ТРАКТОРИ І АВТОМОБІЛІ, частина І

Електронний посібник

Головна

Анотація

Теоретичні відомості

Додатки

Список використаних джерел

Укладачі

3. ДВИГУНИ ВНУТРІШНЬОГО ЗГОРЯННЯ

3.7. Система мащення двигуна

3.7.1. Види тертя рухомо сполучених деталей двигуна

3.7.2. Система мащення двигуна

3.7.2.1. Призначення, будова та робота системи мащення

3.7.2.2. Функціональна схема роботи системи мащення

3.7.3. Будова і робота елементів системи мащення

3.7.3.1. Піддон блок-картера і масляний насос

3.7.3.2. Фільтри системи мащення

3.7.3.3. Масляні радіатори системи мащення

3.7.3.4. Контроьні пристрої системи мащення

3.7.4. Вентиляція картера двигуна

3.7.5. Мастильні матеріали для двигунів

3.7.6. Технічне обслуговування системи мащення

3.7.1. Види тертя рухомо сполучених деталей двигуна

Взаємне переміщення рухомо сполучених деталей під час роботи двигуна супроводжується тертям, витратою енергії та виділенням теплоти.

Спрацювання поверхонь призводить до збільшення зазорів у рухомих сполученнях деталей та поломок. Залежно від стану поверхонь, що стикаються, тертя може бути сухим, рідинним, граничним.

Сухе тертя характеризується тим, що робочі поверхні деталей абсолютно сухі і безпосередньо стикаються одна з одною. Робота механізмів за сухого тертя супроводжується руйнуванням мікровиступів спряжених поверхонь, значними витратами енергії, спрацюванням і виділенням теплоти. Сполучені рухомі поверхні змащують.

Тертя між робочими поверхнями, відокремленими достатньо товстим шаром оливи (4–6 мкм), називають рідинним. У цьому разі виключається безпосередній контакт поверхонь, зменшується потрібна для взаємного переміщення деталей сила та значно знижується їх спрацювання. У двигунах рідинне тертя має місце переважно у вальниця колінчастого вала на робочих режимах.

Тертя, за якого робочі поверхні відокремлені тонкою плівкою оливи (<1 мкм), яка утримується силами молекулярного притягання, називають граничним.

Надійність забезпечення рідинного тертя залежить від в'язкості оливи, швидкості руху поверхонь і навантаження на них. Рідинне тертя зменшує витрати енергії на подолання сил опору руху в 10 – 15 разів.

а	б

Рис. 3.7.1. Види тертя:

а – сухе тертя; б – рідинне

3.7.2. Система мащення двигуна

3.7.2.1. Призначення, будова та принцип дії системи мащення

Система мащення забезпечує безперервну подачу оливи до всіх деталей механізмів і систем, між якими в процесі роботи виникає інтенсивне тертя. Олива, що подається на тертьові поверхні деталей, зменшує тертя, промиває деталі від продуктів спрацювання, захищає деталі від корозії, ущільнює і частково охолоджує їх.

Залежно від способу подачі оливи на тертьові поверхні деталей існують такі системи мащення: розбризкуванням, під тиском і комбінована.

На сучасних тракторних і автомобільних двигунах застосовують комбіновану систему мащення, яка забезпечує під тиском мащення корінних і гонкових вальниць колінчастого вала, вальниць розподільного вала, валиків і коромисел клапанів. Циліндри, поршні, розподільні шестерні та інші деталі змащуються розбризкуванням. Штанги, поверхні штовхачів і кулачків розподільного вала змащуються самопливом.

Рис. 3.7.2. Схема комбінованої системи мащення дизеля:

1 – масляний піддон; 2 – масляний насос; 3, 7, 9 – редукційні клапани; 4 – масломірна лінійка; 5 – проміжна шестірня; 6 – масляний фільтр(центрифуга); 8 – масляний радіатор; 10 – розподільний вал; 11 – манометр; 12 – валик коромисел; 13 – головний масляний канал; 14 – порожнина гонкової шийки; 15 – колінчастий вал; 16 – маслозаливна горловина; 17 – короб зливного отвору; 18 – маслоприймач

Комбінована система мащення працює таким чином

Через маслозаливну горловину 16 олива заливається в піддон картера, який є резервуаром для масла. Рівень масла в піддоні картера заміряють масломірною лінійкою, на якій є дві познаки, позначені літерами «П» і «Н» або без них. Рівень масла має бути в межах цих познак. З піддона картера масло зливається через отвір, який закривається різьбовим короком 17.

