У сучасних двигунах внутрішнього згоряння олива до тертьових

поверхонь деталей може подаватись наступними способами:

· під тиском з безпосередньою подачею (підшипники колінчастого і розподільного валів);

· під тиском з періодичною (пульсуючою) подачею (коромисла, вісь коромисел);

· розбризкуванням.

В залежності від способів підведення оливи до тертьових поверхонь деталей розрізняють наступні системи мащення двигунів (табл. 6. 1):

Таблиця 6. 1. Системи мащення двигунів.

Система мащення	Характеристика
Розбризкуванням	Застосовується на пускових двигунах. Проста за будовою і принципом дії. Олива, залита в картер, розбризкується рухомими деталями двигуна (шатунами, колінчастим валом) і у вигляді дрібних краплинок осідає на тертьові поверхні.
Під тиском	Олива безперервно подається до тертьових поверхонь за допомогою насоса. В поршневих двигунах здійснити підведення оливи під тиском до всіх поверхонь дуже важко.
Комбінована	Підведення оливи до тертьових поверхонь здійснюється як під тиском, так і розбризкуванням.

Оливи для систем мащення двигунів

Вітчизняні моторні оливи для двигунів внутрішнього згоряння

класифікують за в’язкістю та експлуатаційними властивостями.

У відповідності з ГОСТ 17479.1 – 85 (3м. 1 – 3), який в межах країн СНД має статус міжнародного, моторні оливи поділяються на 22 класи за кінематичною в’язкістю (в сСт при температурі 100 ⁰ С):

· чотири зимових (3_з, 4_з, 5_з і 6_з);

· вісім літніх (6, 8, 10, 12, 14, 16, 20 і 24);

· десять всесезонних (3_з/ 86_з/ 16).

У залежності від наявності та ефективності присадок моторні оливи поділяються на групи (А, Б, В, Г, Д, Е) за експлуатаційними властивостями та рекомендованою областю застосування.

Оливи групи Б призначені для мащення малофорсованих двигунів (питома потужність N_л =14,7...18,4 кВт/ л; ступінь стиску e = 5... 6; частота обертання колінчастого вала n_д= 2000... 3000 об/ хв.); групи В – середньофорсованих (N_л =18,4...25,7 кВт/ л; e = 6... 7,5; n_д= 3000... 4500 об/хв.); групи Г – високофорсованих(N_л >25,7 кВт/ л; e >7,5; n_д >4500 об/ хв.); групи Д – високофорсованих для важких умов роботи.

Групи олив поділяють на підгрупи, позначаючи їх індексами 1 і 2. Оливи з індексом 1 застосовуються в карбюраторних двигунах, а з індексом 2 в дизельних. Універсальні оливи, призначені для використання як в дизелях, так і в карбюраторних двигунах одного рівня форсування, цифрового індексу не мають.

Приклади позначень олив:

М10Г₂ – літера М (моторна), число 10 означає клас в’язкості, а індекс Г₂ – для високофорсованих дизельних двигунів;

М6_з/ 12Г₁ – моторна олива класу в’язкості 6_з/ 12, всесезонна,

з – загущена, для високофорсованих карбюраторних двигунів.

Загальна схема системи мащення (двигун МеМЗ – 245)

Під тиском змащуються: підшипники колінчастого і розподільного валів і коромисла клапанів. Кулачки розподільного вала змащуються струменем оливи, який поступає з спеціального отвору в коромислі.

Стінки циліндрів, поршні з поршневими пальцями, втулки верхніх головок шатунів, приводи розподільника запалювання і паливного насоса, стержні клапанів в їх напрямних втулках змащуються оливою, яка витікає із зазорів, і розбризкуванням рухомими деталями.

Начіпні агрегати – рідинний насос, датчик розподільник запалювання, генератор і стартер, оснащені підшипниками, які не потребують поповнення оливи в процесі експлуатації.

Система мащення двигуна (рис. 6. 1.) включає масляний картер 24 з пробкою для зливання оливи, масляний насос 27 з редукційним клапаном 29, маслоприймач 23 з фільтром грубої очистки, повнопотоковий фільтр 2 із запобіжним і протидренажним клапанами, систему масляних каналів в блоці циліндрів, головці циліндрів, колінчастому і розподільному валах, датчик покажчика тиску і маслозаливну горловину.

