Avto505.ru

Авто 505
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип работы масляного насоса двигателя

Масляный насос двигателя: устройство, принцип работы, схема, ремонт

Масляный насос является основным элементом, обеспечивающим надежную и гарантированную работу двигателя внутреннего сгорания. Он обеспечивает бесперебойную смазку всех подвижных элементов системы, подавая ее посредством постоянного давления и обеспечивая циркуляцию масла.

При качественной работе масляного насоса, прокачка смазочного материала происходит регулярно и стабильно. Давление в системе не превышает критических точек и не приближается, как к максимальной отметке, так и к минимальной.

Содержание статьи

Степень точности работы масляного насоса напрямую влияет на долговечность и износоустойчивость мотора, а также на оптимальный расход топливного материала и уровень вредных атмосферных выбросов.

Устройство масляного насоса не отличается большой сложностью. При желании и постоянном контроле, можно всегда заметить необычную работу двигателя и предотвратить сложные последствия, приняв своевременные меры по устранению неполадок.

Назначение масляного насоса

Для большинства деталей двигателя статичной смазки недостаточно – они требуют регулярного поступления свежих порций смазочного материала, предварительно охлажденных и отфильтрованных от продуктов износа. Поэтому важно обеспечить циркуляцию масла в системе, создав определенное давление в магистралях. Именно эта задача и возложена на масляный насос.

Маслонасос создает разрежение в системе, засасывая смазочный материал из поддона картера через маслоприемник. В процессе движения по этой линии масло фильтруется через последовательный полноточный фильтр, реже – через неполноточный элемент. Прошедшее через насос масло поступает в главную магистраль, а оттуда распределяется по каналам и подается к потребителям в соответствии с условиями их работы. Так, подшипники коленчатого и распределительного валов получают масло под максимальным давлением, шестерни ГРМ, клапанный механизм и часть зеркала цилиндров смазываются разбрызгиванием, а к штангам, толкателям, кулачкам масло поступает уже самотеком.

Сайт о внедорожниках УАЗ, ГАЗ, SUV, CUV, кроссоверах, вездеходах

Масляный насос двигателя ЗМЗ-40524 шестеренчатого типа, установлен внутри масляного картера, крепится с прокладкой двумя болтами к блоку цилиндров и держателем к крышке третьего коренного подшипника.

Масляный насос, привод масляного насоса, масляный фильтр и термоклапан двигателя ЗМЗ-40524, устройство, принцип работы, размеры и зазоры сопрягаемых деталей.

Ведущая шестерня насоса неподвижно закреплена на валике с помощью штифта, а ведомая свободно вращается на оси запрессованной в корпусе насоса. На верхнем конце валика сделано шестигранное отверстие, в которое входит шестигранный валик привода масляного насоса. Центрирование ведущего валика насоса осуществляется благодаря посадке цилиндрического выступа корпуса насоса в отверстии блока цилиндров.

Корпус насоса отлит из алюминиевого сплава, перегородка и шестерни изготовлены из металлокерамики. К корпусу тремя винтами крепится литой из алюминиевого сплава приемный патрубок с сеткой, в котором установлен редукционный клапан.

Редукционный клапан масляного насоса двигателя ЗМЗ-40524, устройство.

Редукционный клапан плунжерного типа, расположен в приемном патрубке масляного насоса. Плунжер клапана стальной, для увеличения твердости и износостойкости наружная поверхность подвергнута нитроцементации. Под пружиной плунжера могут устанавливаться одна или две шайбы. Удалять установленные шайбы запрещается, поскольку это приведет к изменению давления открытия редукционного клапана.

Привод масляного насоса системы смазки двигателя ЗМЗ-40524, устройство.

Привод масляного насоса осуществляется парой винтовых шестерен от промежуточного вала привода распределительных валов. На промежуточном валу с помощью сегментной шпонки установлена и закреплена фланцевой гайкой ведущая шестерня. Ведомая шестерня напрессована на валик вращающийся в расточках блока цилиндров. В верхнюю часть ведомой шестерни запрессована стальная втулка имеющая внутреннее шестигранное отверстие.

В отверстие втулки вставляется шестигранный валик, нижний конец которого входит в шестигранное отверстие валика масляного насоса. Сверху привод масляного насоса закрыт крышкой закрепленной через прокладку четырьмя болтами. Ведомая шестерня при вращении верхней торцовой поверхностью прижимается к крышке привода.

