Найти в Дзене
Илья Шухов

Система питания и система смазки

При работе двигателя множество деталей контактирует друг с другом, образуя пары трения (фрикции). Чтобы уменьшить фрикционный износ, двигатель оборудуют системой смазки. Резервуар с маслом находит- ся в картере двигателя. Масляный насос обеспечивает поступление масла через масляный фильтр к движущимся частям. В двигателях внутреннего сгорания применяется система смазки комбинированного типа: часть деталей смазывается под давлением, часть - разбрызгиванием и окунанием, часть - самотеком. Кроме функций смазывания, масло может выполнять и функции охлаждения. Воздушный поток, проходящий под днищем движущегося автомобиля, обдувает картер двигателя, являющийся резервуаром для масла. Кроме того, на некоторых автомобилях и мотоциклах устанавливают специальные масляные радиаторы, призванные охлаждать масло. Это одновременно предохраняет масло от распада при высоких температурах. Система смазки состоит из следующих основных элементов (рис. 2.20): - поддона картера; - масляного насоса с заборнико

При работе двигателя множество деталей контактирует друг с другом, образуя пары трения (фрикции). Чтобы уменьшить фрикционный износ, двигатель оборудуют системой смазки. Резервуар с маслом находит- ся в картере двигателя. Масляный насос обеспечивает поступление масла через масляный фильтр к движущимся частям. В двигателях внутреннего сгорания применяется система смазки комбинированного типа: часть деталей смазывается под давлением, часть - разбрызгиванием и окунанием, часть - самотеком. Кроме функций смазывания, масло может выполнять и функции охлаждения. Воздушный поток, проходящий под днищем движущегося автомобиля, обдувает картер двигателя, являющийся резервуаром для масла. Кроме того, на некоторых автомобилях и мотоциклах устанавливают специальные масляные радиаторы, призванные охлаждать масло. Это одновременно предохраняет масло от распада при высоких температурах. Система смазки состоит из следующих основных элементов (рис. 2.20): - поддона картера; - масляного насоса с заборником; - масляного фильтра; - трубок, каналов и отверстий для подачи масла. Теперь немного подробнее об основных элементах системы смазки. В поддоне картера, как уже указывалось, хранится масло. По этому признаку систему смазки двигателей легковых автомобилей называют системой смазки с мокрым картером. Уровень масла в картере контролируют с помощью маслоизмерительного стержня (щупа). На щупе выполнены две риски, соответствующие минимальному и максимальному уровню масла. Ваша задача - периодически контролировать уровень масла, не допуская его падения ниже отметки минимума. Для проверки автомобиль должен стоять на ровной горизонтальной площадке, после остановки двигателя должно пройти некоторое время, чтобы масло, циркулирующее по системе, стекло в картер и немного остыло. Масло следует заменять в сроки, указанные предприятием-изготовителем вашего автомобиля. Эти сроки всегда совпадают со сроками очередного технического обслуживания (ТО). Однако если сроки ТО еще не подошли, а вы, проверяя уровень масла, обнаружили его сильную загрязненность (возможно, двигателю пришлось работать длительное время в тяжелых условиях), то масло необходимо заменить досрочно. Масляный насос шестеренчатого типа создает в системе смазки необходимое давление масла и подает его к трущимся поверхностям (рис. 2.21). Масляный фильт р очищает масло от загрязнений и частиц, вырабатываемых в результате механического износа. В фильтре установлен перепускной клапан. При повышенной вязкости масла или чрезмерном загрязнении фильтра под действием повышенного давления перепускной клапан открывается и направляет масло мимо фильтра (без очистки). Это позволяет сохранить необходимое давление масла в системе. Масляный фильтр обычно заменяют одновременно с заменой масла двигателя. Вентиляци я картера необходима для поддержания в нем нормального давления, а также для удаления паров бензина и газов, прорывающихся из цилиндРис. 2.21. Схема работы масляного насоса: 1 - шес ­ терни масляног о насоса; 2 - редукционны й клапан ; 3 - пружин а Рис. 2.22. Схема вентиляции картера двигателя: 1 - корпус воздушного фильтра ; 2 - фильтрующи й эле ­ мент; 3 - всасывающий коллектор вентиляции картера; 4 - карбюратор; 5 - впускной трубопровод; 6 - впускной клапан; 7 - шлан г вентиляции картера; 8 - маслоотдели ­ тель ; 9 - сливная трубка маслоотделителя ; 10 - картер двигателя ; 11 - поддон картера ров (рис. 2.22). Дл я чего все это нужно? Дело в том, что повышение давления в картере может привести к выходу из строя уплотнений и, как следствие, утеч ­ ке масла. А пары бензина и газов, скопившись в картере, загрязняют и разжижают масло, вызывают коррозию (разрушение) деталей