Про відсутність тиску оливи водію сигналізує лампочка (сигналізатор). Її датчик ММ111Д встановлений на головному маслороздавальному каналі в середній частині блока циліндрів з лівої сторони.

Рис.6. 1. Схема мащення двигуна:

1 – блок циліндрів; 2 – фільтр тонкої очистки оливи; 3 – маслозливні канали; 4 – головка циліндрів; 5 – розподільний вал; 6 – канали підведення оливи до шийок колінчастого вала; 7 – внутрішня порожнина осі коромисел; 8 – вісь коромисел; 9 – сапун; 10 – масло заливна горловина; 11 – коромисло; 12 – отвір підведення оливи до коромисел і кулачків розподільного вала; 13 – кришка головки циліндрів; 14 – жиклер масляного каналу; 15 – канал підведення оливи до осі коромисел; 16 – датчик тиску оливи; 17 – канали підведення оливи до корінних шийок; 18 – колінчастий вал; 19 – канали підведення оливи до шатунних шийок колінчастого вала; 20 – датчик мінімального рівня оливи; 21 – покажчик рівня оливи; 22 – масло зливна пробка; 23 – масло приймач з фільтром грубої очистки; 24 – масляний картер; 25 – канал підведення оливи до масляного насоса; 26 – канал зливання оливи через редукційний клапан; 27 – масляний насос;

28 – поздовжній канал від масляного насоса до фільтра тонкої очистки; 29 – редукційний клапан.

При нормальному стані двигуна тиск оливи в системі мащення при температурі оливи + 80 ⁰ С і частоті обертання колінчастого вала 4000 об/ хв повинен бути 0,3…0,5 МПа (3…5 кг/ см²) і при 1000 об/ хв не менше 0,07 МПа (0,7 кг/ см ²).

Призначення, розміщення і конструкція вузлів системи мащення двигуна МеМЗ – 245

Рис. 6. 2. Деталі системи мащення:

1 – трубка масловимірювального стержня; 2 – стержень масловимірювача; 3 – фільтр;

4 – штуцер; 5 – прокладка картера; 6 – маслозаспокійник; 7 – ведуча шестерня масляного насоса; 8 – ведена шестерня масляного насоса; 9 – прокладка; 10 – гвинт кріплення кришки; 11 – кришка насоса; 12 – кришка масловідділювача; 13 – прокладка;

14 – маслозаливна кришка; 15 – прокладка; 16 – корпус насоса; 17 – болт; 18 – прокладка; 19 – приймач насоса; 20 – кулька редукційного клапана; 21 – пружина; 22, 25 – прокладка; 23 – пробка; 24 – масляний картер; 26 – маслозливна пробка.

Маслозаливна горловина, через яку в двигун заливається олива, знаходиться на кришці головки циліндрів. Горловина герметично закривається пробкою 14 з ущільнювальною прокладкою 15.

Приймач масляного насоса являє собою штампований ковпак 19 з фільтрувальною сіткою і маслопідвідною трубкою. До масляного насоса він кріпиться фланцем через ущільнювальну прокладку 18 двома болтами.

Масломірний стержень 2 встановлений в трубці 1 з правої сторони блока двигуна і ущільнений прокладкою. На нижньому кінці стержня виконані дві мітки на відстані 15 мм одна від одної. Нижня відповідає мінімальному, а верхня максимальному рівню оливи. Рівень оливи в масляному картері вважається нормальним, якщо слід від нього знаходиться між мітками.

Масляний картер 24 відлитий з магнієвого сплаву. Він закриває двигун знизу і служить резервуаром для оливи. Кріпиться картер до нижнього фланця блока двигуна болтами. Ущільнення досягається встановленням прокладки 5 товщиною 3 мм.

Порожнина масляного картера коритоподібної форми, має розвинуту передню частину, в якій розміщений маслоприймач.

Для запобігання розпліскування оливи при русі автомобіля в картері відлиті вертикальні поперечні перегородки, а верхня частина закривається штампованим маслозаспокоювачем 6. В нижній частині відлита бонка з різьбою М18´ 1, 5 для маслозливної пробки 26.

Масляний фільтр (рис. 6. 3.) – повнопотоковий, з основним паперовим фільтрувальним елементом 10, перепускним клапаном 2 і протидренажним клапаном 7.

Рис. 6. 3. Масляний фільтр:

1 – корпус фільтра; 2 – перепускний клапан; 3 – пружина перепускного клапана;

4 – центральна порожнина; 5 – зовнішня порожнина; 6 – різьбовий отвір;

7 – протидренажний клапан; 8 – впускні отвори; 9 – прокладка фільтра;

10 – фільтрувальний елемент.

Кріпиться фільтр на спеціальному різьбовому штуцері. Ущільнення забезпечується гумовою прокладкою 9.

Фільтр нерозбірний і встановлений горизонтально на лівій частині блока двигуна. Він змонтований в стальному штампованому корпусі і замінюється в зборі.

Фільтр включений послідовно в головну масляну магістраль двигуна безпосередньо після масляного насоса. Таким чином забезпечується очищення всієї оливи, яка підводиться під тиском до тертьових поверхонь. Олива проходить через пори паперового і пластмасового фільтрувальних елементів, очищається при цьому від забруднень і поступає в центральну порожнину, звідки через отвір штуцера попадає в головний масляний канал блока двигуна.

При надмірному забрудненні фільтрувального елемента чи підвищенні в’язкості застосовуваної оливи за рахунок перепаду тиску між зовнішньою 5 і центральною 4 порожнинами фільтра відкривається перепускний клапан 2, який перепускає в масляну магістраль неочищену оливу. Таким чином, тертьові поверхні будуть змащуватись.

Крім перепускного клапана 2, фільтр має протидренажний клапан 7, виконаний у вигляді манжети із спеціальної гуми. Він пропускає оливу в фільтр і не дозволяє їй витікати в масляний картер. Як наслідок, порожнина фільтра і частина каналів системи мащення при непрацюючому двигуні виявляється заповненими оливою.

Система вентиляції картера

Рис. 6. 4. Схема вентиляції картерних газів:

1 – блок циліндрів; 2 – головка циліндрів; 3 – впускний колектор; 4 – трубка відсмоктування картерних газів в карбюратор; 5 – карбюратор; 6 – повітряний фільтр;

7 – шланг вентиляції картера; 8 – прокладка; 9 – кришка головки циліндрів;

10 – масловідбивач; Б – калібрований отвір діаметрои 1, 5 мм.

При роботі двигуна в його картер через нещільності прилягання деталей поршневої групи і клапанного механізму попадають пари палива і продукти згоряння. Взаємодіючи з розпиленою нагрітою оливою, ці речовини сприяють утворенню піни, різних відкладень летючих речовин, що разом з продуктами згоряння складають “ картерні гази “.

Крім того, відпрацьовані гази, що проникають в картер, можуть створювати в ньому надлишковий тиск, який приводить до витікання оливи з двигуна через ущільнення.

Для видалення картерних газів і зниження тиску у внутрішній порожнині картера застосована примусова система вентиляції картера, закритого типу (рис. 6. 4). Система вентиляції включає в себе кришку 9 головки циліндрів з штуцером, прокладку 8 і масловідбивач 10.

Система забезпечує відсмоктування картерних газів в очищену порожнину повітряного фільтра і під дросельну заслінку змішувальної камери карбюратора через калібрувальний отвір діаметром 1,5 мм, для їх повного догоряння.

Така конструкція вентиляції картера дозволяє регулювати кількість відсмоктуваних з картера газів в залежності від режиму роботи двигуна.

При холостому ході двигуна, а також його роботі на малих навантаженнях відсмоктування картерних газів проходить в змішувальну камеру під дросельну заслінку карбюратора.

З відкриттям дросельної заслінки розрідження в змішувальній камері зменшується, а швидкість потоку і кількість повітря, яке проходить через повітряний фільтр, збільшується, забезпечуючи найбільше відсмоктування картерних газів через повітряний фільтр.

