Система смазки двигателя А-41

Применимость импортных масел для тех или иных двигателей обозначается по классификации API (Американский институт нефти) или АСЕА, а зачастую и по обеим. По API для дизельных двигателей применяют масла категории С, для бензиновых — - категории S. Вторая буква характеризует уровень эксплуатационных свойств и их назначение: Е — дизели грузовых автомобилей с невысокой литровой мощностью, F — дизели легковых автомобилей и грузовых автомобилей выпуска до 1994 года и бензиновые двигатели, G — современные дизели с высокой литровой мощностью и бензиновые двигатели выпуска до 1993 года, Н — бензиновые двигатели выпуска до 1996 года и J — современные бензиновые двигатели. Масла с цифрой 2 предназначены для двухтактных двигателей. Универсальные масла (для дизелей и бензиновых двигателей) имеют двойное обозначение (например, API SG/CD).

При классификации по АСЕА первая буква обозначает тип двигателя: А — бензиновые, В — дизели легковых автомобилей и Е — дизели грузовиков. Следующая далее цифра характеризует моющие, противозадирные способности и вязкостные свойства. Наиболее высокие качества имеют масла категории 3. Например, категория Е3—96, кроме противоизносных свойств и предотвращения образования нагара на поршне обеспечивает сохранение вязкостных характеристик при высокой температуре и способность диспергировать сажу. Этими основными сведениями о маслах мы и ограничимся, поскольку при существующем обилии марок выбор масла — скорее искусство, чем наука. И единственный бесспорный совет — опираться на здравый смысл.

Хорошие моторные масла производят Mobil, Shell, Esso, Liqui Moly. Качественное промывочное масло есть у Лукойла, Castrol.

Масло должно строго соответствовать марке двигателя и сезону. Слишком вязкое масло плохо проходит в зазоры между трущимися деталями, а недостаточно вязкое не держится в зазоре. В обоих случаях увеличивается износ трущихся поверхностей деталей и снижается мощность двигателя. Летом применяют более вязкое масло, чем зимой.

Надежность работы двигателей во многом зависит от чистоты моторного масла. Оно не должно содержать механических примесей и воды, которые попадают в него при транспортировании, приеме, выдаче и хранении.

 

 

 

 

2.3  Схема смазочной системы двигателя

 

В большинстве двигателей используют комбинированную смазочную систему. К наиболее нагруженным деталям масло подается под давлением, а к остальным — разбрызгиванием и самотеком.

Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, некоторые детали клапанного механизма, втулки распределительных шестерен.

В смазочную систему двигателя входят: поддон 1 (см. приложение А) картера, масляный насос 2, фильтр 6, радиатор 8, каналы и трубопроводы, манометр 11, маслозаливная горловина 16. Уровень масла контролируют масломерным щупом 4 при неработающем двигателе.

Путь циркуляции масла под давлением в смазочной системе у большинства автотракторных двигателей одинаков. При работе двигателя масло из поддона картера засасывается шестеренным насосом и подается под давлением к фильтру. Очищенное масло охлаждается в масляном радиаторе и поступает в главный масляный канал 13 (магистраль). Далее оно проходит по каналам в блоке к коренным подшипникам коленчатого вала и шейкам распределительного вала.

По наклонным каналам коленчатого вала масло попадает в полость 14 шатунных шеек, где дополнительно очищается, и, выходя на поверхность шеек, смазывает шатунные подшипники.

Из магистрали оно поступает к пальцу промежуточной шестерни 5.

По каналу в одной из шеек распределительного вала масло пульсирующим потоком подается в вертикальный канал блока и по каналам в головке и наружной трубке — в пустотелую ось 12 коромысел. Через отверстия в валике коромысел масло поступает к их втулкам и, стекая по штангам, смазывает толкатели и кулачки распределительного вала.

Стенки цилиндров и поршней, поршневые пальцы, распределительные шестерни смазываются разбрызгиванием. Масло, вытекающее из подшипников коленчатого вала и стекающее с клапанного механизма, разбрызгивается быстровращающимися

 

коленчатым валом на мелкие капли, образуя масляный туман. Капельки масла, оседая на поверхности цилиндров, поршней, кулачков распределительного вала, смазывают их и стекают в поддон картера, откуда масло вновь начинает свой путь.

Поршневой палец смазывается капельками масла, которые попадают в отверстия верхней головки шатуна. В двигателях, имеющих канал в стержне шатуна, поршневой палец смазывается под давлением.

Работу смазочной системы контролируют по манометру 11, показывающему давление в главной магистрали. На некоторых двигателях, кроме того, устанавливают термометр для измерения температуры в смазочной системе и сигнализатор аварийного падения давления масла.

