, через которые выходит масло, может стать причиной повышенного давления. А сильный налет на стенках приводит к заклиниванию ротора центрифуги – масло не очищается, а просто вытекает с сопел и сразу возвращается в систему – это приводит к снижению давления.

Не стоит забывать и о механических неисправностях центрифуги – они могут привести к нарушению работы системы смазки.

У двигателей производства ЗМЗ, которые устанавливаются на «Волги», «Газели» и ГАЗ-53 неисправности идентичны вышеописанным.

Напоследок стоит указать, что лучше не «шутить» с системой смазки двигателя, игнорируя проблемы в ее работе, иначе они могут очень быстро привести к полному выходу из строя силовой установки и длительному трудоемкому, дорогостоящему ремонту.

Двигатель и масло. Часть 1. Заправляем и обкатываем

Продолжаем публикации об ассортименте и технологиях MS Motorservice International, дивизиона Rheinmetall Automotive концерна Rheinmetall Group AG. Несколько статей будут посвящены теме «Двигатель и масло». Причем не свойствам моторного масла, как обычно бывает в статьях, а именно особенностям его работы в ДВС. Сегодняшняя беседа о том, как правильно заправить двигатель маслом и обкатать его после ремонта.

Читать еще:  Audi не заводится двигатель причины

Не заливать, а нагнетать

Перед нами новый или капитально отремонтированный двигатель. Ему хонинговали гильзы, меняли поршневую, шлифовали или меняли коленчатый вал, подбирали по каталогу подшипники, прокладки и сальники. Впрочем, не будем вдаваться в подробности, что именно ему делали и меняли. Важно, что все запчасти фирменные, навесное оборудование тоже. Все от MS Motorservice International. Это к тому, что качество комплектующих – на уровне, они подводят редко. Значит, качество сборки и надежность агрегата зависит от квалификации механика и строгого соблюдения технологии.

Мотор собрали в чистом светлом помещении и начали готовить к эксплуатации. Пора заливать моторное масло. Значит, откручиваем пробку заливной горловины, берем канистру или шланг от бочки и… Ни в коем случае! Масло, заправленное в «сухой» двигатель самотеком, не обеспечит надлежащего смазывания и защиты пар трения.

И тогда при первом запуске отремонтированного двигателя может едва ли не сразу выйдут из строя подшипники скольжения. Причем шатунные пострадают сильнее коренных, как более нагруженные. Ведь они рассчитаны на работу в гидродинамическом режиме смазки, когда поверхности трения разделяет прочный и надежный масляный клин. А в системе смазки нашего мотора воздух, и пока его не удалишь, масляный насос не сможет создать давление.

Некоторые мотористы скажут: ну мы же смазываем все трущиеся поверхности, и лишь потом ставим и затягиваем крышки подшипников! Верно. Но надолго ли хватает этой смазки? Она срабатывается задолго до заполнения масляных каналов и создания необходимого давления. И тогда – полусухое трение, нагрев, задиры шеек, повторный ремонт.

Поэтому производители двигателей и моторных компонентов категоричны: заправлять масло в новые или отремонтированные двигатели необходимо только под давлением! Тогда будут защищены не только подшипники коленчатого и распределительного валов, но и гидронатяжители цепного привода ГРМ, механизмы изменения фаз газораспределения, гидротолкатели, и всё, что смазывается моторным маслом, – турбонагнетатели, топливные насосы высокого давления (ТНВД), вакуумные насосы и прочие компоненты.

Операция заправки совсем несложная. Выполняется вручную с помощью резервуа­ра с насосом и манометром (рис. 1). Это оборудование позволяет не только удалить воздух из системы смазки, но и заполнить все масляные каналы, обеспечив надежную работу деталей после пуска.

Итак, начнем. Подсоединяем резервуар к масляной системе двигателя через специальное заводское отверстие, если таковое имеется. А если его нет – выворачиваем датчик давления масла и подключаем оборудование вместо него. После подсоединения нагнетаем давление ручным насосом.

Разумеется, клапанную крышку необходимо снять. Масло подают в двигатель до тех пор, пока оно не начнет выступать из наиболее удаленных от масляного насоса точек смазки. К таковым относятся втулки коромысел и подшипники распределительных валов в двигателях с верхневальной схемой.

При заполнении двигателя маслом следует вручную проворачивать коленчатый вал. А развиваемое насосом давление не должно превышать максимально допустимого значения для данного двигателя. Но, как правило, хватает 4–6 бар.

