1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Блок схема системы смазки двигателя

Системы смазки и охлаждения двигателей

Система смазки служит для подачи масла к трущимся деталям двигателя с целью уменьшения потерь на трение и отвода части тепла, образующегося в процессе трения. Интенсивность смазки отдельных деталей и механизмов двигателя зависит от условий их работы. Наиболее обильная и непрерывная смазка требуется для подшипников коленчатого вала, менее обильная смазка — для цилиндрических втулок и поршней (во избежание образования нагара на днище поршня, поршневых кольцах и клапанах), для деталей механизма газораспределения и др. Непрерывная подача масла к трущимся поверхностям в современных судовых двигателях достигается путем циркуляции масла под давлением в циркуляционной масляной системе. Масляным резервуаром в этой системе может служить картер двигателя (в двигателях с мокрым картером) или специальная цистерна, расположенная вне двигателя, в двигателях с сухих картером. Судовые двигатели имеют в основном масляную систему с мокрым картером, принципиальная схема которой (совместно с системой охлаждения) представлена на рис. 56.


Рис. 56. Схема масляной и охлаждающей систем судового двигателя.

Из картера двигателя масло по трубе 9 забирается шестеренным насосом 7 под давлением 300—400 кн/м 2 (3—4 кгс/см 2 ), прокачивается через сдвоенный фильтр 2 и по трубе 1 подается в масляный холодильник 29, где охлаждается забортной водой. Перед фильтром 2 и после него установлены манометры 3, которые контролируют разность давлений масла в фильтре. Если разность показаний манометров превысит 50 кн/м 2 (0,5 кгс/см 2 ), это означает загрязнение одного из фильтров. В этом случае поток масла переключают на другой фильтр, а загрязненный очищают. При чрезмерном повышении давления масла перед фильтром срабатывает предохранительный клапан 5 и излишек масла перепускают снова во всасывающую магистраль по трубе 8.

Прокачивание масла вручную осуществляется при помощи поршневого насоса 6 ко всем трущимся узлам двигателя перед его запуском, а перекачивание масла вручную обратно во всасывающую магистраль — посредством клапанов 4 по трубе 8.

Фильтр тонкой очистки масла ставят параллельно нагнетательному трубопроводу 1. Через него по трубам 34 и 33 прокачивается только часть масла, так как фильтр тонкой очистки имеет повышенное сопротивление движению масла. Охлажденное в холодильнике 29 масло по трубопроводу 27 через редукционный клапан 30 поступает в главную распределительную магистраль 13, из которой подается к рамовым подшипникам (по трубкам 10), к моты-левым и головным подшипникам (по сверлениям в коленчатом валу и шатунах), к подшипникам распределительного вала и к шестерням его привода (по трубам 13 и 21), а также на охлаждение форсунок и поршней (по трубкам 15). Оставшееся масло идет на слив в картер двигателя, а по трубе 17 и через клапан 16 к механизму поста управления (в правую сторону) и на слив (в левую сторону). По трубе 25 масло может поступать к сервомотору реверсивного устройства, а по трубе 23 к другому двигателю в случае неисправности его масляного насоса.

Давление масла в главной распределительной магистрали контролируют при помощи манометра 28. Для автоматического контроля параметров масла в различных местах масляной системы устанавливают датчики давления и температуры, которые служат для подачи предупредительных сигналов и включения устройств автоматической остановки двигателя в случае падения давления масла (ниже допустимого) или повышения его температуры (выше допустимой).

Система охлаждения двигателей служит для подачи охлаждающей жидкости к наиболее нагретым деталям и узлам двигателя, а также для охлаждения масла и наддувочного воздуха в соответствующих холодильниках. В качестве охлаждающих жидкостей используют пресную и забортную воду и лишь для охлаждения головок поршней и форсунок быстроходных двигателей — масло.

Водяная система охлаждения может быть проточной (открытой), применяемой чаще всего в тихоходных двигателях, и замкнутой (закрытой) — для быстроходных двигателей. При проточной системе (рис. 56) охлаждение производится забортной водой, которая через открытый кингстон 40, управляемый рукояткой 37, поступает в теплый ящик забортной воды 39. Отсюда вода через сетчатый фильтр 38 забирается поршневым насосом 35 и прокачивается через масляный холодильник 29 в главную распределительную магистраль 24. Если охлаждения масла не требуется, вода поступает в эту магистраль, минуя холодильник масла, по обводной трубе 31 и через клапаны 32 и 26. Из распределительной магистрали вода подается в нижнюю часть зарубашечного пространства цилиндра и в водяную камеру выпускного коллектора (по трубкам 11), откуда по трубкам 12 вытекает, смешиваясь с водой, охлаждающей блок цилиндров. Затем по патрубкам 14 вода направляется на охлаждение крышек цилиндров, циркулирует там и по трубкам 18 отводится в общую сливную магистраль 19. По ответвлению 22 распределительной магистрали 24 вода поступает в компрессор 20 и в холодильник воздуха, а затем сливается по трубе 19.

Расход охлаждающей воды регулируют клапанами, установленными на трубках 18, а ее температуру контролируют термометрами, расположенными там же. Требуемые расход и температура воды на выходе из двигателя достигаются перепуском части горячей воды из сливного трубопровода 19 в приемный трубопровод 36.

Проточная система охлаждения является наиболее простой и не нуждается в большом количестве оборудования. Однако ее применение ограничено, так как она имеет существенный недостаток — образование отложений в виде накипи солей, песка и ила из морской воды на охлаждаемых стенках. Это ухудшает тепло-отвод от них, приводит к загрязнению водяных проходов, в результате чего повышаются тепловые напряжения и образуются трещины в нагретых деталях двигателя. С целью уменьшения слоя накипи ограничивают температуру охлаждающей воды на выходе из двигателя (не более 45—55° С) и повышают ее скорость в полостях охлаждения. Давление нагнетания воды в этом случае должно быть около 200—300 кн/м 2 (2—3 кгс/см 2 ), а ее температура на входе в двигатель — не ниже 20° С.

Замкнутая система охлаждения, принципиальная схема которой показана на рис. 57, лишена указанного недостатка, так как в этой системе охлаждение двигателя осуществляется пресной водой, циркулирующей по замкнутому кругу: расширительная цистерна 1 — термостат 8 — водяной 7 и масляный 6 холодильники — центробежный насос 5 — двигатель — цистерна 1. В свою очередь охлаждение пресной воды производится забортной водой в специальном водяном холодильнике 7, в который забортная вода поступает от на-насоса 2 через невозвратный клапан 5, и, охладив пресную воду, сливается за борт. Количество забортной воды, протекающей через холодильник, регулируют с помощью крана 4, который служит также для перепуска за борт избыточного количества воды.


Рис. 57. Схема замкнутой системы охлаждения.

Наличие в системе термостата 8 позволяет автоматически регулировать количество пресной воды. Тем самым создается возможность поддерживать постоянство температуры на выходе из двигателя (75—85° С) при различных режимах его работы и значительно сократить период прогрева двигателя при его пуске.

Несмотря на некоторое усложнение замкнутой системы охлаждения по сравнению с проточной, ее применение позволяет снизить удельный расход топлива и удлинить срок службы двигателя.

В состав оборудования масляной и охлаждающей систем входят, как было указано ранее, насосы, фильтры, сепараторы масла; масло- и водоохладители. Ниже дается описание некоторых механизмов и устройств, навешиваемых на двигатель или непосредственно обеспечивающих его работу.

Наибольшее применение для циркуляционной масляной системы низкого давления получили шестеренные насосы. Малые габариты, равномерная подача масла, продолжительный срок службы и высокая надежность работы позволяют их использовать в качестве топливоподкачивающих насосов. Эти насосы могут приводиться в действие непосредственно от двигателя (нереверсивные двигатели) или иметь самостоятельный привод от электромотора (реверсивные двигатели). В последнем случае насос будет иметь более сложное устройство.

Общий вид масляного шестеренного насоса и схема, поясняющая принцип его работы, приведены на рис. 58. К чугунному корпусу 1 при помощи шпилек крепятся с двух сторон крышки. Внутри корпуса размещена ведущая шестерня 6, закрепленная с помощью шпонки на валике 5, и ведомая шестерня 2, свободно вращающаяся на оси 3 благодаря бронзовой втулке, запрессованной в ее ступицу. Подшипниками валика 5 также являются бронзовые втулки, расположенные в крышках насоса. На конце валика закреплена приводная шестерня 4, получающая вращение через систему шестерен от коленчатого вала двигателя. Внутри корпуса расположены две пары всасывающих и нагнетательных клапанов, выполненных в виде легких заслонок, прижимаемых к гнездам слабыми пружинами.


Рис. 58. Конструкция (а) и принцип работы (б) масляного шестеренного насоса.

При направлениях вращения шестерен, указанных на рис. 58,6 стрелками, масло, поступающее через входное отверстие 1 в полость 2, будет захватываться зубьями шестерен 3 и 6, заполнять впадины между зубьями и постепенно удаляться из этой полости. Так как шестерни вращаются непрерывно, то в полости 2 образуется разрежение и сюда постоянно будет всасываться масло из маслосборника. Зазор между зубьями шестерен и стенками корпуса очень мал, поэтому шестерни, вращаясь, будут постоянно переносить находящееся во впадинах зубьев масло вдоль стенок корпуса в полость 5. При вхождении зубьев в зацепление масло будет выдавливаться и нагнетаться через выходное отверстие 4 в нагнетательную магистраль.

При изменении направлений вращения шестерен процесс всасывания и нагнетания масла идет аналогично, но в работу вступает параллельная пара клапанов (всасывающий и нагнетательный).

В случае, когда для какого-либо узла двигателя требуется повышенное давление смазки, применяют масляные плунжерные насосы, каждый из которых может иметь свой плунжер с индивидуальным регулированием подачи масла для отдельной смазываемой точки. Описание конструкции плунжерных насосов дано в гл. V.

Для обслуживания системы циркуляционной смазки судовых дизелей чаще всего используют механические фильтры, которые хорошо задерживают твердые частицы и смолистые вещества, находящиеся в загрязненном масле. В качестве фильтрующего материала в них применяют металлические сетки, сукно, войлок, бумагу и синтетические материалы.

Сдвоенный сетчатый фильтр грубой очистки (рис. 59) состоит из двух отлитых в один блок чугунных корпусов 1, в которых расположены фильтрующие патроны 2, состоящие из металлических сеток, зажатых между дисками. Каждый корпус закрывается чугунной крышкой 3, которую можно легко снять при очистке фильтра. На крышках предусмотрены краны 4 для выпуска воздуха, а в днищах корпуса — пробки 7 или краны 6 для удаления грязного масла. Трехходовой кран 5 служит для переключения потока масла с одного корпуса фильтра на другой в случае загрязнения одного из них. Неочищенное масло заполняет кольцевое пространство между стенками корпуса и фильтрующим патроном. Под давлением, создаваемым масляным насосом, оно проходит через наружные боковые отверстия в дисках, через сетки и внутренние боковые отверстия дисков поступает в центральную трубу, а из нее в отводящую верхнюю полость фильтра.

Читать еще:  Дастер двигатель работает неровно


Рис. 59. Сдвоенный сетчатый фильтр грубой очистки масла: а — общий вид;
б — разрез.

Фильтры тонкой очистки масла представляют собой аналогичные конструкции, только на фильтрующий сетчатый патрон (или каркас) дополнительно навивается слой войлока, хлопчатобумажной пряжи или специальной фильтрующей бумаги, что значительно повышает сопротивление фильтра и уменьшает примерно в 10 раз его производительность. Тем не менее включение фильтра тонкой очистки параллельно масляной магистрали улучшает качество очистки масла, увеличивает срок его службы и тем самым уменьшает износ трущихся деталей двигателя.

Наряду с фильтрацией масла в судовых дизельных установках используют и такие методы очистки масла, как отстой и сепарацию. Наиболее крупные механические включения и влага отделяются в результате отстоя в запасных масляных цистернах или в специальных устройствах, называемых сепараторами.

Сепаратор — стальной цилиндрический барабан, находящийся внутри корпуса, отлитого заодно со станиной и кронштейном. Внутри барабана расположено необходимое количество стальных конусов (тарелок) с отверстиями, разделяющих внутреннюю полость барабана на множество тонких конических слоев высотой 1—2 мм. Вследствие вращения барабана возникает центробежная сила, под действием которой механические частицы и капельки воды, как наиболее тяжелые, увлекаются к периферии, а частицы очищенного масла, как более легкие, непрерывным потоком устремляются к центру барабана, откуда сливаются наружу.

Конструкция масляного холодильника, применяемого в циркуляционной масляной системе судовой дизельной установки, приведена на рис. 32. Подобную конструкцию имеет и водяной холодильник, но в отличие от масляного у него по трубкам протекает охлаждаемая пресная вода, а забортная охлаждающая вода омывает трубки снаружи.

В качестве водяных насосов в системе охлаждения двигателей применяют поршневые центробежные, крыльчатые и шестеренные насосы. Они имеют или независимый привод от электродвигателя, или приводятся в действие от коленчатого вала двигателя. Центробежные и крыльчатые насосы чаще всего используют в замкнутых системах охлаждения быстроходных и среднескоростных дизелей. Для охлаждения тихоходных судовых дизелей обычно применяют поршневые насосы с приводом от коленчатого вала двигателя.

Блок схема системы смазки двигателя

В двигателях внутреннего сгорания применяется комбинированная система смазки — под давлением и способом разбрызгивания. К наиболее нагруженным трущимся поверхностям масло подается под давлением, а остальные детали механизмов двигателя смазываются брызгами масла и масляным туманом.
К подшипникам коленчатого и распределительного валов масло подходит по каналам системы, конечно же, под давлением. Сделав свое дело, то есть, смазав, немного охладив и забрав с собой продукты износа, масло стекает обратно в поддон картера двигателя.

При вращении коленчатого вала, его кривошипы ударяют по поверхности масла в поддоне картера, при этом образуются масляные брызги и туман, которые попадают на зеркало цилиндров, поршень и поршневой палец. Все движущиеся детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов как бы купаются в масле. Этим достигается высокая износостойкость узлов современных двигателей.

Основные неисправности системы смазки.

Подтекание масла возможно из-за слабо затянутой сливной пробки в поддоне картера, повреждения уплотнительных прокладок и наружных маслопроводов, износа сальников.
Для устранения неисправности необходимо восстановить герметичность соединений, заменить поврежденные и изношенные прокладки и сальники.

Низкое давление в системе смазки может быть по причине недостаточного количества масла, применения некачественного масла, износа подшипников коленчатого вала или деталей масляного насоса.
Для устранения неисправности следует проверить уровень масла и в случае необходимости долить, изношенные узлы и детали надо заменить. А марка масла должна соответствовать инструкции завода-изготовителя.

Эксплуатация системы смазки.

Выход из строя или плохая работа системы смазки может привести к серьезной поломке двигателя. Поэтому на щитке приборов имеется контрольная лампа аварийного давления масла. Свечение этой лампы красным светом при работающем двигателе недопустимо. Надо немедленно заглушить двигатель и разобраться в причине неисправности.
Одной из причин того, что зажглась красная лампочка аварийного давления, может быть недостаточный уровень масла в поддоне картера двигателя. Хотя бы раз в неделю следует проверять уровень масла. При этом после остановки мотора сделайте небольшую паузу в 2 — 3 минуты, за это время из некоторых каналов масло стечет в поддон, да и масляный туман в картере тоже осядет. Уровень масла в поддоне картера двигателя всегда должен быть в норме. А нормой считается след масла на щупе между рисками «MIN» и «MAX».

Подтекание масла из системы смазки определяется по характерным следам на асфальте после стоянки автомобиля. Причины утечки масла устраняются довольно сложно, поэтому лучше обратиться к специалисту. Но с незначительными подтеканиями можно смириться и ездить всю жизнь, так как любое вмешательство в систему смазки очень трудоемкое и дорогое «удовольствие».
Для нормального функционирования двигателя необходимо вовремя доливать масло до нормального уровня, а также менять его, с одновременной заменой масляного фильтра. Периодически следует промывать систему смазки специальным промывочным маслом.

Масла, применяемые в системе смазки двигателей, могут быть минеральными, полусинтетическими (Semi — Synthetic) и синтетическими (Fully Synthetic).
Применение синтетического масла после использования любого другого возможно только после промывки системы смазки с помощью специальных моющих средств.
Если соблюдать рекомендованные сроки замены синтетического масла, то в дальнейшем промывка системы смазки не потребуется, так как это масло имеет очень высокие эксплуатационные свойства.
Большое распространение получили всесезонные масла. Они имеют двойное обозначение, например SAE 10W–30, SAE 15W–40 и т.п., где W – сокращенно от winter – зима, а цифры определяют вязкость масла.
Наступающую «старость» кривошипно-шатунного механизма, можно «вычислить» по сильному дымлению из выхлопной трубы глушителя или трубки отсоса картерных газов, увеличению количества вредных веществ в составе выбрасываемых в атмосферу выхлопных газов и по потере мощности двигателя.