Ведущая и ведомая винтовые шестерни изготовлены из высокопрочного чугуна и азотированы для улучшения их износостойкости. Шестигранный валик изготовлен из легированной стали, подвергнут на концах углеродоазотированию для увеличения твердости и износостойкости. Валик привода стальной, с местной закалкой опорных поверхностей токами высокой частоты.

Размеры и зазоры сопрягаемых деталей масляного насоса, редукционного клапана, привода масляного насоса и термоклапана системы смазки двигателя ЗМЗ-40524.

Масляный фильтр для системы смазки двигателя ЗМЗ-40524, устройство и принцип работы.

На двигатель ЗМЗ-40524 устанавливается масляный фильтр 2101С-1012005-НК-2, 2105С-1012005-НК-2 «Колан», Украина или 406.1012005-02, 409.1012005 «Биг-фильтр», г. Санкт-Петербург, или 406.1012005-01 «Автоагрегат», г. Ливны. При техническом обслуживании двигателя ЗМЗ-40524 для замены используйте только вышеперечисленные фильтры.

Фильтры 2101С-1012005-НК-2, 2105С-1012005-НК-2, 406.1012005-02, 409.1012005 обеспечивают высокое качество фильтрации масла, снабжены фильтрующим элементом перепускного клапана, который снижает вероятность попадания неочищенного масла в систему смазки при пуске холодного двигателя и предельном загрязнении основного фильтрующего элемента.

Процесс фильтрования масла в фильтрах 2101С-1012005-НК-2, 2105С-1012005-НК-2, 406.1012005-02, 409.1012005 происходит следующим образом. Масло через отверстия в крышке подается под давлением в полость между наружной поверхностью основного фильтрующего элемента и корпусом, проходит через фильтрующую штору основного фильтрующего элемента, очищается и попадает через центральное отверстие крышки в центральную масляную магистраль системы смазки.

Читать еще:  Как установить на автомобиль выключатель массы

При предельном загрязнении основного фильтрующего элемента или холодном пуске, когда масло очень густое и с трудом проходит через основной фильтрующий элемент, открывается перепускной клапан и масло в двигатель проходит, очищаясь фильтрующим элементом перепускного клапана. Противодренажный клапан фильтра препятствует вытеканию масла из фильтра при стоянке автомобиля и последующему масляному голоданию двигателя при пуске.

Масляный фильтр 406.1012005-01 «Автоагрегат», г. Ливны устроен и работает аналогично представленным выше масляным фильтрам, но не содержит фильтрующего элемента перепускного клапана.

Термоклапан системы смазки двигателя ЗМЗ-40524, устройство и принцип работы.

Термоклапан предназначен для автоматического регулирования подачи масла в масляный радиатор в зависимости от температуры масла и его давления. На двигателе термоклапан установлен между блоком цилиндров и масляным фильтром. В алюминиевом корпусе термоклапана расположены предохранительный клапан, состоящий из шарика и пружины, и перепускной клапан, состоящий из плунжера, управляемого термосиловым датчиком, и пружины.

Клапаны закрыты резьбовыми пробками с уплотнительными прокладками. Шланг подачи масла в радиатор подсоединяется к штуцеру. Масло под давлением подается от масляного насоса в полость термоклапана А. При давлении масла выше 0,7-0,9 кгс/см2 шариковый клапан открывается и масло поступает в канал Б корпуса термоклапана к плунжеру.

При достижении температуры масла 79-83 градуса поршень термосилового элемента, омываемого потоком горячего масла, преодолевая сопротивление пружины, начинает перемещать плунжер, открывая путь потоку масла из канала Б термоклапана к масляному радиатору. Шариковый клапан предохраняет трущиеся детали двигателя от излишнего падения давления масла в системе смазки.

Масляный радиатор системы смазки двигателя ЗМЗ-40524 на автомобилях Газель и Соболь.

Масляный радиатор представляет собой змеевик из алюминиевой трубки и служит для дополнительного охлаждения масла. Масляный радиатор соединен с масляной магистралью двигателя ЗМЗ-40524 резиновым шлангом через термоклапан, который действует автоматически. Охлажденное моторное масло из радиатора сливается по шлангу в масляный картер двигателя.