Важно следить, чтобы уровень масла в резервуаре не опускался ниже минимальной отметки. Если при заполнении двигателя маслом замечено всасывание воздуха и его попадание в систему смазки, весь процесс нужно выполнить заново.

Кстати, резервуар для закачки масла может послужить и диагностическим прибором. Как вы уже знаете, у него есть манометр. Так вот, заправив двигатель маслом, не спешите отсоединять резервуар, понаблюдайте за стрелкой. Давление должно какое-то время держаться. Если оно упало мгновенно, значит, двигатель собран плохо, герметичность системы смазки где-то нарушена.

Как надо обкатывать двигатель

Начнем с того, как не надо этого делать. А именно, не следует обкатывать новый или отремонтированный двигатель в режиме холостого хода. Даже если вы заправили его маслом в соответствии со строгими рекомендациями предыдущего раздела.

А теперь подробнее. По данным мониторинга MS Motorservice International, ремонтные предприятия во многих странах, включая и Россию, практикуют абсолютно бесполезный, а зачастую даже вредный метод обкатки двигателя: заставляют его работать в режиме холостого хода – часами, а то и сутками. Механики уверены, что для двигателя это благо, ведь он «не нагружается», а детали «спокойно прирабатываются».

На самом деле этот, с позволения сказать, «метод» может привести к сильному износу и смертельным повреждениям деталей. Судите сами.

Масляный насос при малой частоте вращения коленчатого вала создает слишком низкое давление и не обеспечивает поступ­ления достаточного количества масла к парам трения. Подшипники страдают от масляного голодания и не охлаждаются вовремя. А неизбежные при обкатке продукты износа не вымываются из зон контакта поверхностей.

Все мы знаем, что внутренности двигателя смазываются не только под давлением, но и разбрызгиванием. Так вот, в режиме холостого хода на стенки цилиндров масло разбрызгивается в недостаточном количестве (рис. 2). Продукты износа также не смываются. Последствия, надеемся, понятны.

Форсунка подачи масла для охлаждения днища поршня (стрелка на рис. 2) в режиме холостого хода также не открывается. Соответственно, поршень не охлаждается, а слишком малое количество масла приводит к недостатку смазки в поршневом пальце и втулке головки шатуна.

Клапаны, распределительный вал и коромысло также получат недостаточное количество масла. А что с поршневыми кольцами? К сожалению, в режиме холостого хода они не могут обеспечить достаточное уплотнение между поршнем и стенкой цилиндра. Горячие газы нагревают стенку и разрушают слабую масляную пленку. А временами масло может попасть в камеру сгорания и нарушить работу двигателя. Свидетельством тому станет дым из выхлопной трубы.

И наконец, турбонагнетатели тоже плохо смазываются и охлаждаются. Всего лишь за 20 минут «полусухой» эксплуатации турбонагнетатель может получить невосполнимый ущерб.

Так может, стоит обкатывать двигатель на средних частотах?

На рис. 3 показана такая ситуация. Благодаря более высокой частоте вращения давление уже достаточное, чтобы заработали форсунки для подачи масла в каналы поршня (см. поз. 1). А масло, капающее после охлаждения его днища, смазывает и дополнительно охлаждает поршневые пальцы.

Смазывание цилиндра под поршнем обес­печивается уверенным разбрызгиванием масла, которое, как и задумано конструкторами, выходит из зазоров подшипников коленчатого вала.

Иными словами, средние обороты подходят для обкатки. И лучше всего проводить ее на специальном стенде. Но если его на предприятии нет, двигатель следует обкатать на дороге.

Здесь тоже есть несколько простых, но важных правил: автомобиль полностью не нагружать, раскручивать двигатель не более чем до 2/3 максимальной частоты вращения, плавно переключать передачи, особенно с нижней на верхнюю. Не допускать длительной езды вверх в гору, это слишком большая нагрузка. И никакой длительной езды под уклон – здесь работает принудительный холостой ход, который обкатке противопоказан.

Кроме того, стараться как можно меньше тормозить. Полностью исключить торможение, конечно, не получится, но к этому надо стремиться. Избегать скоростных магистралей – слишком велик риск «придавить педаль», а двигателю это вредит. Ну и избегать пробок с их бесконечными «stop and go».

И еще. Во время обкатки необходимо постоянно контролировать уровень масла – его расход в этот период может увеличиться. А через 1000 км пробега масло следует поменять. Разумеется, вместе с масляным фильтром. Таким образом, технологические загрязнения и продукты износа при обкатке будут из двигателя удалены.

Иллюстрации MS Motorservice International

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector