Устройство и принцип работы системы смазки

Давление масла в системе контролируется специальным датчиком, установленным в масляной магистрали. Электрический сигнал от датчика поступает к сигнальной лампе на приборной панели. На автомобилях также может устанавливаться указатель давления масла.

Система смазки (другое наименование — смазочная система) предназначена для снижения трения между сопряженными деталями двигателя. Кроме выполнения основной функции система смазки обеспечивает охлаждение деталей двигателя, удаление продуктов нагара и износа, защиту деталей двигателя от коррозии.

Система смазки двигателя включает поддон картера двигателя с маслозаборником, масляный насос, масляный фильтр, масляный радиатор, которые соединены между собой магистралями и каналами.

Поддон картера двигателя предназначен для хранения масла. Уровень масла в поддоне контролируется с помощью щупа, а также с помощью датчика уровня и температуры масла.

Масляный насос предназначен для закачивания масла в систему. Масляный насос может приводиться в действие от коленчатого вала двигателя, распределительного вала или дополнительного приводного вала. Наибольшее применение на двигателях нашли масляные насосы шестеренного типа.

Масляный фильтр служит для очистки масла от продуктов износа и нагара. Очистка масла происходит с помощью фильтрующего элемента, который заменяется вместе с заменой масла.

Для охлаждения моторного масла используется масляный радиатор. Охлаждение масла в радиаторе осуществляется потоком жидкости из системы охлаждения.

Давление масла в системе контролируется специальным датчиком, установленным в масляной магистрали. Электрический сигнал от датчика поступает к сигнальной лампе на приборной панели. На автомобилях также может устанавливаться указатель давления масла.

Датчик давления масла может быть включен в систему управления двигателем, которая при опасном снижении давления масла отключает двигатель.

На современных двигателях устанавливается датчик уровня масла и соответствующая ему сигнальная лампа на панели приборов. Наряду с этим, может устанавливаться датчик температуры масла.

Для поддержания постоянного рабочего давления в системе устанавливается один или несколько редукционных (перепускных) клапанов. Клапаны устанавливаются непосредственно в элементах системы: масляном насосе, масляном фильтре.

Принцип действия системы смазки

В современных двигателях применяется комбинированная система смазки, в которой часть деталей смазывается под давлением, а другая часть – разбрызгиванием или самотеком.

Смазка двигателя осуществляется циклически. При работе двигателя масляный насос закачивает масло в систему. Под давлением масло подается в масляный фильтр, где очищается от механических примесей. Затем по каналам масло поступает к коренным и шатунным шейкам (подшипникам) коленчатого вала, опорам распределительного вала, верхней опоре шатуна для смазки поршневого пальца.

На рабочую поверхность цилиндра масло подается через отверстия в нижней опоре шатуна или с помощью специальных форсунок.

Остальные части двигателя смазываются разбрызгиванием. Масло, которое вытекает через зазоры в соединениях, разбрызгивается движущимися частями кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов. При этом образуется масляный туман, который оседает на другие детали двигателя и смазывает их.

Под действием сил тяжести масло стекает в поддон и цикл смазки повторяется.

На некоторых спортивных автомобилях применяется система смазки с сухим картером. В данной конструкции масло храниться в специальном масляном баке, куда закачивается из картера двигателя насосом. Картер двигателя всегда остается без масла – «сухой картер». Применение данной конструкции обеспечивает стабильную работу системы смазки во всех режимах, независимо от положения маслозаборника и уровня масла в картере.

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

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 для охлаждения, и, охлаждаясь, стекает в масляный картер двигателя по шлангу.

Так как давление в главной масляной магистрали должно поддерживаться в определенных значениях (оно не должно сильно изменяться 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.

Давление масла в главной масляной магистрали контролируется манометром и (или) сигнальной лампочкой, которая загорается при недостаточном давлении масла в системе. Иногда для контроля температуры масла используют термометр.
Контроль уровня масла в системе осуществляется посредством специального щупа, на котором нанесены риски максимального и минимального допустимого уровня масла в поддоне картера.

