Система смазки двигателя (стр. 2 из 4)

Рис. 1. Смазочная система с «мокрым» картером: 1 — манометр; 2— главная масляная магистраль; 3 — фильтр тонкой очистки; 4 — масляный радиатор; 5 — предохранительный клапан радиатора; 6 — маслозаборник; 7 — редукционный клапан; 8 — масляный насос; 9 — фильтр грубой очистки; 10 — перепускной клапан фильтра.

В зависимости от места размещения основного запаса масла смазочные системы могут быть с «мокрым» (рис. 1) или «сухим» (рис. 2) картером.

Наибольшее распространение на автомобильных двигателях получили смазочные системы с «мокрым» картером, которые имеют более простую конструкцию. В этом случае основной запас масла находится в поддоне картера и при работе двигателя масло подается к трущимся деталям масляным насосом.

В системах с «сухим» картером основной запас масла содержится в отдельном масляном баке 5 и масло подается к трущимся деталям нагнетающей секцией масляного насоса. Стекающее в поддон масло полностью удаляется из него откачивающими секциями масляного насоса 9 и вновь подается в масляный бак.

Смазочная система с «сухим» картером обеспечивает продолжительную работу на крутых подъемах, спусках и при кренах без утечки масла через уплотнительные манжеты коленчатого вала, а также дает возможность уменьшить высоту двигателя. Кроме того, при «сухом» картере масло в меньшей степени нагревается от горячих деталей и подвергается воздействию картерных газов, благодаря чему дольше служит.

Рис. 2. Смазочная система с «сухим» картером: 1 — манометр; 2 — главная масляная магистраль; 3 — фильтр тонкой очистки; 4 — масляный радиатор; 5 — масляный бак; 6 — перепускной клапан радиатора; 7 — указатель температуры масла; 8 — маслозаборник; 9 — откачивающие секции масляного насоса; 10 — нагнетающая секция масляного насоса; 11 — редукционный клапан; 12 — фильтр грубой очистки; 13 — перепускной клапан фильтра; 14 — картер двигателя

В смазочных системах автомобильных ДВС используются специальные моторные масла, которые в России классифицируют в соответствии с ГОСТ 17479.1-85.

К моторным маслам предъявляется ряд требований:

• низкая температура застывания;

• минимальное изменение вязкости при максимальном изменении температуры;

• как можно дольше сохранять свои физические и химические свойства;

• предотвращать образование отложений (нагары, лаки, шламы) на деталях двигателя;

• надежно защищать рабочие поверхности деталей двигателя от коррозии;

• не содержать механических примесей и воды;

• иметь минимальный расход.

В обозначении моторного масла (например, М-8-В) первая буква указывает на его назначение (М — моторное), цифра — на кинематическую вязкость масла, вторая буква — группу масла.

Основные показатели при классификации масел: тип двигателя, условия эксплуатации, форсированность двигателя. Поэтому масла по форсированности двигателя делятся на группы, которые обозначаются заглавными буквами:

• А — для нефорсированных двигателей;

• Б — для малофорсированных двигателей;

• В — для среднефорсированных двигателей;

• Г — для высокофорсированных двигателей;

• Д — для высокофорсированных дизелей, работающих в тяжелых условиях;

• Е — для тихоходных дизелей, работающих на топливе с высоким содержанием серы (масла этой группы на автомобильных двигателях не применяются).

Цифровой индекс, следующий за обозначением группы, указывает тип двигателя: для бензинового двигателя — 1 (например, Г₁), для дизеля — 2 (например, Г₂). Если масло подходит и для бензинового, и для дизельного двигателя, индекс опускается.

Масла перечисленных групп различают по количеству и эффективности введенных в них присадок:

Группа масла Содержание присадок, %

А.3,5

Б.5,5-6

В.7-10

Г.7-12,5

Д 15-22

Меньше всего присадок в маслах группы А.

Присадки представляют собой сложные органические или металло-органические соединения, улучшающие качество масел. Так, противокоррозионные присадки создают на поверхности металла защитную пленку; вязкостные присадки повышают вязкость масла при высокой температуре и сдерживают ее нарастание при низкой температуре; моющие присадки препятствуют осаждению частиц нагара и продуктов окисления на поверхности деталей и удерживают эти частицы во взвешенном состоянии, облегчая фильтрацию масла, и т. д.

Если в обозначении класса вязкости после числа указан буквенный индекс «з», то это означает, что в масло введены загустители, уменьшающие зависимость вязкости масла от температуры, т. е. масло может применяться как всесезонное.