двигателя. Вентиляция картера выполняется путем принудительного отсоса указанных газов за счет разрежения, возникающего при такте впуска каждого из цилиндров двигателя. В результате эти газы втягиваются во впускной коллектор и вновь направляются в цилиндры. Теперь несколько подробнее о работе системы смазки. Как только вы запустили двигатель, масло из картера через сетку маслозаборника засасывается шестеренчатым насосом и через фильтр нагнетается в главную магистраль, расположенную в блоке цилиндров. Оттуда оно по каналам в блоке подается к коренным подшипникам коленчатого вала и далее по каналам в щеках вала к шатунным подшипникам. Излишек масла выдавливается через зазоры шатунных подшипников и превращается в масляный туман. С его помощью смазываются стенки цилиндров, поршневые пальцы и другие детали двигателя. Из главной магистрали масло также подается к подшипникам распределительного вала, распределительным шестерням и к полым осям коромысел клапанов. Далее масло самотеком направляется в картер. Постоянное давление в системе смазки поддерживает редукционны й клапа н (см. рис. 2.21). При повышении давления сверх необходимого он вновь возвращает часть масла во всасывающую магистраль насоса. В двигателях используют специальные моторные масл а . Стандартная марка отечественного автомобильного моторного масла включает букву «М» (т.е. моторное), цифру или дробь, которая определяет класс автомобильного моторного масла либо классы (для всесезонных автомобильных моторных масел) вязкости. Летом используют более вязкое масло, зимой - менее вязкое. Чем больше цифра в маркировке, тем более вязкое масло. Например, М-12Г1 - летнее, М-8Г1 - зимнее. Существуют и всесезонные масла, которые можно использовать круглый год. Далее в маркировке автомобильного моторного масла присутствуют одна или две буквы, указывающие уровень эксплуатационных свойств и область применения автомобильного моторного масла. Например, М-бз/ 12Г1, где буква «Г » означает, что масло всесезонное, предназначено для форсированных двигателей, 1 - для бензиновых двигателей . В состав этих автомобильных моторных масел добавляют композиции отечественных или импортных присадок. Об этом сообщает индекс после первой цифры. В нашем случае индекс «з» информирует о наличии загущающих присадок. За рубежом принято классифицировать масла по вязкости по системе, разработанной Обществом автомобильных инженеров США (Society of Automotive Engineers - SAE). На полках автомагазинов вы увидите канистры с маслами, имеющими маркировку 5W-40,10W-40 и т.п. В такой маркировке первое число и буква «W» (Winter - зима) свидетельствуют о принадлежности масла к так называемому зимнему, низкотемпературному классу вязкости. Первая цифра указывает, насколько легко масло будет прокачиваться по системе смазки, т.е. как быстро поступит к рабочим поверхностям деталей, и сколько энергии аккумуляторной батареи будет затрачено на привод стартера (вязкость при 40 °С). Чем меньше первая цифра, тем лег ­ че пуск двигателя на морозе. Летом же масло должно быть более вязким, чтобы сохранять смазывающую способность. Чем больше вторая цифра, тем выше вязкость масла в летний период. Число, которое указано после тире, - это летний (высокотемпературный) класс вязкости, соответствующий вязкости масла при рабочей температуре мотора (при 100 °С). То есть такое масло можно использовать и зимой и летом - оно всесезонное. Первая цифра информирует об эксплуатационных свойствах масла в зимний период, вторая - в летний. Масла автомобильных двигателей могут быть минеральными, синтетическими и полусинтетическими. Смешивать их нельзя. При переходе с одного вида масла на другой систему смазки необходимо промыть специальной жидкостью. Система питания Система питания - это своеобразный «пищеблок» двигателя. В ней топливо хранится, очищается, перемещается, смешивается с предварительно очищенным ею же воздухом. Полученное блюдо в виде горючей смеси подается в цилиндры двигателя. На различных режимах работы двигателя количество и качество горючей смеси должно быть различным, приготовление таких «разносолов» - тоже прерогатива системы питания. Подавляющее большинство легковых автомобилей оснащено бензиновыми двигателями. В зависимости от вида устройства, осуществляющего подготовку топливовоздушной смеси, двигатели могут быть инжекторными, карбюраторными или оборудованными моновпрыском. Система питания (рис. 2.23 и 2.24) состоит из следующих основных элементов: - топливного бака; - фильтров очистки топлива; - топливопроводов; - топливного насоса; - воздушного фильтра; - карбюратора (см. рис. 2.23) или инжектора с электронной системой управления (см. рис. 2.24); - выпускной системы. Топливны й бак (или бензохранилище) представляет собой