Масляные шестереночные

Рассмотрим принцип работы масляного насоса шестереночного типа. Благодаря двум шестеренкам, которые располагаются в корпусе устройства, достигается нагнетательное движение смазочного материала. Первая шестеренка или технически правильно – ведущая, сцепляется насечками в виде зубов со второй шестеренкой, технически – ведомой и в процессе их движения, через всасывающую или иными словами нагнетательную магистраль, жидкость, через них, подается к отводящей магистрали и распределяется по системе.

Частота вращения шестереночного механизма будет повышать или понижать давление в системе. В случае перехода допустимой величины задействуется редукционный клапан, который сбрасывает излишки давления вместе со смазкой в специальный приемный картер. Принцип работы масляного насоса происходит абсолютно в автоматическом режиме.

Внешнего зацепления

Работа масляного насоса идентична уже описанной. Отличие кроется в технической части агрегата. Сцепляемые шестеренки находятся внутри самого устройства и приводятся в движение изнутри. Вращательный момент из одной передается на другую. Подающая магистраль соединяется с маслозаборной емкостью путем засасывания масла и выводится через отводящую магистраль уже в сжатом состоянии к трущимся рабочим поверхностям. Подаваемое масло захватывается прокручивающимися зубьями и таким образом создается требуемое системе давление.

Внутреннего зацепления

Конструкция такого типа нагнетателя будет отличаться от предыдущей также конструктивно. Принцип состоит в тех же двух шестеренках, но отличие заключается в том, что ведущая шестеренка располагается внутри ведомой и ряд зубов сцепления у нее также находится во внутренней части.

Необходимо учесть, что оси таких звездочек совпадать не будут и поэтому образуется серповидная полость, которая содержит серповидный разделительный сектор, начало которого находится возле подающей магистрали, а завершается у выпускной.

Принцип работы устройства с внутренним расположением сцепных звездочек несколько отличим. Подающая магистраль выталкивает смазочный материал в оговоренный зазор. Затем смазка перемещается к выпускной магистрали, где в секторе разделения отсекаются ее излишки, что предотвращает протекание между сцепными зубьями. Проходя через него, к выпускной магистрали, он уменьшается в объеме, масло приобретает необходимое ему давление для продвижения по всей системе агрегата.

Принципиальные отличия шестереночных насосов

Такие устройства сегодня практически не применяются. В первом случае камнем преткновения оказалась громоздкость, а во втором – конструктивные сложности. Ложкой дегтя оказалось отсутствие возможности регулировки сжатия смазочных материалов. Излишки давления способны привести к выдавливанию прокладок и сальников, что в свою очередь чревато огромными проблемами.

Естественно, что примитивный сброс давления возможен. Он осуществляется по средствам перепускного клапана, который вмонтирован в само нагнетающее устройство и представляет подпружиненный поршень, соединяющий выходную магистраль с поддоном. При избыточном давлении смазочный материал преодолев усилие, создающееся пружиной выталкивает поршень, вытекая в поддон, а он сам, после нормализации сжатия, возвращается в исходное положение.

Масляные роторные насосы

Масляный насос роторного типа в техническом плане, схож с устройством шестереночного типа. Разница состоит лишь в том, что в этом случае рабочим элементом уже выступают не «звездочки», а лопасти. Как и у шестеренчатого типа, здесь также присутствует нагнетательная полость, но схема не располагает разделительным сектором из-за его ненадобности.

Читать еще:  Чистка двигателя водородом отзывы красноярск

Лопасти, в отличии от зубьев «звездочек» забирают большие объемы смазки благодаря чему в систему она закачивается в необходимом количестве. Исходя из технических особенностей, роторные устройства также бывают:

  • регулируемые;
  • нерегулируемые.

Достоинство заключается в их компактных размерах и отсутствии забора мощности двигателей, приводящих их в движение. В нерегулируемых насосах также присутствует перепускной или стравливающий клапан, который поддерживает сжатие материала в требуемом диапазоне.

Роторный масляный насос способен поддерживать нужное сжатие, не зависимо от оборотов двигателя, который приводит его в движение. Такое решение было достигнуто применению дополнительного элемента в общей конструкции устройства –подпружиненного подвижного статора. Рассматривая устройство масляного насоса роторного типа можно заметить, что непосредственно ротор находится внутри статора, а он сам располагается непосредственно в корпусе нагнетателя.

Задача новинки состоит в изменении объема полости, которая находится между роторами и технически звучит, как нагнетательная. Не обязательно знать устройство масляного насоса, чтобы рассматривать принцип его работы. При недостаточном давлении с помощью пружины статор смещается, чем увеличивает объем рабочей приемной камеры, которая обеспечивает необходимый приток смазочного материала и в конечном итоге создает требуемое давление.

В случае высокого давления масло преодолевает усилие пружины и отодвигает статор, что в свою очередь способствует уменьшению нагнетательной полости или приемной камеры и снижает степень сжатия. Благодаря такому принципу работы внутреннее сжатие всегда пребывает на требуемом регулируемом уровне в пределах определенного значения.

Какими бывают масляные насосы, и для чего они нужны в автомобиле?

  • Какими бывают масляные насосы, и для чего они нужны в автомобиле?
  • Назначение масляного насоса в автомобиле
  • Типы масляных насосов в зависимости от конструкции, их устройство и принцип действия
  • Шестеренные
  • Роторные
  • Типы насосов по характеру управления
  • Нерегулируемые
  • Регулируемые

Масляный насос — это сердце мотора вашей машины. Он может годами обеспечивать надежную работу двигателя. Поломка насоса приведет к печальным последствиям — перегреву поршней, «масляному голоданию», ускоренному износу деталей. Все это грозит серьезными затратами и ремонтом всего двигателя. Избежать такого сценария помогут общие представления об этом полезном механизме и умение правильно с ним обращаться.

  • Назначение масляного насоса в автомобиле
  • Типы масляных насосов в зависимости от конструкции, их устройство и принцип действия
    • Шестеренные
    • Роторные
  • Типы насосов по характеру управления
    • Нерегулируемые
    • Регулируемые

Назначение масляного насоса в автомобиле

Основная функция маслонасоса — обеспечение давления и постоянной циркуляции масла. Масло из картера двигателя поступает через маслоприемник в главную масляную магистраль. Масло проникает туда, где присутствует любое трение, смазывая и охлаждая трущиеся поверхности (в том числе подшипники коленвала, кулачки и подшипники распредвала и др.).

На спортивных автокарах, внедорожниках, вездеходах и другом транспорте, эксплуатация которого связана с резкими скоростными маневрами, а также сильным продольным и поперечным креном при движении, используют более сложную систему смазки («сухой» картер). Масло находится в специальном баке. Здесь масляный насос служит, откачивая масло из картера, для чего может иметь дополнительные секции.

Типы масляных насосов в зависимости от конструкции, их устройство и принцип действия

Конструктивные характеристики насосов для масла позволяют выделить два вида. Принцип работы обоих видов аналогичный.

Шестеренные

Насосы этого вида отличаются простотой — корпус с камерами (для разрежения и нагнетания), клапаном редукции (шарик с пружинкой) и двумя шестеренками. Алгоритм действия несложный — шестерни масляного насоса перегоняют масло в центральный маслопровод.

Шестеренные маслонасосы различаются в зависимости от зацепления шестерен: с наружным (шестеренки контактируют внешними зубцами, при их вращении создается разрежение воздуха и происходит засасывание масла); с внутренним (ведущая шестеренка маслонасоса размещена внутри ведомой, между шестернями — полость в виде серпа с разделительным сектором (для нагнетания масла). Преимущество такой конструкции — большая компактность при сохранении той же производительности.

Роторные

Масляный насос роторного типа функционирует по аналогии шестеренных насосов. Цельный корпус вмещает роторную группу с лопастями. Внутренний ротор — ведущий. В процессе работы роторных лопастей создаются полости с изменяющимся объемом. При его расширении масло всасывается, сжатии — выдавливается.

Типы насосов по характеру управления

Масляные насосы делятся на:

Нерегулируемые

Это те маслонасосы, которые поддерживают постоянное давление масла (все шестеренные и некоторые роторные насосы). Их отличительный признак — наличие редукционного клапана для вывода масла в картер в случае превышения допустимого давления.

Регулируемые

Регулируемые масляные насосы работают так же, как и роторные, но позволяют регулировать уровень давления благодаря подвижному статору. Поворачивая статор, можно менять объем полости между роторами: с увеличением нагрузки от коленвала объем подаваемого масла — увеличивать, а при уменьшении — уменьшать.

Читать еще:  Качественные контрактные двигатели по доступным ценам

Изучение описания работы масляного насоса позволит сделать правильные выводы по его эксплуатации:

• использовать только качественные масла;

• следить за состоянием масляного фильтра и вовремя его менять;

• правильно запускать двигатель.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Что в итоге

Как видно, масляный насос представляет собой простой и надежный механизм. Сам насос работает в масле, что защищает его от износа и коррозии. Получается, важно следить за состоянием смазки, что увеличивает срок службы всего ДВС в целом и маслонасоса в частности. Это в полной мере касается любых типов моторов и механических масляных насосов, которые на них установлены.