Хозяин автомобиля может начинать «впадать в отчаяние», так как «сердце машины» пора ставить на капитальный ремонт или менять на новое. Что конкретно делать, скажет специалист и ваш кошелек.
Напоминаю о том, что долговечность отечественных двигателей для легковых машин равна примерно 150 — 200 тысячам километров пробега. Поэтому стоимость подержанного автомобиля напрямую связана с тем, какую часть ресурса он уже израсходовал. Вот почему вопрос: «Какой пробег?» — стоит одним из первых при выборе машины не первой свежести.
С основными проблемами системы смазки мы с вами познакомились и вроде бы можно спокойно ехать дальше. Но абсолютно спокойным можно быть только на. (надеюсь, вы знаете где). Если вам предстоит поездка за город по проселочной дороге, то у вас есть возможность разом потерять все масло через пробоину в поддоне картера двигателя. Это происходит тогда, когда машина наезжает «носом» на пенек или на валун спрятавшийся в высокой траве, да и в городе дороги бывают с «сюрпризами». Чтобы избежать повреждения поддона, имеет смысл защитить его металлическим щитом. Советую приобрести и установить такой щит, называется он – защита поддона картера двигателя.

У читателей этой книги, может сложиться впечатление, что, выезжая на машине, с ними непрерывно будет что-то случаться, и надо будет постоянно «оживлять» свой автомобиль, в стремлении продолжить поездку. Это, конечно, заблуждение. Современная машина сделана так, что за несколько лет грамотной эксплуатации вы успеете сменить, один — два раза проколотое колесо на запасное. Хотя, при разгильдяйском отношении к своему «железному коню», очень быстро можно получить весьма большой букет дорогостоящих неприятностей.
После знакомства с работой механизмов и систем двигателя можно сделать интересный и важный вывод о том, что двигатель – это агрегат, работающий по принципу самообеспечения. Если все его узлы исправны и отрегулированы, то при своей работе одни механизмы отдают энергию другим, а те третьим, кто-то крутит вал, кто-то качает бензин или масло и так далее. То есть энергия в двигателе перераспределяется таким образом, что он сам себя обеспечивает всем необходимым. Готовит горючую смесь, подает искру на электроды свечи, отводит лишнее тепло, смазывает трущиеся поверхности, и в конечном итоге крутит колеса автомобиля. Если двигатель работает, живет, значит все в порядке, будет движение, комфорт для водителя и пассажиров.

Система смазки двигателя КамАЗ

В двигателях автомобилей КамАЗ применена комбинированная система смазки, с «мокрым» картером. В зависимости от размещения и условий работы деталей масло подается либо под давлением, либо разбрызгиванием, либо самотеком. К наиболее нагруженным деталям масло подается под давлением, к остальным — разбрызгиванием и самотеком.

Различные комплектации двигателя могут отличаться формой картера масляного, расположением и глубиной копильника масла. Соответственно, масляный насос имеет различные маслозаборники. Двигатели могут оснащаться маслозаливной горловиной и указателем уровня масла расположенными в передней крышке или картере маховика.

Схема системы смазки КамАЗ

1 — насос масляный; 2 — клапан; 3 — фильтр; 4 — перепускной клапан; 5 — частично-поточный фильтроэлемент; 6 — водомасляный теплообменник; 7,8 и 9 — приборы контроля; 10 — форсунки охлаждения поршней; 11 — термоклапан; 12 — полнопоточный фильтроэлемент; 13 — картер масляный; 14 — клапан предохранительный.

Из картера 13 масляный насос 1 подает масло в фильтр очистки масла 3 и через водомасляный теплообменник 6 в главную магистраль, и далее к потребителям. В смазочную систему также включены клапан 2 системы, обеспечивающий давление в главной масляной магистрали 392. 539 кПа (4,0. 5,5 кгс/см2) при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя и температуре масла 80. 95 °С, перепускной клапан 4, отрегулированный на срабатывание при перепаде давления на фильтре 147. 216 кПа (1,5. 2,2 кгс/см 2) и термоклапан 11 включения водомасляного теплообменника.

При температуре масла ниже 95 °С, клапан открыт и основной поток масла поступает в двигатель минуя теплообменник. При температуре масла более 110 °С, термоклапан закрыт и весь поток масла проходит через теплообменник, где охлаждается водой. Тем самым обеспечивается быстрый прогрев двигателя после запуска и поддержание оптимального температурного режима в процессе эксплуатации. Конструктивно термоклапан расположен в корпусе масляного фильтра. Максимальная температура масла в системе смазки 120 °С.

Насос масляный

Насос масляный закреплен на нижней плоскости блока цилиндров. Ведущее зубчатое колесо напрессовано на передний носок коленчатого вала и имеет 64 зуба, ведомое 52.

Читать еще:  Блок запуска 3 х фазных двигателей

1 — крышка; 2 — корпус; 3 — шестерня ведущая; 4 — ведомое зубчатое колесо; 5 — шпонка; 6 — гайка; 7 — зубчатое колесо; 8 — ось; 9 — шплинт; 10 — пробка; 11,12 — пружины; 13 — клапан; 14 — шарик; 15 — шайбы регулировочные.

Зазор 0,15. 0,35 мм в зацеплении зубчатых колес привода регулируется прокладками, устанавливаемыми между привалочной плоскостью насоса и блока цилиндров. Момент затяжки болтов крепления масляного насоса к блоку должен быть 49. 68,6 Н м (5. 7 кгс м).

Масляный насос шестеренчатый, односекционный. Содержит корпус 2, крышку 1, шестерни 3 и 7. В крышке расположен клапан смазочной системы 13, с пружиной 11, отрегулированный на давление срабатывания 392 . 439 кПа (4,0. 4,5 кгс/см2). Также насос имеет предохранительный клапан выполненный в виде шарика 14 подпружиненного пружиной 12. Давление срабатывания клапана 931. 1127 кПа (9,5. 11,5 кгс/см2).