Під час роботи дизеля обертання від колінчастого вала через проміжну шестірню передається на шестерні масляного насоса 2 Шестерні насоса обертаються, утворюючи в патрубці від масляного насоса до маслоприймача 18 розрідження. Під дією розрідження масло надходить з піддона картера через маслоприймач до шестерень насоса. У маслоприймачі здійснюється попереднє очищення масла.

Шестернями насоса масло нагнітається і подається під тиском каналом до масляного фільтра 6. Якщо фільтр не працює або забитий канал, то тиск масла в каналі підвищується; кулька редукційного клапана 3 стискує пружину і масло через редукційний клапан надходить знову в піддон картера. Якщо фільтр діє, то він очищає масло від металевих і мінеральних часточок (тонке очищення масла). Після фільтра масляний потік розділяється на дві частини: більша частина масла по трубопроводом потрапляє до масляного радіатора 8, а менша для приведення в дію фільтра — стікає в піддон картера.

За нормального температурного режиму двигуна масло в радіаторі охолоджується і надходить в головний масляний канал. Якщо трубки радіатора забиті або зростає опір проходженню масла в холодний період року через його надмірну в'язкість, то редукційний клапан 7 спрацьовує і перепускає масляний потік повз радіатор в головний масляний канал.

Від головного масляного каналу внутрішніми каналами і отворами в блок-картері масло надходить під тиском для мащення вальниць проміжної шестерні 5, корінних шийок колінчастого вала 15, опорних шийок розподільного вала 10, валика коромисел 12. Внутрішніми каналами у щоках і корінних шийках колінчастого вала масло потрапляє до порожнин гонкових шийок і вальниць. У деяких двигунів масло отворами у стрижні гонка надходить для мащення поршневого пальця і вальниці верхньої головки гонка. Тиск масла в головному каналі вимірюється манометром 11, встановленим на щитку приладів у кабіні трактора. За підвищення тиску в головному каналі спрацьовує редукційний клапан 9.

У порожнинах гонкових вальниць під дією відцентрових сил масло очищається від сторонніх домішок, які осідають на стінці порожнини у вигляді спресованої маси. Маса з порожнин видаляється під час капітального ремонту двигуна. Для мащення валика коромисел масло пульсуючим потоком йде каналами в блоці і головці блока, проходить радіальний отвір в опорній шийці розподільного вала і через отвір каналу головки блока потрапляє до пустотілого стояка валика коромисел, потім отворами — у порожнину валика, а звідти через отвори надходить до втулок коромисел і від них — до регулювальних гвинтів і штанг.

Масло, яке витискується із вальниць валика коромисел розбризкується коромислами, і в об'ємі між головкою блока і накривкою головки блока утворюється масляний туман. Масляним туманом змащуються зовнішні поверхні деталей, розташовані в цьому об'ємі, штанги і поверхні головки блока та її накривки. Масло, яке витісняється із вальниць розподільного і колінчастого валів у вигляді краплин, повертається в піддон картера. Краплини масла зустрічаються з колінчастим валом, який обертається, і розбиваються ним до туманоподібного стану. Масляним туманом, утвореним в картері, змащуються зовнішні поверхні колінчастого і розподільного валів, штовхачі, штанги, гонки, гільзи циліндрів, поршні і поверхні блок-картера.

