масляні насоси

Пропонуємо вашій увазі технічне посібник від компанії KOLBENSMIDT PIERBURG AG, присвячене роботі масляних насосів.

Система змащення двигуна має завдання забезпечувати конструктивних елементів двигуна достатні кількості змащуючого масла. Це являє собою замкнуту систему, в якій олія повинна брати на себе велику кількість завдань:

Мастило всіх ковзних деталей
Охолодження деталей двигуна - захист від перегріву
Очищення від відкладень, від залишкових продуктів згоряння і від зносу
Захист від корозії
Пониження шумів і гасіння коливань
Ущільнення гранично високого класу якості (наприклад, поршневих кілець)
Передача сили і енергії

Системи змащення двигуна

В області масляного змащення двигуна розрізняють наступні системи мастил:

Циркуляційна змащення під тиском
Мастило з сухим картером

Циркуляційна змащення під тиском

У цьому виді мастила, що знайшла своє застосування майже у всіх чотиритактних двигунах, масло за допомогою насоса рухається через дроти або канали по великій кількості місць змащення. Крім різних опорних місць валів достатньою кількістю масла забезпечуються також і гідравлічні компенсаційні елементи (гідравлічні штовхачі) клапанів, клапанні коромисла, ланцюги приводів валів і їх натяжні пристрої, а також поршні.

Для очищення масла між масляним насосом і місцями мастил вставлені різні види фільтрів грубої, тонкої і гранично-тонкої очистки. Для охолодження масла часто застосовуються повітряні або водяні масляні радіатори.

Утворенню надмірно підвищеного тиску масла, яке може виникати переважно вчасно пуску холодного двигуна або при підвищених обертах, повинні ставитися перешкоди за допомогою відповідного клапана обмеження тиску. Він вбудований близько до насосу з боку нагнітання або безпосередньо на корпусі насоса і дає вийти надмірно високому тиску в масляний картер.

Мастило з сухим картером

Мастило з сухим картером є особливим видом циркуляційного змащування під тиском. У цій системі масло, поточний з двигуна назад, за допомогою спеціального відсмоктує насоса закачується в окремий запасний масляний резервуар.

Звідси за допомогою насоса подачі під тиском масло двигуна рухається далі до відповідних місця мастила. Перевага такої конструкції полягає в тому, що не дивлячись на похилий екстремальне положення або виникають відцентрові сили, завжди гарантується достатнє забезпечення маслом. З цієї причини така конструкція часто знаходить своє застосування у виробництві всюдиходів або в гоночному спорті.

Конструктивні типи та виконання насосів

Масляні насоси по їх конструкцій і зовнішнім виглядом дуже різноманітні. Принцип насоса, вид приводу, а також виконання корпусу є найбільш часто зустрічаються відмінностями.

Залежно від мети застосування, місця вбудовування та потужності використовуються масляні насоси, що працюють за різними принципами.

Найбільш часто зустрічаються конструкції насосів наступні:

зубчасті насоси
шестеренні насоси
роторні насоси

У зубчастих насосах транспортування олії здійснюється між зубами і стінкою за допомогою обертальних рухів двох зубчастих коліс. Зчеплення пари зубчастих коліс перешкоджає витіканню масла назад в картер. Таким чином, з одного боку утворюється зона підвищеного тиску, в той час як з боку впуску з'являється зона зниженого тиску.

У шестеренних насосів до внутрішнього колеса ексцентрично розташоване зовнішнє зубчасте колесо, що знаходиться в корпусі насоса. Як і в звичайному зубчастому насосі, масло транспортується в проміжні простору між зубами. При триваючому обертанні насоса з одного боку, в якій зуби рухаються у напрямку один від одного, утворюється зона зниженого тиску. Це усмоктувальна сторона насоса. А в місці, де зуби знову зчіплюються один з одним, створюється підвищений тиск. Тут має місце виштовхування масла під тиском. Перевага шестерних насосів по відношенню до звичайних зубчастих полягає в більш високій потужності насоса, особливо при малій частоті обертання.

Роторний насос складається із зовнішнього ротора з внутрішніми зубами і з внутрішнього ротора з зовнішніми зубами. Зовнішній ротор обкатується поверх зубів внутрішнього ротора і, таким чином, обертається в корпусі насоса. Внутрішній ротор має на один зуб менше, ніж зовнішній ротор, так що при обертанні здійснюється транспортування рідини з одного проміжку між зубами зовнішнього ротора в наступний. При обертальному русі простору з боку всмоктування збільшуються, в той час як з боку нагнітання вони зменшуються. Така конструкція здатна при великому потоці транспортованого матеріалу виробляти високий тиск.

Види приводів масляних насосів

Як правило, масляні насоси приводяться в рух безпосередньо від двигуна. Привід здійснюється або безпосередньо через зубчасте зачеплення або через штекерні з'єднання на колінчастому валу або через зубчасті колеса, приводні ланцюги або через зубчасті ремені.

Загальні вказівки по монтажу

Для забезпечення належного функціонування та довговічності насоса під час установки нового насоса необхідно завжди дотримуватися приписів з монтажу виробника двигуна.

Все ж завжди необхідно слідувати так само наступним загальним вказівкам:

Випустіть залите масло. Його необхідно перевірити на можливе забруднення. Перш за все, металеві забруднюючі частинки часто є причиною закупорювання і механічного зносу окремих компонентів двигуна.
При установці насоса обов'язково стежте за чистотою. Труба всмоктування олії, як правило, оснащена тільки одним фільтром грубого очищення. Металеві та інші забруднюючі частки можуть після ремонту безперешкодно потрапити всередину нового насоса і в короткий час стати причиною повторного зносу. Тому необхідно почистити по можливості всі елементи конструкції, канали і трубу всмоктування олії, які пов'язані з маслом.
При установці нового масляного насоса завжди необхідно міняти так само масляний фільтр. Якщо система тиску масла сильно забруднена, її так само необхідно піддати додаткової чищенні.
Перед установкою нового масляного насоса його необхідно порівняти з геометрією старого насоса.

Привід насоса (зубчасті зачеплення, ланцюгові колеса, приводні ланцюги і ремені) необхідно перевірити на можливі пошкодження.

Перед установкою насоса необхідно змастити запропонованим маслом всі рухомі частини насоса (зубчасті колеса, вали). При установці необхідно звернути увагу на правильне положення насоса. При виникненні монтажних проблем (неправильне прилягання, косе положення) НЕ пригвинчуватися його з силою по відношенню до кріплень на корпусі. Це може послужити причиною пошкодження насоса, функціональних неполадок і негерметичні.

При монтажі масляного насоса і труби всмоктування олії необхідно завжди використовувати нові ущільнення й кільця ущільнювачів. Уникайте загального використання рідких засобів ущільнення. Їх дозволяється використовувати і вбудовувати тільки там, де це може бути передбачено виробником двигуна. Гвинти насоса повинні при установці затягуватися з урахуванням моментів затяжок, запропонованих виробником двигуна, і відповідної послідовності затягування гвинтів.

Якщо передбачені запобіжні шайби проти довільного відгвинчування, то їх необхідно використовувати згідно з приписом виробника двигуна.

Після «створення тиску» в масляній системі двигун заповнюється до запропонованого рівня масла. При пуску двигуна після зміни масляного насоса двигуна необхідно кілька секунд, щоб створити тиск масла. Якщо тиск масла не створюється, тоді необхідно перервати процес пуску, негайно заглушіть двигун і усуньте причину. В цьому випадку відмовтеся від ідеї роботи двигуна на високих оборотах з метою прискорення утворення тиску масла в системі. Користуйтеся тільки тими маслами, які наказує і рекомендує виробник двигуна.

Робіть профілактику двигуну згідно з термінами від виробника.

Виявлення причин / Діагностика ушкоджень

Система змащення і також механіка двигуна складаються з великої кількості рухомих і нерухомих деталей. Кожен елемент конструкції бере участь як специфічно для себе, так і у взаємодії з іншими компонентами. Тому проблеми тиску і подачі масла можуть мати різні причини. При виході з ладу одного з елементів конструкції страждає вся система мастила. Якщо проблему не помітити вчасно або взагалі проігнорувати, то від цього будуть страждати всі взаємопов'язані елементи конструкції. Часто, незважаючи на невелику за значимістю причину, двигун повністю виходить з ладу. Перед тим, як ставити питання про заміну масляного насоса, необхідно перевірити ще раз такі пункти і усунути можливі неполадки.

Причини низького тиску масла або його відсутності

Занадто низький рівень масла
Занадто низька в'язкість масла (занадто рідке)
Утворення масляної піни в кривошипно камері через занадто високого рівня масла або невідповідного масла з невідповідними присадками або через забруднення олії
Закупорені сито всмоктування олії
Нещільна труба всмоктування олії (всмоктується тільки повітря)
Символ (відкритий) клапан регулювання тиску масла
Забитий масляний фільтр
Закупорені масляні канали, шланги подачі масла і масляний радіатор
Відкриті або відламаний сопла впорскування масла (охолодження поршнів методом вприскування)
Відсутні або випали пробки закупорювання каналів, через які подається тиск, блоку двигуна, головки циліндрів і колінчастого вала
Зношений підшипник ковзання колінчастого, розподільного, компенсаційного вала і вала коромисла
Зношені або дефектні компоненти, такі як гидроштовхачі, турбокомпресор, колючі паливні насоси або паливні насоси високого тиску
Нещільні поверхні ущільнювачів в двигуні

Причини занадто високого тиску масла (як правило, мова не йде про несправності масляного насоса)