 

2.4  Смазочная система двигателя  А-41

От основной секции 12 (рис. 1) насоса масло поступает в двойной фильтр 9 с параллельно работающими секциями. Часть очищенного масла сливается

 

Рис. 1. Схема смазочной системы рядного дизеля А-41:

1 — сапун; 2 — коромысло; 3 — штанга; 4 — пустотелый болт; 5 — качающийся  толкатель; 6 — секции масляного фильтра; 7 — манометр; 8 — термометр; 9 —

масляный фильтр; 10 — масляный радиатор; 11 — сливной клапан; 12 — основная секция масляного насоса; 13 — поддон; 14 — пробка; 15 — радиаторная секция масляного насоса; 16— масломерный щуп; 17— кран-переключатель;

18 — масляная магистраль; 19 —  маслозаливная горловина; 20 — канал  в шатуне

 

в поддон картера, остальное нагнетается в магистраль 18 и далее по каналам — к трущимся деталям двигателя, как было описано ранее. К клапанному механизму масло подается через пустотелый болт 4, качающийся толкатель 5 и полость штанги 3.

Радиаторная секция 15 масляного насоса нагнетает масло в радиатор 10. Пройдя через него, охлажденное масло сливается в поддон картера. В зимнее время, повернув кран-переключатель 77 на 180°, поток неохлажденного масла направляется в поддон картера, минуя масляный радиатор.

Масло заливают в картер двигателя через маслозаливную горловину 19 до уровня верхней риски масломерного щуп;, 16. Если уровень масла на неработающем двигателе будет ниже нижней риски, то двигатель нельзя пускать. Излишки масла сливаются из картера двигателя через отверстие в поддоне, закрытое пробкой 14. Для сообщения картера двигателя с атмосферой служит сапун 1.

 

2.5  Устройство составных частей  системы смазки

Масляный насос. Шестеренный масляный насос создает циркуляцию масла в смазочной системе двигателя. Он установлен обычно на блок-картере или крышке коренного подшипника коленчатого вала.

Насосы смазочной системы выполняют двух- и односекционными (рис. 2).

Рис. 2. Масляные насосы дизелей А-41 и СМД-62:

а — двухсекционный; б — односекционный (схема работы); 1 и 4 — ведущие шестерни радиаторной и основной секций; 2 — проставка;

3 — ведущий вал; 5 — ведомая  шестерня основной секции; 6 —  нагнетательный канал; 7 — сетка  маслоприемника; 8 — маслоприем-ник; 9 — редукционный клапан; 10 - регулировочный  винт

 

Двухсекционный насос имеет две секции: основную и дополнительную. Дополнительная секция у одних двигателей подает масло в радиатор, а у других — в фильтр тонкой очистки масла. В обоих случаях, пройдя радиатор или фильтр, масло сливается в поддон картера. Секции разделены проставкой 2.

Односекционный насос состоит из маслоприемника 8, корпуса, крышки и двух шестерен. В корпусе выполнены два цилиндрических колодца для установки шестерен. Ведущая шестерня 4 насоса крепится шпонкой на валу, которой опирается на втулки, запрессованные в корпусе и крышке насоса. Ведомая шестерня 5, находясь в зацеплении с ведущей, свободно вращается на пальце, запрессованном в корпусе. Вращаясь в разные стороны, шестерни перегоняют зубьями масло от входного канала корпуса к нагнетательному 6.

В корпусе насоса расположен прилив, в расточке которого смонтирован редукционный клапан 9. Последний предохраняет от чрезмерного повышения давления, которое создается масляным насосом при пуске холодного двигателя, т. е. когда масло имеет большую вязкость. С помощью регулировочного винта 10 можно изменить силу давления пружины клапана. Масляный насос получает вращение от коленчатого вала через приводную шестерню.

Масляный радиатор. Такой радиатор используют в летнее время для охлаждения масла. Он представляет собой неразборный узел, состоящий из ряда стальных трубок овального сечения и двух бачков: нижнего и верхнего. Для увеличения поверхности охлаждения на каждой трубке навита спираль из тонкой стальной ленты. У масляных радиаторов некоторых двигателей трубки проходят через охлаждающие пластины. Масляный радиатор установлен впереди водяного радиатора.

На двигателях с воздушным охлаждением масляный радиатор выполнен из единой многократно изогнутой трубки с навитой на нее ленточной спиралью. Масло, двигаясь по трубкам радиатора, обдуваемого снаружи воздухом, охлаждается при полностью открытых жалюзи или шторке на 10...12°С.

Масляные фильтры. Для очистки масла в системе от примесей, которые появляются в результате износа трущихся деталей, попадания пыли, образования нагара и отложения смолистых веществ, служат масляные фильтры. Их делят на фильтры со сменными фильтрующими элементами и фильтры центробежной очистки масла или центрифуги. Фильтры называют полнопоточными, если через них проходит весь поток масла, циркулирующий в системе.

Фильтр со сменным фильтрующим элементом состоит из составного корпуса 2 (рис. 3, а) и бумажного фильтрующего элемента 5.

Под давлением масло просачивается сквозь поры бумажной ленты, оставляя на ее поверхности загрязненные примеси. Пройдя в кольцевую щель между внутренним цилиндром фильтрующего эле

а                                                                б

Рис. 3. Фильтры:

а — со сменным фильтрующим элементом; б — простейшая центрифуга; 1 — перепускной клапан; 2 — корпус; 3 — колпак; 4 — пружина; 5 — фильтрующий элемент; 6 — стержень; 7 — датчик температуры; 8 — пробка сливного отверстия; 9 — жиклер; 10 — механические примеси; 11 — ротор; 12 — ось; 13 — маслозаборная трубка; 14 — маслоподводящий канал

мента и стержнем 6, очищенное масло поступает из фильтра в масляную магистраль для смазывания трущихся деталей.

 

При загрязнении фильтрующего элемента или охлажденном масле, поступающем под давлением, открывается перепускной клапан 1, и масло направляется в масляную магистраль, минуя фильтр.

Центрифуга состоит из ротора 11 (рис. 3, б) и оси 12, которая нижней частью ввернута в корпус фильтра. Масло очищается следующим образом. Из масляного насоса оно поступает под давлением через продольное и радиальное отверстия оси 12 внутрь ротора. Далее часть масла подходит через трубки к калиброванным отверстиям-жиклерам (форсункам) 9 и вытекает из них с большой скоростью. При отталкивающем действии (реакции) вытекающих струй масла ротор начинает вращаться в обратную сторону. Масло, вытекающее из ротора в корпус фильтра, сливается в картер двигателя.

При быстром вращении ротора тяжелые примеси, содержащиеся в масле, под действием центробежной силы отбрасываются к стенкам ротора и оседают на них в виде смолистого слоя.

При нормальном давлении масла ротор вращается с частотой вращения около 100 с-1 (6000 мин1)-

Рис. 4. Схема работы центрифуги дизеля Д-243:

1 — корпус; 2 — подводящий канал; 3 — маслоотводящая трубка; 4 —  пустотелая ось; 5 — насадок; 6 и 7 — выходные отверстия в остове  и оси; 8 — остов; 9 и

15 - верхняя и нижняя крышки; 10 — колпак; 11 — шайба; 12 — тангенциальное отверстие; 13 — радиальное отверстие в оси ротора; 14 — стакан; 16 — щель в

насадке; 17...19— соответственно сливной, радиаторный, перепускной клапаны

 

Полнопоточная центрифуга представляет собой корпус 1 (рис. 4) с колпаком, пустотелую ось 4, ввернутую в корпус, и ротор, который свободно помещен на оси. Ротор включает в себя остов 8, верхнюю 9 и нижнюю 15 крышки. В нижней части ротора на пустотелой оси закреплен насадок 5 с выходными тангенциальными отверстиями. В верхней части остова выполнены тангенциальные входные отверстия 12 в маслоотводяшую трубку 3.

При работе двигателя по каналу 2 масло подается под давлением от насоса в кольцевой канал, находящийся между пустотелой осью 4 и трубкой 3. Далее оно попадает через выходные отверстия 7 в неподвижный насадок 5. В нем имеются щели 16, через которые масло выбрасывается в тангенциальном направлении (по касательной) внутрь стакана 14 и ротора. Вытекая с большой скоростью из щели 16, масло движется вращательно и, воздействуя на стенки остова и стакана 14, передает вращение ротору. Очищенное масло направляется через тангенциальные отверстия 12 во внутреннюю проточку верхней части остова, вызывая реактивную силу, и поступает через радиальные отверстия 13 в маслоотводящую трубку 3 и далее в главную масляную магистраль.

Таким образом, ротор центрифуги вращается за счет суммарной энергии двух потоков масла: активного действия струй при поступлении в ротор по щелям 16 и реактивного действия струй при выходе из ротора через отверстия 12.

В корпусе фильтра установлены три клапана: сливной, радиаторный и перепускной. Сливной клапан 17 поддерживает давление в масляной магистрали, а перепускной 19- в роторе. Оба клапана регулируют винтами. Радиаторный клапан служит для перепуска холодного масла в масляные каналы, минуя радиатор.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Техническое  обслуживание. Возможные неисправности

 

Работоспособность смазочной системы зависит от непрерывного подвода чистого масла определенной вязкости к трущимся деталям. Этому способствует безотказная работа масляного насоса, фильтра и масляного радиатора.