Принцип работы системы смазки двигателя: Система смазки двигателя. Назначение, принцип работы, эксплуатация

Назначение, структура и принцип работы системы смазки двигателя

Назначение, структура и принцип работы системы смазки двигателя

31.05.2019

Задачи системы смазки автомобиля состоят в снижении трения между контактирующими деталями (прежде всего, в двигателе), обеспечении безотказности их работы и уменьшении износа. Кроме того, она предназначена для отведения тепла от горячих металлических поверхностей, их очистки и защиты от окисления. Смазочная система состоит из таких элементов:

• датчик давления масла;
• масляный радиатор;
• поддон картера двигателя;
• система каналов;
• масляный фильтр;
• масляный насос;
• редукционный клапан.

У каждого компонента есть свое назначение. Так, в поддоне картера содержится смазочная жидкость при неработающем моторе. Для определения объема масла и его температуры используются щуп и датчики. Нагнетание смазочного материалав систему происходит с помощью насоса. Работает он за счет вращения одного из валов (например, коленвала). Насосы имеют разную конструкцию, но чаще всего встречаются шестеренные.

Очищается смазочный материал от вредных примесей при помощи фильтра. Менять его необходимо при очередной замене масла. Для охлаждения смазочного материала нужен масляный радиатор. Давление жидкости определяется с помощью датчика. Когда значение параметра выходит за нижний предел, датчик сигнализирует об этом, и на приборной панели загорается соответствующая лампочка.

В некоторых транспортных средствах ставятся такие датчики, которые при недостаточном давлении масла просто не позволят завести двигатель. Чтобы обеспечить нормальное давление, смазочная система оснащается одним или двумя перепускными клапанами. Они находятся либо в фильтре, либо в насосе.

К различным деталям и узлам двигателя смазка может поступать под давлением, самотеком или разбрызгиванием. Работа смазочной системы представляет собой цикличный процесс, состоящий из следующих этапов:

1. Когда заводится мотор, насос начинает качать масло в систему.
2. Принудительно масло проходит через фильтр, где из него удаляются лишние примеси.
3. Очищенное масло по системе каналов поступает к коренным и шатунным шейкам коленвала, опорам распределительного вала и шатуна.
4. Параллельно осуществляется смазывание других деталей мотора с помощью разбрызгивания или самотеком.
5. После остановки двигателя масло стекает с деталей и по каналам в поддон картера двигателя, где содержится до следующего пуска.

Чтобы смазочная система двигателя в полной мере выполняла свои функции и не выходила из строя, она нуждается в регулярном техническом обслуживании. Оно состоит в выполнении таких процедур:

• определение уровня масла в поддоне картера;
• правильный пуск холодного двигателя;
• замена масла и фильтра в соответствии с графиком;
• осмотр двигателя на предмет подтекания масла;
• проверка креплений и очистка системы.

Часть (или даже все) из этих действий автовладелец может выполнить самостоятельно. Однако более сложные процедуры лучше доверить профессиональным автомеханикам.

Схема работы системы смазки двигателя.



Принцип работы всех смазочных систем одинаков – масло из поддона («мокрый картер») или масляного бака («сухой картер») засасывается насосом через маслозаборник с сетчатым фильтром, и нагнетается в главную масляную магистраль.
Роль главной магистрали могут выполнять трубопроводы и (или) специально предусмотренные продольные каналы в блок-картере, откуда масло по поперечным сверлениям и каналам подводится к подшипникам коленчатого и распределительного валов, а также к другим точкам, нуждающимся в принудительной смазке.

Масло, вытекающее из коренных и шатунных подшипников коленчатого вала и подшипников распределительного вала, а также снимаемое с зеркала цилиндров маслосъемными кольцами, подхватывается кривошипами и противовесами коленчатого вала и разбрызгивается в картере, создавая в его пространстве масляный туман. Масляный туман, оседая, смазывает зеркало цилиндров, кулачки, зубчатые колеса распределительного вала, поршневые пальцы и другие детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов.
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 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.