Фильтр масляный

Закреплен на правой стороне блока цилиндров. Состоит из корпуса 1, двух колпаков 9 и 11, в которых установлены полнопоточный 8 и частично-поточный 4 фильтроэлементы.

1 — корпус фильтра; 2,3 — уплотнительные кольца; 4 — частично-поточный фильтрующий элемент; 5 — теплообменник; 6 — термосиловой датчик; 7 — прокладка; 8 — полнопоточный фильтрующий элемент; 9,11 — колпаки; 10 — упорная пружина; 15 — перепускной клапан; 16 — пружина перепускного клапана.

Колпаки на резьбе вворачиваются в корпус. Уплотнение колпако» в корпусе осуществляются кольцами 2 и 3.

В корпусе фильтра также расположен перепускной клапан 15 и термоклапан включения водомасляного теплообменника. Очистка масла в фильтре комбинированная. Через полнопоточный фильтроэлемент 8 проходит основной поток масла перед поступлением к потребителям, тонкость очистки масла от примесей, при этом, составляет 40 мкм. Через частично-поточный фильтроэлемент 4 проходит 3 . 5 л/мин, где удаляются примеси размерами более 5 мкм. Из частично-поточного элемента масло сливается в картер. При такой схеме достигается высокая степень очистки масла от примесей.

ТЕРМОКЛАПАН включения водомасляного теплообменника состоит из подпружиненного поршня с термосиловым датчиком. При температуре ниже 95 °С поршень находится в верхнем положении и основная часть потока масла, минуя теплообменник, поступает в двигатель. При достижении температуры масла 95. 97 °С омывающего термосиловой датчик, активная масса, находящаяся в баллоне, начинает плавиться и, увеличиваясь в объеме, перемещает шток датчика и поршень.
При температуре масла 110. 112 °С поршень 13 разобщает полости в фильтре до и после теплообменника и весь поток масла идет через теплообменник.
При превышении температуры масла выше 120 °С срабатывает датчик температуры и на щитке приборов загорится сигнальная лампочка.

Водомасляный теплообменник установлен на масляном фильтре, кожухотрубного типа, сборный. Внутри трубок проходит охлаждающая жидкость из системы охлаждения двигателя, снаружи — масло. Со стороны масла трубки имеют оребрение в виде охлаждающих пластин. Поток масла в теплообменнике четыре раза пересекает трубки с водой, чем достигается высокая эффективность охлаждения масла.

Картер масляный крепиться к блоку цилиндров через резинопробковую прокладку. Момент затяжки болтов крепления масляного картера согласно приложению А.

Система вентиляции картера открытая, циклонного типа. Картерные газы отводятся из штанговой полости второго цилиндра, через угольник, в котором установлен завихритель. При работе двигателя картерные газы проходят через завихритель и получают винтовое движение. За счет действия центробежных сил капли масла, содержащиеся в газах, отбрасываются к стенке трубы и в маслоотделителе происходит разделение.

Конструкция масляной системы дизеля КАМАЗ 740.11-240

Особенности масляной системы двигателей КАМАЗ 740.11-240, 740.13-260, 740.14-300

Смазочная система комбинированная с «мокрым» картером

Система включает масляный насос, фильтр очистки масла, водомасляный теплообменник, картер масляный, маслоналивную горловину, трубку указателя и указатель уровня масла.

Схема смазочной системы показана на рис. 1

Из картера 13 масляный насос 1 подает масло в фильтр очистки масла 3 и через водомасляный теплообменник 6 в главную магистраль, далее к потребителям.

В смазочную систему также включены клапан системы 2, обеспечивающий давление в главной масляной магистрали 400-550 кПа (4,0-5,5 кгс/см 2 ) при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя, предохранительный клапан 14, отрегулированный на давление 931-1127 кПа (9.5-11,5 кгс/см 2 ), перепускной клапан 4, отрегулированный на срабатывание при перепаде давления на фильтре 150-220 кПа (1,5-2,2 кгс/см 2 ) и термоклапан 11 включения водомасляного теплообменника.

При температуре масла ниже 95 °С, клапан открыт и основной поток масла поступает в двигатель минуя теплообменник.

При температуре масла более 110° С, термоклапан закрыт и весь поток масла проходит через теплообменник, где охлаждается водой.

Тем самым обеспечивается быстрый прогрев двигателя после запуска и поддержание оптимального температурного режима в процессе эксплуатации.

Конструктивно термоклапан расположен в корпусе масляного фильтра.

Масляный насос (см. рисунок) закреплен на нижней плоскости блока цилиндров.

Ведущее зубчатое колесо напрессовано на передний конец коленчатого вала и имеет 64 зуба, ведомое 52, то есть передаточное отношение 0.8125.

Зазор в зацеплении приводных зубчатых колес регулируется прокладками, устанавливаемыми между привалочными плоскостями насоса и блока, который должен быть 0,15-0,35 мм, момент затяжки болтов крепления масляного насоса к блоку должен быть 49-68.6 Н.м (5-7 кгс.м).

Масляный насос шестеренчатый, односекционный. Содержит корпус 2, крышку 1 и шестерни.

В крышке расположен клапан смазочной системы 13, с пружиной 11. В нагнетающем канале установлен предохранительный клапан, состоящий из шарика, пружины и регулировочных шайб.

Масляный фильтр (см. рисунок) закреплен на правой стороне блока цилиндров и состоит из корпуса 1, двух колпаков 9 и 11, в которых установлены полнопоточный 8 и частично-поточный 4 фильтроэлементы.

Колпаки на резьбе вворачиваются в корпус. Уплотнение колпаков в корпусе осуществляются кольцами 2 и 3.

В корпусе фильтра также расположен перепускной клапан 15 и термоклапан включения водомасляного теплообменника.

Очистка масла в фильтре комбинированная.

Через полнопоточный фильтроэлемент 8 проходит основной поток масла перед поступлением к потребителям, тонкость очистки масла от примесей при этом составляет 40 мкм.