Примеры полного обозначения масел

Масло М-10Г₂ — моторное сезонное масло с вязкостью при температуре 100 °С 10 сСт предназначено для высокофорсированных дизелей;

Масло М-6₃/10-В — моторное всесезонное повышенной вязкости, содержит загуститель, предназначено для среднефорсированных бензиновых двигателей и дизелей;

Масло М-8-В₂ — моторное, вязкость 8 сСт, предназначено для среднефорсированных дизелей.

Марка масла может содержать в скобках дополнительный индекс, указывающий на специальные свойства масла. Например, в обозначении масла М-.8-Г₂(к) буква «к» обозначает, что масло предназначено для двигателей автомобилей марки «КамАЗ» и тракторов К-701; в обозначении масла М-10-Г1(и) буква «и» обозначает, что в масло введены импортные присадки; в обозначении масла М-16-Б₂(т) буква «т» означает, что масло пригодно и для трансмиссии; в обозначении масла М-Ю-Д(м) буква «м» обозначает, что масло малозольное.

Масла М-8-Д(м) и М-Ю-Д(м) предназначены для двигателей с турбонаддувом.

Классификация SAE предусматривает цифровое обозначение класса моторного масла, характеризующее его вязкость при температуре 100°С, а у зимних и всесезонных масел, у которых в цифровом обозначении класса имеется буква W (Winter — зима), класс масла характеризуется также его динамической вязкостью при отрицательных температурах и предельной температурой прокачиваемости.

Классификация API предусматривает подразделение моторных масел на группы, обозначаемые двумя латинскими буквами, первая из которых показывает назначение масла (S — для бензиновых двигателей, С — для дизельных), а вторая характеризует степень форсирования двигателей, в которых масло используется, а также его свойства.

В маркировке всесезонных моторных масел по классификации SAE аналогично маркировке наших отечественных масел. Цифровое обозначение класса масла состоит из двух частей: первая часть с индексом W характеризует вязкость масла при отрицательных температурах, а вторая — при 100°С. Например, маркировка моторного масла SAE 10W-30 означает, что данное масло является всесезонным и имеет динамическую вязкость не более 3500 МПа^.с при -20°С, температуру прокачиваемости не выше -25°С и кинематическую вязкость в пределах 9,3...12,5 мм²/с.

2.2 Принцип работы системы смазки

Принцип работы всех смазочных систем одинаков (см. рис. 1 и 2). Масло из поддона или масляного бака отсасывается насосом через маслозаборник и нагнетается в главную масляную магистраль. Роль главной магистрали могут выполнять продольные каналы в блок-картере, откуда масло по поперечным сверлениям подводится к подшипникам коленчатого и распределительного валов и другим точкам.

Масло, вытекающее из коренных и шатунных подшипников коленчатого вала и подшипников распределительного вала, а также снимаемое маслосъемными кольцами с зеркала цилиндров, подхватывается кривошипами и противовесами коленчатого вала и разбрызгивается в картере, создавая масляный туман, который, оседая, смазывает зеркало цилиндров, кулачки, зубчатые колеса распределительного вала и поршневые пальцы. В некоторых конструкциях капельки масла, оседая, самотеком поступают к толкателям. Масляный туман проникает также в зазор между стержнем клапана и его направляющей втулкой.

Некоторые детали двигателя (оси коромысел, узел осевой фиксации распределительного вала, распределительные зубчатые колеса) могут смазываться путем пульсирующей подачи масла. Прерывистость смазывания этих узлов осуществляется посредством золотникового устройства, образуемого лысками и канавками на опорных шейках распределительного вала.

В сетке маслозаборника масло проходит первичную фильтрацию, а после насоса — вторичную.

Часть масла проходит в масляный радиатор и, охлаждаясь, стекает в масляный картер двигателя по шлангу.

Так как давление в главной масляной магистрали должно поддерживаться в определенных значениях (оно не должно меняться в зависимости от температуры масла и частоты вращения коленчатого вала двигателя), то в системе устанавливают редукционный клапан, который при критическом давлении открывается и возвращает часть масла во впускную полость насоса.

Предохранительный клапан установлен последовательно в магистраль радиатора и отключает его, если при малой частоте вращения коленчатого вала давление в смазочной системе падает ниже допустимого; этим достигается увеличение поступления масла в магистраль к подшипникам коленчатого и распределительного валов. В смазочной системе, показанной на рис. 2, перепускной клапан 6 радиатора установлен параллельно. При засорении радиатора или пуске холодного двигателя, когда вязкость масла велика, клапан перепускает масло мимо радиатора, что ускоряет прогрев двигателя.

Давление масла в главной масляной магистрали контролируется манометром. Иногда для контроля температуры масла используют термометр.

Кроме основного контура циркуляции масла, могут быть предусмотрены следующие параллельные контуры:

• неполнопоточного (параллельного) фильтра тонкой очистки;