Система смазки двигателя
Система смазки двигателя обеспечивает:
- уменьшение трения и повышение механического КПД двигателя;
- уменьшение износа трущихся деталей;
- охлаждение деталей двигателя и вынос продуктов износа из деталей двигателя.
Смазка трущихся деталей наряду с подбором материалов и вида обработки их поверхностей эффективно повышает долговечность двигателя. Система смазки обеспечивает также очистку циркулирующего масла от механических и других вредных примесей.
Необходимый для нормальной работы двигателя запас масла находится непосредственно в картере двигателя. Заправку масла в картер двигателя производят через маслоналивную горловину, герметически закрываемую крышкой. Уровень масла контролируется по меткам на указателе. Отработанное масло сливают из системы через отверстие, закрытое резьбовой пробкой. Емкость масляной системы 3,75 л. Давление масла на прогретом двигателе при средних оборотах 3,5—4,5 кгс/см 2 .
Система смазки двигателя комбинированная: под давлением и разбрызгиванием.
Коренные и шатунные подшипники, опоры распределительного вала и вала привода масляного насоса, кулачки распределительного вала и втулка шестерни привода масляного насоса смазываются под давлением.
Маслом, вытекающим из зазоров и разбрызгиваемым движущимися деталями, смазываются стенки цилиндров, поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы в бобышках поршня, цепь привода механизма газораспределения, опоры рычагов привода клапанов, а также стержни клапанов в их направляющих втулках.
В систему смазки входят: масляный насос, приемный патрубок с малой фильтрующей сеткой, прикрепленный к корпусу насоса, полнопоточный масляный фильтр, установленный на левой передней стороне двигателя, редукционный клапан давления масла, встроенный в приемный патрубок, электрический датчик недостаточного давления масла и у двигателя ВАЗ-2103 указатель давления масла.
Датчик давления масла 19 соединен с сигнальной лампой 20 на щитке приборов, которая загорается при падении давления масла до 0,4—0,8 кгс/см 2 . При работе двигателя с исправной системой смазки лампа должна гаснуть (если двигатель не перегрет). На автомобиле ВАЗ-2103 кроме контрольной лампы имеется указатель давления масла 22 с датчиком 23, установленным в задней части блока цилиндров, на переходнике, ввернутом в масляный канал 18.
Циркуляция масла при работе двигателя происходит следующим образом. Масляный насос 1, приводимый в движение парой шестерен со спиральными зубьями, засасывает масло из картера через фильтрующую сетку маслозаборного патрубка 2 и подает его по каналу 3 в полнопоточный фильтр. Отфильтрованное масло по каналу 4 и 6 попадает в продольный магистральный канал 18, проходящий вдоль блока, с левой стороны, а оттуда по каналам 7 и 8, просверленным в блоке цилиндров, проникает к коренным подшипникам коленчатого вала и переднему подшипнику валика привода масляного насоса. К центральной опоре распределительного вала масло подводится по каналам 17, просверленным в блоке цилиндров, 16 — в головке и 15 — в корпусе подшипников распределительного вала.
В прокладке головки блока имеется окантованное медью отверстие, по которому масло проходит из канала 17 блока в канал 16 головки.
Во вкладышах коренных подшипников имеются отверстия, через которые масло попадает в кольцевые канавки вкладышей. Из канавок часть масла идет на смазку коренных подшипников, а другая по каналам 24, просверленным в шейках и щеках коленчатого вала, к шатунным подшипникам, и от них через отверстия 47 в нижних головках шатунов струя масла попадает на зеркало цилиндра в момент совпадения отверстия подшипника с каналом в шатунной шейке.
Масло, подошедшее к центральной опоре распределительного вала через канавку в опорной шейке, попадает в центральный канал 13 распределительного вала, а из канала через отверстия в кулачках и в опорных шейках — к кулачкам, рычагам и опорам вала. Масло от первого подшипника валика привода масляного насоса поступает ко второму по каналам 9, просверленным в самом валике. К втулке шестерни привода масляного насоса масло подводится по отдельному каналу из полости блока перед масляным фильтром. Остальные детали смазываются разбрызгиванием и самотеком.
Цепь механизма газораспределения смазывается маслом, которое выходит из передней опоры распределительного вала и передней втулки вала привода масляного насоса, и затем разбрызгивается центробежной силой через радиальные отверстия 11 на звездочках указанных валов.
Для того чтобы при работе двигателя на любом режиме обеспечить необходимое давление масла в магистрали, а также чтобы компенсировать увеличивающийся при износе двигателя расход масла, масляный насос имеет избыточную производительность.
Для предотвращения повышения давления масла сверх допустимого в системе установлен редукционный клапан, перепускающий избыточное масло в маслоприемник.
Масляный насос 1 (см. поперечный разрез двигателя) — шестеренного типа, установлен внутри поддона картера и крепитгся к блоку цилиндров двумя болтами. Ведущая шестерня насоса неподвижно закреплена на валике, а ведомая шестерня свободно вращается на оси, запрессованной в корпусе. Масло поступает в насос по маслоприемному патрубку, пройдя через фильтрующую сетку.
Масляный фильтр навернут на штуцер и прижат к кольцевому буртику на блоке. Герметичность соединения обеспечивается резиновой прокладкой, установленной между крышкой фильтра и буртиком блока. Масло поступает в фильтр через отверстие 25 и, пройдя фильтрующий элемент, выходит в главную магистраль блока через центральное отверстие 27 и штуцер крепления.
Фильтр имеет противодренажный клапан, предотвращающий стекание масла из системы при остановке двигателя, и перепускной клапан, срабатывающий при засорении фильтрующего элемента.
Фильтрация масла производится бумажным элементом 28 и вкладышем из нетканого материала. Фильтрующий вкладыш осуществляет очистку масла более грубую, чем бумажный элемент, и очищает масло при пуске холодного двигателя, когда загустевшее масло не проходит через бумажный элемент.
Чтобы обеспечить эффективную фильтрацию масла, через каждые 10 000 км пробега, т. е. при смене масла в двигателе, фильтр необходимо заменять.
Во время работы двигателя в картер проникает некоторое количество отработавших газов. При пуске двигателя в цилиндрах также конденсируются пары бензина, которые, попадая в картер, разжижают масло и ухудшают его смазывающие свойства. Имеющиеся в составе отработавших газов пары воды, конденсируясь в картере, вспенивают масло и приводят к образованию густых и липких эмульсий, а в соединении с сернистым газом образуют кислоты, которые разъедают рабочие поверхности деталей двигателя и ускоряют их износ.
Для удаления из картера газов и паров бензина, что увеличивает срок службы масла и повышает долговечность двигателя, служит принудительная вентиляция картера. Она же обеспечивает приток свежего воздуха в картер двигателя. Свежий воздух, засасываемый через патрубок 35, проходит фильтрующий элемент 36 системы вентиляций картера и по трубке 30 поступает в картер двигателя. Отработавшие газы и пары бензина отсасываются из картера по шлангу 42.
Чтобы пламя не попадало в картер двигателя при «выстреле» в карбюратор, в штанге установлен пламегаситель 41. В вытяжной шланг картерные газы проходят через маслоотделитель 45; отделившееся от газов масло по трубке стекает в масляный картер.
Корпус маслоотделителя 46 в приливе блока цилиндров закрыт крышкой 44.
Чтобы защитить детали карбюратора от отложений смол, картерные газы по трубке 43 отводятся в задроссельное пространство карбюратора.
Уход за системой вентиляции заключается в периодической промывке ее устройств и смене фильтра 37.
Ваз 2109,2108,2107,2106,2105,2104,2103,2102,2101, 2170, Таврия, Шевроле нива
ВАЗ 2107, 2105, 2104 » Смазочная система » Устройство системы смазки
Смазочная система комбинированная — под давлением и разбрызгиванием. Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, опоры распределительного вала и вала привода вспомогательных агрегатов, кулачки распределительного вала и втулка шестерни привода масляного насоса. Маслом, вытекающим из зазоров и разбрызгиваемым движущимися деталями, смазываются стенки цилиндров, поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы в бобышках, цепь привода распределительного механизма, опоры рычагов привода клапанов, а также стержни клапанов в их направляющих втулках. Давление масла на прогретом двигателе при средней частоте вращения коленчатого вала составляет 3,5—4 5 кгс/см . При падении давления масла до 0,4—0 8 кгс/см загорается контрольная лампа на комбинации приборов. В смазочную систему входят масляный насос 1 (рис. 1); приемный патрубок с фильтрующей сеткой, прикрепленный к корпусу насоса; полнопоточный масляный фильтр, установленный на левой стороне двигателя; наливная горловина с крышкой 79; указатель уровня масла в картере; датчик 23 недостаточного давления масла, соединенный с контрольной лампой.
Масляный насос. Масляный насос.(рис. 2) шестеренчатого типа устанавливается внутри картера и крепится к блоку цилиндров двумя болтами. Ведущая шестерня 8 неподвижно закреплена на валике 10 и поставляется в запасные части в комплекте с валиком. Ведомая шестерня б свободно вращается на оси 9. запрессованной в корпусе 7 насоса. К корпусу насоса крепится маслоприемный патрубок 2 с фильтрующей сеткой 1 и встроенным редукционным клапаном 3, который поджимается пружиной к крышке 5 насоса. Давление срабатывания клапана обеспечивает пружина 4 соответствующей упругости.
Привод масляного насоса осуществляется от ременной передачи газораспределительного механизма на валик привода вспомогательных агрегатов. затем через пару спиральных шестерен 11 и 12 на валик 10 масляного насоса. Шестерня 12 привода масляного насоса вращается в металлокерамической втулке, запрессованной в блоке цилиндров. В шлицевое отверстие шестерни входят шлицами валики масляного насоса и распределителя зажигания.
Масляный насос и его привод ставятся с двигателя 2101. Исключение — у двигателей 2105, имеющих ременную передачу газораспределительного механизма, у которых на валик 10 (см. рис.1) устанавливается шкив ременной передачи.
Масляный фильтр. Масляный фильтр полнопоточный, неразборный. До 1986 г. на двигатели ставился масляный фильтр 2101 (показан на рис. 1), который ввиду больших размеров, чем фильтр 2105, ставился с помощью кронштейна 2. Позднее на все описываемые двигатели ставится фильтр 2105. Ввиду меньших размеров фильтра он может ставится на все двигатели автомобилей ВАЗ.
Вентиляция картера двигателя. Обеспечивает принудительное удаление из картера газов и паров бензина.
Картерные газы отсасываются по шлангу , надетому на патрубок крышки маслоотделителя , во всасывающий коллектор , размещенный под воздушным фильтром. Оттуда газы могут отсасываться двумя путями: вверх в пространство за фильтрующим элементом б воздушного фильтра и далее через карбюратор во впускную трубу двигателя, через шланг 5 в золотниковое устройство карбюратора и далее в задроссельное пространство карбюратора.
Золотнйковое устройство регулирует режим отсоса газов при различной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Оно состоит из золотника , находящегося на оси дроссельной заслонки первой камеры, и калиброванного отверстия в корпусе дроссельных заслонок карбюратора.
Система смазки двигателей ВАЗ
Система смазки двигателя за счет подачи масла к трущимся поверхностям обеспечивает:
— уменьшение трения и повышение механического КПД двигателя; уменьшение износа трущихся деталей;
— охлаждение деталей двигателя и вынос продуктов износа из сопряжений деталей двигателя.
Рис.1. Схема системы смазки ВАЗ-2105: 1-Масляный насос 2. Кронштейн масляного фильтра. 3. Канал подачи масла от насоса к фильтру. 4. Горизонтальный канал в блоке цилиндров для подачи масла от фильтра в масляную магистраль. 5. Канал в блоке цилиндров для подачи масла к шестерне привода масляного насоса и распределителя зажигания. 6. Канал в шейке коленчатого вала. 7. Передний сальник коленчатого вала. 8. Канал подачи масла от масляной магистрали к коренному подшипнику и к валику привода вспомогательных агрегатов. 9. Втулка шестерни привода масляного насоса и распределителя зажигания. 10. Валик привода вспомогательных агрегатов. 11. Полость слива масла в картер двигателя. 12. Шкив распределительного вала. 13. Сальник распределительного вала. 14. Канал в кулачке распределительного вала. 15. Магистральный канал в распределительном вале. 16. Канал в опорной шейке распределительного вала. 17. Корпус подшипников распределительного вала. 18. Кольцевая выточка на средней опорной шейке. 19. Крышка маслоналивной горловины. 20. Наклонный канал в головке цилиндров для подачи масла к газораспределительному механизму. 21. Вертикальный канал в блоке цилиндров для подачи масла к газораспределительному механизму. 22. Магистральный канал в блоке цилиндров. 23. Датчик контрольной лампы давления масла. 24. Канал подачи масла к коренному подшипнику коленчатого вала. 25. Канал подачи масла от коренного подшипника к шатунному. 26. Педепускной клапан масляного фильтра. 27. Бумажный фильтрующий элемент масляного фильтра. 28. Противодренажный клапан. 29. Вытяжной коллектор вентиляции картера. 30 Пламегаситель. 31. Маслоотделитель. 32. Сливная трубка. 33. Золотник на оси дроссельной заслонки первичной камеры карбюратора. 34. Калиброванное отверстие. 35. Дроссельная заслонка. 36. Шланг отвода картерных газов в задроссельное пространство карбюратора. 37. Фильтрующий элемент воздушного фильтра. I — Схема вентиляции картера двигателя. II- Схема работы золотникового устройства. Ill — При малой частоте вращения коленчатого вала. iV- При высокой частоте вращения коленчатого вала
Смазывание трущихся деталей наряду с подбором материалов и вида обработки их поверхностей эффективно повышает долговечность двигателя.
Система смазки также обеспечивает очистку циркулирующего масла от механических и других вредных примесей при прохождении его через масляный фильтр с бумажным фильтрующим элементом.
Масло для двигателя имеет комплекс присадок, обеспечивающих высокие смазочные свойства масла, стойкость против окисления и возможность работы в широком интервале температур.
Необходимый для нормальной работы двигателя запас масла находится непосредственно в картере двигателя.
Заправку масла в картер двигателя производят через маслоналивную горловину, герметично закрываемую крышкой 19.
Отработанное масло сливают из системы через отверстие, закрытое резьбовой пробкой. Вместимость системы смазки 3,75 л.
Уровень масла контролируется по меткам на указателе уровня.
Давление масла на прогретом двигателе при средних оборотах коленчатого вала составляет 0,35-0,45 МПа (3,5-4,5 кгс/см 2 ).
Система смазки двигателя комбинированная: под давлением и разбрызгиванием. Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники, опоры распределительного вала, втулка шестерни и валика привода масляного насоса и распределителя зажигания.
Маслом, вытекающим из зазоров и разбрызгиваемым движущимися деталями, смазываются стенки цилиндров, поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы в бобышках поршня, цепь привода газораспределительного механизма, опоры рычагов привода клапанов, а также стержни клапанов в их направляющих втулках.
В систему смазки входят: масляный насос 1, приемный патрубок с фильтрующей сеткой, прикрепленный к корпусу насоса; полнопоточный масляный фильтр, установленный на левой передней стороне двигателя; редукционный клапан давления масла, встроенный в приемный патрубок; датчик 23 контрольной лампы давления масла.
Датчик контрольной лампы давления масла соединен с контрольной лампой давления масла на щитке приборов, которая загорается при падении давления масла до 0,02-0,06 МПа (0,4-0,8 кгс/см 2 ).
При работе двигателя с исправной системой смазки лампа должна гаснуть (если двигатель не перегрет).
Циркуляция масла при работе двигателя происходит следующим образом.
Масляный насос 1, приводимый в движение парой зубчатых колес со спиральными зубьями, засасывает масло из картера через фильтрующую сетку приемного патрубка и подает его по каналу 3 в полнопоточный фильтр.
Отфильтрованное масло по каналу 4 попадает в продольный магистральный канал 22, проходящий вдоль блока с левой стороны, а оттуда по каналам 24, просверленным в перегородках блока цилиндров, подводится к коренным подшипникам коленчатого вала.
К центральной опоре распределительного вала масло подводится по каналам 20, 21, просверленным в блоке цилиндров, в головке цилиндров и в корпусе 17 подшипников распределительного вала.
В прокладке головки блока цилиндров имеется окантованное медью отверстие, по которому масло проходит из канала 21 блока в канал 20 головки.
В каждом вкладыше первого, второго, четвертого и пятого коренного подшипников имеется по два отверстия, через которые масло попадает в кольцевые канавки на внутренней поверхности вкладышей.
Из канавок часть масла идет на смазывание коренных подшипников, а другая часть по каналам 6, просверленным в шейках и щеках коленчатого вала, к шатунным подшипникам, и от них через отверстия в нижних головках шатунов струя масла попадает на зеркало цилиндров в момент совпадения отверстия подшипника с каналом в шатунной шейке.
Масло для смазывания третьего (центрального) коренного подшипника поступает из канала через два отверстия во вкладышах.
Во вкладышах этого коренного подшипника отсутствуют кольцевые канавки и от него нет отвода масла к шатунному подшипнику.
Масло, прошедшее к центральной опоре распределительного вала через кольцевую выточку 18 в опорной шейке, попадает в магистральный канал 15 распределительного вала, а из канала через отверстия 14 и 16 в кулачках и опорных шейках к рабочим поверхностям кулачков, рычагов и опор вала.
Масло от первого подшипника валика 10 привода масляного насоса и распределителя зажигания поступает по каналу, просверленному в самом валике, ко второму подшипнику.
К втулке 9 шестерни привода масляного насоса и распределителя зажигания масло подводится по отдельному каналу 5 из полости перед масляным фильтром.
Остальные детали смазываются разбрызгиванием и самотеком.
Масло, собирающееся под крышкой головки блока цилиндров, стекает в картер двигателя через специальные полости 11 слива и вентиляции в головке и блоке цилиндров.
Для того, чтобы при работе двигателя на любом режиме обеспечить необходимое давление масла в магистрали, а также чтобы компенсировать увеличивающийся при износе двигателя расход масла, масляный насос имеет избыточную производительность.
А чтобы предотвратить повышение давления масла сверх допустимого, в системе установлен редукционный клапан, перепускающий избыточное масло в маслоприемник.
Масляный насос (см. рисунок поперечного разреза двигателя) шестеренчатого типа, установлен внутри картера и крепится к блоку цилиндров двумя болтами.
Ведущая шестерня насоса закреплена на валике неподвижно, а зубчатое колесо свободно вращается на оси, запрессованной в корпусе насоса. Масло поступает в насос по маслоприемному патрубку, пройдя фильтрующую сетку. В корпусе маслоприемного патрубка встроен редукционный клапан.
При повышении давления в системе смазки выше допустимого масло отжимает редукционный клапан и избыточное масло перепускается из полости давления в полость маслоприемника.
Давление, при котором срабатывает редукционный клапан, обеспечивается пружиной соответствующей упругости, установленной на заводе. Это давление не регулируется.
Масляный фильтр Масляный фильтр полнопоточный, неразборный. До 1986 г. на двигатели ставился масляный фильтр 2101 (показан на рисунке), который ввиду больших размеров, чем фильтр 2105, ставился с помощью кронштейна 2.
Позднее на все описываемые двигатели ставится фильтр 2105. Ввиду меньших размеров он может ставиться на все двигатели ВАЗ. Фильтр навернут на штуцер и прижат к кольцевому буртику кронштейна или блока цилиндров.
Герметичность соединения обеспечивается резиновой прокладкой, установленной между крышкой фильтра и буртиком блока. Масло поступает в фильтр по каналу 3 и, пройдя фильтрующий элемент 27, выходит в магистральный канал 22 блока через центральное отверстие и штуцер крепления.
Фильтр имеет противодренажный клапан 28, предотвращающий стекание масла из системы при остановке двигателя, и перепускной клапан 26, который срабатывает при засорении фильтрующего элемента и перепускает масло помимо фильтра в магистральный канал 22. Фильтрация масла производится бумажным элементом 27.
При смене масла в двигателе фильтр необходимо заменять, чтобы обеспечить эффективную фильтрацию масла.
Система вентиляции картера двигателя
Во время работы двигателя через зазоры в местах установки поршневых колец и зазоры между стержнями клапанов и направляющими втулками в картер проникает некоторое количество отработавших газов.
При пуске двигателя в цилиндрах также конденсируются пары бензина, которые, попадая в картер, разжижают масло и ухудшает его смазывающие свойства.
Имеющиеся в составе отработавших газов пары воды, конденсируясь в картере, вспенивают масло и приводят к образованию густых и липких эмульсий, а в соединении с сернистым газом образуют кислоты, которые разъедают рабочие поверхности деталей двигателя и ускоряют их износ.
Для удаления из картера газов и паров бензина, что увеличивает срок службы масла и повышает долговечность двигателя, служит принудительная вентиляция картера, осуществляемая отсосом газов из картера во впускную трубу двигателя.
Кроме того, вентиляция картера не допускает повышения давления в картере из-за проникновения в него отработавших газов. А поскольку система вентиляции закрытая, то исключается попадание картерных газов в салон автомобиля и уменьшается выброс токсичных веществ в атмосферу.
Картерные газы отсасываются по шлангу, надетому на патрубок крышки маслоотделителя 31, в вытяжной коллектор 29, размещенный под воздушным фильтром.
Оттуда газы могут отсасываться двумя путями: 1) вверх в пространство за фильтрующим элементом воздушного фильтра и далее через карбюратор во впускную трубу двигателя; 2) через шланг 36 в золотниковое устройство карбюратора и далее в задроссельное пространство карбюратора.
Золотниковое устройство регулирует режим отсоса газов при различной частоте коленчатого вала. Оно состоит из золотника 33, находящегося на оси дроссельной заслонки первичной камеры, и калиброванного отверстия 34 в корпусе карбюратора.
При малой частоте вращения коленчатого вала (при закрытых дроссельных заслонках) разрежение на входе в карбюратор незначительно и основная масса газов отсасывается по шлангу 36, а затем через калиброванное отверстие 34 золотникового устройства в задроссельное пространство карбюратора. Калиброванное отверстие 34 ограничивает количество отсасываемых газов, и система вентиляции оказывает малое влияние на величину разрежения за дроссельной заслонкой.
С повышением частоты вращения коленчатого вала при открывании дроссельной заслонки 35 золотник 33 поворачивается и открывает дополнительный путь для газов по канавке золотника, и газы отсасываются как по шлангу 36, так и через воздушный фильтр. Общее количество отсасываемых газов увеличивается.
Наконец, при высокой частоте вращения коленчатого вала (дроссельные заслонки открыты полностью) основная масса картерных газов отсасывается в воздушный фильтр в пространство за фильтрующим элементом.
Чтобы пламя не попало в картер двигателя при «выстреле» в карбюратор, в вытяжном шланге установлен пламегаситель 30. В вытяжной шланг картерные газы проходят через маслоотделитель 31, отделившееся от газов масло по трубке 32 стекает в масляный картер. Корпус маслоотделителя 31 установлен в приливе блока цилиндров и закрыт крышкой.