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

• неполнопроточного (параллельного) фильтра тонкой очистки масла;
• смазочной системы воздушного компрессора пневмосистемы автомобиля.

Основными элементами смазочных систем являются масляный насос, редукционные клапаны, масляные фильтры и масляный радиатор.
К смазочной системе относится и устройство для вентиляции картерного пространства.

При запуске двигателя начинает вращаться масляный насос, который подает масло в фильтр , далее масло поступает в каналы смазки и распределяется на узлы , которые работают в режиме повышенного износа. Это шейки коленчатого вала (коренные, шатунные), шейки распредвала и в турбированных двигателях пальцы поршней и турбина. Во многих турбированных двигателях стоят специальные форсунки, которые подают масло под давлением на пальцы поршней.

Принцип работы системы смазки

При запуске двигателя начинает вращаться масляный насос, который подает масло в фильтр , далее масло поступает в каналы смазки и распределяется на узлы , которые работают в режиме повышенного износа. Это шейки коленчатого вала (коренные, шатунные), шейки распредвала и в турбированных двигателях пальцы поршней и турбина. Во многих турбированных двигателях стоят специальные форсунки, которые подают масло под давлением на пальцы поршней.

Процесс смазки происходит непрерывно, пока работает двигатель, контроль давления масла осуществляется при помощи установленного датчика на выходе фильтра и указателя давления на приборной панели. При малейшем несоответствии давления (мигание лампочки контроля), двигатель немедленно должен быть остановлен.

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

Проверку уровня масла в системе выполняют на заглушенном двигателе после того, как он проработал некоторое время. В этом случае оно достаточно прогревается и стекает в поддон. Щуп вытаскивают, протирают тряпкой (ветошью) и погружают обратно в поддон. Далее достают повторно и проверяют уровень. Если масло, попавшее при этом на щуп, выходит за пределы максимального или минимального значения необходима доливка или слив масла. Также этот способ позволяет определить состояние и степень загрязнения.

Устройство системы смазки автомобильного двигателя

Главной задачей системы смазки является обеспечение масляной пленки на соприкасающихся подвижных деталях автомобильного двигателя. Это позволяет снизить потери мощности и износ силового агрегата. Помимо этого, масло, подаваемое системой, используется в гидрокомпенсаторах, гидронатяжителях и в механизмах регулирования фаз газораспределения. В общем устройстве автомобиля смазочная система интегрирована в конструкцию двигателя и состоит из следующих элементов:

В некоторых моделях двигателей датчики и радиатор могут отсутствовать. При этом охлаждение масла происходит непосредственно в поддоне картера.

Система смазки двигателя ВАЗ — комбинированная, т.е. смазывание происходит одновременно двумя способами: под давлением и разбрызгиванием. При температуре масла 85 °С и частоте вращения коленвала 5600 мин-1, давление в системе смазки составляет от 3,5 до 4,5 кгс/см2. При минимальной частоте вращения коленчатого вала (от 850 до 900 мин-1) минимальное давление должно составлять не менее 0,5 кгс/см2. Вместимость системы смазки, включая масло в масляном фильтре, составляет 3,75 л.

Принцип действия системы смазки двигателя

Самой распространенной системой смазки двигателей в настоящее время является комбинированная. В такой системе одни детали смазываются под давлением, а другие – самотеком или разбрызгиванием.

Двигатель смазывается циклически. После его запуска, масло закачивается в систему масляным насосом. Насос создает необходимое давление и подает масло в масляный фильтр, в котором происходит его очистка от механических примесей. Далее масло по каналам подается к:

• шатунным шейкам коленчатого вала
• коренным шейкам коленчатого вала
• опорам распределительного вала
• верхней опоре шатуна для смазки поршневого пальца

К рабочей поверхности цилиндра масло поступает из отверстий в нижней опоре шатуна или от специальных форсунок.