3.7.2.2. Функціональна схема роботи системи мащення

Рис. 3.7.3. Функціональна схема системи мащення двигуна типу СМД-60:

1 – піддон блок-картера; 2 – маслозабірник; 3 – масляний насос; 4 – редукційний клапан основної секції масляного насоса; 5 – зливальний клапан; 6 – компресор; 7 – перепускний клапан центрифуги; 8 – головна масляна магістраль; 9 – похилий канал у поперечній перегородці блок-картера; 10 – масляна центрифуга; 11 – вісь коромисел; 12 – канал для підведення масла в головку циліндрів; 13 – відвід для виміру тиску масла на двигуна колишніх марок; 14 – перепускний клапан фільтра турбокомпресора; 15 – фільтр турбокомпресора; 16 – вальниця ротора турбокомпресора; 17 – трубка зливання масла з турбокомпресора; 18 – вертикальний канал у поперечній перегородці блок-картера; 19 – маслозаливна горловина; 20 - масловимірювальна лінійка; 21 – зворотний клапан системи передпускового прокачування масла; 22 – трубка для підведення масла до радіатора; 23 – трубка для зливання масла з радіатора; 24 – насос передпускового прокачування масла; 25 – перепускний клапан насоса передпускового прокачування; 26 – запобіжний клапан радіатора секції насоса; 27 – пробка зливального отвору; 28 – радіаторна секція масляного насоса; 29 – основна секція масляного насоса; 30 – масляна порожнина шатунної шийки колінчатого вала; 31 – отвір у передній розподільного вала; 32 – отвір для зливання масла з водяного насоса; 33 – маслопровід для підведення масла до водяного насоса; 34 – сапун; 35 – масляний канал у шатуні; 36 – поперечний отвір у корінній шийці; 37 – отвір у щоці для підведення масла до гонкової шийки; 38 – опора шестерні паливного насоса; 39 – паливний насос; 40 – отвір в задній шийці розподільного вала

Як у більшості сучасних автотракторних двигунів в дизелі СМД-60 застосовано комбіновану систему мащення, за якої частина деталей змащується примусово, а інші – розбризкуванням і самопливом.

Циркуляція масла в системі забезпечується основним масляним насосом та передпусковим насосом на режимі пуску і здійснюється у такий спосіб.

Передпускове мащення дизеля

У системі мащення передбачене примусове передпускове прокачування масла. Необхідність такого прокачування масла зобумовлюється тим, що під час пуску двигуна, коли основний масляний насос ще не забезпечує подачі масла, тертьові поверхні, а особливо вальниці колінчастого вала, працюють без змащення. Внаслідок цього під час пуску спостерігається підвищене спрацювання вальниць і збільшується небезпека їх пошкодження.

Для передпускового прокачування масла використовують одно-секційний масляний насос 34 (див. принципову схему) шестеренчастого типу, який урухомлюється в дію пусковим двигуном і забезпечує подачу 13 л/хв масла за частоти обертання 2080 хв^-1.

Протягом 1 – 2 хв роботи пускового двигуна в режимі прогрівання тиск у масляній магістралі основного двигуна підвищується до 0,05 – 0,10 МПа. У корпусі насоса встановлено перепускний кульковий клапан 36, відрегульований на тиск 1,2 МПа. Спрацювання клапана спрямовує рух масла із нагнітаючої порожнини насоса у всмоктувальну.

Після запуску основного дизеля і вимкнення пускового двигуна, тиск, який створюється основним масляним насосом, зростає до 0,04 – 0,05 МПа, тоді зворотний клапан перекриває доступ масла з основної магістралі до насоса передпускового прокачування.

3.7.3. Будова і робота елементів системи мащення

3.7.3.1. Піддон блок-картера і масляний насос

Піддон картера являє собою резервуар для зберігання масла. Рівень масла в піддоні контролюється за допомогою щупа, на якому нанесено познаки максимально і мінімально можливого рівня. З піддону масло надходить через маслоприймач з сітчастим фільтром до масляного насосу. Об'єм системи змащення легкового автомобіля, залежно від обсягу і типу двигуна може становити від 3,5 до 7,5 літрів.

Залежно від конструкції двигуна тиск масла в ньому має становити від 2 до 15 бар.

Рис. 3.7.4. Піддон блок-картера:

1 – щуп; 2 – піддон картера; 3 – масло

Масляний насос слугує для створення необхідного тиску в системі мащення і подачі масла до тертьових поверхонь. Масляний насос може мати привід від колінчастого вала, розподільного вала або додаткового привідного вала.

На сучасних автотракторних двигунах застосовують шестеренчасті масляні насоси.

Рис. 3.7.5. Загальний вигляд (а) і схема роботи (б) односекційного масляного насоса:

1– корпус; 2 – накривка; 3– ведучий вал; 4 – ведуча шестерня; 5 – вихідний канал; 6 – ведена шестерня; 7 – маслоприймач; 8 – сітка маслоприймача; 9 – валик; 10 – вхідний канал; 11 – перепускний канал; 12 – замковий пристрій (стаканчик); 13 – пружина; 14 – регулювальний гвинт редукційного клапана

Під час роботи шестерні обертаються в різні боки і захоплюють олію з піддону і переносять його в западинах між зубами в масляну магістраль.

Робота шестеренчастого насоса

В автомобільних двигунах переважно застосовують шестеренчасті насоси через простоту і дешевизну. Вони є двох типів: із зовнішнім і внутрішнім зачепленням.

Рис. 3.7.6. Типи шестеренчастих насосів:

а – із зовнішнім зачепленням; б – із внутрішнім зачепленням

За підвищення частоти обертання колінчастого вала продуктивність насоса пропорційно зростає, водночас споживання масла самим двигуном змінюється незначно. Крім того, шестерні насоса не створюють високого тиску, віднімають до 8% потужності мотора і не завжди здатні забезпечити роботу систем сучасного автомобіля (наприклад, систем зміни фаз газорозподілу). Тому було розроблено масляні насоси регульованої продуктивності, які здатні створювати більш високі значення тиску масла, віднімають менше потужності у двигуна і забезпечують сталість тиску в системі, незалежно від оборотів колінчастого вала.

До таких конструкцій належать, наприклад, пластинчастий (шиберний) насос.

Пластинчастий (шиберний) насос

У деяких двигунах встановлюють двосекційні масляні насоси. Перша секція призначена для подачі масла в систему мащення двигуна, друга – для подачі масла в масляний радіатор.

Рис. 3.7.7. Система мащення двигуна ЯМЗ-238:

1 – маслозаливна горловина; 2 – паливний насос; 3 – маслопідвідна трубка; 4 – масловідвідна трубка; 5 – фільтр відцентрової очистки масла; 6 – фільтр масляний; 7 – покажчик тиску масла; 8 – перепускний клапан масляного фільтра; 9 – кран радіатора; 10 – радіатори; 11 – диференційний клапан; 12 – запобіжний клапан радіаторної секції; 13 – масляний картер; 14 – маслозабірник; 15 – радіаторна секція масляного насоса; 16 – нагнітальна секція масляного насоса; 17 – редукційний клапан нагнітальної секції; 18 – порожнина додаткової відцентрової очистки масла; 19 – розподільний вал; 20 – вісь штовхачів; 21 – колінчастий вал

Для запобігання руйнуванню масляних магістралей у системах змащення з нерегульованим насосом служить редукційний клапан. Найпоширеніша конструкція являє собою плунжер і пружину, встановлені в корпусі з отворами. За надлишкового тиску в системі плунжер, стискаючи пружину, переміщається, і частина масла надходить назад в піддон картера. Тиск, при якій спрацьовує клапан, залежить від жорсткості пружини. Встановлюється редукційний клапан на виході масляного насоса. У деяких системах встановлюють редукційний клапан в кінці масляної магістралі – для запобігання коливанням тиску за зміни гідравлічного опору системи і витрати масла.

Рис. 3.7.8. Редукційні клапани

3.7.3.2. Фільтри системи мащення

Якість масла у двигуні знижується з плином часу, оскільки воно засмічується дрібними часточками металу, які з'являються внаслідок спрацювання металевих деталей двигуна, а також часточками нагару, утвореними на стінках циліндрів. До того ж за високих температур відбувається процес коксування масла і утворюються часточки лаків і різних смол. Усі ці домішки є шкідливими і чинять істотний вплив на прискорення спрацювання деталей автомобіля. Для очищення масла від шкідливих домішок у системі мащення встановлюються фільтри.

На сучасних двигунах застосовують багатоступеневе очищення масла із використанням фільтрів грубого і тонкого очисщення.

Фільтрами грубого очисщення масла є металева сітка маслозаливної горловини і металева сітка, встановлена в корпусі маслоприймача.

Фільтри тонкого очисщення очищують масло від механічних часточок невеликого розміру (до 2 – З мкм) і смолистих речовин. Фільтрувальні елементи таких фільтрів переважно паперові, бувають змінні.

Рис. 3.7.9. Фільтри автомобільних двигунів:

а – загальний вигляд; б – змінний фільтрувальний елемент; в – розріз фільтрів; г – будова

а	б

Рис. 3.7.10. Робота фільтра тонкої очистки масла:

а – олива не забруднена; б – олива забруднена

На тракторних двигунах такими фільтрами є центрифуги з частотою обертання ротора 5000 – 9000 хв^-1 (об/хв).

Залежно від характеру сил, які обертають ротор, центрифуги буває реактивними або активно-реактивними. Центрифугу, яка встановлена в системі так, що через неї проходить весь потік масла після масляного насоса, називають повнопоточною.

Центрифуга, через яку проходить частина масла, називається неповнопоточною.

Рис. 3.7.11. Будова і робота неповнопоточної реактивної масляної центрифуги:

а – дизеля СМД-18Н; б – дизеля СМД-60; в – робота масляної центрифуги; 1 – корпус; 2 – масловідвідна трубка; 3 – форсунка; 4 – остов ротора; 5 – масловідбивач; 6 – вісь ротора; 7 – накривка ротора; 8 – гайка ротора; 9 – упорна шайба; 10 – гайка ковпака; 11 – гайка; 12 – ковпак; 13 – насадка; 14 – защільнювальне кільце; 15 – прокладка; 16, 21 – канали в корпусі центрифуги для неочищеного і очищеного масла; 17 – кульковий канал; 18,22 – пружини; 19 – запобіжний клапан; 20 – упор; 23 – шток; 24 – заглушка клапана; 25 – стакан, що відокремлює порожнини очищеного і неочищеного масла; 26, 28 – отвори; 27 – запобіжна сітка; 29 – картер для зливання масла з форсунок; 30, 31, 32 – опорні шийки осі; 33 – прокладка; 34, 35 – зливний і перепускний клапан

Рис. 3.7.12. Будова і робота повнопоточної активно-реактивної масляної центрифуги дизеля Д-240:

1 – вісь; 2 – ковпак; 3 – ротор; 4 – корпус; 5 – канал подачі масла від насоса; 6 – масловідвідна трубка; 7 – насадка; 8 – колонка ротора; 9 – спеціальна гайка; 10 – шайба; 11 – гайка; ВП і НП - верхня і нижня порожнини; В і Н – верхній і нижній канали

Масло, яке під тиском подається до каналів Н насадки 7, за дотичною лінією спрямовується на великій швидкості в порожнину НП колонки. Потік масла створює активний момент, який змушує ротор обертатися. Потім отворами в колонці масло рухається в порожнину ротора, де під дією відцентрових сил очищується від домішок.

Очищене масло піднімається у верхню частину ротора і тангенціальними каналами В колонки спрямовується у порожнину ВП, розташовану між колонкою 8 і віссю 1. Під час проходження масла через канали В також виникають реактивні сили, крутний момент яких збігається з активним моментом насадки 7. Ці два моменти обертають ротор. Масло з порожнини ВП каналами осі 1 надходить в масловідвідну трубку 6 і далі – в головну магістраль.

3.7.3.3. Масляні радіатори системи мащення

Для нормальної роботи двигуна температура масла в системі мащення має бути 70 – 85°С. У разі нагрівання масла вище 90°С його в'язкість значно знижується, воно випаровується, гірше охолоджує і змащує деталі. Зростають його витрати. Масляний радіатор забезпечує зниження температури масла на 10 – 20°С.

На двигунах з повітряним охолодженням радіатор (змійовик) з ребрами встановлюють під кожухом вентилятора, перед циліндрами.

Рис. 3.7.13. Розміщення масляного радіатора на двигуні з повітряним охолодженням Д-144:

1, 3, 7 – задній, середній і передній дефлектори; 2 – циліндр; 4 – тяга управління жалюзі; 5 – жалюзі; 6 – головка циліндра; 8 – ротор вентилятора; 9 – напрямний апарат; 10 – захисна сітка; 11 – масляний радіатор; 12 – кожух; 13 – вал; 14, 16 – шківи; 15 – пас; 17 – генератор; 18 – стяжний болт; 19 – обтічник; 20 – форсунка; 21 – ковпак клапанного механізму

Масляні радіатори двигунів з рідинним охолодженням подібні за конструкцією, але відрізняються за розмірами, кількістю охолоджувальних трубок та способом їх розміщення.

Рис. 3.7.14. Масляні радіатори двигунів з рідинним охолодженням

Рис. 3.7.15. Масляний радіатор дизеля ЯМЗ-240Б:

1,4 – верхній і нижній бачки; 2 – овальні трубки; 3 – ребра; 5, 7 – вхідний і вихідний патрубки; 6 – перетинки

3.7.3.4. Контрольні пристрої системи мащення

Роботу системи мащення контролюють такими приладами і пристроями:

– рівень масла у піддоні картера масломірною лінійкою;

– тиск масла в головній магістралі електричним або механічним (мембранним) манометрами та сигнальними (індикаторами) лампочками;

– температуру масла — дистанційними термометрами.

На всіх дизелях встановлено масломірні лінійки, на більшості дизелів з рідинним охолодженням контролюється лише тиск масла, на дизелях з повітряним охолодженням – тиск і температура масла.

Дистанційні манометри є електричні і трубчасті.

Електричний манометр складається з датчика і покажчика, увімкнених в електричну схему.

Рис. 3.7.16. Електричний манометр:

1 – покажчик; 2 – стрілка; 3 – котушка; 4 – діафрагма; 5 – реостат; 6 – датчик; 7 – рухомий контакт

Корпус датчика 6 вкручується в остов. До нього каналом підводиться масло із головного масляного каналу. Між корпусом і накривкою датчика встановлено діафрагму 4. З одного боку на діафрагму тисне масло, з іншого вона з'єднана з рухомим контактом 7 реостата 5. Один кінець реостата з'єднаний з мінусовою клемою акумуляторної батареї, другий – з плюсовою.

У корпусі електромагнітного покажчика встановлено екран, три котушки 3, рухомий магніт зі стрілкою 2, закріпленою рухомо на осі, і нерухомий магніт для встановлення стрілки на нульову позначку шкали. Екран запобігає впливу побічних магнітних полів на роботу покажчика.

Під час роботи електричної схеми струм у котушках 3 залежить від положення рухомого контакту 7 на реостаті 5, а самого контакту 7 – від тиску в системі. У разі під'єднання струму до котушок 3 утворюється сумарне магнітне поле. Взаємодіючи з ним, стрілка 2 встановлюється у відповідне положення, пропорційне тиску в головній масляній магістралі.

Рис. 3.7.17. Датчики:

1 – контрольна лампа тиску масла; 2 – рівня масла; 3 – температури масла

Рис. 3.7.18. 1 – датчики тиску масла; 2 – сигнальна лампа аварійного тиску масла

На сучасних автомобілях для контролю тиску масла в системі мащення встановлюється датчик з контрольною лампою червоного світла на панелі приладів. Її миготіння або світіння під час роботи двигуна сигналізує про зниження тиску. У цьому випадку двигун необхідно негайно зупинити. У деяких автомобілях датчик тиску масла може бути пов'язаний з блоком управління, який за небезпечного зниження тиску сам зупиняє двигун. Крім контрольної лампи, у комбінацію приладів іноді вмикають включатися покажчик тиску масла і покажчик температури масла. На деяких сучасних автомобілях, крім датчика тиску, ставлять і датчик контролю рівня масла разом з контрольною лампою рівня.

3.7.4. Вентиляція картера двигуна

Під час роботи двигуна через нещільності між поршневими кільцями, поршнем і гільзою циліндра в картер надходять пальна суміш і відпрацьовані гази, які містять пари палива, води і сірчистого газу. Пари палива, які конденсуються на стінках циліндра і потрапляють у піддон картера, розріджують масло. Пари води, конденсуючись у піддоні картера, утворюють піну і емульсії. Сірчистий газ, сполучаючись з водою, яка є в маслі, утворює сірчану кислоту. Кислота, потрапляючи з маслом на робочі поверхні деталей, роз'їдає і прискорює їх спрацювання.