Масляний насос (рис. 6. 5.) шестеренчастого типу внутрішнього зачеплення, односекційний, встановлений в передній частині блока циліндрів.

Рис. 6.5. Масляний насос:

1 – корпус; 2 – кришка; 3 – гвинт; 4 – ведена шестерня; 5 – ведуча шестерня; 6 – манжета; 7 – кульковий редукційний клапан; 8 – пружина редукційного клапана; 9 – пробка редукційного клапана; 10 – прокладка пробки; 11 – заглушка.

А – порожнина розрідження; Б – нагнітальна порожнина; В – виступи на ведучій шестерні; вигляд Г із знятою кришкою.

Корпус 1 відлитий з алюмінієвого сплаву і одночасно є передньою кришкою блока циліндрів.

В корпусі розміщені ведуча 5 і ведена 4 шестерні, редукційний клапан і манжета 6 переднього носка колінчастого вала.

Ведуча шестерня 5 має проточку діаметром 39 мм для встановлення на виступ корпуса насоса і виступи “ В “, якими приводиться в рух безпосередньо від носка колічастого вала, який має лиски.

Ведена шестерня 4 вільно обертається в розточці корпуса, в нижній частині її внутрішні зубці входять в зачеплення із зовнішніми зубцями ведучої шестерні.

Кришка 2 масляного насоса стальна, шліфована, кріпиться до корпуса шістьма гвинтами М6. Між корпусом і кришкою прокладка не встановлюється.

Для захисту каналів і ущільненнь від пошкоджень при надмірному підвищенні тиску оливи служить редукційний клапан. Діаметр кульки 7 і жорсткість його пружини підібрані так, що при збільшенні тиску в системі мащення більше 0,55 МПа (5,5 кг/ см²) клапан відкривається і перепускає частину оливи в блок циліндрів.

Призначення і типи систем охолодження двигунів

Під час роботи двигуна не все тепло, що виділяється в циліндрах під

час згоряння палива, перетворюється в корисну роботу. Значна його частина

йде на нагрівання деталей. Для безперервного відведення цього тепла в навколишнє середовище та підтримання оптимального (найвигіднішого) теплового режиму двигуни мають спеціальні пристрої, механізми і прилади, що й складають систему охолодження.

Надмірне нагрівання двигуна призводить до:

· зменшення зазорів у рухомих з’єднаннях (заїдання і заклинювання);

· погіршення механічних властивостей деталей;

· втрати в’зкості оливи і прискорення її старіння;

· збільшення втрат потужності на подолання тертя в спряженннях;

· самозагоряння пальної суміші;

· прискореного спрацювання деталей;

· зниження потужності;

· перевитрати палива і мастильних матеріалів.

Надмірне охолодження двигуна теж небажане, бо:

· збільшуються теплові втрати в охолодне середовище;

· погіршуються умови сумішоутворення і згоряння палива;

· погіршується мащення деталей через збільшення в’язкості оливи;

· зростають втрати потужності на подолання тертя;

· знижується потужність;

· прискорюється спрацювання деталей;

· зменшуються показники паливної економічності.

Таблиця 6. 2. Системи охолодження двигунів.

Система охолодження	Характеристика
Рідинна	Тепло від нагрітих частин двигуна спочатку передається рідині, що їх омиває, а потім спеціальними пристроями відводиться від неї в навколишнє середовище
Повітряна	Тепло від нагрітих частин двигуна відводиться безпосередньо в навколишнє середовище

Таблиця 6. 3. Рідинні системи охолодження.

Система охолодження	Характеристика
Відкрита	Порожнина системи охолодження вільно сполучається з атмосферою. Через велику витрату внаслідок випаровування рідини застосовується рідко.
Закрита	Внутрішня порожнина системи охолодження з атмосферою сполучається періодично через пароповітряний клапан. Працює при дещо підвищеному тиску і температура кипіння охолоджувальної рідини в ній відповідно підвищується. В 6…8 разів зменшується витрата рідини через зменшення випаровування.
З вільною (термосифонною) циркуляцією води	Циркуляція охолоджувальної рідини в системі здійснюється завдяки тому, що гаряча рідина легша від холодної і піднімається вгору, а замість неї з радіатора надходить охолоджена. Через ряд суттєвих недоліків (для нормального охолодження потрібно великий запас рідини, що значно збільшує масу двигуна, неоднакове охолодження циліндрів тощо) таку систему в основних двигунах не застосовують. Її мають тільки пускові двигуни.
З примусовою циркуляцією рідини	Інтенсивна циркуляція рідини створюється відцентровим насосом. При цьому забезпечується надійніше охолодження двигуна при меншій кількості рідини в системі.

Охолоджувальні рідини

Таблиця 6. 4. Охолоджувальні рідини.

Рідина	Характеристика
Вода	Найбільш точно відповідає технічним умовам по охолоджувальних рідинах (висока теплоємкість, найбільша прихована теплота пароутворення, малий коефіцієнт об’ємного розширення, невелика в’язкість і низька вартість). Має в своєму складі лужноземельні солі, які при нагріванні розкладаються і утворюють осади (накип). Інтенсивність утворення накипу залежить від жорсткості води. За ступенем придатності для систем охолодження природну воду поділяють на атмосферну (найбільш м’ягка), річкову, ставкову (досить м’ягка), криничну, джерельну, морську (досить жорстка, потребує пом’ягшення). Механічні домішки, наявні у воді, видаляються відстоюванням або фільтруванням.
Антифризи: Тосол А Тосол А – 40 Тосол А – 65	Мають температуру замерзання відповідно – 40^0С і – 65^0С. Вони призначені для застосування в будь – яку пору року в закритих системах охолодження з розширювальним бачком. Тосол А – це концентрат атифризу (етиленгліколю) за масою не менший 96 %, води не більше 3 %, решта антикорозійні та антиспінювальні присадки з температурою замерзання – 21,5^0 С і густиною 1,12… 1,14 г/ см^3 при 20^0 С. Для одержання Тосолу А – 40 до 1 л концентрату додають 0,79 л дистильованої води, для одержання Тосолу А – 65 –– 0,58 л. Тосоли мають синьозелений колір. В системах охолодження їх замінюють після кожних 6 тис. км пробігу, але не рідше одного разу в 2 роки.
Антифризи: низькозамер –заючі рідини марок 40 і 65	Призначені для заповнення закритих систем охолодження без розширювального бачка (автомобілі УАЗ, ГАЗ – 5204, ГАЗ – 53А тощо). Температура їх замерзання відповідно – 40 і – 60^0 С. Антифриз марки 40 ясножовтого, марки 65 жовтогарячого кольору. Низькозамерзаючі рідини марок 40 і 65 зливають із системи охолодження весною під час підготовки автомобіля до літньої експлуатації.

При застосуванні антифризу необхідно дотримуватись певних правил.

Заправляти потрібно тільки ретельно промиту систему охолодження

після видалення накипу, тому що антикорозійні присадки, що є в антифризі,

взаємодіючи з накипом, руйнуються (втрачають властивість захисту від корозії).

Заливати антифриз в систему охолодження потрібно на 5…8 % менше

повного об’єму, оскільки він має високий коефіцієнт об’ємного розширення

під час нагрівання.

Антифриз має підвищену текучість, тому слід ретельно слідкувати за

ущільненням з’єднань деталей. У разі виявлення підтікання необхідно доливати рідину тієї ж марки. Якщо система справна, а рівень рідини знизився, то втрату слід поповнити дистильованою водою, тому що температура кипіння води нижче, ніж етиленгліколю, і вона інтенсивно випаровується.

Необхідно слідкувати за тим, щоб в систему не потрапляли

нафтопродукти, бо вони спричиняють інтенсивне спінювання рідини.

Антифриз отруйний. Проникання його в організм людини спричиняє

важке отруєння, тому забороняється засмоктування антифризу ротом. Працювати з антифризом слід в гумових рукавичках, після роботи помити руки милом.

Дата добавления: 2014-01-05