Другие части двигателя смазываются разбрызгиванием, т.е. часть масла вытекающего из зазоров в соединениях разбрызгивается подвижными частями КШМ и ГРМ. При разбрызгивании масла создается масляный туман, который при оседании смазывает детали двигателя.

Масло стекает в поддон картера двигателя под действием силы тяжести, после чего цикл смазки повторяется.

Рис. Типичная схема смазочной системы двигателя с сухим картером:
1 — масляная центрифуга; 2 — двигатель; 3 — полнопоточный фильтр грубой очистки; 4 — масляный радиатор; 5 — перепускной клапан; 6 — масляный бак; 7 — змеевик для подогрева масла; 8 — предпусковой маслозакачивающий насос; 9 — маслопрцемный сетчатый фильтр; 10, 11 — нагнетающая и откачивающая секции основного масляного насоса

Из переднего коренного подшипника коленвала масло поступает на привод ГРМ и в головку блока цилиндров, где образует масляную ванну — так осуществляется смазка коромысел, толкателей, клапанов и других деталей. Из ГБЦ масло по сливным каналам стекает в поддон картера.

Рекомендации по эксплуатации и обслуживанию системы смазки

Система смазки обеспечивает нормальную работу двигателя только тогда, когда она грамотно эксплуатируется и обслуживается. Ничего сложного здесь нет.

Главное, о чем всегда необходимо заботиться — правильный режим запуска двигателя, особенно в холодное время года. При простое двигателя масло стекает в поддон, и детали оказываются без смазки, поэтому в первые мгновения после пуска они испытывают серьезные нагрузки, а на нормальный режим работы двигатель выходит только после образования масляной пленки на всех трущихся поверхностях.

Ситуация усугубляется зимой, когда масло в картере густеет и после пуска с большим трудом подается к трущимся деталям. Поэтому зимой, особенно при температурах ниже −20°C, необходимо завести и прогреть двигатель, пока температура масла в нем не поднимется до установленной отметки (80–90°C). О методиках зимнего пуска двигателя сказано уже очень много, поэтому здесь мы этого вопроса касаться не будем.

Большое внимание необходимо уделять техническому обслуживанию системы смазки. В частности, каждые 10-20 тысяч км пробега (в среднем — 15 тысяч) необходимо производить замену моторного масла и масляного фильтра. Для новых двигателей эта операция производится чаще. Но нужно отметить, что каждый производитель автомобилей и двигателей дает свои рекомендации по обслуживанию, которым необходимо четко следовать.

опор распределительного вала.

Система смазки 2108. Под давлением масла

происходит смазка коренных и шатунных

подшипников коленчатого вала,

опор распределительного вала.

Масло, поступающее к трущимся поверхностям, уменьшает потери на трение и износ деталей, охлаждает трущиеся поверхности и очищает их от продуктов изнашивания.

Автомобильные двигатели имеют комбинированную сма­зочную систему, в которой масло к трущимся поверхностям одних деталей подается под давлением от насоса, а к другим -путем разбрызгивания и самотеком.

Под давлением смазываются наиболее нагруженные детали; коренные и шатунные шейки коленчатого вала, коренные шейки распределительного вала, подшипники коромысел, поршневые пальцы.

Разбрызгиванием смазываются такие детали, как клапанный механизм, зубчатые колеса газораспределения, «зеркало» цилиндров.

Самотеком смазываются штанги, толкатели, кулачки распределитель­ного вала и др.

Масляные радиаторы двигателя по

конструкции аналогичны трубчато-пластинчатым

радиаторам системы охлаждения

или выполнены из оребренных трубок.

При работе двигателя масло засасывается из поддона картера насосом через маслоприемник и подается в фильтр. Фильтр, через который прохо­дит все масло, поступающее в главную магистраль, называется последова­тельно включенным или полно поточным. Если проходит только часть мас­ла (10—15 %), фильтр называется не полно поточным.

Конструкция масляного насоса с маслоприемником

В картере масло в виде тумана оседает на стенки цилиндров. У некоторых двигателей ь нижней головке шатуна имеется отверстие, через которое при его совпадении с каналом в шатунной шейке масло выбрасывается в наиболее нагруженную часть стенки цилиндра.
Давление масла контролируется электрическим манометром, датчик которого установлен в главной масляной магистрали, а указатели — на щитке приборов. Давление масла в карбюраторных двигателях 0,05 — 0,4 МПа, в дизелях 0,1 — 0,6 МПа.

Для охлаждения масла некоторые двигатели снабжены радиатором. Охлажденное масло сливается в поддон картера.

Масляные фильтры служат для очистки масла

от механических примесей (продуктов изнашивания трущихся деталей, нагара и т. п.).

С истема смазки (другое наименование смазочная система) предназначена для снижения трения между сопряженными деталями двигателя. Кроме выполнения основной функции система смазки обеспечивает (модернизация системы смазки) :
• охлаждение деталей двигателя;
• удаление продуктов нагара и износа;
• защиту деталей двигателя от трения и коррозии.

Принцип действия системы смазки

С истема смазки (другое наименование смазочная система) предназначена для снижения трения между сопряженными деталями двигателя. Кроме выполнения основной функции система смазки обеспечивает (модернизация системы смазки) :
• охлаждение деталей двигателя;
• удаление продуктов нагара и износа;
• защиту деталей двигателя от трения и коррозии.

С истема смазки двигателя имеет следующее устройство :
• поддон картера двигателя с маслозаборником;
• масляный насос;
• масляный фильтр;
• масляный радиатор;
• датчик давления масла;
• редукционный клапан;
• масляная магистраль и каналы.
• датчик температуры масла

В автомобильных двигателях наибольшее применение получила комбинированная система смазки, при которой основные наиболее нагруженные трущиеся детали двигателя смазываются маслом под давлением, а к остальным деталям масло подается разбрызгиванием и самотеком.

В автомобильных двигателях наибольшее применение получила комбинированная система смазки, при которой основные наиболее нагруженные трущиеся детали двигателя смазываются маслом под давлением, а к остальным деталям масло подается разбрызгиванием и самотеком.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Шатунные шейки коленчатого вала у двигателей обычно делаются полыми. Эти полости используются для дополнительной центробежной очистки проходящего через них масла, что значительно улучшает условия работы шатунных подшипников, снижая их износ.

Наиболее нагруженная часть стенок цилиндров и кулачки распределительного вала иногда смазываются дополнительно пульсирующими струями масла, разбрызгиваемого через специальное отверстие в нижней головке шатуна в момент совпадения его с каналом шатунной шейки.

Из главной магистрали масло также подводится под давлением к подшипникам распределительного вала. Через паз на передней шейке вала масло поступает пульсирующей струей на распределительные шестерни. У некоторых двигателей из шатунных подшипников по каналам в теле шатунов масло поступает к верхней головке шатуна для смазки поршневого пальца.

У двигателей с верхними клапанами масло подводится также к осям коромысел клапанов обычно пульсирующей струей через паз на одной из шеек распределительного вала.

Для лучшей очистки масла в комбинированной системе смазки, кроме сетчатого фильтра маслоприемника насоса и фильтра грубой очистки, имеется еще фильтр тонкой очистки, через который масло проходит небольшими порциями и тщательно очищается; очищенное масло сливается непосредственно в картер. В некоторых двигателях вместо двух фильтров устанавливают один фильтр, обеспечивающий необходимую очистку масла.

Для охлаждения масла в систему смазки у некоторых двигателей входит масляный радиатор с краномвключения и предохранительным клапаном.

Схема системы смазки двигателя:

Устройство системы смазки двигателя

Что бы лучше понять, как работает система, разберёмся, какие элементы и части используются для смазки двигателя. На сегодня, силовые установки, работающие за счет сгорания горючей смеси в составе оборудованы деталями:

• Поддон картера. Картер, основа корпусной деталью силовой установки, в полости которой расположен коленчатый вал. Нижняя часть картера закрыта поддоном, который крепится к конструкции при помощи болтов. Функция поддона, хранить и охлаждать смазку, кроме того, внутри изделия установлены специальные перегородки, предотвращающие колебание масла и уменьшающие образование пены. Между поддоном и картером установлена прокладка, задача которой предотвращать утечку масла.

Поддон картера двигателя:

• Устройство забора масла. Механизм представляет собой устройство, забирающее масло из поддона и передающее с помощью насоса для дальнейшей циркуляции. Механизм закреплён на некотором расстоянии поддона, сделано это для того, что бы примеси на дне не захватывались насосом.

Устройство забора масла двигателя:

• Масляный радиатор. Механизм используется не везде, устанавливают радиатор двигателям, работающим при нагрузках, либо на повышенных оборотах. Устанавливаемые радиаторы, различаются способом охлаждения. Охлаждение проводится воздухом, либо жидкостью. Воздушное охлаждение происходит за счет циркуляции потока воздуха при движении автомобиля. Жидкостное охлаждение, включено в общую систему.

Масляный радиатор двигателя Nissan:

• Масляная помпа. Назначение помпы, создать нужный напор для движения жидкости по каналам силовой установки, напор варьируется двумя, 16 атмосферами. Помпы различаются по типам, распространены, шестерёнчатые, с постоянным давлением и роторные, в которых давление регулируется.

Масляный насос двигателя Audi A4:

• Масляный фильтрующий элемент. Деталь относится к расходным материалам, назначение, очищать жидкость, удалять скопившийся нагар и примеси. Работа элемента увеличивает срок службы смазки и упрощает техническое обслуживание системы смазки двигателя.

• Датчики. Цель устройств, передавать показания для проведения нормальной эксплуатации мотора. Измеряемые показатели, это давление, уровень жидкости и температура.

Датчик аварийного давления масла двигатель Д 245:

• Щуп. Устройство контроля, помогает определить уровень жидкости в поддоне двигателя и сигнализирующее о необходимости замены масла, либо о нарушении уровня. Как правило, это металлическая лента с нанесенными на неё рисками.

Масляный щуп двигателя Mercedes-Benz:

• Клапан сброса давления. Устройство отслеживает напор и если нормальный показатель превышен, сбрасывает избыток давления.

Редукционный клапан двигателя:

• Масляные патрубки и магистраль. Представляют собой отверстия, через которые циркулирует жидкость. При помощи пор, смазка подходит к трущимся элементам.

Перечисленные детали, основные узлы системы, тем не менее, некоторые из них могут не применяться для смазки двигателя в силу конструктивных особенностей агрегата.

Стенки цилиндров и детали газораспределительного механизма тоже нуждаются в смазке, а это усложняет устройство системы смазки, так как они смазываются разбрызгиванием (масляным туманом). Из следующей главы можно будет узнать системы питания двигателя: система питания бензинового двигателя или современного двигателя внутреннего сгорания.

Принцип работы системы смазки

Многие автомобили дополнительно оснащены специальным указателем давления масла. Все это сделано для того, чтобы своевременно предупредить водителя о возможности серьезного повреждения двигателя. При загорании лампы надо как можно быстрее остановиться, и заглушить двигатель. В такой ситуации первым делом следует проверить уровень моторного масла. Для этого служит специальный щуп — указатель уровня масла в поддоне двигателя.

На некоторых современных моделях масляного щупа нет, информация об уровне масла от специального датчика поступает в бортовой компьютер и отображается на информационном дисплее.

На случай, если давление в системе, наоборот, превышено, в системе предусмотрен редукционный клапан. При достижении определенной величины давления клапан открывается, и часть масла идет обратно на вход масляного насоса.

На некоторых моделях автомобилей устанавливается масляный радиатор, который служит для охлаждения масла в системе смазки. Конструктивно он может быть выполнен как отдельная деталь либо объединен с радиатором системы охлаждения двигателя.