Как смазываются клапана в двигателе (4 видео)

Содержание

Устройство и принцип работы системы смазки двигателя
Устройство системы смазки автомобильного двигателя
Принцип работы и виды систем смазки
Как работает комбинированная система смазки с мокрым картером
Уровень масла и его значение
Отличия систем смазки бензинового и дизельного двигателя
Смазка клапанного механизма
📸 Видео

Видео:Система смазки автомобильного двигателя.Скачать

Устройство и принцип работы системы смазки двигателя

Система смазки в двигателе необходима для уменьшения силы трения между его подвижными деталями. Дополнительно она выполняет функции охлаждения основных узлов, повышает срок их службы, защищает от коррозии, а также очищает от загрязнений (продуктов износа и нагара). Рабочей жидкостью (смазочным материалом) при этом выступает моторное масло, которое может подаваться под давлением, разбрызгиванием или самотеком. Это определяет вид, конструкцию и принцип работы системы.

Видео:работа двигателя змз без клапанной крышки, смазка оси коромыселСкачать

Устройство системы смазки автомобильного двигателя

Главной задачей системы смазки является обеспечение масляной пленки на соприкасающихся подвижных деталях автомобильного двигателя. Это позволяет снизить потери мощности и износ силового агрегата. Помимо этого, масло, подаваемое системой, используется в гидрокомпенсаторах, гидронатяжителях и в механизмах регулирования фаз газораспределения. В общем устройстве автомобиля смазочная система интегрирована в конструкцию двигателя и состоит из следующих элементов:

Заливная горловина – через нее выполняется заливка или доливка масла.
Поддон картера – представляет собой нижнюю часть корпуса двигателя, наполненную маслом. Для правильной работы двигателя количество рабочей жидкости в поддоне должно быть на определенном уровне, что измеряется при помощи различных датчиков и приспособлений (щупа). В поддоне скапливаются не только излишки масла, стекающие из механизмов двигателя, но и загрязнения, образующиеся в процессе работы. Также на поддоне расположено сливное отверстие и пробка в виде болта с шайбой. При замене масла пробку необходимо заменить вместе с шайбой.
Маслозаборник – представляет собой конструкцию из патрубка, идущего от поддона к насосу, и фильтра грубой очистки.
Масляный насос – всасывает смазку при помощи маслозаборника из поддона и подает ее в систему. Он запускается и отключается одновременно с двигателем. В качестве привода может выступать коленвал, распредвал или вспомогательный приводной вал. Как правило, в автомобилях для перекачки масла применяются два типа насосов: шестеренчатые (более популярные) и роторные.
Масляный фильтр. Устанавливается на входе в насос и предназначен для очистки рабочей жидкости от стружки и нагара. Бывают двух типов – разборные (при загрязнении фильтра меняется лишь фильтрующий элемент) и неразборные (меняется весь фильтр).
Масляный радиатор. Поскольку рабочая жидкость в системе смазки также осуществляет охлаждение, для снижения ее собственной температуры она проходит через радиатор. Последний, в свою очередь, охлаждается жидкостью системы охлаждения.
Магистрали и каналы – по ним движется масло от одного узла к другому.
Масляные форсунки. Используются для подачи масла на стенки цилиндров и поршни.
Датчики давления, температуры и уровня масла – подают сигналы на электронный блок управления двигателем, передавая данные о состоянии системы смазки и режиме работы двигателя.
Клапаны (перепускные и редукционные). Позволяют автоматизировать контроль давления масла и управлять его подачей в систему. Такие клапаны монтируются вблизи ведущих элементов системы (насоса, основных узлов двигателя, фильтра).

В некоторых моделях двигателей датчики и радиатор могут отсутствовать. При этом охлаждение масла происходит непосредственно в поддоне картера.

Видео:Разрушаем миф о смазке двигателя Lifan на холостых оборотах Lifan, Loncin, Zongshen, HondaСкачать

Принцип работы и виды систем смазки

Все смазочные системы разделяют на две основные группы: с «сухим» и с «мокрым» картером. Последняя более популярна, благодаря простоте реализации. С другой стороны конструкции с «мокрым» картером склонны к таким проблемам, как вспенивание и расплескивание моторного масла , приводящее к перепадам уровня. В этом случае его подача в систему может быть нестабильной.

