- Устройство автомобилей
- Система смазки двигателя
- Назначение системы смазки и ее дополнительные функции
- Требования к системе смазки двигателя
- Способы смазки деталей двигателя
- Тест 5. Система смазывания
- whatisvehicle
- Как это работает?
- Часть 3 — Система смазки двигателя
- Система смазки(lubrication system)
- Выбор моторного масла
- Классификация масел
Устройство автомобилей
Система смазки двигателя
Назначение системы смазки и ее дополнительные функции
Смазочная система (система смазки) предназначена для подачи масла к трущимся поверхностям с целью уменьшения сил трения, а также для охлаждения деталей, удаления продуктов нагара и износа, предохранения деталей двигателя от коррозии.
Помимо этого, масло существенно уплотняет зазоры между сопряженными деталями.
Кроме перечисленных функций, смазочная система может выполнять и специфические задачи.
Моторное масло из смазочной системы применяется в гидрокомпенсаторах тепловых зазоров клапанов, гидронатяжителях привода газораспределительного механизма, в системах регулирования фаз газораспределения, в гидравлическом приводе вентилятора системы охлаждения и т. п.
Если рабочие поверхности деталей, сопрягаемых в подвижном соединении, абсолютно сухие, то имеет место сухое трение, сопровождающееся интенсивным выделением теплоты, изнашиванием поверхностей, и требующее значительных затрат энергии на относительное перемещение деталей.
Трение между поверхностями, разделенными достаточно толстым слоем масла, называется жидкостным. В этом случае усилие, необходимое для относительного перемещения деталей, значительно сокращается и существенно уменьшается изнашивание их рабочих поверхностей.
В двигателе внутреннего сгорания стойкое жидкостное трение удается осуществить только в подшипниках коленчатого вала на рабочих режимах.
Остальные сопряженные пары движутся возвратно-поступательно или качаются, поэтому на их поверхностях не удается сохранить масляный слой достаточной толщины. Такое трение, когда рабочие поверхности разделены лишь тонкой пленкой масла (толщиной менее 0,1 мм) называется граничным.
В зависимости от толщины пленки граничное трение может быть полужидким или полусухим. Последнее характеризуется возможностью «схватывания» микровыступов трущихся поверхностей, склонностью к задирам и эрозивному изнашиванию.
Полужидкое трение наиболее характерно для деталей цилиндропоршневой группы. В паре «выпускной клапан – направляющая втулка» возможно возникновение полусухого трения.
Подача масла к трущимся поверхностям должна быть бесперебойной. При недостаточной смазке теряется мощность двигателя, повышается износ деталей и возрастает вероятность отказа из-за разрушения подшипников коленчатого вала, заклинивания поршней, распределительного механизма и т. п.
Нельзя допускать и избыточного смазывания, так как это может привести к попаданию масла в камеру сгорания и на электроды свечей зажигания, вследствие чего увеличивается нагарообразование в днищах поршней, стенках камеры сгорания и клапанах.
Это приводит к перегреву и перебоям в работе двигателя, а также к перерасходу масла.
Требования к системе смазки двигателя
Требования, предъявляемые к смазочной системе, основываются на ее функциях и задачах:
- бесперебойная подача масла к трущимся деталям на всех режимах работы двигателя, на подъемах и спусках автомобиля с уклоном до 35 % и при крене до 25 %, при температуре окружающей среды от +50 до -50 ˚С, при положительных и отрицательных горизонтальных и вертикальных ускорениях;
- достаточная степень очистки масла от механических примесей;
- прочная конструкция;
- удобство технического обслуживания;
Способы смазки деталей двигателя
В зависимости от способа подачи масла к трущимся поверхностям различают следующие способы смазывания:
- разбрызгиванием и посредством масляного тумана;
- под давлением;
- комбинированное.
Под давлением масло подводится к трущимся деталям из главной масляной магистрали, давление в которой создается насосом.
Смазка разбрызгиванием осуществляется специальными форсунками или подвижными деталями кривошипно-шатунного механизма (КШМ), а также путем создания масляного тумана из стекающего в картер масла.
Комбинированная система смазывания сочетает в себе первые два способа.
В современных автомобилях, как правило, система смазки имеет комбинированное устройство. Ее особенность заключается в следующем: к деталям, более всего подверженным износу, масло подается под давлением, а к тем, которые работают в более легких условиях, разбрызгиванием.
Под давлением масло подводится к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, опорам распределительного вала, сочленениям привода газораспределительного механизма (ГРМ), зубчатым колесам привода распределительного вала, топливному насосу высокого давления (ТНВД) дизелей.
В некоторых двигателях под давлением смазываются сопряжения верхней головки шатуна с поршневым пальцем.
Разбрызгиванием масло подается на зеркало цилиндра из отверстия в кривошипной головке шатуна, а также разбрызгивается специальными форсунками на днище поршня. Масляные форсунки могут быть расположены у верхней головки шатуна или в нижней части цилиндра.
Подаваемое на днище поршня масло выполняет двоякие функции – во-первых, оно охлаждает днище поршня, во-вторых, при стекании по стенкам гильзы, оно смазывает сопрягаемую пару «поршень-гильза цилиндров», а далее, продолжая стекать в поддон и сталкиваясь с подвижными деталями КШМ, образует масляный туман, также смазывающий детали двигателя.
Существует способ смазывания самотеком , когда подача масла осуществляется по каналам из резервуаров, карманов, различных полостей и углублений, расположенных выше смазываемых поверхностей.
В зависимости от места размещения основного запаса масла смазочные системы могут быть с «мокрым» (рис. 1 ) или «сухим» ( рис. 2 ) картером.
Для детального просмотра кликните по рисунку мышкой, и схема откроется в отдельном окне браузера.
Наибольшее распространение на автомобильных двигателях получили смазочные системы с «мокрым» картером , которые имеют более простую конструкцию. В этом случае основной запас масла находится в поддоне картера и при работе двигателя масло подается к трущимся деталям масляным насосом, затем оно самотеком возвращается обратно в поддон.
Это техническое решение имеет ряд недостатков, наиболее существенные из которых – вспенивание масла при высоких оборотах коленчатого вала, а также сильное плескание в картере, из-за чего может оголиться маслоприемник, что ведет к значительному снижению давления в системе смазки и масляному «голоданию».
Кроме того, относительно глубокий поддон негативно влияет на общие габариты и расположение центра тяжести двигателя и автомобиля в целом.
В системах с «сухим» картером основной запас масла содержится в отдельном масляном баке 5 ( рис. 2 ) и масло подается к трущимся деталям нагнетающей секцией масляного насоса. Стекающее в поддон масло полностью удаляется из него откачивающими секциями масляного насоса 9 и вновь подается в масляный бак 5.
Такая смазочная система обеспечивает надежную смазку на крутых подъемах, спусках и уклонах без утечки масла через уплотнения между деталями двигателя, а также позволяет уменьшить высоту двигателя за счет менее глубокого поддона.
Кроме того, при «сухом» картере масло в меньшей мере нагревается от горячих деталей и подвергается вредному воздействию картерных газов, благодаря чему дольше сохраняет смазывающие свойства.
Из недостатков системы смазки с «сухим» картером можно отметить высокую стоимость, больший вес, более сложное устройство и больший заправочный объем в сравнении с системой смазки с «мокрым» картером.
Система смазки с «сухим» картером обычно применяется на автомобилях с высокофорсированными двигателями, предназначенными, например, для гонок, а также в некоторых моделях внедорожников, которым часто приходится передвигаться по бездорожью со сложным рельефом местности.
В некоторых случая такая система смазывания деталей двигателя используется для уменьшения габаритной высоты силового агрегата.
Источник
Тест 5. Система смазывания
1. МАСЛО ФИЛЬТРУЕТСЯ ФИЛЬТРАМИ ГРУБОЙ И _____ ОЧИСТКИ.
Выберите номера всех правильных ответов
2. СПОСОБЫ СМАЗЫВАНИЯ:
1) самотеком; 5) самоподъемом;
2) под давлением; 6) разбрызгиванием;
3) через масленку; 7) водяным туманом;
4) под разряжением; 8) масляным туманом.
3. РЕДУКЦИОННЫЙ КЛАПАН МАСЛЯНОГО НАСОСА:
1) фильтрует масло;
2) увеличивает давление в системе;
3) ограничивает давление в системе;
4) открывается при чрезмерном давлении.
4. РАЗМЕР ОТСЕВА ЧАСТИЦ ФИЛЬТРАМИ ТОНКОЙ ОЧИСТКИ, >/= мкм:
5. РАЗМЕР ОТСЕВА ЧАСТИЦ ФИЛЬТРАМИ ГРУБОЙ ОЧИСТКИ, >\= мкм:
6. ПРИВОД ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ФИЛЬТРОВ:
1) электронный; 4) пневматический;
2) механический; 5) гидравлический.
7. ДОСТОИНСТВА ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ФИЛЬТРОВ:
1) долговечность; 4) постоянная пропускная способность;
2) тонкость отсева; 5) независимость от частоты вращения
3) низкая стоимость; коленчатого вала.
8. НЕДОСТАТКИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ФИЛЬТРОВ:
1) высокая трудоемкость обслуживания;
2) низкая фильтрующая способность;
3) зависимость фильтрации от вязкости масла;
4) зависимость фильтрации от температуры масла;
5) зависимость от частоты вращения коленчатого вала.
9. ПЕРВИЧНУЮ ФИЛЬТРАЦИЮ МАСЛО ПРОХОДИТ В:
1) маслозаборнике; 4) масляном насосе;
2) фильтре тонкой очистки; 5) маслоулавливателе;
3) фильтре грубой очистки; 6) редукционном клапане.
1) по месту установки;
2) по степени очистки;
3) по способу очистки.
D. Грубой очистки.
E. Тонкой очистки.
11. СМАЗЫВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ:
1) толкатели ГРМ;
2) поршневые пальцы;
3) клапанная группа ГРМ;
4) стенки цилиндров КШМ;
5) коренные подшипники;
6) шатунные подшипники;
7) кулачки распределительного вала.
B. Под давлением.
E. Масляным туманом.
Выберите номера всех правильных ответов
12. ПОЛНОПОТОЧНЫЙ ФИЛЬТР УСТАНАВЛИВАЕТСЯ:
1) параллельно главной магистрали;
2) последовательно главной магистрали.
4) 100 % масла главной магистрали.
13. ПЕРЕПУСКНОЙ КЛАПАН ФИЛЬТРОВ НА РИС. 5.1 ПОКАЗАН ПОД ПОЗИЦИЕЙ: