Масляные насосы. Устройство и принцип действия. Устройство масляного насоса

Устройство масляных насосов

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Маслянные насосы и фильтры тракторов

Масляный насос служит для создания непрерывной циркуляции масла в системе смазки и подачи его под давлением к трущимся поверхностям деталей двигателя.

Масляные насосы тракторных и комбайновых двигателей шестеренчатого типа (рис. 1) приводятся в действие от распределительной шестерни коленчатого вала.

В расточках корпуса, плотно закрытого с торца крышкой, вращаются стальные шестерни, одна из которых является ведущей, а вторая — ведомой. Корпус и крышку изготовляют из чугуна.

Масло через маслоприемник с сеткой поступает в корпус насоса, заполняет впадины между зубьями вращающихся шестерен и подается в нагнетательный канал системы смазки двигателя. При прохождении через маслопроводы, фильтры и зазоры в сопряжениях смазываемых деталей масло испытывает большое сопротивление. Чтобы преодолеть это сопротивление, насЬс должен развивать высокое давление. Для этого шестерни устанавливают в насосе с минимальными зазорами, достаточными лишь для свободного их вращения.

Насос имеет редукционный клапан, разгружающий систему смазки при чрезмерном повышении давления. Повышение давления всего наблюдается при пуске двигателя, когда вязкость масла большая и прохождение его через маслопроводы, фильтры и зазоры в подшипниках затруднено. При повышении давления масла сверх нормального открывается редукционный клапан и масло перепускается в картер.

Рис. 1. Принципиальная схема работы масляного насоса.

Основной характеристикой шестеренчатого насоса является его производительность, которая определяется количеством масла, нагнетаемого насосом за 1 мин при нормальном режиме работы двигателя (числе оборотов, противодавлении и вязкости масла).

В дальнейшем при рассмотрении устройства масляных насосов, установленных на двигателях определенных марок, для каждого значения производительности будут указываться число оборотов и величина противодавления при постоянной кинематической вязкости масла, равной 20 сст, и температуре +20°.

В зависимости от количества парных шестерен, смонтированных в одном блоке, масляные насосы делятся на одно-, двух- и трехсекционные. В большинстве тракторных и комбайновых двигателей применяются односек-ционные масляные насосы и лишь в двигателях КДМ-46 (тракторы С-80) и КДМ-100 (тракторы С-100)—трехсекционные.

В насосе двигателей КДМ-46 и КДМ-100 имеется одна пара шестерен (рис. 2) нагнетательной секции и две пары шестерен откачивающих секций.

Шестерни откачивающих секций (передней и задней) отсасывают масло из передней и задней частей поддона картера и подают его в центральный маслосборник, откуда масло нагнетательной (первой) секцией подается к трущимся поверхностям деталей двигателя.

Работа секций насоса, откачивающих масло из передней и задней частей поддона в центральный маслосборник, гарантирует надежную смазку дизеля при движении трактора на подъем или под уклон.

Шестерни нагнетательной секции расположены в корпусе, шестерни откачивающих секций — в корпусах насоса.

Откачивающая и нагнетательная секции отделены одна от другой плитами, а по краям закрыты передней и задней крышками. Чтобы обеспечить плотное прилегание и предотвратить утечку масла, опорные поверхности крышки, а также плоскости прилегания плит и корпусов откачивающих и нагнетательных секций шлифуют.

Ведущие шестерни секций закреплены на валике шпонками. Шестерня нагнетательной секции соединена с валиком еще штифтом, благодаря чему валик удерживается от продольного перемещения. Опорами этого валика служат бронзовые втулки, запрессованные в переднюю и заднюю крышки насоса.

Ведомые шестерни свободно вращаются на оси, концы которой плотно посажены в переднюю и заднюю крышки насоса.

Масло от нагнетательной секции по трубке, запрессованной в отверстиях плиты и задней крышки, поступает к сверлению в задней крышке. Передняя и задняя крышки насоса скреплены шпильками. К боковому и нижнему фланцам передней крышки насоса крепятся трубка переднего маслЬприемника и центральный масло-приемник, а к фланцу задней крышки — трубка заднего маслоприемника. Редукционный клапан насоса плунжерного типа расположен в передней крышке. Пружина прижимает клапан к фаске гнезда клапана и перекрывает движение масла из насоса в поддон картера. При повышении давления масла в магистрали более 6 кг/см2 клапан преодолевает сопротивление пружины и перепускает масло по сливной трубке в поддон.

Масляный насос крепят к привалочной плоскости блок-картера болтами и установочными штифтами.

Вращение валу насоса передается от шестерни коленчатого вала через шестерню распределительного вала, промежуточную шестерню, приводной валик и шлицевую муфту. Число оборотов ведущего вала насоса такое же, как и число оборотов коленчатого вала. Производительность масляного насоса двигателей КДМ-46 и КДМ-100 при противодавлении 2,0—2,2 кг!см2 и числе оборотов 1000 в минуту составляет 30 л/мин.

Односекционные насосы тракторных и комбайновых двигателей почти одинаковы по устройству. Поэтому рассмотрим лишь особенности их конструкций.

Рис. 2. Масляный насос двигателей КДМ-46 и КДМ-100: 1 — центральный маслоприемник; 2 — сетчатый фильтр маслоприемника; 3 — передняя крышка-4 – валик ведущих шестерен; 5 — корпус нагнетательной секции насоса; 6 — ведущая шестерня нагнетательной секции; 7 – корпус передней откачивающей секции; 8 – ведущая шестерня откачивающей секции; 9 – корпус задней откачивающей секции; 10 – задняя крьшка; 11 – ось ведомых шестерен; 12 — ведомая шестерня откачивающей секции; 13 — плита откачивающих секций; 14 — плита нагнетательной секции; 15 – ведомая шестерня нагнетательной секции; 16 — редукционный клапан; 17 — пружина клапана; 18 — винт редукционного клапана; 19 — сливная трубка; 20 — трубка.

Масляный насос двигателей Д-54А и Д-75 (тракторы ДТ-54А и Т-75). В точно обработанных цилиндрических колодцах корпуса (рис. 3) насоса размещены ведущая и ведомая шестерни.

Ведущая шестерня напрессована в горячем состоянии на шлицы валика, который вращается в двух бронзовых втулках: Передний конец валика 6 шлицами соединяется с валиком шестерни привода масляного насоса через промежуточный валик и две шлице-вые муфты.

Ведомая шестерня вращается на оси, установленной в корпусе насоса. Для уменьшения износа оси в отверстие ведомой шестерни запрессована бронзовая втулка и, кроме того, трущиеся поверхности втулки и оси смазываются маслом, поступающим через отверстие.

Для сохранения соосности отверстий под валик в корпус насоса запрессованы два установочных штифта, по которым фиксируют точно обработанные отверстия крышки, закрывающей полость шестерен. Чтобы обеспечить плотное прилегание, опорные поверхности крышки и корпуса насоса шлифуют.

К фланцу приемного канала насоса привернут болтами кожух маслоприемника с сеткой, через которую проходит масло, засасываемое насосом.

Редукционный клапан насоса расположен в специальной выточке корпуса, соединенной с нагнетательным каналом. При повышении давления в канале 8 более 6,5 кг/см2 стаканчик редукционного клапана отходит вниз и часть масла через отверстие стекает в поддон картера.

Производительность масляного насоса двигателя Д-54А при противодавлении 2,5—3 кг/см2 и числе оборотов 975 в минуту составляет 48 л/мин, а двигателя Д-75—55 л/мин при 1125 об/мин.

Масляный насос двигателей типа СМД (тракторы ДТ-75 и Т-74, а также самоходные комбайны СК-3 и СК-4) расположен в передней части картера. Он приводится в действие от шестерни коленчатого вала, сцепляющейся с шестерней (рис. 4) привода, которая закреплена на переднем конце валика сегментной шпонкой и гайкой. Гайка навернута на резьбовой конец валика и фиксируется от проворачивания стопорной шайбой. Шестерня ограждена штампованным лотком, который препятствует чрезмерному разбрызгиванию масла в поддоне вращающейся шестерней. Стык лотка и крышки насоса уплотнен пр.окладкой.

Рис. 3. Масляный насос двигателей Д-54А и Д-75: 1 — кожух маслоприемника; 2 — дужка; 3 — фильтрующая сетка; 4 — болт; 5 — приемный канал; в — валик; 7 — корпус насоса; 8 — нагнетательный канал; 9 — установочный штифт; 10 — ось ведомой шестерни; 11 — канал для стока масла в поддон картера; 12 — стаканчик редукционного клапана; 13 — отверстие для стока масла в поддон картера; 14 — пружина; 15 — регулировочный винт; 16 — гайка; 17 — отверстие для подачи масла к оси ведомой шестерни; 18 и 19 — втулки валика; 20 — крышка; 21 — ведущая шестерня; 22 — втулка ведомой шестерни; 23 — болт; 24 — ведомая шестерня.

Рис. 4. Масляный насос двигателей типа СМД: 1 — шестерня привода; 2 — шпонка; 3 — гайка; 4 — стопорная шайба; 5 и 13 — втулки валика ведущей шестерни; 6 —- лоток; 7 — крышка; 8 — корпус насоса; 9 — втулка ведомой шестерни; Ю — ось ведомой шестерни; 11 — ведомая шестерня; 12 — валик ведущей шестерни; 14 — ведущая шестерня; 15 — болт; 16 — штифт.

Валик ведущей шестерни вращается в двух чугунных втулках, одна из которых запрессована в крышку, а другая — в корпус масляного насоса. Соосность опор валика ведущей шестерни достигается совместной штифтовкой корпуса и крышки насоса и обработкой отверстий с одной установки.

Ведущую шестерню в горячем состоянии напрессовывают на валик. Более прочное крепление шестерни достигается неглубокими продольными проточками на валике.

Ведомая шестерня посажена на втулку и вращается на оси, запрессованной в корпус масляного насоса.

В корпусе масляного насоса со стороны нагнетательного отверстия расположен редукционный клапан, отрегулированный на давление 6,5—7 кг/см2. Натяжение пружины редукционного клапана осуществляется поворотом резьбовой втулки. После регулировки резьбовая втулка фиксируется в корпусе клапана стопорным кольцом и клапан пломбируется.

Производительность масляного насоса двигателей СМД с размером цилиндров 115×130 мм при противодавлении 4—5 кг/см2 и 1700 об1мин составляет 42 л!мин. На двигателях СМД с размером цилиндров 120X140 мм число оборотов масляного насоса повышено благодаря изменению числа зубьев приводных шестерен; его производительность равна 50 л/мин при противодавлении 6—6,5 кг/см2.

Масляный насос двигателей тракторов Т-38 и «Беларусь» (МТЗ-5Л, МТЗ-5М, МТЗ-5ЛС, МТЗ-5МС, МТЗ-7Л, МТЗ-7М, МТЗ-7ЛС, МТЗ-7МС, МТЗ-50ПЛ) создан на базе масляного насоса двигателей Д-35 и Д-36 (рис. 5).

Ведущая шестерня устанавливается на валике с помощью сегментной шпонки. Осевое перемещение шестерни ограничивается пружинным упорным кольцом 5. Валик вращается в двух бронзовых втулках 3 и Р, одна из которых запрессована в корпус насоса, а другая — в крышку.

Рис. 5. Масляный насос двигателей Д-35 и Д-36: 1 — корпус; 2 — ось ведомой шестерни; 3 — втулка корпуса; 4 — валик; б — пружинное упорное кольцо; 6 — шпонка ведущей шестерни; 7 — ведущая шестерня; 8 —- крышка корпуса насоса; 9 — втулка крышки; 10 — ведомая шестерня; 11 — втулка ведомой шестерни; 12 — редукционный клапан; 13 — пружина клапана; 14 — прокладка пробки редукционного клапана; 15 — пробка редукционного клапана; 16 — регулировочные шайбы.

Ведомая шестерня с бронзовой втулкой вращается на оси, запрессованной в корпус насоса.

Редукционный клапан размещен в крышке корпуса насоса. Своей боковой поверхностью клапан закрывает отверстие, сообщающее полость нагнетания в корпусе насоса с полостью всасывания. В случае повышения давления в системе смазки более 3—3,3 кг/см2 редукционный клапан перепускает излишек масла из полости нагнетания в полость всасывания. Усилие сжатия пружины клапана регулируют шайбами, установленными под пружину в углубление пробки.

К боковому фланцу корпуса насоса крепится масло-отводящий патрубок, соединяющий нагнетательную полость насоса с вертикальным каналом в блоке, по которому подводится масло к фильтрам.

Производительность масляного насоса двигателей Д-35 и Д-36 при противодавлении 2,8—3,0 кг/см2 и 1510 об/мин составляет 24 л/мин.

В модернизированных масляных насосах этого типа производительность увеличена до 35 л/мин при противодавлении 2,5 кг/см2. Повышение производительности достигнуто благодаря увеличению числа оборотов шестерен масляного насоса с 1510 до 1620 в минуту при номинальном числе оборотов коленчатого вала двигателя. Число зубьев ведущей и ведомой шестерен и их ширина остались без изменения, а модуль увеличен с 2,75 до 3,25 мм.

Для удобства промывки сетчатый элемент сделан съемным.

Детали привода и места крепления масляного насоса не изменены, поэтому насосы старой и новой конструкции взаимозаменяемы.

Редукционный клапан масляного насоса, устанавливаемого на двигатели с фильтрами типа АСФО, регулируется на давление открытия 4,2 кг/см2, а клапан насоса, устанавливаемого на двигатели с реактивной центрифугой, — на 8 кг/см2 (двигатель Д-38) и 8,2—8,3 кг/сж* (двигатели Д-40М(Л) и Д-48М(Л). Производительность масляного насоса составляет 30 л/мин при 1620 об/мин и противодавлении 5,5—6,0 кг/см2 (двигатель Д-38) и 1740 об/мин и противодавлении 5,8— 6,2 кг/см* (двигатели Д-40М(Л) и Д-48М(Л).

Рис. 6. Масляный насос двигателя Д-50: 1— шестерня привода насоса; 2 — конический штифт; 3 — валик ведущей шестерни; 4 и 6 — втулки; 5 — крышка корпуса насоса; 7 — ведомая шестерня; 8 — корпус насоса; 9 — ось ведомой шестерни; 10 — сетка маслоприемника; 11 — маслоприемник; 12 — трубка, отводящая масло от насоса к блоку цилиндров; 13 — сегментная шпонка; 14 — пружинное кольцо; 15 — ведущая шестерня.

Масляный насос двигателей Д-48ПЛ, устанавливаемых на тракторы МТЗ-50ПЛ, более высокой производительности, чем насосы двигателей Д-40 и Д-48. При номинальных числах оборотов коленчатого вала 1700 в минуту и противодавлении 6,2—6,4 кг/см2 производительность масляного насоса составляет 38 л/мин. Производительность увеличена благодаря изменению передаточного отношения привода насоса, вследствие чего число оборотов масляного насоса возросло до 2380 в минуту. Редукционный клапан насоса регулируют на давление полного открыъия 10—10,3 кг/см2 (при нулевой производительности).

Масляный насос двигателей Д-50, устанавливаемых на тракторы iWT3-50 и МТЗ-52, улучшен по сравнению с насосом двигателя Д-48ПЛ.

Масляный насос крепится на крышке первого коренного подшипника и получает вращение непосредственно от шестерни коленчатого вала.

Шестерня (рис. 6) привода крепится на валике коническим штифтом с накаткой, а ведущая шестерня насоса — сегментной шпонкой .

В отличие от рассмотренных конструкций масляный насос двигателя Д-50 не имеет редукционного клапана. Последний смонтирован в корпусе масляной центрифуги.

Производительность масляного насоса составляет 35 л/мин при противодавлении 6,2—6,8 кг/см2 и 2600 об/мин его валика.

Масляный насос двигателей Д-28 (тракторы Т-28). Ведущая шестерня (рис. 7) с помощью штифта закреплена на конце ведущего валика, вращающегося в бронзовой втулке 6 корпуса масляного насоса. Ведомая шестерня вращается на оси 8, запрессованной в корпус насоса. Шестерни масляного насоса помещаются в расточках корпуса и закрыты крышкой. Для плотного прилегания крышки к корпусу плоскости разъема шлифуют и надежно затягивают болты крепления крышки. К корпусу насоса двумя болтами крепится трубка маслоприемника, приваренная к кронштейну. Внизу к этой трубке приварен колпак из листовой стали. К колпаку четырьмя винтами прикреплена сетка маслоприемника. Шестерня прцвода закреплена на консольном конце ведущего валика сегментной шпонкой, шайбой и болтом со стопорной шайбой 4.

В гнезде корпуса, сообщающемся с нагнетательной полостью масляного насоса, расположен редукционный клапан. Момент открытия редукционного клапана регулируют затяжкой пробки на давление 5,5 кг/см2.

Производительность масляного насоса не менее 13 л/мин при 1400 об/мин шестерен и противодавлении 4 кг/см2.

Масляный насос двигателей Д-30 и Д-37В (модернизированный трактор Т-28) расположен под крышкой распределительных шестерен, закреплен на переднем листе (рис. 8) четырьмя болтами и зафиксирован двумя установочными штифтами.

Рис. 7. Масляный насос двигателя Д-28: 1 — шестерня привода; 2 — шпонка; 3 — шайба валика; 4 — стопорная шайба; 5 и 22 — болты; б — втулка корпуса; 7 — ведущая шестерня; 8 — ось ведомой шестерни; 9 — ведомая шестерня; 10 — крышка насоса; 11 — корпус; 12 — трубка маслоприемника;. 13 — сетка маслоприемника; 14 — пробка редукционного клапана; 15 — пломба; 16 — пружина; 17 — редукционный клапан; 18 — болт; 19 — стопорная шайба; 20 — прокладка; 21 — фланец маслоприемника.

Рис. 8. Масляный насос двигателя Д-30: 1 — ведущая шестерня привода; 2 — корпус масляного насоса; 3 — ведомая шестерня привода; 4 — штифт с канавками; 5 — ведущая нагнетательная шестерня; 6 — валик ведущей шестерни; 7 — передний лист; 8 — ведомая нагнетательная шестерня; 9 — ось ведомой шестерни; 10, 11 и 15 — болты; 12 — крышка корпуса насоса; 13 — коленчатый вал двигателя; 14 — фланец подводящей трубки; 16 — фланец отводящей трубки.

Ведомая шестерня привода закреплена на валике б ведущей шестерни штифтом с канавками. Валик ведущей шестерни опирается на две втулки, запрессованные в расточки корпуса и крышки.

Ведущую шестерню, нагретую до 150—250°, напрессовывают на валик. Ведомая шестерня с запрессованной в нее втулкой вращается на оси.

Полость нагнетательных шестерен плотно закрыта крышкой, внутренняя и наружная плоскости прилегания тщательно прошлифованы. С задней стороны к корпусу насоса болтами прикреплен фланец подводящей трубки, а с передней — фланец отводящей трубки.

Редукционный клапан в системе смазки двигателя Д-30 расположен за пределами масляного насоса в передней части двигателя, с правой стороны его. Пружина редукционного клапана отрегулирована на давление 6 кг/см2.

Рис. 9. Масляный насос двигателей Д-14 и Д-20: 1 — винт крепления крышки насоса; 2 — стопорное пружинное кольцо; 3 — ось ведомой шестерни; 4 — ведомая шестерня; 5 — корпус насоса; 6 — крышка корпуса; 7 — ведущая шестерня; 8 — шестерня привода; 9 — штифт; 10 — валик шестерни привода; 11 — установочный штифт; 12 — втулки; 13 — сетка; 14 — винт; 15 — кольцо; 16 — колпак маслоприемника; 17 — трубка маслоприемника; 18 — шариковый клапан; 19 — пружина; 20 — регулировочная пробка; 21 — проволока; 22 — фланец; а — разгрузочная канавка.

Производительность масляного насоса не менее 30 л/мин при 2350 об/мин ведущей шестерни.

Двигатель Д-37В создан на базе двигателя Д-30. В масляном насосе двигателя Д-37В изменено зацепление ведомой шестерни привода и ведущей нагнетательной шестерни 5 с валиком 6. Обе шестерни фиксируются на валике шпонками.

Масляный насос двигателя Д-37М, устанавливаемого на трактор Т-40, конструктивно не отличается от масляного насоса двигателя Д-37В.

Масляный насос двигателей Д-14 и Д-20 крепят тремя болтами на передней внешней стенке картера. Между насосом и картером устанавливают картонную прокладку.

Масляный насос получает вращение от шестерни коленчатого вала через шестерню (рис. 9) привода, напрессованную на валик и предохраняемую от проворачивания штифтом. Валик шестерни привода вращается в чугунных втулках, запрессованных в корпус и крышку.

Плоская крышка фиксируется относительно корпуса насоса двумя штифтами и крепится к нему тремя винтами.

Ведущая шестерня напрессована на валик, на котором имеются продольные канавки для повышения надежности посадки шестерни.

Ведомая шестерня с запрессованной в нее чугунной втулкой вращается на оси 3, посаженной в расточки корпуса и крышки. От выпадения ось предохраняется стопорным кольцом. Фланец маслоприемника насоса двумя болтами крепят к фрезерованному фланцу на внутренней стороне картера. Между фланцем и картером ставят картонную прокладку.

В отверстии корпуса насоса со стороны нагнетательной полости установлен редукционный шариковый клапан. Редукционный клапан регулируется резьбовой пробкой 20 на давление 6,5 кг/см2.

Производительность масляного насоса при 1600 об/мин ведущей шестерни и противодавлении 4—4,5 кг/см2 составляет 20 л/мин.

Читать далее: Устройство масляных фильтров

Категория: - Маслянные насосы и фильтры тракторов

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Масляный насос: устройство и функции

Масляный насос двигателя – это устройство, использующееся для впрыска масла в работающий механизм, которое находится под давлением к поверхностям движущихся частей. Он рассчитан на подъем давления во внутренней системе, а также используется для обеспечения смазки работающих деталей.

Масляный насос АКПП одновременно исполняет одну из необходимых и важнейших функций – это переведение масла в специальный бак из емкости картера.

Система смазки в двигателе внутреннего сгорания играет значительную роль и используется для уменьшения изнашивания, для коррозийной защиты и охлаждения трущихся деталей, выведения ненужных объектов изнашивания их с поверхностей.

Электрический масляный насос двигателя – это механизм, совершающий работу от распределительного или коленчатого вала, с обязательным осуществлением правильной работы приводного вала.

Преимущественно масляный насос разделяется на два типа, в зависимости от моделей двигателя, на котором устанавливается, то есть на вид регулируемый или нерегулируемый. Они между собой различаются в основном тем, что нерегулируемыми насосами создается и обеспечивается непрерывное давление смазки в системе, посредством редукционного канала, а благодаря регулированию производительности насоса, на постоянном уровне поддерживается бесперебойное давление в регулируемых насосах.

В настоящее время наиболее распространенный вид масляного насоса – это шестеренчатый масляный насос. Его главное преимущество заключается в том, что он пригоден к ремонту, служит бесперебойно и надежно, а при его замене не требуются значительные денежные вложения. Такой масляный насос состоит из двух крайне важных элементов – двух шестерен, ведомой и ведущей, которые располагаются внутри корпуса. В насос движется масло через подающий канал, впрыскивается в систему непосредственно через нагнетающий проток. Общая продуктивность шестеренного насоса напрямую зависит от правильной работы коленчатого вала.

Помимо этого, стоит обращать внимание на то, что в процессе повышения давления подающего масла требуемого объема, осуществляется срабатывание редукционных клапанов, находящихся в канале, которые соединяют полости всасывания и нагнетания насоса, передающие в поглощающую полость определенное количество масла.

При этом давление, сдерживаемое редукционным клапаном, напрямую зависит от усилия сжатия пружины. При увеличении максимального разрешенного давления выходит шарик клапана, и некоторое количество масла начинает перекачиваться в полость всасывания, таким образом, снижается давление в магистрали. При работе шестеренок должно учитываться расстояние между стенками корпуса насоса и торцами зубьев шестерен, так как, располагаясь в масляном насосе, они крутятся в различных направлениях. Давление, создаваемое маслом и проходящее через насос, зависит от сопротивления магистрали, вязкости масла, угловой, а также общей скорости шестерен.

fb.ru

Масляный насос

Масляный насос обеспечивает принудительную циркуляцию смазочного масла в двигателе. Поломка масляного насоса относится к числу самых опасных, так как ведет к возникновению масляного голодания, перегреву поршневой группы и заклиниванию двигателя.

Типы масляных насосов

Масляные насосы, постоянное давление в которых поддерживает редукционный клапан, относятся к нерегулируемым, в отличие от регулируемых. В регулируемых насосах давление поддерживается посредством изменения производительности. В подавляющем большинстве современных двигателей используются не регулируемые и не обслуживаемые насосы.

В конструкции некоторых турбированных двигателей применяется дополнительный электрический масляный насос, в течение ограниченного времени подающий масло к оси турбины после остановки двигателя

В зависимости от конструкции в автомобильных двигателях применяются шестеренчатые, роторные и пластинчатые масляные насосы. Шестеренчатый насос - наиболее распространенный тип. Роторные насосы также встречаются. Пластинчатый или коловратный насос относится к редкому типу.  

Устройство и принцип работы масляного насоса шестеренчатого типа

В системах смазки двигателей внутреннего сгорания чаще всего используются масляные насосы шестеренчатого типа. При незначительных размерах они обладают высокой надежностью и производительностью. Шестеренчатые масляные насосы относятся к разряду нерегулируемых.

В литом корпусе насоса располагаются две небольшие шестерни - ведущая и ведомая, при этом зазор между корпусом насоса и торцами зубцов шестерней минимален. Ведущая шестерня крепится с помощью шпонки к коленчатому валу (изредка встречаются иные схемы привода), а ведомая - свободно вращается на оси.