Для виведення газів із картера застосовується система вентиляції картера двигуна. В сучасних автомобільних карбюраторних двигунах застосовують примусову систему вентиляції картера, на дизелях тракторів вентиляція відбувається за допомогою сапуна. Його встановлюють у заливній горловині системи мащення або окремо на накривці головки циліндрів, він сполучає картер з атмосферою. За рахунок різниці тисків в картері й атмосфері гази виходять із картера, що зменшує дію парів палива, води і відпрацьованих газів на масло і запобігає можливості витікання масла через зазори в площинах рознімання деталей. У корпусі сапуна встановлено фільтр, переважно із дроту, який утримує краплі масла.

Рис. 3.7.19. Схема вентиляції картера двигуна:

1 – корпус повітряного фільтра; 2 – фільтрувальний елемент; 3 – всмоктувальний трубопровід вентиляції картера; 4 – карбюратор; 5 – впускний трубопровід; 6 – впускний клапан; 7 – шланг вентиляції картера; 8 – масловіддільник; 9 – зливна трубка масловіддільника; 10 – картер двигуна; 11 – піддон картера

Рис. 3.7.20. Схема роботи вентиляції картера двигуна

Повітря з впускного тракту через шланг системи вентиляції надходить у картер, де змішується з картерними газами, а потім через клапан знову прямує у впускний колектор. Продуктивність системи залежить від навантаження двигуна. За малих обертів розрідження на впуску високе, плунжер клапана системи вентиляції відкритий небагато, тому і кількість проривних картерних газів невелика. Зі збільшенням обертів розрідження спадає, і клапан відкривається на більшу величину – відповідно і збільшується обсяг проривних картерних газів. Масловіддільник запобігає потраплянню масляного туману у впускний тракт і, відповідно, в циліндри двигуна. У масловіддільнику швидкість проходження картерних газів спочатку сповільнюється, а потім вони приводяться в обертальний рух. Як результат краплі оливи осідають на стінках і стікають в піддон.

Рис. 3.7.21. 1 – клапани системи вентиляції картера; 2 – забруднений лапан

Рис. 3.7.22. Різні конструкції масловіддільників

3.7.5. Мастило для двигунів

Вітчизняна нафтопереробна промисловість випускає такі масла:

За групами масла

• Б – для малофорсованих двигунів (ступінь стиску від 6 до 8)

• В – для середньофорсованих двигунів (ступінь стиску від 8 до 10)

• Г – для високофорсованих двигунів (ступінь стиску від 10 до 12)

За в'язкістю мастила

Масла мають такі класи в'язкості 8, 10, 12, 16, 18, 20. В'язкість вимірюється в стантистоксах за 100 ̊С. Що менше число, то масло густіше. Зимою рекомендовано застосовувати мастило з меншою в'язкістю (наприклад 10, 12) а влітку з більшою в'язкістю (8)

Масла позначаються М-10Г1

Індекс 1 означає, що масло призначене для карбюраторних двигунів, 2 для дизельних, М – моторне, 10 клас в'язкості мастила Г1 для високофорсованих карбюраторних двигунів. Також є всесезонні масла. Наприклад, маркування М-8/10 Г1 це означає, що влітку масло має властивості масла класу 8 а взимку – класу 10.

