Устройство и работа системы смазки

Подвод к трущимся деталям достаточного количества масла необходим для уменьшения трения за счет создания масляной пленки между сопряженными деталями, для охлаждения их поверхности, удаления частиц металла, образующихся вследствие износа, и защиты деталей от коррозии.

Комбинированная смазочная система применяется в двигателях большинства авто­мобилей, при которой наиболее нагруженные детали смазываются под давле­нием, а остальные – разбрызгиванием.

Смазочная система двигателя включает: масляный шестеренный насос, фильтр (маслоочиститель), маслозаливную горловину с пробкой, стержень для измерения уровня масла, поддон картера двигателя, датчик и указатель давления (температуры) масла или контрольную лампу давления и систему вентиляции картера.

При работе двигателя масло из поддона 8 картера (рис.5.1) через сетча­тый маслоприемник 9 засасывается насосом 10, поступает в масля­ный фильтр 12 для очистки и подается в главную магистраль 15, просверленную вдоль блока цилиндров.

По каналам 16 масло подается к корен­ным подшипникам коленчатого вала, а из них по сверлениям 7 в щеках и шейках коленчатого вала подводится к шатунным под­шипникам. Масло разбрызгивается из шатунных подшипников через сверления в нижних головках шатунов. Одновременно по каналам 6 в блоке и 5 в головке цилиндров масло из главной магистрали под давлением поступает во внутрен­ний канал 3 распределительного вала, а из канала по сверлениям – к его подшипникам, кулачкам и осям 2 для смазки коромысел 4 и других деталей привода клапанов механизма газораспределе­ния.

Масло, вытекающее из зазоров опор распределительного вала, попадает на регулировочные шайбы, смазывает толкатели, стержни и втулки клапанов и заполняет в го­ловке цилиндров масляные ванны для смазки кулач­ков распределительного вала и по каналам стекает в поддон кар­тера (двигатель ВАЗ-2108).

Под давлением дополнительно смазы­ваются подшипники вала привода масляного насоса и распреде­лителя зажигания (двигатель ВАЗ-2105), шестерни привода масляного насоса и распределителя зажигания, ведомая звездочка и цепь привода распределительного вала, а также на­тяжное устройство цепи (двигатель «Москвич-2140»).

Рис.5.1. Принципиальная схема смазочной системы двигателя:

1 – указатель давления масла; 2 – оси коромысел; 3 – распределительный вал; 4 – коромысло привода клапана; 5 и 6 – каналы подачи масла из главной магистрали к механизму газораспределения; 7 – сверления в шейках и щеках вала; 8 – поддон картера двигателя; 9 – маслоприемник с сетчатым фильтром; 10 –шестеренный масляный насос; 11 – редукционный клапан; 12 – полнопоточный фильтр; 13 – перепускной клапан; 14 – датчик указателя давления масла; 15 – главная магистраль; 16 – канал подачи масла к коренному подшипнику

Разбрызгиванием масла, вытекающего из зазоров между вращающимися деталями, смазы­ваются остальные детали, механизмы и приборы двигателей. Направленным разбрызгиванием масла из отверстий нижних головок шатунов смазываются стенки цилиндров и поршней, поршневые кольца и пальцы.

Приборы смазочной системы

Шестеренный масляный насос служит для создания давления масла в системе и подачи его к трущимся поверхностям деталей.

Насос состоит из корпуса 5 (рис.5.2,а), в котором установлены ведущая и ведомая шестерни. Ведомая шестерня свободно вращается на оси 7, а ведущая жестко закреп­лена на валу 8 с шестерней, находящейся в зацеплении с винтовой шестерней 9 привода. В корпусе насоса установлен редукционный клапан 2. Такая конструкция характерна для насосов автомобилей «Москвич» и ЗАЗ-968М, ВАЗ-2105.

Рис. 5.2. Шестеренный масляный насос:

а – двигателя ВАЗ-2105; б – схема работы насоса и редукционного клапана; в – детали насоса с внутренним зацеплением шестерен двигателя ВАЗ-2108; г – схема работы насоса с внутренним зацеплением шестерен; 1 – шестерня привода; 2 – вал привода; 3 – ось ведомой шестерни; 4 – ведущая шестерня; 5 – корпус насоса; 6 – ведомая шестерня; 7 – пружина клапана; 8 – редукционный клапан; 9 – маслоприемник; 10 – резиновое уплотнительное кольцо; 11 – крышка насоса; 12 – передний сальник коленчатого вала; 13 – серповидный выступ между шестернями

Для снижения потери мощности на привод насоса и по­вышения его производительности (см.рис.5.2,в) на двигателе ВАЗ-2108 предусмотрено внутреннее зацепление шестерен 6 и 4 насоса. Ведущая шестерня 4 крепится на коленчатом валу. Также привод непосредственно от коленчатого вала получает насос в двигателе автомобиля «Моск­вич».

При вращении шестерни они своими зубьями захватывают масло, которое посту­пает к насосу через сетчатый фильтр маслоприемника, и гонят его по стенкам корпуса в выходное отверстие и далее под давле­нием по каналу в масляный фильтр (см.рис.5.2,б).

На двигателе ВАЗ-2108 вращающиеся шестерни заса­сывают масло во впускную полость, впадинами зубьев перегоняют его в нагнетательную полость (см.рис.5.2,г) и далее – в масляный фильтр. Произ­водительность насоса возрастает с увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя, давление повышается, и насос подает больше масла, чем не­обходимо для работы двигателя. В этот момент открывается редукционный кла­пан 8 и пропускает часть масла обратно во впускную полость насо­са, предупреждая дальнейшее повышение давления в смазываю­щей системе.

Величина давления клапана устанавливается на заводе и составляяет 4,5 кгс/см² (ВАЗ и «Москвич»), при эксплуатации клапан регулировке не подле­жит.

Масляный фильтр (маслоочиститель) предназначен для очистки ма­сла от продуктов износа и других загрязнений и представляет собой фильтр, через ко­торый проходит все масло, подаваемое насосом. Такие фильтры называются полнопоточными.

Неразборный полнопоточный фильтр (рис.53) состоит из корпуса 1, в котором установлен фильтрующий элемент 6, перепускной 4 и противодренажный 3 клапаны. Противодренажный клапан представляет собой манжету из маслостойкой резины, которая свободно пропускает масло в корпус фильтра, но не позволяет ему вытекать из корпуса в поддон картера при неработающем двигателе. Такое устройство направлено на сохране­ние запаса масла в корпусе фильтра и каналах и на обеспечение быстрой подачи масла к трущимся поверх­ностям после пуска двигателя.

Перепускной клапан предназначен для подачи неочищенного масла к смазываемым поверхностям, минуя фильтр при сильном его загрязнении.

Вентиляция картера. В кратер из цилиндров прорываются пары бензина и газов, которые вызывают коррозию деталей, загрязняют и разжижают масло. Кроме того, прорывающиеся в картер отработавшие газы могут повысить в нем давление, что приведет к разрушению уплотнений и появлению течи масла при работе двигателя. Для устранения этого во всех изучаемых двигателях осуществляется вентиляция картера, заключающаяся в принудительном от­сосе газов через вытяжной шланг, воздухоочисти­тель, карбюратор и впускной трубопровод в цилиндры.

Рис.5.3. Полнопоточный фильтр для очистки масла двигателя ВАЗ: 1 – корпус; 2 – дно корпуса; 3 – противодренажный клапан; 4 – перепускной клапан; 5 – уплотнительная прокладка; 6 – фильтрующий элемент

Отсос картерных газов в смесительную камеру карбюратора на двигателе ВАЗ-2105 регулируется с помощью специального золот­ника 6 (рис.5.4), который расположен на оси дроссельных заслонок карбюратора. При работе двигателя на холостом ходу с малой частотой вращения коленчатого вала картерные газы отсасываются в небольшом количестве через калиброванное отверстие 5 золотни­кового устройства. При открытии дроссельных заслонок золотник поворачивается вместе с их осью и через имеющуюся в нем канавку соединяет шланг 2 отвода картерных газов непосредственно с задроссельным пространством карбюратора. При этом разрежение в задроссельном пространстве падает, а на входе в карбю­ратор возрастает, поэтому отсос картерных газов в основном осуществляется через корпус воздухоочистителя (минуя фильтрующий элемент), что увеличивает интенсивность вентиляции картера.

Рис.5.4. Вентиляция картера двигателя ВАЗ-2105:

А – на малой частоте вращения при холостом ходе; Б – при открытии дроссельных заслонок; 1 – воздушный фильтр; 2 – шланг отвода газов в задроссельное пространство; 3 – дроссельная заслонка; 4 – впускной трубопровод; 5 – калиброванное отверстие; 6 – золотник; 7 – пламегаситель; 8 – маслоотделитель; 9 – картерные газы; 10 – сливная трубка маслоотделителя

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