Применение масла с пониженной вязкостью в двигателях большой мощности связано с необходимостью облегчить работу масляного насоса

Когда вал передает вращение шестерням насоса, они захватывают зубцами масло из всасывающего канала и нагнетают его в систему через нагнетательный канал. Если давление нагнетаемого масла избыточно - срабатывает редукционный клапан в корпусе насоса, состоящий из шарика с пружиной. Под давлением масла шарик сжимает пружину, пропуская часть смазки в поддон картера двигателя. Это позволяет поддерживать оптимальное давление масла в системе (4-5 кг/см).

Шестеренчатые насосы подразделяются на два вида: с наружным или внутренним зацеплением. Наружное зацепление предполагает расположение двух шестерней рядом друг с другом, а внутреннее зацепление означает, что одна шестерня располагается внутри другой.Частота вращения коленчатого вала и производительность шестеренного масляного насоса в единицу времени пропорциональны. Этим объясняется разница в показаниях шкалы датчика давления масла при разных режимах работы двигателя.

Устройство и принцип работы роторного масляного насоса

Регулируемые масляные насосы роторного типа более совершенны по конструкции, чем нерегулируемые. Они способны поддерживать оптимальное давление масла в системе при любой частоте вращения коленчатого вала.

Регулируемый масляный насос роторного типа состоит из ведущего и ведомого роторов, смонтированных внутри в литого корпуса. Помимо роторов в конструкции есть также подвижный статор, имеющий регулировочную пружину. При повороте статора, объем полости между роторами изменяется с целью регулировки давления нагнетаемого в систему масла.

Патент на изобретение роторного насоса первым получил канадец Чарльз Барнс в 1874 году

Когда частота вращения коленчатого вала увеличивается, потребность трущихся деталей в масле возрастает. Давление в системе падает, и регулировочная пружина смещает статор. Он сдвигает ведомый ротор, увеличивая, тем самым, объем полости между ним и ведущим ротором. Давление масла увеличивается, и производительность насоса возрастает.

Когда скорость вращения коленчатого вала снижается, происходит обратный процесс. Расход масла уменьшается, а давление в системе возрастает. Регулировочная пружина сжимается, перемещая статор. Тот меняет положение ведомого ротора, уменьшая объем межроторной полости, давление масла падает, и производительность насоса снижается.

Нерегулируемый роторный насос подает масло в систему по тому же принципу, что и шестеренчатый. Масло, поступающее в насос через всасывающий клапан, захватывается лопастями и перегоняется в нагнетательный канал системы. В случае повышения давления масла, происходит его сброс через редукционный клапан.

Использование регулируемых масляных насосов роторного типа позволяет значительно снизить количество отбираемой мощности. Благодаря тому, что роторный насос работает на меньших оборотах, чем шестеренчатый, срок службы моторного масла увеличивается, а вспенивание снижается.

Эксплуатация масляного насоса

На длительность эксплуатации масляного насоса влияют, по большому счету, только два фактора: качество и количество масла, залитого в систему смазки. Как и любой подвижный механизм, насос должен смазываться, и делается это за счет того же масла, которое насос прокачивает через себя. Исходное качество масла, равно как и частота его замены, влияют на срок службы насоса.

В двигателях Fiat 1964 года выпуска привод масляного насоса осуществлялся от распредвала. При переходе на двухвальную систему ГРМ компания перешла к обычной системе привода от коленвала

К «слабым местам» конструкции можно отнести пружины, применяемые в конструкции масляного насоса. Как и любым напряженным металлическим элементам, им свойственна усталость металла, приводящая к ослаблению пружины и, как следствие, падению давления в системе смазки.

При выходе из строя масляного насоса производится его замена, так как литой корпус не подлежит разборке.

blamper.ru

Масляные насосы. Устройство и принцип действия

Все серийные автомобильные двигатели оснащаются системой смазки под давлением. Давление масла в системе поддерживается масляным насосом.

В большинстве двигателей, оснащенных распределителем зажигания, ведомая шестерная привода распределителя находится в зацеплении с ведущей шестерней, установленной на распределительном валу, как показано на рисунке.

Рис. В большинстве двигателей привод масляного насоса осуществляется от шестерни привода распределителя зажигания через промежуточный вал

Масляный насос приводится в движение посредством промежуточного вала, зачастую шестигранной формы, соединенного с концом вала привода распределителя зажигания. В одних двигателях для привода распределителя зажигания и масляного насоса используется короткий вал, шестерня которого находится в зацеплении с шестерней распределительного вала. В этом случае масляный насос вращается со скоростью вдвое меньшей скорости вращения коленчатого вала. В других двигателях привод масляного насоса осуществляется непосредственно от коленчатого вала, через механизм, аналогичный механизму привода насоса автоматической трансмиссии — в этом случае скорость вращения масляного насоса совпадает со скоростью вращения коленчатого вала. Пример масляного насоса с приводом от коленчатого вала показан на рисунках ниже.

Рис. Масляный насос, монтируемый на передней крышке двигателя. Он приводится во вращение коленчатым валом

Рис. Масляный насос шестеренно-роторного типа с приводом от коленчатого вала

Рис. Разрез масляного насоса, установленного в восьмицилиндровом V образном двигателе автомобиля модели Northstar компании General Motors, болт крепления гасителя крутильных колебаний должен быть затянут с требуемым моментом затяжки, потому что именно за счет силы прижима, создаваемого этим болтом, обеспечивается работоспособность масляного насоса

Рис. Масляный насос роторного типа (трахоидной конструкции) (слева) и шестеренного типа (справа)

Шестеренные и роторные масляные насосы автомобилей

В автомобильных двигателях используются, как правило, насосы двух типов — шестеренные и роторные. Все масляные насосы являются насосами вытеснительного типа — при каждом обороте насос нагнетает одинаковый объем масла. Таким образом, все масло, поступившее в насос, вытесняется из него.

Шестеренный насос состоит из двух прямозубых цилиндрических зубчатых колес, вращающихся в плотно подогнанном к ним корпусе. Одно из зубчатых колес соединено с приводом, а другое свободно вращается. Зубья колес, выходя из зацепления, расходятся, захватывая масло, поступающее через впускной канал насоса. Масло гонится по внешнему кругу зубчатой передачи — в пространстве между стенками корпуса и зубьями колес, как показано на рисунке.

Рис. В масляном насосе шестеренного типа масло прокачивается по внешнему кругу зубчатой передачи. Это — пример насоса вытеснительного типа, все масло, поступающее в такой насос, вытесняется из него

Когда зубья снова входят в зацепление, захваченное ими масло выдавливается в выпускной канал насоса — таким образом создается давление в системе смазки.

Масляный насос роторного типа состоит из специального зубчатого колеса с зубьями лепестковой формы, которое находится в зацеплении с внутренней поверхностью ротора с выемками лепестковой формы. Центральное зубчатое колесо соединено с приводом, а охватывающий его ротор вращается свободно. Когда лепестки расходятся, пространство между ними заполняется маслом — точно так же как в шестеренном насосе.

При вращении насоса масло переносится по кругу между лепестками. Когда лепестки сближаются, масло вытесняется из пространства между ними под давлением, таким же образом, как в шестеренном насосе. Параметры насоса подбираются таким образом, чтобы он поддерживал в масляной магистрали прогретого двигателя, работающего на холостом ходу, давление не ниже 10 фунтов/кв. дюйм (70 кПа). При повышении скорости вращения двигателя давление будет возрастать примерно на 10 фунтов/кв. дюйм на каждую тысячу оборотов в минуту, поскольку скорость вращения насоса с приводом от двигателя также растет.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Масляный насос: устройство, принцип работы, типы

Поговорим о сердце любого двигателя внутреннего сгорания – маслонасосе. Именно масляный насос нагнетает давление в системе смазки, позволяя смазывать трущиеся пары, отводить тепло и продукты износа. Рассмотрим принцип работы и устройство шестеренных и роторных насосов регулируемого, а также нерегулируемого типа.

На подавляющем большинстве автомобилей установлен нерегулируемый масляный насос. От избытка давления систему смазки предохраняет редукционный клапан, который сбрасывает излишки масла. Современные автомобили все чаще агрегатируются регулируемым масляным насосом. Принудительное изменение производительности масляной помпы позволяет уменьшить механические потери, снизив тем самым расход топлива и количество вредных выбросов. По внутреннему устройству маслонасосы разделяются на шестеренные и роторные.

Ведомая шестерня закреплена на оси, а ведущая приводится во вращение приводным валом. Вращающиеся шестерни забирают масло через всасывающий канал, куда оно поступает по маслоприемнику из картера. Далее, масло под давлением поступает в нагнетательную полость, откуда уже распределяется по каналам масляной системы. Именно так работает простейший шестеренный насос.

Производительность маслонасоса напрямую зависит от скорости вращения коленчатого вала. Но повышение давления в системе сверх нормы приведет к выдавливанию сальников и увеличению механических потерь. Поэтому избыток масла стравливается редукционным клапаном, который открывается при превышении расчетного давления. Подробно устройство и принцип работы клапана, позволяющего сбрасывать масло обратно во впускную полость, вы можете изучить из статьи «Редукционный клапан масляного насоса».

1- заборные шестерни; 2- клапан; 3-запорная пружина.

По способу зацепления шестерен помпы для перекачивания жидкостей делятся на агрегаты с внутренним и внешним зацеплением.

Устройство агрегатов с шестерней в шестерни позволяет приводить маслонасос в действие непосредственно от коленчатого вала. Принцип работы способствует уменьшению габаритных размеров корпуса без потери производительности. Поэтому именно нерегулируемые маслонасосы с внутренним зацеплением чаще всего устанавливаются на современные автомобили.

Устройство объединяет в корпусе внутренний (ведущий) и внешний (ведомый) роторы. Моторное масло забирается лопастями ведущего ротора и, проходя через нагнетательную полость, подается к каналам масляной системы двигателя. Выше показано устройство нерегулируемой масляной помпы, поэтому ее принцип работы предполагает наличие редукционного клапана.

Регулируемый масляный насос роторного типа оснащается подвижным статором и регулировочной пружиной. Вращаясь внутри внешнего ротора, внутренний ротор захватывает из всасывающей полости масло, перенаправляя его под давлением в нагнетательную область. Объем перекаченного масла зависит от скорости вращения внутреннего ротора и от объема полости между внутренним и внешним ротором, который соединен с подвижным статором. Изменяя объем, мы можем регулировать производительность масляного насоса.

Принцип работы регулировки объема заключается в смещении подвижного статора. В режиме низкого давления пружина регулятора, преодолевая сопротивления масла в нагнетательной полости, задвигает статор (промежуточный корпус) в крайнее положение. Объем полости между наружным и ведомым ротором уменьшается, что приводит к снижению количества перекачиваемого масла.

При повышении оборотов коленчатого вала и возрастании давления в нагнетательной полости масло преодолевает сопротивление регулировочной пружины. Смещение промежуточного корпуса ведет к увеличению зазора между наружным и внутренним роторами. Увеличивается количество перекачиваемого масла и давление в системе.

Особенности работы регулируемого масляного насоса в определенных режимах позволяют на 30% снизить механические потери в сравнении с нерегулируемыми агрегатами. Поскольку насос перекачивает ровно такой объем, который на данном режиме работы необходим для смазывания деталей двигателя, замедляются темпы старения масла.

В автомобиле шиберные помпы используются не только для нагнетания смазочных материалов в двигателе, но и в качестве насоса гидроусилителя руля. С точки зрения принципа работы и устройства, интерес вызывают двухрежимные масляные насосы, все чаще устанавливающиеся на двигатели производства VAG-Group (к примеру, Audi, Volkswagen). Устройство рассмотрим на примере маслонасоса с мотора V6 TDI объемом 4.2 л.

Масло нагнетается лопатками, которые при вращении ротора под воздействием центробежной силы прижимаются к рабочей зоне статора. В этом плане принцип работы ничем не отличается от обычного лопастного маслонасоса. Но конструкторы оснастили помпу эксцентриковым поворотным регулирующим кольцом. Также устройство предполагает наличие соленоида, который по команде блока управления двигателем (Engine Control Unite) открывает доступ маслу к регулировочной полости.

• Режим сниженной производительности. ЭБУ замыкает клапан управления давлением на массу, открывая доступ маслу к каналу второй управляющей поверхности. По другому масляному каналу давление масла постоянно воздействует на управляющую поверхность №1. Действующее на обе поверхности давление масла преувеличивает усилие пружины. Регулирующее кольцо поворачивается против часовой стрелки, уменьшая тем самым объем рабочей камеры маслонасоса.
• Режим высокой производительности. ЭБУ отключает питание электромагнитного клапана. Масляный канал управляющей поверхности 2 перекрывается, а давление масла действует только на зону 1. Поскольку создаваемого усилия недостаточно для преодоления сопротивления пружины, регулирующее кольцо поворачивается по часовой стрелке и отклоняется от центра. Таким образом, увеличивается объем рабочей камеры и количество перекачиваемого моторного масла. Соответственно, давление в системе также возрастает.

Регулировка производительности осуществляется ЭБУ, который считывает информацию о режиме работе двигателя с ДМРВ (либо ДАД+ДТВ), ДПКВ, ДПДЗ, датчика положения педали акселератора, ДТОЖ, датчика температуры масла. Разумеется, полноценная работа системы невозможна без датчика давления масла, устройство, принцип работы и способы проверки которого мы уже рассматривали. Смена режимов работы происходит при повышении оборотов коленчатого вала выше 2500 об./мин либо при возрастании нагрузки на двигатель (динамичный разгон, буксировка груза).

Вне зависимости от конструкции и принципа работы, выход маслонасоса из строя приведет к серьезным поломкам и необходимости капитального ремонта двигателя. Поэтому полезно знать признаки неисправности и понимать технологию проверки масляного насоса.

Самые читаемые:

Датчик Положения Распредвала (ДПРВ), Ошибки, Неисправности и ПроверкаДатчик положени...

Неисправности стартера автомобиля: диагностика и устранениеАвтомобильный ...

Эмульсия на щупе уровня масла: причины возникновенияПочему образует...

Зависимая или независимая подвеска автомобиля - чем отличаются и какая лучше?Подвеска ав...

Подвеска автомобиля - все, что нужно знать о ней автовладельцамПодвеска автомо...

Классификация автомобилей по классам и по типу кузоваКлассификация а...

Роботизированная коробка передач: отличие от АКПП, минусы, плюсыСовременный ав...

Не улучшишь – не поедешь – Основные средстваКак улучшить ди...

Инжектор и карбюратор в чем разницаЧто лучше ̵...

Устройство глушителя автомобиля - как правильно глушится звук?Устройство глуш...

Как установить, подключить и отрегулировать противотуманные фарыШтатные осветит...

Двигатель с сухим картером: устройство и особенностиСистема смазки ...

Гелевый аккумулятор плюсы и минусыГелевый аккумул...

Что такое микропроцессорная система зажигания: плюсы и минусыЧто такое в авт...

ОКТАНОВОЕ ЧИСЛО, Энциклопедия КругосветОКТАНОВОЕ ЧИСЛО...

Что такое система адаптивного освещения? Устройство и характерные особенности адаптивных фарЧто такое систе...

Штраф за ксенон в 2018 году - узнать какое наказание и разрешен-ли или запрещен ксенон в России офиц...Штраф или друго...

Самостоятельная установка подогрева руля в автомобиле, Ремонт, Социальная сеть автомобилистов MegaSO...Самостоятельная...

Роторный двигатель: принцип работы и наглядное видеоРоторный двигат...

Электроусилитель руля (ЭУР)Электроусилител...

Коммутатор зажигания, схема, устройствоПринцип работы ...

Вискомуфта и все, что нужно о ней знать, НЕМЕЦКИЕ АВТОМАШИНЫПоделиться "Ви...

Что лучше – карбюратор или впрыск? Baltmotors дает ответЧто лучше – кар...

Ремонт стартера своими руками (видео)Заметив первые ...

Корректор фар: принцип действия, устройство, неполадкиКорректор фар: ...

Круиз-контроль в автомобиле: что это такое, плюсы и минусыКруиз-контроль ...

Правила проезда перекрестков в картинках 2018 года: регулируемый, нерегулируемый, крогового, Т-образ...С чем каждый де...

Балансировка колес для чего нужна и как делаетсяЗамечено, что в...

btf.su

масляный насос

Масляный насос любого двигателя автомобиля, мотоцикла, или любого другого транспортного средства несомненно является очень важной деталью, от которой зависит не только ресурс двигателя, но и вообще его успешная эксплуатация без ремонтов. Ведь при выходе из строя масляного насоса, (если сразу же не заглушить двигатель), мотор тут же выйдет из строя и предстоит его дорогостоящий ремонт. В этой статье, больше рассчитанной на новичков, будет подробно описано всё, что связано с масляным насосом, а именно: какие бывают масло-насосы по конструкции, их устройство обслуживание и ремонт, привод насосов, предельные износы деталей насоса и другие нюансы.

О масляном насосе автомобилей ВАЗ я уже писал в отдельной статье, которая находится вот здесь, и там же я подробно описал об устройстве, диагностике и ремонте этих насосов. Там же подробно описаны и предельные износы внутренних деталей насоса. А в этой более обширной статье мной будет описано о разных насосах и разных конструкциях, и конечно же конструкция и привод насоса зависит от конструкции системы смазки (о системе смазки и её неисправностях читаем вот тут, а так же вот здесь).

Масляный насос служит для создания давления моторного масла в системе смазки и подачи масла к трущимся поверхностям деталей. На большинстве двигателей, под давлением развиваемым насосом, смазываются коренные и шатунные подшипники скольжения (вкладыши) коленчатого вала, а так же подшипники скольжения (постели) распределительного вала.

А остальные детали на большинстве моторов смазываются разбрызгиванием. Как всё это работает я уже писал в статьях про систему смазки (ссылка на статьи чуть выше), ну и в этой статье мы ещё об этом немного поговорим, когда я буду описывать работу масляных насосов, но сперва рассмотрим какие бывают системы смазки, ведь они бывают разные и от этого конечно же зависит конструкция и расположение масляных насосов на двигателях.

Масляный насос — какие они бывают (и системы смазки тоже).

Прежде чем начать рассматривать какие бывают масляные насосы, следует для начала рассмотреть какие бывают системы смазки двигателей. Ведь как я уже говорил, хоть и конструкция масло-насоса зависит от конструкции картера и самого двигателя, но всё же она напрямую зависит от устройства системы смазки. А системы смазки бывают разные, то есть три типа, два из которых описаны чуть ниже и они основные, то есть наиболее распространены (о третьей системе смазки и о масляном насосе для неё я расскажу чуть позже) .

• Первая система смазки — это циркуляционная система смазки под давлением, с картером (поддоном) заполненным моторным маслом.
• Вторая система смазки — это так называемая циркуляционная система смазки под давлением, но с сухим картером.
• Третья система смазки — это система не циркуляционная и наименее распространённая (применяется на двухтактных двигателях).

Первая система смазки  циркуляционного типа под давлением наиболее распространена на большинстве современных четырёхтактных двигателях почти всех транспортных средств и показана на рисунке чуть ниже. У такой системы масляный насос расположен внутри мотора недалеко от поддона и приводится в движение приводной шестерней, а моторное масло циркулирует по кругу (отсюда и название циркуляционная) по масляным каналам, которые подводят масло ко всем важным парам трения в двигателе.

И циркуляция масла по системе под нужным давлением происходит конечно же благодаря масляному насосу, который закачивает масло из поддона двигателя, далее масло попадает в масло-приёмник (через сетчатый фильтр), затем через масляный фильтр масло фильтруется и попадает под давлением в масляные каналы, которые подходят к парам трения двигателя.

Ну и далее масло сливается обратно в поддон двигателя  (подробно об устройстве такой системы смазки и её неисправностях желающие читают вот тут, а так же вот здесь).

А масляные насосы, которые работают с такой системой смазки (и с другими системами тоже), мы рассмотрим немного позже, в отдельном разделе статьи.

Вторая система смазки с сухим картером менее распространена и применяется реже (например на легендарных мотоциклах Харлей Девидсон, на некоторых кроссовых мотоциклах) и показана на рисунке чуть ниже.

И хотя система смазки с сухим картером и применяется реже, но она наиболее благоприятна, так как масло находится в отдельном резервуаре (масляном бачке) и от этого масло конечно же лучше охлаждается, так как масляный резервуар установлен отдельно и в отличии  от поддона не подвержен нагреву от двигателя.

масляный насос с системой смазки с сухим картером: 1 — масляный насос впускной, 2 — масло-насос выпускной, 3 — масляный бак, 4 — масляный фильтр.

К тому же, если на масляном резервуаре (баке) сделать рёбра охлаждения, то он уже будет выполнять двойную роль не только масляного резервуара для хранения масла, но ещё и полезную роль радиатора охлаждения масла. А это очень благоприятно скажется на температуре двигателя и предотвратит его возможный перегрев при больших нагрузках, например при поездках по бездорожью (как не допустить перегрев двигателя подробно читаем тут).

Конечно же и в первой системе смазки, описанной выше, можно предотвратить перегрев двигателей (особенно форсированных) при повышенных нагрузках, если врезать в систему смазки масляный радиатор, и на многим автомобилях и мотоциклах (даже на Запорожце) так и делают прямо на заводе.

Но согласитесь, когда масляный резервуар выполняет сразу две функции (и радиатора и бака для хранения масла) — это намного удобнее. Но ещё удобнее то, что масло не греется непосредственно от двигателя, в процессе его работы, ведь оно находится не в горячем картере (поддоне) работающего двигателя, а в отдельном холодном баке, который к тому же можно расположить спереди перед двигателем (да и вообще в любом месте), где он будет обдуваться встречным ветром .

И ещё один немаловажный нюанс, делающий систему смазки с сухим картером наиболее совершенной: так как масло находится в отдельном баке (который почти всегда полный) то автомобилю или мотоциклу не страшно масляное голодание от наклонов корпуса, при переезде холмиков и слишком крутых подъёмов (особенно полезно для внедорожников и кросссовых мотоциклов)

В такой системе как правило масло-насос (вернее два масло-насоса, или один сдвоенный) располагается снаружи двигателя, а не внутри его картера (а значит и по конструкции насос отличается, но об этом подробнее ниже) и закачивает масло не из горячего поддона, а из отдельного холодного масляного резервуара. Далее масло поступает в масляный фильтр, где очищается, затем в масляные каналы к парам трения и далее сливается в поддон картера, откуда масло опять откачивается из поддона в масляный резервуар и всё повторяется заново.

Так что я бы назвал такую систему смазки не с сухим картером (поддоном), а с пустым, ведь картер всё таки мокрый, только нужного уровня масла в нём нет, как в первой системе смазки, а нужный уровень масла ( нужное количество масла) находится в отдельном масляном резервуаре.

А вообще, кому интересно, то можно почитать про такую систему смазки и её обслуживание более подробно, в отдельной статье вот тут, так как тема этой статьи всё таки о масляных насосах, хотя системы смазки и насосы для прокачивания масла конечно же неразрывно связаны.

Третья система смазки гораздо менее распространена, так как она используется как правило на двухтактных двигателях, но она существует и я думаю всё таки стоит её немного описать. Вообще в двухтактных двигателях система смазки простейшая, особенно на более древних моторах, на них даже масляного насоса не было, так как моторное масло просто смешивалось с бензином в бензобаке и смазка деталей осуществлялась бензо-воздушно-масляной смесью.

Ведь в любом двухтактнике эта смесь сначала из карбюратора попадает в картер, а не в камеру сгорания через впускной клапан в головке, как на четырёхтактных моторах, и только после картера рабочая воздушно-топливно-масляная смесь, через продувочные каналы, попадает потом в камеру сгорания (подробнее об этом вот тут). И при попадании смеси в картер, масло, содержащееся в топливе, смазывало все трущиеся детали.

Но в более современных двухтактных двигателях систему смазки изменили и сделали её раздельной системой. И всё таки наконец то на двухтактных двигателях появился масляный насос плунжерного типа и отдельный масляный резервуар с контрольной лампочкой уровня масла. О таком насосе я расскажу чуть позже, ниже в разделе про конструкции масляных насосов.

И у водителей транспортных средств с такими двигателями наконец то появилось такое благо — не смешивать на заправках масло с бензином в нужной пропорции в бензобаке, а просто заливаешь масло (ещё перед выездом в гараже) в отдельный бачок и забываешь о нём и о системе смазки на довольно долгое время (примерно на 700 — 1000 км, всё зависит от ёмкости бачка). А контроль за уровнем масла в бачке можно постоянно осуществлять в поездках, поглядывая на указатель и лампочку на панели приборов, которая загорается при понижении уровня до нижней отметки в бачке.

Подробнее о работе такой системы смазки (и подаче масла) я напишу чуть ниже, в разделе про конструкцию масло-насоса, используемого в такой системе.

И так — масляные системы смазки мы рассмотрели и теперь плавно переходим к масло-насосам, которые прокачивают и подают моторное масло к трущимся деталям двигателей. И конструкции насосов мы также будем рассматривать по порядку, то есть сначала рассмотрим насосы для первой системы смазки, затем для второй и для третьей, и так поехали.

Масляный насос — разные конструкции.

Как было сказано выше, конструкция и расположение масляного насоса на каком то двигателе конечно же зависит от систем смазки, которые я описал выше (и описал в других статьях тоже — ссылки есть выше).

Какие бывают маслонасосы:

Конструкции масляных насосов для системы смазки первого типа.

Для системы мазки первого типа масло-насосы по своей конструкции являются шестерёнными, так как имеют в  корпусе шестерни для перекачки масла, но они делятся на два основных типа: с наружным зацеплением шестерен — это когда две шестерни находятся напротив друг друга, как на рисунке 1, и с внутренним зацеплением шестерен — это когда одна шестерня находится внутри другой, как на рисунке 1 а.

По производительности такие насосы почти не отличаются (при примерно одинаковом диаметре шестерен), но габаритные размеры у малонасосов внутреннего зацепления как правило меньше (они более компактны), чем у масло-насосов с наружным зацеплением шестерен, из-за раположения шестерен одной в другой.

Рассмотрим конструкцию самого простого шестерёнчатого масляного насоса, на примере отечественного, от двигателя ВАЗ 2105. Такой насос состоит из корпуса 5 (см. рисунок 1), в котором на осях крепятся две шестерни, ведущая и ведомая. Ведомая шестерня свободно вращается на оси 7, а ведущая шестерня жёстко крепится на валу 8, на другом конце которого крепится ещё одна шестерня, которая находится в зацеплении с приводной шестерней 9.

Кроме шестерен, благодаря которым осуществляется перекачка масла по системе смазки, в мало-насосе (как видно из рисунков) находится редукционный клапан 2 (он может быть в виде шарика — рис. 1, или цилиндрика — рис. 2), о редукционных клапанах я подробно написал вот в этой статье. Там же описаны и проблемы с давлением масла, если с этим клапаном происходят какие то неисправности.

Подобную конструкцию масляных насосов, показанную на рисунке 1, имеют не только автомобили ВАЗ 2105 и другие Жигули классической компоновки, но и Москвичи (только на Москвиче привод ведущей шестерни насоса осуществляется непосредственно от коленвала), Запорожцы, Волги, и ещё множество других машин и мотоциклов.

Но на более свежих моделях Вазов, с приводом передних колёс, а не задних (начиная с восьмёрки, девятки и далее) и на многих импортных автомобилях и мотоциклах, начали устанавливать насосы другой конструкции, показанной на рисунке 1а. Насосы такой конструкции имеют внутреннее зацепление шестерен 6 и 4, а это несколько снижает затрачиваемую мощность от двигателя на привод такого насоса и к тому же немного повышает производительность прокачки моторного масла.

У таких насосов ведущая шестерня 6 крепится непосредственно на коленвалу двигателя, и когда шестерни начинают вращаться, то они сначала засасывают моторное масло во впускную полость, ну а затем впадинами зубьев перекачивают его в нагнетательную полость (это видно на рисунке 1а справа) и далее масло по каналу попадает в масляный фильтр, где очищается и поступает в систему смазки.

Ну а когда обороты двигателя повышаются и давление масла тоже соответственно повышается, но больше чем необходимо для работы двигателя и смазки его деталей, в такой момент начинает открываться редукционный клапан 2, который пропускает часть моторного масла обратно во впускную полость масляного насоса. И таким образом не допускается повышение давления масла в системе смазки выше нормы.

Пружина большинства редукционных клапанов (например у Вазов, Москвичей и других машин и мотоциклов) рассчитывается на заводе на давление 4,5 кг/см², а при эксплуатации насосов в двигателе редукционные клапаны на большинстве двигателей не подлежат регулировке (ну если только самостоятельно установить пружину с другой упругостью).

А вообще потеря упругости пружины редукционного клапана может являться причиной потери давления масла , но как проверить пружину я напишу немного позже в разделе ремонт масляных насосов.

Конструкция масляных насосов для системы смазки второго типа (с сухим картером).

Эти насосы отличаются в первую очередь тем, что они или сдвоены, или в систему смазки с сухим картером устанавливают два раздельных масляных насоса: один на откачку масла из картера и нагнетание масла в резервуар для него, а второй насос служит для откачки масла из резервуара и прокачки его (через масляный фильтр) в двигатель, к его трущимся деталям.

масляный насос сдвоенный

Как я уже говорил, и как видно на чертеже слева, масло-насос для системы смазки с сухим картером может быть сдвоенным (два насоса в одном корпусе — то есть четыре шестерни, а не две) из которого выходят штуцеры для подсоединения маслопроводов, идущих от насоса в масляный бак, а так же в картер двигателя.

Как можно видеть из чертежа слева, принцип работы таких масляных насосов практически такой же, как на наших Жигулях, с системой смазки с полным картером. Те же шестерни, ведущая и ведомая (только по паре), которые благодаря своим зубьям, как лопасти перекачивают масло.

Только отличие в том, что масло-насос из масло-бачка (а не из поддона) качает масло в масляные каналы двигателя к трущимся деталям, а далее масло сливается в картер и из картера насос качает масло обратно в бачок, так и происходит циркуляция масла по кругу.

Масляный насос современных мотоциклетных двигателей (V-твинов)

Ну и отличие таких насосов ещё и тем, что располагаются они снаружи двигателя (как правило сбоку), а не внутри картера и приводятся во вращение через приводной валик (он виден на фото слева), который соединяется через шпонку, или шлицы, с внутренним валом двигателя (чаще всего с коленвалом).

А так как расположены они снаружи, то и внешний вид их должен быть на должном уровне и к примеру на мото-двигателях (V-твинах) насосы отполированы и хромированы — см. фото слева.

Конечно же все масляные насосы и их конструкции невозможно показать и описать в одной статье, да это и не нужно, так как принцип работы и устройство у всех почти одинаковое, за исключением разной формы корпуса масло-насоса (она зависит от конструкции и формы картера двигателя), расположения в корпусе насоса редукционного клапана и других мелочей.

Но кардинально отличается только масло-насос плунжерного типа, который используется для подачи масла в современных двухтактных двигателях, но о нём подробнее ниже.

Конструкция масляных насосов для системы смазки третьего типа (для двухтактных двигателей).

Здесь никак нельзя назвать систему смазки циркуляционной, так как ни о каком круге при прокачке масла (и возвращении масла обратно в бачок) не может быть и речи. Ведь масло просто сгорает в камере сгорания, но сначала, попав в картер двигателя из диффузора карбюратора, масло содержащееся в топливе смазывает все трущиеся детали находящиеся в картере, а так же цилиндры и поршни, и далее масло вместе с топливом засасывается через продувочные каналы в камеру сгорания, где и сгорает вместе с топливом.

А при последующем цикле плунжерный масляный насос подаёт новую порцию масла, впрыскивая её в диффузор карбюратора (где масло смешивается с парáми топлива) и процесс смазки деталей работающего двигателя повторяется. И конечно же от этого количество масла в масляном бачке постепенно уменьшается, ведь масло-насос, как я отметил чуть выше, при каждом цикле впрыскивает новую порцию масла.

И поэтому масло-насос (на большинстве двухтактных двигателей) работает подобно плунжеру ТНВД дизельного двигателя. От этого его конструкция очень проста. В цилиндре ходит плунжер (или поршень, как хотите, так и называете) задняя часть которого связана с кулачком, давящим на задний конец плунжера и благодаря давлению кулачка плунжер приобретает возвратно-поступательное движение в цилиндре.

масляный насос скутера : 1 и 2 — выпускной и впускной маслопроводы, 3 — привод троса от ручки газа, 4 — приводная шестерня, 5 —

А сам кулачок получает вращение от валика, на другом конце которого насажена приводная шестерня 4 (см. фото слева), которая заходит в зацепление с большой ведущей шестерней, насаженной на коленвал двигателя.

И таким образом плунжер масло-насоса засасывает через впускной канал порцию масла из бачка, и далее проталкивает эту порцию масла в диффузор карбюратора, где масло смешивается с топливом и далее закачивается в картер двигателя благодаря разряжению, создаваемому поршнем двигателя.

И ещё один момент — на некоторых более совершенных масло-насосах такого типа, например как на фото слева, имеется ещё и привод 3 под тросик, связанный с ручкой газа. И когда водитель открывает газ, то не только возрастают обороты двигателя, но ещё и возрастает количество масла, спрыскиваемого в диффузор и в двигатель.

Это очень благоприятно сказывается как на ресурсе двигателя, так и на расходе масла, так как на малых оборотах расход масла падает, а с повышением оборотов увеличивается. И масло-насос такого типа можно уже назвать регулируемым, но о регулируемых или не регулируемых насосах мы ещё поговорим ниже.

Однако более простые масло-насосы (не регулируемые), которые крепятся не на двигателе, а в трансмиссии мопеда (см. фото справа), или автомобиля (мало-насосы могут стоять и в автоматичекой коробке передач) и даже некоторых мотоциклов, подают масло в двигатель в таком количестве, которое зависит от оборотов заднего колеса, а не двигателя.

Масляный насос в вариаторе скутера

И поэтому на таких мопедах или мотоциклах не рекомендуется газовать (повышать обороты) понапрасну, когда мопед стоит на месте и колесо не крутится, ведь при повышении оборотов количество масла, попадающего в двигатель будет неизменным, и его может не хватать для полноценной смазки на повышенных оборотах.

Масло-насосы роторного типа.

Ещё следует написать о масло-насосах роторного типа, которые существенно отличаются по конструкции от других насосов. Конструкция масло-насоса роторного типа хорошо видна на рисунке слева и представляет собой внутренний ведущий и внешний ведомый роторы, помещённые в корпусе насоса и благодаря роторам и осуществляется перекачка масла под определённым давлением.

Масляный насос роторного типа: 1 — всасываемая полость, 2 — рабочая полость, 3 — внешний ведомый ротор, 4 — нагнетательная полость, 5 — вал насоса, 6 — внутренний ведущий ротор.

Конструкция масляного насоса роторного типа показана на рисунке 2 (кстати он показан и на рисунке ниже, только там он регулируемый) представляет собой ведущий 6 (внутренний) и ведомый 3 (внешний) роторы, насаженные на вал 5, помещённый в подшипниках корпуса насоса.

При вращении вала 5 начинает вращаться внутренний ведущий ротор 6, увлекая за собой ведомый наружный ротор 3 и тем самым создаётся разряжение во всасываемой полости. Принцип работы схож с масло-насосами шестерёнчатого типа, но отличие в бóльших зазорах и бóльшей производительности таких насосов.

Ещё виды масляных насосов.

Масло-насосы ещё можно разделить на два типа по функции управления и в зависимости от управления они бывают регулируемые и не регулируемые.

Масляный насос регулируемый роторного типа и принцип его работы: А — сторона нагнетания Б — сторона всасывания. 1 — нагнетательная полость, 2 -внешний ротор,  3 — внутренний ротор, 4 — регулировочная пружина,  5 — всасывающая полость, 6 — приводной вал, 7 — подвижный статор.

Регулируемые масло-насосы способны постоянно поддерживать давление масла в системе смазки на неизменном уровне (неизменное давление) в независимости от оборотов двигателя, так как в их конструкцию заложено устройство регулирования производительности насоса.

В нерегулируемом насосе роторного типа масло, всасываемое насосом, нагнетается в систему, перекачиваясь через лопасти роторов. При превышении давления так же автоматически срабатывает редукционный клапан.

В отличие от нерегулируемого, в регулируемом насосе роторного типа присутствует подвижный статор 7 (см. рисунок слева), снабжённый регулировочной пружиной 4, для обеспечения нужного потоянного давления мала, в независимости от количества оборотов коленчатого вала.

Подвижный статор контролирует постоянство нужного давления  с помощью изменения объёма полости, между внешним и внутренним роторами, при этом поворачивая подвижный статор 7 в нужном направлении и тем самым регулируя нужный объём полости.

А в более простых не регулируемых масло-насосах давление масла постоянно меняется (прыгает в пределах от 2 до 6 кг/см²) с повышением или с понижением оборотов коленвала двигателя, хоть и редукционный клапан при этом не даёт повыситься давлению больше нормы.

Разумеется регулируемые масляные насосы, показанные на рисунке выше, имеют преимущество перед нерегулируемыми, но опять же смотря в каком агрегате.

Например в большинстве автомобильных двигателей обычные не регулируемые мало-насосы, которые были рассмотрены в начале этой статьи, вполне справляются со своими функциями всего лишь благодаря тому, что при снижении оборотов двигателя, обороты шестерен масло-насоса тоже падают, а так же благодаря простейшему редукционному клапану.

А вот в других устройствах, например в АКПП (автоматических коробках передач), или в гидроусилителях, желательно устанавливать регулируемый масляный насос.

Хотя в некоторых самых современных двигателях тоже начали устанавливать регулируемый мало-насос. Основными преимуществами регулируемого масло-насоса по сравнению с нерегулируемыми насосами являются:

• Уменьшение (примерно на 20 — 30 %) величины отбираемой у двигателя мощности.
• Гораздо меньший износ моторного масла из-за уменьшения оборотов в нужные моменты.
• Моторное масло не сильно вспенивается, по сравнению с не регулируемыми масляными насосами.

Ещё масляные насосы бывают и других конструкций, например показанные на рисунке выше. Все их конструкции не описать в одной статье, но о некоторых масло-насосах, например о лопастном, который используется в гидроусилителях руля, я уже подробно писал (и о их ремонте тоже) вот в этой статье и желающие могут перейти по ссылке и почитать. А о диагностике и ремонте обычного шестерёнчатого масло-насоса желающие читают тут.

А я наверное буду заканчивать и надеюсь, что общие понятия об основных видах и об устройстве разных масляных насосов я написал, а если кому то что то не понятно, то задавайте вопросы в комментариях, успехов всем.

suvorov-castom.ru

Устройство масляного насоса дизеля Д-54А и его привода

содержание   .. 29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  ..

§ 44.

Устройство масляного насоса дизеля Д-54А и его привода

Непрерывная циркуляция масла в системе смазки осуществляется масляным насосом шестеренчатого типа. Создаваемое насосом давление обеспечивает прохождение масла через зазоры между трущимися поверхностями деталей и продавливание его через элементы масляного фильтра.

Схема действия насоса показана на рисунке 77. В корпусе 5 насоса помещены ведущая 1 и ведомая 2 шестерни. Между зубьями шестерен и стенками корпуса зазор очень малый (0,05—0,1 мм). При работе дизеля шестерни насоса вращаются в направлениях, указанных стрелками. Масло поступает в насос через входной (приемный) канал 6, захватывается зубьями шестерен и заполняет впадины между ними. Вращаясь, шестерни переносят находящееся во впадинах зубьев масло вдоль стенок корпуса в выходной (нагнетательный) канал 3, откуда оно поступает в фильтр грубой очистки.

Давление, создаваемое насосом, и его производительность зависят от вязкости масла, сопротивления прохождению масла, числа оборотов дизеля и износа деталей насоса.

Шестерне 2 (рис. 41) привода масляного насоса вращение передается от шестерни 7 коленчатого вала через промежуточную шестерню 3. Шестерня 2 насажена на передний конец стального валика 1 и закреплена на нем штифтом.

Валик 1 вращается в бронзовых втулках кронштейна 12, который болтами крепится к блок-картеру 11. Через отверстие 13 в кронштейне 12 масло попадает к трущимся поверхностям валика и втулок и смазывает их.

Валик 1 при помощи промежуточного валика и муфт соединен с валиком 6 (рис. 78) масляного насоса, который крепится к блок-картеру болтами.

В корпусе 7 насоса размещены ведущая 21 и ведомая 24 шестерни. Ведущая шестерня своими шлицами напрессована на шлицы валика 6 насоса, вращающегося в бронзовых втулках 18 и 19.

В центральное отверстие ведомой шестерни 24 запрессована бронзовая втулка 22. Ведомая шестерня вращается на пальце 10, запрессованном в корпусе 7, и находится в зацеплении с ведущей шестерней. Трущиеся поверхности пальца ведомой шестерни и ее втулки смазываются маслом, поступающим к пальцу через отверстие 17.

Кожух 1 маслоприемника насоса привернут болтами 4 к фланцу приемного патрубка. Снизу в кожух маслоприемника вставлена фильтрующая сетка 3, которая крепится пружинной дужкой 2.

При вращении шестерен 21 и 24 насоса масло через фильтрующую сетку 3 и канал 5 засасывается в насос и по каналу 8 нагнетается к фильтрам.

В выточке корпуса насоса расположен редукционный клапан. Он обеспечивает слив части масла из канала 8 в поддон картера при увеличении давления масла в канале выше 6,5—7 кГ/см2. Это обычно бывает при повышенной вязкости масла.

Редукционный клапан состоит из стаканчика 12, постоянно прижимаемого пружиной 14 к краям канала 11, и регулировочного винта 15, которым можно изменять сжатие пружины. Винт крепится гайкой 16, которая после регулировки клапана шплинтуется и пломбируется.

Когда давление в нагнетательном канале 8 становится выше 6,5—7 кГ/см2, стаканчик 12 отходит вниз, и масло из канала 8 через канал 11 и отверстие 13 стекает в поддон картера.

Рис. 77. Схема действия масляного насоса: 1 - ведущая шестерня; 2 — ведомая шестерня; 8 — выходной (нагнетательный) канал; 4 — редукционный клапан; 5—корпус насоса; 6—входной (приемный) канал; 7— фильтрующая сетка.

Рис. 78. Масляный насос: 1 — кожух маслоприемника; Г —дужка; 3 — фильтрующая сетка; 4 и 23 — болты; 5 — приемный канал. 6 — валик; 7 — корпус; 8— нагнетательный канал; 9 — установочный штифт; 10— палец ведомой шестерни; 11 — канал для стока масла в поддон картера; 12 — стаканчик; 13 — отверстие для стока масла в поддон картера; 14—пружина; 15 — регулировочный винт; 16 —гайка; 17 — отверстие для подачи масла к пальцу ведомой шестерни; 18 и 19 — втулки валика; 20 ~ крышка; 21 — ведущая шестерня; 22 — втулка ведомой шестерни; 24 — ведомая шестерня.

содержание   .. 29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  ..

zinref.ru

• 
  Электрическая схема кран балки
• 
  Мусор строительный класс груза
• 
  Рдк 250 кран
• 
  Самосвал бычок
• 
  Группы грунта
• 
  Техника безопасности при то автомобиля
• 
  Трансмиссионные масла классификация
• 
  Определение теплопередачи
• 
  Тормоз фрикционный
• 
  Расчет анкерных болтов
• 
  Hyundai hd 65 технические характеристики