За кордоном прийнято класифікувати масла за в'язкізтю за системою, розробленою Товариством автомобільних інженерів США (Society of Automotive Engineers – SAE). На полицях автомагазинів ви побачите каністри з маслами, які мають марковання 5W-40,10W-40 і т.д. У такому маркованні перше число і літера «W» (Winter – зима) свідчать про приналежність мастила до так званого зимового, низькотемпературного класу в'язкості. Перша цифра вказує, наскільки легко масло прокачуватиметься системою мащення, тобто як швидко надійде до робочих поверхонь деталей, і скільки енергії акумуляторної батареї буде витрачено на урухомлення стартера (в'язкість за 40°С). Що менше перша цифра, то легше пуск двигуна на морозі. Влітку ж масло має бути більш в'язким, щоб зберігати мастильну здатність. Стандарт SAE J300 передбачає шість зимових класів в'язкості – OW, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W, що гарантують можливість холодного пуску і достатню прокачуваність за температури від -30°С до 5°С відповідно. У літніх сортів ніякої літери в позначенні немає, з підвищенням в'язкості (за t = 100°С) вони розподіляються за класами SAE у наступному порядку: 20, 30, 40, 50 і 60. Для водіїв, які експлуатують автомобіль цільй рік, використовувати сезонні сорти масел невигідно через часті заміни. Тому застосовують всесезонні сорти, у маркованні в'язкості яких після літер SAE спочатку вказують зимовий показник, а потім літній. Між двома познаками зазвичай ставлять дефіс або знак дробу, а іноді нічого, наприклад, SAE 15W-40, SAE 5W/50, SAE 10W30. Що більша друга цифра, то вища в'язкість масла в літній період. Число, яке зазначено після тире, – це літній (високотемпературний) клас в'язкості, відповідає в'язкості масла за робочої температури двигуна (за 100°С). Тобто таке масло можна використовувати і взимку і влітку – воно всесезонне. Перша цифра інформує про експлуатаційні властивості масла в зимовий період, друга – в літній. Масла автомобільних двигунів бувають мінеральними, синтетичними і напівсинтетичними. Змішувати їх не можна. У разі переходу з одного виду масла на інший систему мащення потрібно промити спеціальною рідиною.

3.7.6. Технічне обслуговування системи мащення

Під час щозмінного технічного обслуговування перед пуском двигуна або через 5 хв після його зупинки мірною лінійкою контролюють рівень оливи в піддоні картера. Він має бути в межах верхньої і нижньої познак на лінійці (щупі). Якщо рівень оливи в піддоні картера нижчий за нижню познаку, робота двигуна забороняється. Надлишок оливи призводить до її перевитрати й може стати причиною виходу двигуна з ладу.

Для заправляння двигуна слід застосовувати оливу, рекомендовану заводом – виготовлювачем.

Регулярного очищення потребує набивка сапуна. Тиск оливи в магістралі є одним з основних показників технічного стану двигуна, тому під час його роботи потрібно стежити за показами манометра.

Номінальні значення тиску для двигунів тракторів МТЗ-80 (МТЗ-82), МТЗ-100 (МТЗ-102), Т-150 (Т-150К) та ДТ-175С становлять відповідно 0,20 – 0,30, 0,25 – 0,50 та 0,30 – 0,40 МПа, автомобілів ЗІЛ-130, ГАЗ-53 (ГАЗ-66), КамАЗ – відповідно 0,25 – 0,30, 0,25 0,40, 0,45 – 0,50 МПа.

У двигунах з повітряним охолодженням контролюють також температуру оливи в системі мащення, яка має бути 55 – 100°С.

Технічний стан центрифуги перевіряють прослуховуванням: після зупинки двигуна її ротор має обертатися не менше 30 с з характерним рівномірним шумом. Його відсутність засвідчує забрудненість центрифуги, її несправність або недостатній тиск оливи, що надходить до ротора. У цьому разі центрифугу потрібно розібрати. За наявності нашарувань на внутрішній поверхні накривки ротора їх знімають, а накривку ротора й остов промивають дизельним паливом. Жиклери очищають дротом діаметром 1,5 мм. Під час складання перевіряють легкість обертання ротора (він має обертатися легко і рівномірно), правильність розміщення й відсутність пошкоджень прокладки під ковпаком центрифуги.

Оливу в системі замінюють під час ТО-2. її зливають відразу після зупинки двигуна через отвір у піддоні картера. Водночас перевіряють стан сітки заливної горловини й сапуна, замінюють фільтрувальний елемент фільтра тонкого очищення.

Питання для самоконтролю

1. Назвіть види тертя. Яке призначення має система мащення?

2. Назвіть складові частини і прилади системи мащення?

3. Яка будова масляного насоса та його дія?

4. Яку будову мають масляні фільтри та як вони діють?

5. Поясніть принцип очищення масла від механічних домішок у центрифузі.

6. Які масла використовують для мащення двигунів?

7. Як перевірити технічний стан центрифуги?

Попередня тема

На початок

Наступна тема