Читайте также: Клапан сброса избыточного давления канальный с теплоизоляцией оксид 800х800

Системы смазки с «сухим» и «мокрым» картером

Отличительной чертой «сухих» систем является наличие отдельного бака, в котором хранится моторное масло. Моторное масло после поступления в двигатель стекает в поддон, но не накапливается в нем, а перекачивается назад в бак дополнительным насосом. Картер в таком случае всегда остается сухим.

Эта конструкция сложнее и дороже в изготовлении, однако, позволяет уменьшить высоту двигателя и обеспечивает надежную смазку при движении автомобиля по наклонным поверхностям. Это определило сферу применения систем с «сухим» картером – преимущественно в автомобилях высокой проходимости и спецтехнике.

Принципиально масло может подаваться к основным узлам двигателя тремя способами:

Под давлением. Масло подается принудительно ко всем узлам двигателя при помощи насоса.
Разбрызгиванием или самотеком. Подача выполняется под действием центробежной силы вращающихся деталей двигателя. При этом масло разделяется на мелкие частички, внешне похожие на масляный туман. Благодаря этому смазка заполняет все пространство между деталями мотора и оседает на их поверхности.
Частично под давлением и частично самотеком (комбинированный метод). В этом случае масло к наиболее важным узлам осуществляется под давлением, а для всей остальной конструкции разбрызгиванием.

В современном автомобилестроении практически всегда применяют комбинированный способ, поскольку он позволяет более экономно расходовать смазочные материалы и при этом гарантирует своевременную смазку основных деталей.

Как работает комбинированная система смазки с мокрым картером

Процесс смазки двигателя представляет собой повторяющийся цикл. Он состоит из следующих этапов:

В момент запуска двигателя приводится в действие масляный насос.
Маслозаборник начинает всасывать масло из поддона картера, выполняя грубую очистку.
На входе в насос масло проходит через масляный фильтр, где выполняется тонкая очистка.
Из насоса по магистралям масло подается на такие узлы двигателя как подшипники (вкладыши) коленвала, опоры распредвала, поршневые кольца, а также на рабочую поверхность цилиндров. Для этого в системе могут быть установлены специальные форсунки или просто выполнены отверстия в блоке.
Излишки масла, подаваемой на основные узлы, стекают через специальные зазоры на кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы. Их движущиеся элементы выполняют разбрызгивание рабочей жидкости, что обеспечивает ее попадание на остальные детали двигателя.
Масло стекает обратно в поддон картера, смывая с деталей мотора металлическую стружку, нагар и другие загрязнения.
После этого цикл повторяется.

Давление масла в системе может находиться в пределах от 0,2 МПа до 1,6 МПа.

Уровень масла и его значение

Для разных типов двигателей требуется различный объем масла в системе. В конструкциях с «мокрым» картером минимальное и максимальное значение уровня рабочей жидкости определяется при помощи специального щупа, который расположен на блоке цилиндров. Он имеет две метки «min» и «max».

Проверку уровня масла в системе выполняют на заглушенном двигателе после того, как он проработал некоторое время. В этом случае оно достаточно прогревается и стекает в поддон. Щуп вытаскивают, протирают тряпкой (ветошью) и погружают обратно в поддон. Далее достают повторно и проверяют уровень. Если масло, попавшее при этом на щуп, выходит за пределы максимального или минимального значения необходима доливка или слив масла. Также этот способ позволяет определить состояние и степень загрязнения.

В зависимости от вида и мощности мотора объем масла в системе смазки может быть от 3,5 до 7,5 литров.

Отличия систем смазки бензинового и дизельного двигателя

Особых конструктивных различий в смазочных системах бензинового и дизельного моторов нет. Однако, поскольку работа дизельного двигателя связана с более высокими температурами, основным отличием является используемое моторное масло. Базовая основа дизельного масла аналогична используемой в бензиновых моторных маслах, но имеет другой пакет присадок, которые позволяют обеспечить ей следующие функции:

Высокую моющую способность – дизельные двигатели склонны к обильному образованию сажи, а потому требуют интенсивной очистки.
Устойчивость к окислению – из-за высокой степени сжатия, в картер дизеля могут проникать отработавшие газы, что приводит к окислению моторного масла и более быстрой выработке его ресурса.

Читайте также: Для чего клапан абсорбера топливных паров

Масло, используемое в смазочной системе, может быть синтетическим, минеральным или полусинтетическим. В зависимости от того, какой тип используется, определяют сроки его замены.

Максимально долго служат синтетическое и полусинтетическое масло, которые при нормальных условиях эксплуатации не требуют обновления до 10-15 тысяч километров пробега.

Минеральные масла служат около 5 тысяч километров пробега.

Система смазки является неотъемлемой частью любого двигателя, обеспечивающей его работоспособность. Очень важно проводить своевременный техосмотр, контролировать уровень и состояние масла.

Видео:Система смазки двигателя внутреннего сгорания ДВС в 3DСкачать

Смазка клапанного механизма

Из масляной магистрали по маслопроводным каналам масло подается к толкателям клапанов. Рели используются гидравлические толкатели, давление масла в магистрали поддерживает их в заполненном состоянии. В некоторых типах двигателей масло из толкателя клапана поднимается по полой штанге и смазывает концы штанги, шарнир клапанного коромысла и верхушку стержня клапана. В других конструкциях двигателей маслопроводный канал идет от главной масляной магистрали или опоры распределительного вала к плите блока двигателя, где стыкуется через прокладку с отверстием в головке блока цилиндров Через это отверстие масло подается на ось клапанного коромысла. В некоторых конструкциях двигателей масло к клапанному механизму поступает через увеличенное болтовое отверстие в стойке оси клапанного коромысла, проходя в зазоре между болтовым отверстием и крепежным болтом. Чертеж этого варианта конструкции показан на рисунке.

Рис. Ось клапанного коромысла смазывается маслом, поступающим через зазор между болтовым отверстием в стойке оси клапанного коромысла и крепежным болтом

Через отверстия в нижней части полой оси клапанного коромысла осуществляется смазка шарнира коромысла. Механические нагрузки, действующие на клапанное коромысло со стороны узла клапана, прижимают его к смазочному отверстию в оси, как показано на рисунке.

Рис. Шарнир клапанного коромысла смазывается через нижнее отверстие в полой оси клапанного коромысла. В других вариантах конструкции клапанного коромысла смазка подается через полую штангу толкателя клапанного коромысла

Тем самым предотвращается избыточная утечка масла через шарнир клапанного коромысла. Часто смазка конца штанги толкателя и верхушки стержня клапана осуществляется через отверстия, просверленные в литом клапанном коромысле. Узлу клапанного коромысла требуется только поверхностная смазка, поэтому пропускная способность маслопроводных каналов, идущих к клапанному коромыслу, снижается до минимума путем сужения отверстий или дозированной подачи масла. Если смазка узла клапанного коромысла осуществляется через штангу толкателя, то в конструкции толкателя клапанного коромысла предусматривается дроссельный или дозирующий диск. Часто для дозирования подачи масла к осям клапанных коромысел используются отверстия в шейках распределительного вала, которые размещаются на одной линии с маслопроводным и каналами.

Масло, просачивающееся из клапанных механизмов, возвращается в масляный поддон через дренажные отверстия. Эти отверстия часто расставляются так, чтобы масло сливалось на распределительный вал или ведущие шестерни распределительного вала, смазывая их.

В некоторых конструкциях двигателей принимаются специальные меры, обеспечивающие принудительное направление потока масла на ведущие шестерни и цепь привода распределительного вала. Это может быть отверстие или канавка на поверхности разъема подшипника, разбрызгивающая масло на нагруженный участок механизма привода распределительного вала.