Через частично — поточный фильтроэлемент 4 проходит 3-5 л/мин. где удаляются примеси размерами более 5 мкм.

Из частично-паточного элемента масло сливается в картер. При такой схеме достигается высокая степень очистки масла от примесей.

Масляный картер штампованный, крепится к блоку цилиндров через резинопробковую прокладку. Момент затяжки болтов крепления картера 8 — 17,8 Нм (0,8 — 1,8 кгс.м).

Термоклапан включения водомасляного теплообменника состоит из подпружиненного поршня 13 с термосиловым датчиком 6.

При температуре ниже 93 °С поршень 13 находится в верхнем положении и основная часть потока масла, минуя теплообменник, поступает в двигатель.

При достижении температуры масла (95+2) °С омывающего термосиловой датчик 6, активная масса, находящаяся в баллоне, начинает плавиться и, увеличиваясь в объеме, перемещает шток датчика и поршень 13.

При температуре масла (110+2) °С поршень 13 разобщает полости в фильтре до и после теплообменника и весь поток масла идет через теплообменник.

При превышении температуры масла выше 115 °С срабатывает датчик температуры и на щитке приборов загорается сигнальная лампочка.

Водомасляный теплообменник (рис. Фильтр масляный с теплообменником) установлен на масляном фильтре, кожухотрубного типа, сборный.

Внутри трубок проходит охлаждающая жидкость из системы охлаждения двигателя, снаружи — масло.

Со стороны масла трубки имеют оребрение в виде охлаждающих пластин.

Поток масла в теплообменнике четыре раза пересекает трубки с водой, чем достигается высокая эффективность охлаждения масла.

На двигатели 740.11-240, 740.13-260 и 740.14-300 устанавливаются два типа теплообменников:

— 740.11-1013200 на двигатель 740.11-240,

— 740.20-1013200 на двигатели 740.13-260 и 740.14-300, которые отличаются длиной.

Система вентиляции картера (см. рисунок) открытая, циклонного типа. Картерные газы отводятся из штанговой полости второго цилиндра, через угольник 1, в котором установлен завихритель 2.

При работе двигателя картерные газы, проходя через завихритель 2, получают винтовое движение.

За счет действия центробежных сил капли масла, содержащиеся в газах, отбрасываются к стенке трубы 4 и через трубку 6 сливаются обратно в картер.

Очищенные картерные газы удаляются в атмосферу.

Возможные неисправности системы смазки дизеля и способы устранения

Неисправность

Повышенный расход масла

— Длительная работа двигателя на оборотах холостого хода.

Без необходимости не работать на оборотах холостого хода двигателя.

— Утечка масла через соединения в смазочной системе турбокомпрессора.

Подтянуть соединения, при необходимости заменить прокладки и резиновые рукава.

— Износ сопряжения клапан-втулка в головке цилиндров, старение резиновой манжеты клапана.

Проверить и заменить изношенные детали.

— Засорение воздухоочистителя или колпака воздухозаборника.

Провести обслуживание воздухоочистителя и очистить сетку колпака.

Понижение давления масла в смазочной системе

— Низкий уровень масла в масляном картере.

Проверить и при необходимости долить масло до отметки «В»

— Неисправность приборов контроля давления

Убедиться в исправности приборов

— Применение масла не соответствующей вязкости

Заменить масло на соответствующее химмотологической карте.

— Загрязнение фильтрующих элементов масляного фильтра

Заменить фильтрующие элементы.

— Нарушение регулировки или заедание предохранительного клапана или клапана смазочной системы

Проверить клапаны и устранить заедание, при необходимости отрегулировать или заменить неисправные детали.

— Засорение заборника масляного насоса

— Попадание охлаждающей жидкости в масло

Проверить герметичность водяной полости, уплотнение гильз цилиндров, герметичность водомасляного теплообменника, неисправные детали заменить.

— Утечки масла в местах соединений и масляных магистралях смазочной системы

Проверить состояние технологических заглушек, пробок, затяжку крепежных деталей в местах соединений, состояние уплотнительных колец и прокладок

— Нарушение работоспособности масляного насоса

Снять насос и на специальном стенде проверить работоспособность.

— Недопустимое возрастание зазора в подшипниках коленвала и распредвала

Произвести ремонт двигателя.

Загорание сигнализатора аварийной температуры масла

— Неисправность датчика аварийной температуры масла

Убедиться в исправности датчика, при необходимости заменить.

— Заедание термоклапана включения теплообменника, неисправность термосилового датчика

Проверить работу термоклапана включения теплообменника, при необходимости устранить заедания или заменить датчик.

— Засорение трубок или загрязнение охлаждающих пластин

Проверить водомасляный теплообменник на предмет засорения трубок и загрязнения охлаждающих пластин, при необходимости промыть или заменить теплообменник.

Повышение давления масла в смазочной системе

— Высокая вязкость масла

Заменить масло на соответствующее химмотологической карте

— Нарушение герметичности линии управляющего сигнала соединяющей главную масляную магистраль с насосом или ее засорение

Проверить трубу подвода масла к насосу, затяжку болтов крепления, наличие отверстия в крышке

— Заедание или нарушение регулировки клапана смазочной системы.

Читать еще:  Что лучше залить в двигатель bmw

Проверить клапан и устранить заедание, при необходимости заменить неисправные детали.

Ремонт элементов масляной системы

Для разборки, сборки и проверки масляного насоса:

— слейте масло из картера, выверните болты крепления и снимите картер;

— снимите всасывающую трубку 4 (рис.) с фланцем, кронштейном и чашкой в сборе и трубку подводящую клапана системы смазывания;

— выверните болты крепления масляного насоса 1, снимите насос;

— снимите шестерню масляного насоса съемником И80 1.02.000 (рис.), для этого болты 3 вверните до упора их в шестерню 5, винт 1 уприте в торец вала.