Именно от масла во много зависит не только эффективность работы ДВС, но и общий ресурс двигателя, его механизмов, деталей и узлов. При этом маслонасос системы смазки двигателя также не является исключением.

Принципиальные различия в устройстве

На подавляющем большинстве автомобилей установлен нерегулируемый масляный насос. От избытка давления систему смазки предохраняет редукционный клапан, который сбрасывает излишки масла. Современные автомобили все чаще агрегатируются регулируемым масляным насосом. Принудительное изменение производительности масляной помпы позволяет уменьшить механические потери, снизив тем самым расход топлива и количество вредных выбросов. По внутреннему устройству маслонасосы разделяются на шестеренные и роторные.

Отличие мокрого картера от сухого

Выше нами рассмотрен исключительно мокрый картер, когда основной объем системы смазки двигателя находится в поддоне и забирается оттуда масляным насосом.

На схеме представлены детали и приборы системы смазки мотора с сухим картером. Основное отличие в том, что поддон двигателя не используется для хранения масла. Весь стекший туда смазывающий материал откачивается специальным насосом и подается в отдельный бак. Оттуда давление в масляной системе создается уже при помощи нагнетающей помпы. Такая система смазки двигателя применяется на автомобилях повышенной проходимости и гоночных болидах. Основные преимущества:

  • уменьшается высота поддона, что позволяет установить мотор ниже. Снижение центра масс улучшает курсовую устойчивость и управляемость автомобиля;
  • сухой картер исключает масляное голодание при движении авто в больших продольных и поперечных углах, что актуально для внедорожников на пересеченной местности;
  • исключено масляное голодание вследствие отлива смазки (перетекания из одной части в другую) при длительном движении автомобиля в дуге, что актуально для кольцевых автогонок и соревнований по дрифту;
  • моторное масло лучше охлаждается.

Но не лишена система и недостатков, так как усложнение системы снижает надежность и увеличивает массу автомобиля.

Видео: Система смазки двигателя внутреннего сгорания (ДВС) в 3D. Как работает?

Эксплуатация и обслуживание масляного насоса

Масляный насос — это довольно компактный и простой, а потому надежный узел, который может без ремонта и замены работать сотни тысяч километров. Главные требования к эксплуатации насоса те же, что и ко всей смазочной системе: использовать качественное масло, рекомендованное для данного двигателя, регулярно менять масляный фильтр (иначе механические загрязнения масла будут вредить насосу), и соблюдать правила пуска двигателя, особенно в холодное время года.

Необходимо отметить, что проверить и отремонтировать масляный насос может каждый автовладелец. Проверка насоса нужна в том случае, если в системе смазки упало давление масла, а также есть подозрения на утечку масла из насоса и другие неисправности.

Порядок проверки каждого конкретного насоса обычно прописан в инструкции к автомобилю, однако в общем случае она сводится к следующим шагам:

  1. Проверить переднюю крышку насоса на предмет трещин и деформаций. Если таковые обнаружатся — крышку необходимо заменить;
  2. Разобрать насос;
  3. Визуально проверить степень износа зубьев шестерен, при необходимости заменить шестерни;
  4. Определить плотность прилегания крышки насоса к шестерням, выявить уступы, щербины и другие повреждения, которые увеличивают зазор между шестернями и корпусом насоса;
  5. С помощью щупов проверить зазоры между зубцами шестерен — в разных насосах они неодинаковые, но лежат в пределах 0,1-0,3 мм;
  6. Измерить зазор между шестерней (шестернями) и корпусом — он в разных насосах составляет 0,1-0,25 мм;
  7. Измерить зазор между торцами шестерен и корпусом — обычно он не больше 0,14-0,25 мм;
  8. Также произвести измерение других зазоров и размеров, прописанных в инструкции (зазор между осью и ведомой шестерней 0,017-0,057 мм, зазор между валом насоса и корпусом 0,016-0,055 мм и другие).

Если все параметры в норме, то насос можно собрать и искать причину падения давления в другом месте. Если же будет обнаружен износ или деформация деталей, то их необходимо заменить, хотя в ряде случаев гораздо проще и дешевле купить новый масляный насос.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector