Устройство и принцип работы системы смазки двигателя

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

Устройство системы смазки автомобильного двигателя

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

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

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

Принцип работы и виды систем смазки

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

Системы смазки с «сухим» и «мокрым» картером

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

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

Принципиально масло может подаваться к основным узлам двигателя тремя способами:

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

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

Как работает комбинированная система смазки с мокрым картером

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

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

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

Уровень масла и его значение

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

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

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

Отличия систем смазки бензинового и дизельного двигателя

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

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

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

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

Минеральные масла служат около 5 тысяч километров пробега.

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

Маркировка моторного масла: расшифровка, классификация, советы по выбору

Содержание:

Для своего автомобиля мы хотим покупать все самое лучшее: хорошие запчасти, отличные средства по уходу, качественные рабочие жидкости. Одним из главных аспектов является правильный выбор моторного масла. В каких случаях возникает необходимость его замены? Например, когда наступает срок прохождения планового ТО и, допустим, вы не хотите заливать в мотор такой же состав, какой использовали ранее. Либо вы купили машину с пробегом и не знаете, что до вас лил в двигатель предыдущий хозяин – однозначно масло нужно менять. И важно правильно подобрать рабочий состав. Ведь все моторные масла, их марки и характеристики разрабатываются с учетом условий эксплуатации, типа двигателя и других нюансов. Если выбрать неподходящий продукт, могут возникнуть большие проблемы. Например, слишком вязкий состав образует чрезмерно толстую пленку на деталях двигателя, а очень жидкий – напротив, стекает с них, не обеспечивая должной смазки. Все это ведет не только к большому расходу масла, образованию угара, но и к повышенному износу мотора. Кроме того, у современных компактных двигателей для каналов системы смазки характерны небольшие сечения, и в холодную погоду могут возникать проблемы с запуском. Вдобавок если при холодном запуске машины смазка не будет поступать к подшипникам, и такое случается систематически, это может стать причиной серьезного ремонта.

Чтобы избежать подобных проблем, важно подобрать не только качественный состав известной фирмы, но и убедиться в том, что он подойдет для вашего автомобиля и условия его эксплуатации. Как читать маркировку, что означают цифры на моторном масле, зачем нужны буквенные обозначения? Если вы впервые сталкиваетесь с вопросом выбора, многое может быть непонятно. Мы постараемся объяснить все нюансы максимально доступно, чтобы при покупке вы не зашли в тупик. Итак, начнем с самого главного, что нужно знать.

Общепринятая классификация моторных масел

Чтобы вы могли определить свойства состава, взглянув лишь на упаковку, достаточно разобраться в том, что скрывает маркировка. Так на какие же обозначения нужно смотреть?

SAE

Это классификация, по которой определяют вязкость состава и рекомендуемые температурные условия эксплуатации. Она была разработана Ассоциацией автомобильных инженеров США. На этикетке продукта указывается специальный индекс. По нему определяется способность состава сохранять оптимальную вязкость при различных температурах – так масляный насос автомобиля при запуске сможет прокачивать смазку ко всем деталям двигателя. Наиболее вязкими являются так называемые летние масла, которые маркируются следующим образом: SAE 10, SAE 20 и т.д. Меньшей вязкостью обладает зимнее моторное масло, маркировка содержит букву W (Winter – зима) и цифровое обозначение, например, 5W. Сдвоенные обозначения характерны для всесезонных составов, такие как 5W-40 или 10W-50. Рассмотрим на примере, что обозначает маркировка моторных масел. Одним из самых распространенных продуктов на отечественном рынке является состав 5W-40. Первая цифра помогает определить нижний температурный предел эксплуатации: для этого нужно от указанного значения отнять 40. Для данного состава минимальная температура составляет -35 °С. Вторая цифра показывает густоту состава при нагревании – чем выше значение, тем гуще состав при 100 °С (допустимая рабочая температура двигателя). В данном случае коэффициент вязкости находится в пределах от 12,5 до 16,3. От него зависит верхний температурный режим, рекомендуемый для эксплуатации. Ниже представлены наиболее ходовые марки моторного масла с примерным диапазоном температур окружающего воздуха, в котором обеспечиваются оптимальные условия работы мотора.

Теперь вы знаете, что маркировка моторного масла, расшифровка и температурные значения влияют на эффективность эксплуатации двигателя автомобиля в определенное время года. Если вы ищете состав для зимней эксплуатации, первое число должно быть как можно меньше. Для жаркого лета, когда температура двигателя и наружная температура воздуха способствуют сильному нагреву всех рабочих жидкостей, следует выбирать продукт с высоким вторым показателем. Если же вы не хотите менять масло по сезону, выбирайте всесезонное со значением 5W-40. Оно выдержит низкие температуры до -35 °С, а летом отлично будет работать при +40 °С.

API

Данная классификация делит моторные масла по назначению для различных типов моторов и году их выпуска. Например, API SD – маркировка моторных масел, значение по которой определяется следующим образом: первая буква обозначает совместимость с бензиновыми моторами, вторая – определяет категорию принадлежности к периоду выпуска двигателя. Для дизельных автомобилей классификация аналогична, однако первая буква будет С. Чтобы легче было разобраться, воспользуйтесь таблицами с расшифровкой.

Классификация составов для бензиновых двигателей

Классификация составов для дизельных двигателей автомобилей и сельскохозяйственной техники

Представленная в таблице маркировка автомобильных масел поможет вам сориентироваться, продукт какого класса подходит для вашего автомобиля. Но это еще не все, что нужно знать о правильном выборе.

Какие бывают составы?

Каждому автомобилисту известно, что запрещено смешивать масла с разной базовой основой. Если в двигателе использовалось минеральное, и вы хотите залить синтетику, обязательно нужно слить старую жидкость, выполнить промывку мотора и только потом заливать новый состав. Для каждой модели автомобиля производитель дает рекомендации – какое по составу масло можно использовать. И следует придерживаться этих требований. Чтобы было понятнее, мы расскажем про различные по составу автомобильные масла (их классификация представлена ниже).

• Минеральное масло изготавливается на базе нефтепродуктов. Обладает высокой вязкостью, обычно используется в летний период, так как не рассчитано на работу при низких температурах. Однако такой продукт имеет доступную цену, отлично подходит для моторов с пробегом более 100 000 км. В основном используется в отечественных автомобилях.
• Синтетическое масло получают путем органического синтеза из нефтепродуктов. Таким образом, удается создать состав с определенными свойствами: отличная текучесть, работа при низких температурах, сохранение первоначального состава на протяжении срока эксплуатации. Такой продукт имеет больший ресурс, чем минеральное масло. Среди составов выделяют НС-синтетику (получают путем гидрокрекинга из базового минерального масла с удалением вредных примесей) и ПАО-синтетику (изготавливают путем синтеза легких углеводородов полиальфаолефинов, в результате чего исключается наличие примесей металлов и серы). К преимуществам последних относят стабильность химических свойств на протяжении всего межсервисного интервала, легкий запуск двигателя в мороз, термостабильность. Это отличный вариант для современных моторов с зауженными масляными каналами. Однако НС-синтетика дешевле примерно на 30%. Такой состав нельзя считать полностью синтетическим – более правильно будет назвать его маслом с качествами синтетического на минеральной основе или, как сейчас говорят – полусинтетика. Это отличная альтернатива дорогой синтетике.

Идеальное моторное масло для вашего автомобиля

Когда расшифровка масел моторных более-менее ясна, осталось определить, что же подойдет для вашего железного коня. В первую очередь следует обратиться к рекомендациям производителя автомобиля. При разработке двигателя учитываются все его особенности и подбираются наиболее оптимальные составы. Что касается покупки масел, то следует отдать предпочтение тем, которые имеют допуск автопроизводителей. На этикетке должна содержаться информация, для каких марок машин подходит данный продукт. Также следует обратить внимание на дополнительные обозначения. Например, маркировка Long Life свидетельствует о том, что масло подходит для машин с системой «Лонг лайф сервис», т.е. с увеличенным сервисным интервалом. Эта система проверяет пробег, время эксплуатации автомобиля, расход топлива, температуру масла и другие рабочие параметры, сопоставляет эти данные с заложенным сервисным интервалом – например, в 30 000 км. Для машин с такой системой рекомендуется специальное масло, совместимое с ней. Сегодня многие производители предлагают подобные составы, например, LIQUI MOLY Top Tec 4200 5W-30. Также среди особенностей некоторых составов можно выделить совместимость с двигателями, имеющими турбонаддув, интеркулер, охлаждение газов рециркуляции, управление фазами ГРМ и высотой подъема клапанов.

Отличный запуск в мороз, тихая работа, низкий расход топлива, снижение эмиссии выхлопа, отсутствие нагара, долгое сохранение первоначальных свойств – подобные обещания дают производители моторных масел. Однако положительный эффект достигается максимальной совместимостью состава с двигателем автомобиля и условиями эксплуатации. Поэтому так важно сделать правильный выбор. Надеемся, что наша статья вам в этом поможет. А купить качественный состав можно в нашем интернет-магазине. Порадуйте любимый автомобиль хорошим моторным маслом! И он отблагодарит вас долгой безотказной работой!