Вращая рукоятку, вверните винт в траверсу до полного снятия шестерни;

— выверните болты крепления нагнетающей и радиаторной секций масляного насоса и разберите его;

— замерьте радиальный и торцовый зазоры нагнетающей и радиаторной секций, зазоры в зацеплении зубьев шестерен в радиаторной и нагнетающей секциях, между ведущим валом и отверстием в корпусе, между осью и шестерней. При необходимости замените изношенные детали;

— при сборке насоса не допускайте повторное использование отгибных шайб.

После сборки насоса валик должен проворачиваться от руки плавно, без заеданий;

— испытайте насос на стенде с использованием масла М10Г2К или М10ДМ.

При частоте вращения валика 2800 — 60 мин -1 и разрежении на всасывании 12-15 кПа подача насосом должна быть не менее 130 л/мин при давлении на выходе 0,35 — 0,40 МПа;

— отрегулируйте давление срабатывания клапана смазочной системы, которое должно быть 0,40 — 0,45 МПа.

Для регулирования допускается использование не более 3-х шайб, устанавливаемых под пружину.

При несоответствии давления-начала открытия клапана, замените пружину. Повторное использование шплинта пробки не допускается.

Моменты затяжки резьбовых соединений, Н.м (кгс.м)

Болты крепления масляного насоса 49,0 — 68,6 (5 — 7)

Болты крепления крышки 39,2 — 54,9 (4 — 5,6)

Болты крепления трубки к насосу 19,6-24,5 (2-2,5)

Колпаки масляного фильтра 49,0- 58,8 (5 — 6)

Пробка термоклапана фильтра 47,0- 58,8 (4,8 — 6)

Сливные пробки колпаков 24,5-39,2 (2,5-4,0)

Болты крепления масляного фильтра 88,2-112,6 (9,0-12,5)

Гайка крепления ведомой шестерни привода масляного насоса 98,1-117,6 (10-12)

Размеры деталей и допустимый износ, мм

Диаметр шестерен 55,44 — 55,47

Допустимый диаметр шестерен 55,4

Радиальный зазор между зубьями шестерен и стенкой корпуса 0,130-0,206

Допустимый радиальный зазор 0,25

Высота шестерен 34,913 -34,975

Допустимая высота шестерен 34,900

Глубина колодца 35,050-35,089

Торцовой зазор 0,075-0,176

Допустимый торцевой зазор 0,2

Диаметр шеек валика 19,920 — 19,899

Допустимый диаметр шеек 19,85

Диаметр втулок в корпусе под шейки валика 19,98-19,959

Допустимый диаметр втулок 20,10

Диаметр оси 19,987 — 20.000

Допустимый диаметр оси 19,85

Диаметр втулок ведомой шестерни 20,040-20,073

Допустимый диаметр втулок 20,080

Диаметр плунжера клапана 15,968-15,941

Допустимый диаметр плунжера 15,92

Диаметр отверстия в крышке под клапан 16,000-16,027

Усилие пружины клапана сжатой до размера 44 мм, Н 60-74

Для разборки, сборки и проверки фильтра масляного:

— слейте охлаждающую жидкость из системы охлаждения двигателя;

— выверните сливные пробки с колпаков и слейте масло из фильтра;

— отсоедините патрубки подвода и отвода охлаждающей жидкости к теплообменнику;

— выверните пять болтов крепления и снимите фильтр с теплообменником;

— отверните гайки и отсоедините теплообменник от фильтра;

— выверните колпаки из корпуса, промойте внутреннюю полость дизельным топливом, проверьте целостность уплотнительных колец, упорных пружин, при повреждении замените;

— собранный фильтр проверьте на герметичность сжатым воздухом 490 кПа в воде;

— проверьте давление начала открытия перепускного клапана, которое должно быть 0,147-0,216 МПа;

— проверьте работоспособность термоклапана включения теплообменника.

При температуре масла (50-70) °С расход через клапан должен быть не менее 70 л/мин при давлении 0,147 кПа и не более 5 л/мин при температуре 100-110 °С.

При необходимости замените термосиловой датчик ТС 103-1306090-30.

Для разборки, сборки и проверки работы водомасляного теплообменника:

— установите заглушки на фланцы подвода масла и опрессуйте масляную полость давлением 0,79-0,83 МПа в воде, при обнаружении негерметичности снимите подводящий и отводящий коллекторы теплообменника и выньте сердцевину из корпуса, замените уплотнительные кольца или, при повреждении трубок сердцевину.

Смазочная система двигателя

Смазочная система двигателя

Рис. 2-22. Схема смазочной системы: 1 — насос масляный; 2 — клапан; 3 — фильтр; 4 — перепускной клапан; 5 — частично-поточный фильтроэлемент; 6 — водомасляный теплообменник; 7, 8 и 9 — приборы контроля; 10 — форсунки охлаждения поршней; 11 — термоклапан; 12 — полнопоточный фильтроэлемент; 13 — картер масляный; 14 — клапан предохранительный.

Смазочная система двигателя комбинированная, с «мокрым» картером. Система включает масляный насос, фильтр очистки масла, водомасляный теплообменник, картер масляный, маслоналивную горловину, направляющую трубку и указатель уровня масла.

Различные комплектации двигателя могут отличаться формой картера масляного, расположением и глубиной копильника масла. Соответственно, масляный насос имеет различные маслозаборники. Двигатели оснащаются маслозаливной горловиной и указателем уровня масла, расположенными в передней крышке или на картере маховика.

Схема смазочной системы показана на рис. 2-22. Из картера 13 масляный насос 1 подает масло в фильтр очистки масла 3 и через водомасляный теплообменник 6 в главную магистраль, и далее к потребителям. В смазочную систему также включены клапан 2 системы, обеспечивающий давление в главной масляной магистрали 392. 539 кПа (4,0. 5,5 кгс/см 2 ) при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя и температуре масла 80. 95 °С, перепускной клапан 4, отрегулированный на срабатывание при перепаде давления на фильтре 147-216 кПа (1,5-2,2 кгс/см 2 ) и термоклапан 11 включения водомасляного теплообменника.

При температуре масла ниже 95 °С, клапан открыт и основной поток масла поступает в двигатель минуя теплообменник. При температуре масла более 110 °С, термоклапан закрыт и весь поток масла проходит через теплообменник, где охлаждается водой. Тем самым обеспечивается быстрый прогрев двигателя после запуска и поддержание оптимального температурного режима в процессе эксплуатации. Конструктивно термоклапан расположен в корпусе масляного фильтра. Максимальная температура масла в системе смазки 115 °С.

Рис. 2-23. Насос масляный: 1 — крышка; 2 — корпус; 3 — шестерня ведущая; 4 — ведомое зубчатое колесо; 5 — шпонка; 6 — гайка; 7 — зубчатое колесо; 8 — ось; 9 — шплинт; 10 — пробка; 11, 12 — пружины; 13 — клапан; 14 — шарик; 15 — шайбы регулировочные.

Масляный насос (рис. 2-23) закреплен на нижней плоскости блока цилиндров. Ведущее зубчатое колесо напрессовано на передний носок коленчатого вала и имеет 64 зуба, ведомое 52.

Зазор в зацеплении зубчатых колес привода регулируется прокладками, устанавливаемыми между привалочными плоскостями насоса и блока цилиндров и составляет 0,15-0,35 мм. Момент затяжки болтов крепления масляного насоса к блоку должен быть 49-68,6 Н-м (5-7 кгс-м).

Масляный насос шестеренчатый, односекционный. Содержит корпус 2, крышку 1, шестерни 3 и 7. В крышке расположен клапан смазочной системы 13, с пружиной 11, отрегулированный на давление срабатывания 392-439 кПа (4-4,5 кгс/см 2 ). Также насос имеет предохранительный клапан, выполненный в виде шарика 14 подпружиненного пружиной 12. Давление срабатывания клапана 833-882 кПа (8,5-9,5 кгс/см 2 ).

Фильтр масляный (рис. 2-24) закреплен на правой стороне блока цилиндров, состоит из корпуса 1, двух колпаков 9 и 11, в которых установлены полнопоточный 8 и частичнопоточный 4 фильтроэлементы.

Колпаки на резьбе вворачиваются в корпус. Уплотнение колпаков в корпусе осуществляются кольцами 2 и 3.

В корпусе фильтра также расположен перепускной клапан 15 и термоклапан включения водомасляного теплообменника. Очистка масла в фильтре комбинированная. Через полнопоточный фильтроэлемент 8 проходит основной поток масла перед поступлением к по требителям, тонкость очистки масла от примесей, при этом, составляет 40 мкм. Через частично-поточный фильтроэлемент 4 проходит 3. 5 л/мин, где удаляются примеси размерами более 5 мкм. Из частично-поточного элемента масло сливается в картер. При такой схеме достигается высокая степень очистки масла от примесей.

Термоклапан (рис. 2-24) включения водомасляного теплообменника состоит из подпружиненного поршня 13 с термосиловым датчиком 6. При температуре ниже 95 °С поршень 13 находится в верхнем положении и основная часть потока масла, минуя теплообменник, поступает в двигатель. При достижении температуры масла омывающего термосиловой датчик 6 (95+2) °С, активная масса, находящаяся в баллоне, начинает плавиться и, увеличиваясь в объеме, перемещает шток датчика и поршень 13.

Рис. 2-24. Фильтр масляный с теплообменником: 1 — корпус фильтра; 2, 3 — уплотнительные кольца; 4 — частично-поточный фильтрующий элемент; 5 — теплообменник; 6 — термосиловой датчик; 7 — прокладка; 8 — полнопоточный фильтрующий элемент; 9, 11 — колпаки; 12 — слибная пробка; 13 — поршень термоклапана; 14 — пружина термоклапана; 15 — перепускной клапан; 16 — пружина перепускного клапана.

При температуре масла (110+2) °С поршень 13 разобщает полости в фильтре до и после теплообменника и весь поток масла идет через теплообменник. При превышении температуры масла выше 115 °С срабатывает датчик температуры и на щитке приборов загорится сигнальная лампочка.

Водомасляный теплообменник 5 (рис. 2-24) установлен на масляном фильтре, кожухотрубного типа, сборный. Внутри трубок проходит охлаждающая жидкость из системы охлаждения двигателя, снаружи — масло. Со стороны масла трубки имеют оребрение в виде охлаждающих пластин. Поток масла в теплообменнике четыре раза пересекает трубки с водой, чем достигается высокая эффективность охлаждения масла.

Картер масляный 13 (рис. 2-22) штампованный, крепится к блоку цилиндров через прокладку.

Момент затяжки болтов крепления масляного картера 14. 17,8 Нм (1,4. 1,8 кгс-м).

Система вентиляции картера (СВК) открытая, циклонного типа. Картерные газы отводятся из штанговой полости второго цилиндра, через угольник 1, в котором установлен завихритель 2. При работе двигателя картерные газы проходят через завихритель 2 и получают винтовое движение. За счет действия центробежных сил капли масла, содержащиеся в газах, отбрасываются к стенке трубы 4 и через трубку 6 сливаются обратно в картер. Очищенные картерные газы выбрасываются в атмосферу. СВК двигателей Евро-1 представлена на рис. 2-25, а для двигателя Евро-2 на рис. 2-26.

Рис. 2-26. Система вентиляции картера двигателя ЕВРО-2: 1 — трубка слива масла; 3 — труба проводящая; 7 — патрубок сапуна; 8 — втулка; 12 — трубка слива масла; 15 — патрубок переходной; 16 — трубка отводов газа; 18 — угольник;

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector