Будова приладів системи  мащення

План.

1.                   Масляний насос.

2.                   Масляні фільтри.

3.                   Масляний радіатор.

4.                   Покажчики тиску масла.

1  Масляний насос призначений для нагнітання масла в систему мащення двигуна. На тракторних двигунах застосовують прості за будовою і надійні в роботі масляні насоси шестеренчастого тішу. Принципдії такого насоса показаний на рис. 62, а.

Рис. 62. Масляний насос двигуна СМД-14.

 а — схема роботи шестеренчастого насоса; б — будова насоса; 1 — піддон картера; 2. 8 11 — маслопроводи; З— порожнина всмоктування; 4 і 20—ведучі шестірні; 5 і 6—ведучі вали; 6 і 161 — корпуси; 7 — порожнина нагнітання; 9 — кулька; 10 і 22 — пружини; 12 і 17 — осі; 13 і 18 — ведені шестірні; 14 і /5 — отвори; 21 — регулювальний гвинт; 23 — плунжер; 24 — зливний отвір; 25 — штуцер; 26 — кришка корпуса; 27 — шестірня привода насоса; 28 — щиток.

У корпусі 6 насоса є дві шестірні, одна з яких називається ведучою, а друга — веденою. Ведуча шестірня 4 закріплена шпонкою на валу 5, а ведена шестірня 13 вільно обертається на осі 12. Шестірні і корпус комплектують так, щоб між ними був мінімальний зазор. Під час роботи двигуна шестірні обертаються в різні боки, як зображено на рисунку, і масло засмоктується по маслопроводу 2 в порожнину З всмоктування, надходить до шестерень, які своїми  западинами між зубцями перено-      сять його вздовж стінок корпуса 6 в порожнину нагнітання 7 і через випускний маслопровід 8 — у масляну магістраль двигуна.

 Для того, щоб забезпечити надійну роботу системи мащення, а отже, і двигуна, масляні насоси розраховують на підвищену продуктивність, а тому на шляху масляного потоку в масляну магістраль встановлюють редукційний клапан, який складається з кульки 9 і пружини 10. Якщо на кульку з боку нагнітального маслопроводу тиск масла буде більший, ніж з боку пружини 10, кулька переміщується вправо,  стискує пружину, і надлишок масла по маслопроводу 11 надходить у піддон картера 1. На рис. 62, б зображено масляний насос двигуна СМД-14. Насос встановлюється в піддоні картера і кріпиться до фланця на нижній площині блок-картера.

 У корпусі 16 обертаються ведуча 20 і ведена 15 шестірні. Ведуча шестірня напресована на валик 19, на передньому кінці якого встановлена на шпонці шестірня 27 привода насоса і від осьового переміщення закріплена гайкою. Валик 19 обертається у бронзових втулках, запресованих у корпус насоса. Ведена шестірня 18 вільно обертається на нерухомій осі 17, запресованій у корпус насоса. В отвір веденої шестірні запресована бронзова втулка. Для зменшення  розбризкування  масла  в  піддоні картера шестірня 27 привода насоса закрита щитком 28. У отвір 14 корпуса насоса вкручений штуцер 25 редукційного клапана, до якого приєднаний нагнітальний маслопровід. Редукційний клапан поршневого типу. Пружину плунжера затягують за допомогою регулювального гвинта 21.

 У системі мащення двигуна Д-50 редукційний клапан змонтований у корпусі фільтра, а в системі двигуна Д-37М — зовні картера двигуна. До отвору 15 приєднаний забірний маслопровід з мавлоприймачем 2 (рис. 61), який має металеву сітку для попередньої очистки масла.

 Масляний насос, обладнаний однією парою шестерень, називається односекційним. Такі насоси широко застосовуються на двигунах різного призначення і за своєю будовою мало відрізняються від насоса, розгля нутого вище. На двигунах АМ-01, АМ-41 і ЯМЗ- -238НБ встановлені двосекційні масляні насоси, а на двигунах КДМ-100, Д-108 і Д-130 — трисекційні.

 2.  Під час роботи двигуна масло поступово забруднюється нагаром, смолистими речовинами, пилом, а також продуктами спрацювання тертьових поверхонь деталей двигуна, що значною мірою погіршує роботу двигуна та призводить до посиленого спрацювання його деталей. Тому на сучасних двигунах для очистки масла застосовують такі пристрої, як сітки на маслоприймачах, призначені для видалення крупних частинок, що випадково потрапили в масло; магніт на пробці зливного отвору піддона картера, який уловлює з масла металеві продукти спрацювання деталей; відцентрове очищення масла в порожнинах шатунних шийок та фільтри грубої і тонкої очистки масла.

 Фільтри грубої очистки масла обладнані фільтруючими елементами щілинного типу, які мають малий опір, а при забрудненні їх можна очищати і відновлювати фільтруючу здатність.

 Фільтр грубої очистки масла двигуна СМД-14 (рис. 64) складається з корпуса 1, фільтруючих елементів 22 і 23 і ковпака 24. Фільтруючий елемент — це циліндричний гофрований стакан з щільно намотаною на ньому латунною стрічкою, що має по всій довжині виступи, за рахунок яких утворюються щілини завдовжки 3,2 і завширшки 0,04—0,09 мм. Розмір щілин визначає розмір частинок, що проходять крізь щілини фільтруючого елемента. Для збільшення робочої поверхні фільтр має два паралельно працюючих елементи — зовнішній 22 і внутрішній 23. Фільтруючі елементи надіті на шпильку 26 і кріпляться до корпуса гайкою 19. Місця з'єднання зовнішнього і внутрішнього фільтруючих елементів ущільнені повстяними кільцями 17 і 21. Між ковпаком 24, гайкою 19 і корпусом 1 встановлені ущільнювальні прокладки 20 і 25.

 Масло, подане насосом у фільтр грубої очистки, продавлюється крізь щілини намотки і надходить у головну магістраль, залишаючи на поверхні фільтруючих елементів сторонні частинки, величина яких перевищує розмір щілин. Фільтри грубої очистки масла двигунів АМ-01, АМ-41 і ЯМЗ-238НБ подібні за будовою до фільтрів двигуна СМД-14.

Рис. 64. Масляні фільтри двигуна СМД-14:

1 — корпус фільтрів; 2 — втулка осі ротора, З — отвір для форсунки: 4 — корпус ротора; 5, 11, 15, 20, 25. 27 і 37- прокладки; 6 — вісь ротора; 7 і 24 — ковпаки; в — сітка; 9 — кришка ротсра; 10 — відбивач; 12. 14. 16. 19, 33, 36 і 45 — гайки; 13 — упорне кільце; 17 і 21 — повстяні кільця; 18, 32 і 44 — шайби; 22 і 23 — зовнішній і внутрішній фільтруючі елементи; 26 і 34 — шпильки: 28 — клапан перепускний; 29 і 42 — кульки; ЗО. 38 і 43 — пружини; 31 — мітка перемикача; 35 — корпус перемикача; 39 — клапан; 40 — штуцер; 41 — перемикач масляного радіатора; 46 — регулювальний гвинт

Фільтри тонкої очистки масла більшості сучасних двигунів — це спеціальні відцентрові очисники — центрифуги, які забезпечують очистку масла від домішок, розмір яких менше 0,09 мм. Перевага таких фільтрів перед фільтрами інших конструкцій полягає в тому, що ефективність дії центрифуг не змінюється з часом, їх можна легко і швидко очищати від осадів без заміни деталей.

     Неповнопотокова масляна центрифуга двигуна СМД-14 конструктивно об'єднана в загальному алюмінієвому корпусі з фільтром грубої очистки масла. Основною деталлю центрифуги є ротор, який складається з корпуса 4, осі 6, кришки 9 і ковпака7. Разом з алюмінієвим корпусом ротора вилиті дві маслозабірні трубки, закриті зверху сітчастими ковпачками 8. Нижні частини забірних трубок за допомогою каналів у дні ротора сполучені з отворами З, в які вставлені форсунки з каліброваними отворами. Ротор після складання надівають на вісь, закривають зверху ковпаком і притискують до корпуса гайкою 16.

Неповнопотокова центрифуга працює так. Невелика частина неочищеного масла під тиском 5—6 кгс/см² надходить всередину ротора центрифуги через канали в корпусі і канал в осі. Після цього масло проходить через сітку 8 і по маслозабірних трубках надходить до форсунок, з яких викидається двома струминами, спрямованими в різні боки. Під впливом реактивних сил цих струмин ротор починає обертатися, а разом з ним обертається і масло, що є під кришкою ротора. При цьому механічні домішки і продукти спрацювання деталей відцентровими силами відкидаються на внутрішню стінку кришки ротора, а очищене масло з форсунок зливається у піддон картера. Швидкість обертання ротора центрифуги, а отже, й ефективність очистки масла залежать від тиску і температури масла в роторі. При тиску 6 кгс/см² і температурі 85—90° С швидкість обертан ня ротора становить 5000—6000 об/хв.

   Рис. 65. Повнопотокова масляна центрифуга двигуна СМД-14:

 1 — корпус фільтра; 2, 7, 8 і 11 — прокладки; З— ущільнювальне кільце; 4 — корпус ротора; 5 — вісь ротора; 6, 9 і 10— гайки; 12 — ковпак; 13 — отвір для проходження очищеного масла: 14 — кришка ротора; 15 — захисна сітка; 16 — масловідбивач; 17 — форсунка; 18 — трубка для відведення очищеного масла; 19 — пружина перепускного клапана; 20 — кулька; 21 — перемикач радіатора; 22 — штуцер термометра.

Неповнопотокові масляні центрифуги інших двигунів працюють так само, як і неповнопоткова центрифуга двигуна СМД-14.

 На двигунах Д-37М, Д-50, а також на двигуні СМД-14 (з 1966 р.) встановлюють повнопотокові центрифуги, через які проходить все масло, що нагнітає насос. У цьому разі інших фільтрів немає, і масло очищається тільки центрифугою (фільтра грубої очистки масла немає).

Повнопотокова центрифуга двигуна СМД-14 зображена на рис. 65. Корпус 1 фільтра кріпиться шпильками до блок-картера з правого боку. У корпусі на осі 5 обертається ротор центрифуги, який складається з корпуса 4 і кришки 14, вилитих з алюмінієвого сплаву. У нижній частині корпуса ротора в різьбові отвори вкручені форсунки 17. Масловідбивач 16 запобігає змиванню відкладів із стінок кришки потоком масла, що виходить з отворів корпуса ротора, а сітка 15 захищає калібровані отвори форсунок від забруднення.

   Вісь ротора має вигляд ступінчастого валика з внутрішнім отвором, у який вставлена трубка 18 для відведення очищеного масла. Від осьового переміщення вниз ротор удержується буртиком осі 5, а від переміщення вгору — гайкою 10. Кришка 14 ротора у нижній частині ущільнена гумовим кільцем 3, а в верхній — алюмінієвою прокладкою 11. Ротор центрифуги закривається ковпаком 12, закріпленим на осі 5 гайкою 9. Для ущільнення ковпака з корпусом і гайкою призначені прокладки 2 і 8.

 Працює центрифуга так. Під час роботи двигуна масло від насоса по каналах у корпусі надходить у зазор між віссю 5 і трубкою 18, а потім через радіальні отвори в осі і корпусі заповнює порожнину ротора. У роторі загальний потік масла розгалужується: трохи масла витрачається на гідравлічний привод ротора і стікає в піддон картера, а решта масла через радіальні отвори 13 у корпусі і в осі 5 надходить у трубку 18 і далі — в головну масляну магістраль двигуна.

 Оскільки все масло проходить тонку очистку, в головну магістраль двигуна потрапляє чистіше масло у порівнянні з маслом, очишеним у фільтрах подвійної очистки. Крім того, відсутність фільтра грубої очистки масла значно спрощує процес обслуговування фільтра під час експлуатації двигуна.

 Перемикач масляного радіатора, перепускний і зливний клапани за будовою подібні до клапанів фільтра подвійної очистки масла. Масляний радіатор призначений для підтримування оптимальної температури масла в системі мащення.

3.  Масляний радіатор 11 двигуна СМД-14 складається з верхнього і нижнього бачків і серцевини з одним рядом (20 шт.) стальних трубок овального перерізу. Для збільшення поверхні охолодження на трубки навита і припаяна спіраль з тонкої стальної стрічки. Кінці трубок припаяні до бачків. Нижній бачок всередині поділений двома перегородками, а верхній — однією, які збільшують шлях масла в радіаторі, що поліпшує його охолодження. Встановлений масляний радіатор спереду водяного радіатора, і масло, що циркулює в ньому, охолоджується зустрічним потоком повітря. Масляні радіатори такої конструкції застосовуються на двигунах АМ-01, АМ-41,   КДМ-100,   Д-108 і  ЯМЗ-238НБ.

 На двигунах Д-37М масляний радіатор установлений під кожухом вентилятора і має вигляд витої оребреної трубки, виготовленої з алюмінієвого сплаву. На двигунах Д-50 серцевина радіатора виготовлена з плоскоовальних трубок без навивки і в бачках немає перегородок.

4.  Для контролю тиску масла в системі мащення двигуна застосовують покажчики тиску мембранного типу або електричні. Покажчик мембранного типу зображений на рис. 66. Масло через штуцер 1 під тиском надходить у порожнину під мембрану 2 і вигинає її. При цьому штифт 6 пересувається вправо і повертає важіль 5, кінець якого з'єднаний з стрілкою 9. Стрілка повертається і показує на циферблаті 10 надлишковий (манометричний) тиск. Чим більший тиск масла, тим більший кут повороту стрілки. Якщо тиску масла немає, стрілку в нульове положення повертає пружина 7, закріплена на стояку містка 8. Циферблат має три зони: перша і третя є неробочими, і вони пофарбовані червоною, а друга зона (робоча) —зеленою фарбою.

 Покажчик температури (рис 67) призначений для контролю температури масла в системі мащення двигуна і складається з датчика 1 і вимірника 6. Датчик з вимірником сполучений за допомогою капілярної трубки 4. На трубку намотана металева спіраль 5, яка захищає її від пошкоджень. У вимірнику розташована трубчаста пружина, яка одним кінцем через передавальний механізм з'єднана з стрілкою 7, а другим — з капілярною трубкою 4. Датчик, капілярна трубка і трубчаста пружина заповнені рідиною, що легко випаровується. Якщо температура масла, в яке занурений датчик, підвищується, рідина в ньому випаровується, внаслідок чого в балончику, капілярній трубці і трубчастій пружині збільшується тиск, під впливом якого трубчаста пружина вирівнюється і через передавальний механізм повертає стрілку 7 до відповідної поділки на циферблаті 8.

Рис. 67. Дистанційний покажчик температури масла:

 1— датчик; 2 — балончик; 3 —гайка; 4 — капілярна трубка; 5 — металева спіраль; 5 —вимірник; 7 — стрілка; 8 — циферблат.