специальную металлическую емкость вместимостью 40-50 л, чаще всего установленную в задней части легкового автомобиля. Топливо в бензобак заливают через горловину, в которой имеется трубка для выхода воздуха при заправке. На некоторых автомобилях в самой нижней точке бензобака предусмотрена сливная пробка, позволяющая при необходимости полностью очистить бак от нежелательных составляющих бензина - воды и прочей «нечисти». Бензин, залитый в бак легкового автомобиля, предварительно очищается сетчатым фильтром , установленным внутри бака на топливозаборнике. Еще в бензобаке размещен датчик уровня топлива (поплавок с реостатом), показания которого выводятся на щиток приборов. У большинства легковых автомобилей при уменьшении уровня бензина до 5-8 л на щитке приборов загорается лампочка, сигнализирующая о необходимости дозаправки. Из топливного бака бензин под днищем автомобиля подается по трубке топливопровода к карбюратору, по пути проходя через фильт р тонкой очистки. Этот фильтр является одноразовым (т.е. не подлежит прочистке, а попросту заменяется новым) и может быть установлен как перед топливным насосом, так и после него. Топливны й насос доставляет бензин из бака, расположенного в задней части автомобиля, в инжектор или карбюратор, установленные на двигателе. Топливные насосы бывают механические и электрические. Механические насосы используют для машин с карбюраторными двигателями. На автомобили, оборудованные электронным впрыском, устанавливают электрические насосы. Насос подает бензин в устройство, в котором готовится топливная смесь: испарения бензина смешиваются с воздухом, который всасывается через воздушный фильтр либо нагнетается турбиной. Подготовленная таким образом смесь поступает в цилиндры двигателя, где и сгорает. Сначала рассмотрим систему питания карбюраторного двигателя. Механический насос (рис. 2.25) состоит из корпуса, подпружиненной диафрагмы с механизмом привода, впускного и нагнетательного (выпускного) клапанов и сетчатого фильтра. Топливный насос на разных марках автомобилей приводится в действие либо эксцентриком (кулачком) распределительного вала, либо эксцентриком, размещенным на валу привода масляного насоса и прерывателя-распределителя. В обоих случаях вращающийся эксцентрик качает рычаг привода топливного насоса, прижатый к нему пружиной. Этот рычаг воздействует на шток с подпружиненной диафрагмой. Когда рычаг тянет шток с диафрагмой вниз, пружина диафрагмы сжимается и над ней создается разрежение, под действием которого впускной клапан, преодолев усилие своей пружины, открывается. Через этот клапан топливо из бака втягивается в пространство над диафрагмой (см. рис. 2.25). Когда рычаг освобождает шток диафрагмы (часть рычага, связанная со штоком, перемещается вверх), диафрагма под действием собственной пружины также перемещается вверх, впускной клапан закрывается и бензин выдавливается через нагнетательный клапан к карбюратору (рис. 2.26). Этот процесс происходит при каждом повороте приводного вала с эксцентриком. Заметьте, что бензин в карбюратор выталкивается только за счет усилия пружины диафрагмы при перемещении ее вверх. При заполнении карбюратора до необходимого уровня его специальный игольчатый клапан перекроет доступ бензина в его «чрево». Так как качать бензин будет некуда, диафрагма топливного насоса останется в нижнем положении: ее пружина будет не в силах преодолеть создавшееся сопротивление. И лишь когда двигатель израсходует часть топлива из карбюратора, его игольчатый клапан откроется и диафрагма под действием пружины сможет втолкнуть новую порцию топлива из бензонасоса в карбюратор. Кстати, бензонасос имеет еще и рычажок, выступающий из его корпуса наружу. Он предназначен для ручной подкачки топлива (например, в том случае, когда из-за длительного перерыва в эксплуатации топливо испарилось из карбюратора). Воздушный фильтр (рис. 2.27) очищает воздух от пыли и прочих механических примесей перед поступлением его в карбюратор для последующего смешивания с бензином. Он установлен на карбюратор сверху. В воздушный фильтр воздух поступает через трубу воздухозаборника, которая затем разделяется на две части. Через одну часть холодный воздух всасывается в теплую погоду («лето»), через другую часть воздух, подогретый выпускным коллектором, - в холодную погоду («зима»). Переход от «лета» к «зиме» (и наоборот) на разных автомобилях выполняется по-разному: либо с помощью специального рычажка-переключателя, либо поворотом корпуса воздушного фильтра, либо автоматически.Своевременно заменяйте фильтрующий элемент, поскольку «экономия» на замене аукнется повышенным расходом топлива из-за переобогащения горючей смеси бензином и всеми прочими неприятностями, возникающими при таком «перекорме» двигателя.