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 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.

***

Приборы и механизмы системы смазки двигателя



Главная страница

• Страничка абитуриента

Дистанционное образование

• Группа ТО-81
• Группа М-81
• Группа ТО-71
  

Специальности

• Ветеринария
• Механизация сельского хозяйства
• Коммерция
• Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

Учебные дисциплины

• Инженерная графика
• МДК. 01.01. «Устройство автомобилей»
•    Карта раздела
•       Общее устройство автомобиля
•       Автомобильный двигатель
•       Трансмиссия автомобиля
•       Рулевое управление
•       Тормозная система
•       Подвеска
•       Колеса
•       Кузов
•       Электрооборудование автомобиля
•       Основы теории автомобиля
•       Основы технической диагностики
• Основы гидравлики и теплотехники
• Метрология и стандартизация
• Сельскохозяйственные машины
• Основы агрономии
• Перевозка опасных грузов
• Материаловедение
• Менеджмент
• Техническая механика
• Советы дипломнику

Олимпиады и тесты

• «Инженерная графика»
• «Техническая механика»
• «Двигатель и его системы»
• «Шасси автомобиля»
• «Электрооборудование автомобиля»

СИСТЕМА СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ: ПРИНЦИП РАБОТЫ, КОМПОНЕНТЫ И ВАЖНОСТЬ

Распространите любовь, поделившись этим. .!!

В момент, когда две металлические поверхности, находящиеся в непосредственном контакте, перемещаются друг по другу, они вызывают эрозию с выделением тепла. Это вызывает необоснованный пробег этих движущихся частей. Тем не менее, когда пленка смазки изолирует их друг от друга, они не вступают в физический контакт друг с другом. Следовательно, масло — это процедура, которая изолирует движущиеся части, обеспечивая поток смазывающего вещества между ними. Смазка может быть жидкой, газообразной или сильной. Как бы то ни было, в системе моторных смазок по большей части используются жидкие масла.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Каркас моторного масла обеспечивает циркуляцию масла к движущимся частям для уменьшения трения между поверхностями. Нефть играет ключевую роль в будущем автомобильного двигателя. В случае, если смазочная система выйдет из строя, двигатель будет капитулировать из-за перегрева и очень быстрого заклинивания. Масляный сифон расположен на основании двигателя. Масло вытягивается через сетчатый фильтр, масляным сифоном, удаляя более крупные загрязнения из массы жидкости.

Нефть в этой точке ограничена масляным каналом, вынужденным к основной ориентации и весу масла. Важно учитывать, что не все каналы воспроизводятся одинаково. Способность канала выбрасывать частицы зависит от множества переменных, включая материал среды (оценка пористости, поверхностная зона и глубина канала), дифференциальный вес среды и скорость потока среды. Из основного направления масло попадает в расточки коленчатого вала и большой концевой ход промежуточного вала.

Масло, разбрызгиваемое вращающимся коленчатым валом, смазывает перегородки камеры и ориентацию штока цилиндра. Излишки масла соскребаются кольцами скруббера на цилиндре. Моторное масло также смазывает головку распределительного вала и планирующую цепь или механизмы на приводе распределительного вала. Избыток масла в каркасе в этот момент стекает обратно в поддон.

ЗНАЧЕНИЕ СИСТЕМЫ СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ:

1. Ограничивает проблемы управления, уменьшая трение между движущимися частями.
2. Уменьшает пробег движущихся частей.
3. Обеспечивает охлаждение горячих частей двигателя.
4. Обеспечивает защиту от вибраций, вызванных двигателем.
5. Очищает двигатель изнутри.
6. Способствует герметизации колец цилиндра от тяжелых газов в стволе.

Каркас моторного масла подает моторное масло на сопутствующие детали:

1. Основной ход коленчатого вала
2. Большой концевой ряд
3. Cylinder pins and little end shrubberies
4. Chamber dividers
5. Cylinder rings
6. Timing Gears
7. Camshaft and heading
8. Valves
9. Tappets and push-poles
10. Oil siphon parts
11. Water siphon course
12. In-Line Fuel Инжекторный насос
13. Турбокомпрессор (если установлен)
14. Вакуумный сифон (если установлен)
15. Цилиндр воздуходувки и трасса (в автомобилях бизнес-класса для пневматических тормозов)

ТИПЫ СИСТЕМ СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ:

В основном в автомобильных двигателях используются системы смазки четырех типов:

Сегменты СИСТЕМЫ СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ:

1. Масляный поддон
2. Моторный масляный канал
3. Патрубки охлаждения цилиндров
4. Масляный насос
5. Масляные галереи
6. Масляный радиатор
7. Указатель/световой индикатор массы масла

Масляный поддон/отстойник:

Масляный поддон/отстойник представляет собой только резервуар в форме чаши. Он хранит моторное масло и затем прогоняет его внутри двигателя. Масляный поддон находится под картером и хранит моторное масло, когда двигатель не работает. Он расположен в основании двигателя для сбора и хранения моторного масла. Масло возвращается в картер под действием веса/гравитации, когда двигатель не используется.

Ужасные дорожные условия могут повредить масляный поддон/отстойник. В соответствии с этим производители устанавливают каменный привратник / монитор отстойника под отстойником. Монитор поддона поглощает удар с неровной дороги и защищает отстойник от любых повреждений.

Масляный насос:

Масляный насос — это устройство, которое подает масло ко всем движущимся частям внутри двигателя. Эти детали имеют ориентацию коленвала и распределительного вала так же, как толкатели клапанов. Он обычно расположен в основании картера, рядом с масляным поддоном. Масляный сифон подает масло в масляный канал, который направляет его вперед. Масло в этот момент достигает отличительных движущихся частей двигателя через масляные выставки.

Действительно, маленькие частицы могут заткнуть масло сифон и выставки. Если масляный насос заблокируется, это может привести к серьезному повреждению двигателя или даже полному заклиниванию двигателя. Чтобы избежать этого, масляный сифон состоит из сетчатого фильтра и перепускного клапана. Впредь важно менять моторное масло и канал через стандартные промежутки времени, как это предлагают производители.

Галереи масел:

Чтобы показать признаки улучшения работы и увеличения срока службы двигателя, важно, чтобы моторное масло быстро достигало движущихся частей двигателя. По этой причине производители дают маслу выставки внутри мотора. Масляные галереи представляют собой лишь расположение взаимосвязанных секций, которые подают масло к самым удаленным частям двигателя.

Масляные выставки состоят из отверстий всех форм и размеров, просверленных внутри площади ствола. Большие секции соприкасаются с меньшими отверстиями и подают моторное масло к головке цилиндров и верхним распределительным валам. Масляные выставки дополнительно подают масло к коленчатому валу, ходу коленчатого вала и распределительному валу через просверленные в них зазоры, как и к толкателям/толкателям клапанов.

Масляный радиатор:

Масляный радиатор — устройство, работающее как радиатор. Он охлаждает моторное масло, которое оказывается очень горячим. Масляный радиатор обменивает тепло моторного масла на охлаждающую жидкость двигателя через свои балансы. Поначалу производители использовали масляный радиатор только в лихих/премиальных автомобилях. В любом случае сегодня в большинстве автомобилей используется масляный радиатор для улучшения работы двигателя.

Масляный радиатор, поддерживающий температуру моторного масла, дополнительно контролирует его толщину. Кроме того, оно сохраняет качество масла, предохраняет двигатель от перегрева и, таким образом, избавляет его от пробега.

Распространите любовь, поделившись этим..!!

Принципы смазки | Aviation Pros

Вязкость, пожалуй, самая важная характеристика масла, влияющая на работу двигателя. По определению, вязкость — это мера сопротивления масла течению, и она измеряется при одной или нескольких стандартных температурах, чтобы мы могли определить классы вязкости моторных масел. Важно понимать, что вязкость моторного масла постоянно меняется при изменении температуры масла. Правильно подобранное моторное масло соответствующего класса вязкости образует смазочную пленку между движущимися частями двигателя и защищает их от износа. Вязкостные характеристики масла также будут влиять на такие параметры, как расход масла, подача низкотемпературного масла в двигатель и скорость, с которой будет запускаться двигатель, особенно при низких температурах окружающей среды.

Требования к вязкости
Такие факторы, как скорость применения, нагрузка и рабочая температура, являются важными факторами, влияющими на выбор правильного масла для любого применения. Как правило, масла с низкой вязкостью предпочтительны для применений, где присутствуют либо высокие скорости, либо низкие температуры и давления. Когда скорость применения снижается или рабочие температуры повышаются, вязкость масла, необходимого для обеспечения смазки, также увеличивается.

Выбор масла с правильной вязкостью для любого применения требует учета всех факторов эксплуатации и окружающей среды, которым будут подвергаться смазываемые поверхности в процессе эксплуатации. В основном, масло должно быть достаточно густым, чтобы обеспечить адекватное разделение смазываемых поверхностей. На это сильно влияют скорость, нагрузка и температура поверхности, которым поверхности будут подвергаться в процессе эксплуатации. Идеальное масло для данного применения должно быть достаточно вязким, чтобы обеспечить надлежащую пленку жидкости при любых условиях эксплуатации, и в то же время достаточно текучим, чтобы избежать потери мощности в результате чрезмерного трения жидкости.

Как правило, мы используем масло с самой низкой вязкостью в тех случаях, когда оно выдерживает требуемые нагрузки. Иногда все эти критерии могут привести к сценарию, при котором подойдет практически любая нефть, хотя она может и не быть оптимальной. В других случаях может быть трудно определить одно масло, которое будет адекватно функционировать во всем диапазоне условий эксплуатации или окружающей среды, которым может подвергаться двигатель. Например, авиационный поршневой двигатель обычно требует довольно тяжелого масла для обеспечения хорошей смазки из-за конструкции, охлаждения и нормальных рабочих параметров двигателя. Но масла с высокой вязкостью обычно имеют ограниченную способность обеспечивать адекватные характеристики текучести при очень низких температурах окружающей среды в зимнее время. Поэтому разработчики авиационных поршневых двигателей должны прибегать к использованию дополнительных подогревателей картера для самолетов, которые должны запускаться в таких холодных условиях, потому что использование масла с достаточно низкими характеристиками текучести при таких низких температурах, которые позволили бы двигателю запускаться, когда он холодный, не будет обеспечить адекватную защиту, когда двигатель достигает нормальной рабочей температуры.

Системы измерения вязкости
Двумя распространенными системами измерения вязкости являются системы Сейболта и кинематическая. Эти системы различаются конструкцией, используемой для проведения измерений, и способом калибровки, но принцип один и тот же. Измеряемое масло находится в сосуде, погруженном в ванну с постоянной температурой. Помните, что вязкость масла меняется при изменении температуры. Итак, если мы собираемся понять вязкость масла, нам нужно понять температуру, при которой производилось измерение.

Как только температура образца стабилизируется, образец пропускают через калиброванное сужение (в основном это причудливая воронка). Измеряется время прохождения измеренного объема через ограничение. Чем выше вязкость масла, тем дольше оно будет течь через воронку.

Всесезонное масло
Помните, что вязкость масла постоянно меняется при повышении и понижении температуры. Индекс вязкости — это способ измерения скорости изменения вязкости. Вязкость моторного масла измеряется и стандартизируется в документе SAE J300, управляемом Обществом автомобильных инженеров (SAE), и определяет требования для каждого класса вязкости SAE.

Односортные масла по определению являются маслами, которые соответствуют требованиям только одного сорта, определенного в SAE J300. Всесезонные масла будут соответствовать требованиям двух классов, как их определяет SAE J300. Всесезонные масла будут соответствовать требованиям одного класса W по шкале классификации SAE и одного класса, отличного от W. SAE 10W и SAE 30 являются примерами односортных масел, которые соответствуют требованиям только одного из определенных классов SAE. Вполне возможно разработать масло, отвечающее требованиям вязкости обоих этих классов, и в этом случае масло будет определяться как всесезонное SAE 10W-30.

Вязкость всесезонных масел изменяется с температурой медленнее, чем у эквивалентного односезонного масла. И при расчете они будут иметь более высокий индекс вязкости, чем аналогичные односегментные продукты.

Для создания всесезонного масла используется присадка, которая изменяет скорость изменения вязкости масла при изменении температуры. Эти добавки представляют собой химические полимеры, которые обычно называют присадками, улучшающими индекс вязкости. Каждый класс W в системе оценок SAE рассматривает низкотемпературную вязкость при разных температурах из-за большой изменчивости вязкости различных масел в нижней части шкалы, где масло может приближаться к своей температуре застывания, или при температуре, при которой он эффективно начинает переходить из жидкого состояния в полутвердое.

Всесезонные масла имеют ряд преимуществ по сравнению с односегментными маслами, особенно в условиях окружающей среды, далеких от идеальных. Они предлагают свои самые большие преимущества, когда двигатель должен работать в экстремальных условиях окружающей среды, как в жару, так и в холод. Они, как правило, обеспечивают более чистое горение, потому что позволяют разработчику рецептуры сократить использование смешивающего масла на основе смазочной основы, называемого брайтсток, который имеет тенденцию в большей степени способствовать образованию отложений в двигателе при сгорании масла. Когда температура картера двигателя высока, всесезонное масло фактически будет поддерживать более высокую вязкость, чем односезонное. SAE 15W-50, 20W-50 и 25W-60 — распространенные сорта масла для поршневых двигателей в авиации.

Типы трения
Трение — это сила, которая обеспечивает сопротивление, когда две поверхности пытаются двигаться относительно друг друга. Уменьшение, а в идеале устранение трения является основной функцией смазки. Мы обсудим три типа трения: трение скольжения, трение качения и жидкостное трение.

Двигатели испытывают как трение скольжения, так и трение качения в различных точках в зависимости от конструкции двигателя. Трение также возникает из-за потока смазки. Этот вид трения называется жидкостным трением. Хотя это гораздо меньший фактор, чем твердое трение, оно также влияет на количество энергии, необходимой для вращения двигателя, особенно во время запуска, когда смазка является наиболее вязкой. Правильный баланс жидкостного трения с твердым трением (скольжения или качения) является ключом к правильному функционированию двигателя.

Трение скольжения
Когда две поверхности движутся относительно друг друга, вступая в контакт друг с другом, возникающее в результате трение скольжения оказывает сопротивление происходящему движению. Величина трения зависит от таких факторов, как вес двух поверхностей, скорость, с которой они движутся, чистота поверхности этих поверхностей и любое приложенное внешнее давление. Величина трения напрямую влияет на скорость износа поверхностей по мере возникновения трения.

Трение качения
Трение качения требует гораздо меньшего усилия для преодоления и выделяет меньше тепла, поскольку фактическая поверхность контакта, обеспечивающая сопротивление, намного меньше, чем при трении скольжения. Этот принцип иллюстрирует желательность использования шариковых и роликовых подшипников, когда их конструкция совместима с конструкцией оборудования, а не подшипников скольжения скольжения, где площадь контакта гораздо больше, а трение скольжения — это тип трения, который мы должны преодолеть.