Класифікація систем мащення двигунів

План

1.     Схеми мащення деталей двигуна.

2.     Схема розбризкуванням.

3.     Комбінована система мащення.

4.     Принцип роботи комбінованої системи мащення.

     Система мащення призначена для безперервної подачі масла під час роботи двигуна до всіх тертьових поверхонь деталей. Деталі двигуна працюють в умовах різних навантажень, температур і швидкостей, тому найкращі умови мащення однієї деталі не будуть найкращими для інших деталей. Так, підшипники колінчастого вала працюють у дуже важких умовах і для забезпечення тривалої роботи до них треба підводити багато масла не тільки для мащення, а й для підтримання нормального температурного режиму. Якщо гаку кількість масла підводити до пари поршень— гільза, то навіть при доброму стані поршневих кілець масло проникатиме в камеру згоряння і спричинятиме надмірне збільшення числа обертів колінчастого вала двигуна (може статись навіть аварія). Тому циліндри двигуна треба змащувати порівняно тонким шаром масла, що забезпечить нормальну їх роботу. Ще менше масла необхідно підводити до деталей механізму газорозподілу тому, що вони працюють з невеликими навантаженнями. Такі механізми, як вентилятор, водяний насос та інші слід змащувати періодично.

Залежно від способу підведення масла до тертьових поверхонь деталей системи мащення поділяються на три типи: система мащення розбризкуванням, система мащення під тиском і комбінована.

 У системі мащення розбризкуванням масло заливають у картер двигуна до нормального рівня.

 Під час роботи двигуна нижні головки шатунів занурюються в масло, захоплюють його черпачками і розбризкують. Найдрібніші частинки масла потрапляють безпосередньо на тертьові поверхні або по спеціальних каналах надходять до спряжень і змащують їх. Система мащення розбризкуванням проста за будовою і не потребує ніяких додаткових механізмів для приведення її в дію. Основними недоліками цієї системи є те, що інтенсивність мащення залежить від швидкості обертання колінчастого вала, від рівня масла в картері і від положення двигуна відносно горизонтальної площини, а також те, що ця система не дає можливості застосувати фільтр для очистки масла. Всі ці недоліки дуже обмежують застосування системи мащення розбризкуванням (застосовується тільки в одно- і двоциліндрових двигунах малої потужності, робота яких характеризується короткочасністю — пускові двигуни).

 У системі мащення під тиском масло до всіх тертьових деталей підводиться під тиском. Через те, що така система мащення має дуже складну будову, вона теж не застосовується.

 На сучасних двигунах внутрішнього згоряння застосовується тільки комбінована система мащення, у якій деякі деталі змащуються під тиском, а деякі — розбризкуванням або самопливом.

Для ознайомлення з будовою і роботою комбінованої системи мащення розглянемо схему мащення двигуна СМД-14 (рис. 61).            Система мащення складається з піддона картера, маслоприймача, масляного насоса, фільтрів грубої і тонкої очистки масла, масляного радіатора, масломірної лінійки, маслозаливної горловини, маслопроводів і приладів для контролю тиску й температури масла.

 Масло заливають у піддон 1 блок-картера через заливну горловину з фільтруючою сіткою, а зливають через отвір, який закривається пробкою 29. Рівень масла в піддоні перевіряють за допомогою масловимірної лінійки 28.

 Під час роботи двигуна масляний насос 4 засмоктує масло з піддона через сітку маслоприймача 2 і подає його по маслопроводу 18 і каналах блок-картера в корпус масляних фільтрів. Після цього загальний потік масла ділиться на два паралельних потоки. Менша частина масла (близько 20%) надходить у фільтр тонкої очистки 22 і після очистки по каналу 20 зливається в піддон. Більша частина масла проходить через калібрований отвір і по маслопроводу 25 надходить у масляний радіатор 11. Після охолодження масло по маслопроводу 23 надходить у фільтр 12 грубої очистки, а з фільтра — в головну масляну магістраль 7, що проходить вздовж блок-картера, і по каналах у поперечних перегородках блок-картера — до корінних підшипників колінчастого вала.

 Від корінних підшипників частина масла через канали 5 у колінчастому валу потрапляє в порожнини шатунних шийок для додаткової відцентрової очистки, а після цього змащує тертьові поверхні шатунних підшипників. Друга частина масла від першого, третього і п'ятого корінних підшипників по каналах 30 у блок-картері надходить до шийок розподільного вала.

 У задній шийці розподільного вала є канал, який один раз за кожний оберт сполучає отвір, що підводить масло до цієї шийки, з вертикальним каналом 24 у блок-картері. При збігу цих каналів масло пульсуючим потоком надходить до трубки 10,

~ Масло нефільтроване

 -*Масло охолоджене

 -*Масло після реактивної центрифуги      

Рис.   61.   Схема   системи   мащення   двигунаСМД-14:

 1 — піддон картера. 2 — маслоприймач; З — редукційний клапан; 4 — масляній насос; 5 — канал для підведенню масла до шатунних підшипників: 6 — підведення масля до проміжної шестірні; 7 — головна масляна магістраль, 8— сапун: 9 — порожнина осей коромисел; 10 і 26 — трубки: 11 — масляний радіатор; 12 — фільтр грубої очистки масла; ІЗ — покажчик температури. 14 — гтокажлік тиску; 15 — перепускний клапан: 16 — клапан масляного радіатора; 17 — перемикач масляного радіатора; 15 , 23 25 — маслопроводи: 19 — кал:брований отвір; 20, 24 і ЗО — канали; 21 — зливний клапан; 22 — фільтр тонкої очистки масла; 27 — отвір в осі проміжної шестірні; 28 — масловимірна лінійка: 29 — пробка зливного отвору; а — положення перемикача влітку; б — положення перемикача взимку.

яка підводить його до внутрішніх порожнин осей 9 коромисел. Через отвори в осях масло надходить до втулок коромисел, змащує їх і, витікаючи, змащує тертьові поверхні штанг, регулювальних гвинтів і клапанів. Масло, що стікає по штангах у піддон, змащує тертьові поверхні штовхачів і кулачки розподільного вала. Масло, що видавлюється із зазорів корінних і шатунних підшипників, а також масло, зняте маслознімними кільцями з гільз циліндрів, розбризкується колінчастим валом під час його обертання. Масляний туман, що утворюється при цьому, змащує поверхні поршнів, поршневі пальці, втулки верхніх головок шатунів і гільзи циліндрів.

 З головної масляної магістралі по трубці 26, каналах у картері розподільних шестерень і установочному фланці масло надходить до підшипника шестірні привода паливного насоса.

 Зубці розподільних шестерень змащуються маслом, яке надходить з трьох радіальних отворів осі проміжної шестірні, а також маслом, що витікає з переднього підшипника розподільного вала і шестірні привода паливного насоса. Крім того, зубці змащуються маслом, яке розбризкується шестірнею привода масляного насоса.

 Температуру і тиск масла в системі контролюють за показами термометра 13 і манометра 14, циферблати яких встановлені на щитку контрольних прила дів.

 В системі мащення двигуна встанов лено чотири автоматичних клапани — редукційний, перепускний, зливний і клапан масляного радіатора. Редукційний клапан 3 обмежує"тиск масла в системі. Він відрегульований на тиск 7,5—8,5 кгс/см³.

 Якщо тиск масла в системі перевищує цю величину, клапан відкривається і надлишок масла з нагнітальної порожнини мас ляного насоса зливається в піддон картера.       

Перепускний клапан 15 призначений для перепуску масла в головну масляну магістраль поза фільтром, якщо він засмічений або у фільтр подається холодне масло в період прогрівання двигуна при низьких температурах. Клапан відрегульований на перепад тиску (перед фільтром і після фільтра) в межах 3—4,5 кг/см². Пружину клапана затягують під час складання фільтра на заводі і в процесі експлуатації не регулюють. Зливний клапан 21 перепускає надлишок масла в піддон картера, якщо тиск у головній магістралі перевищує нормальний тиск, тобто 2,5— 4,5 кгс/см².

 Клапан 16 масляного радіатора призначений для скорочення часу прогрівання двигуна. Клапан автоматично відключає масляний радіатор від системи мащення, коли температура масла нижча 70—80° С. Клапан відрегульований на перепад тиску масла 0,9—1,7 кгс/см².

 У процесі експлуатації двигунів у холодну пору року, коли масло не потрібно охолоджувати, масляний радіатор відключають від системи мащення за допомогою перемикача 17. Для цього перемикач 17 потрібно повернути так, щоб літера «З» (зима) стала проти стрілки на корпусі фільтра.

 Таким чином, під тиском змащуються корінні й шатунні підшипники колінчастого вала, підшипники розподільного вала, клапанний механізм, втулки шестірні привода паливного насоса, а також втулки й зубці проміжної шестірні. Тертьові поверхні всіх інших деталей змащуються розбризкуванням.