Система смазки двигателей ЗМЗ–409051.10 и ЗМЗ–409052.10 («ZMZ PRO»).
Система смазки двигателей ЗМЗ–409051.10 и ЗМЗ–409052.10 («ZMZ PRO»).
Система смазки.
Система смазки (рис.1) – комбинированная, с подачей масла к трущимся поверхностям под давлением, разбрызгиванием и самотеком.
Система смазки включает: масляный картер, масляный насос с приёмным патрубком и редукционным клапаном, привод масляного насоса, масляные каналы в блоке цилиндров, головке цилиндров и коленчатом валу, полнопоточный масляный фильтр, указатель уровня масла, крышку маслоналивного патрубка, пробку слива масла и датчик аварийного давления масла.
Циркуляция масла происходит следующим образом. Насос 3 засасывает масло из картера 2 и по каналу 4 в блоке цилиндров подводит его к масляному фильтру 17.
При давлении масла 4,6 кгс/см 2 плунжер 2 (рис.3) редукционного клапана масляного насоса открывает перепуск масла обратно в зону всасывания 6 насоса, благодаря чему уменьшается рост давления в системе смазки. Максимальное давление масла в системе смазки – 6,0 кгс/см 2 .
Другие записи по двигателям:
Очищенное масло из фильтра поступает в центральную масляную магистраль 6 (рис.1) блока цилиндров, откуда по каналам 7 подводится к коренным подшипникам коленчатого вала, по каналу 21 – к заднему подшипнику промежуточного вала, по каналу 19 – к переднему подшипнику промежуточного вала, по каналу 22 – к верхнему подшипнику валика привода масляного насоса и также по каналу 18 – к гидронатяжителю нижней цепи привода распределительных валов.
От коренных подшипников масло по внутренним каналам 5 коленчатого вала подводится к шатунным подшипникам и от них по каналам 8 в шатунах подается для смазки поршневых пальцев. Для охлаждения поршня масло через отверстие в верхней головке шатуна разбрызгивается на днище поршня.
От верхнего подшипника валика привода масляного насоса масло через поперечные сверления и внутреннюю полость валика подается для смазки нижнего подшипника валика и опорной поверхности ведомой шестерни 7 (рис.5) привода.
Шестерни привода масляного насоса смазываются струёй масла 20 (рис.1), разбрызгиваемой через отверстие в центральной масляной магистрали.
Из центральной масляной магистрали масло по каналу 9 блока цилиндров поступает в головку цилиндров, где по каналам 11 и 13 подводится к опорам распределительных валов, по каналам 10 – к гидротолкателям, и также по каналу 12 – к гидронатяжителю верхней цепи привода распределительных валов.
Вытекая из зазоров и стекая в масляный картер в передней части головки цилиндров, масло попадает на цепи, рычаги натяжного устройства со звездочками и звездочки привода распределительных валов.
Схема системы смазки.
1 – пробка сливного отверстия масляного картера; 2 – масляный картер; 3 – масляный насос; 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 18, 19, 21, 22 – каналы подачи масла; 6 – центральная масляная магистраль; 14 – датчик аварийного давления масла; 15 – крышка маслоналивного патрубка; 16 – стержневой указатель уровня масла; 17 – масляный фильтр; 20 – струя масла.
В задней части головки цилиндров масло стекает в масляный картер по выполненному в литье отверстию головки через отверстие в приливе блока цилиндров.
Заливка масла в двигатель осуществляется через маслоналивной патрубок крышки клапанов, закрываемый крышкой 15 с уплотнительной резиновой прокладкой. Уровень масла контролируется по нанесенным на указателе уровня масла 16 меткам: верхнего уровня – “MAX” и нижнего – “MIN”. Слив масла производится через отверстие в масляном картере, закрываемое сливной пробкой 1 с уплотнительной прокладкой.
Очистка масла осуществляется сеткой приемного патрубка масляного насоса, фильтрующими элементами полнопоточного масляного фильтра, а также центробежными силами в каналах коленчатого вала.
Контроль за давлением масла осуществляется датчиком аварийного давления 14, по сигналу которого при давлении масла ниже 40…80 кПа (0,4…0,8 кгс/см 2 ) загорается контрольная лампа в комбинации приборов автомобиля.
Масляный насос – шестеренчатого типа, установлен внутри масляного картера, крепится с прокладкой двумя болтами к блоку цилиндров и держателем к крышке третьего коренного подшипника.
Ведущая шестерня 1 (рис.2) неподвижно закреплена на валике 3 с помощью штифта, а ведомая 5 свободно вращается на оси 4, запрессованной в корпусе 2 насоса. На верхнем конце валика 3 сделано шестигранное отверстие, в которое входит шестигранный валик привода масляного насоса.
Центрирование ведущего валика насоса осуществляется благодаря посадке цилиндрического выступа корпуса насоса в отверстии блока цилиндров.
Корпус насоса отлит из алюминиевого сплава, перегородка 6 и шестерни изготовлены из металлокерамики. К корпусу тремя винтами крепится литой из алюминиевого сплава приемный патрубок 7 с сеткой, в котором установлен редукционный клапан.
Масляный насос.
1 – ведущая шестерня; 2 – корпус; 3 – валик; 4 – ось; 5 – ведомая шестерня; 6 – перегородка; 7 – приемный патрубок с сеткой и редукционным клапаном.
Редукционный клапан – плунжерного типа, расположен в приемном патрубке 1 (рис.3) масляного насоса. Плунжер клапана стальной, для увеличения твердости и износостойкости наружная поверхность подвергнута нитроцементации.
При превышении давления подаваемого насосом масла величины 4, 6 кгс/см 2 плунжер масляного насоса, передвигаясь и сжимая пружину 5, соединяет зоны подачи 7 и всасывания 6 масла. При этом часть масла из зоны подачи масла перестаёт поступать в канал 8 подачи масла и подаётся обратно в зону всасывания насоса.
Под пружиной плунжера могут устанавливаться одна или две шайбы 4.
- Запрещается удалять установленные шайбы, поскольку это приведет к изменению давления открытия редукционного клапана.
Разрез масляного насоса по редукционному клапану.
1 – приемный патрубок; 2 – плунжер; 3 – шплинт; 4 – шайба; 5 – пружина; 6 – зона всасывания; 7 – зона подачи масла; 8 – канал подачи масла.
Масляный картер (рис.4) – отлит из алюминиевого сплава, крепится через прокладку снизу к блоку цилиндров болтами. Внутри масляного картера закреплен болтами изготовленный штамповкой из стального листа маслоуспокоитель 3. Отверстие слива масла масляного картера закрыто резьбовой пробкой 4 с уплотнительной алюминиевой прокладкой.
Масляный картер.
1 – масляный картер; 2 – болт крепления маслоуспокоителя; 3 – маслоуспокоитель; 4 – сливная пробка.
Привод масляного насоса (рис.5) осуществляется парой винтовых шестерен от промежуточного вала 1 привода распределительных валов.
На промежуточном валу с помощью сегментной шпонки 3 установлена и закреплена фланцевой гайкой ведущая шестерня 2. Ведомая шестерня 7 напрессована на валик 8, вращающийся в расточках блока цилиндров. В верхнюю часть ведомой шестерни запрессована стальная втулка 6, имеющая внутреннее шестигранное отверстие. В отверстие втулки вставляется шестигранный валик 9, нижний конец которого входит в шестигранное отверстие валика масляного насоса.
Сверху привод масляного насоса закрыт крышкой 4, закрепленной через прокладку 5 четырьмя болтами. Ведомая шестерня при вращении верхней торцевой поверхностью прижимается к крышке привода.
Привод масляного насоса.
1 – промежуточный вал; 2 – ведущая шестерня; 3 – шпонка; 4 – крышка; 5 – прокладка; 6 – втулка; 7 – ведомая шестерня; 8 – валик; 9 – шестигранный валик привода масляного насоса.
Ведущая и ведомая винтовые шестерни изготовлены из высокопрочного чугуна и азотированы для улучшения их износостойкости. Шестигранный валик изготовлен из легированной стали, подвергнут на концах углеродоазотированию для увеличения твердости и износостойкости. Валик привода 8 стальной, с местной закалкой опорных поверхностей токами высокой частоты.
Масляный фильтр.
При техническом обслуживании двигателя для замены рекомендуется использовать масляные фильтры 2101С-1012005-НК-2 пр-ва ф.«Колан», Украина и 406.1012005-01 пр-ва ПАО «Автоагрегат», г.Ливны. Данные фильтры обеспечивают высокое качество фильтрации масла и необходимый ресурс, что подтверждено испытаниями на предприятии-изготовителе двигателя.
Масляный насос.
Наиболее полно оценить состояние масляного насоса позволяет проверка его на специальном стенде.
При низком давлении в системе смазки, возможной причиной которого могла послужить неисправность масляного насоса, насос необходимо разобрать и проверить техническое состояние его деталей.
При проверке редукционного клапана убедиться, что его плунжер перемещается в отверстии приемного патрубка свободно, без заеданий, а пружина находится в исправном состоянии. Проверить наличие дефектов на рабочей поверхности плунжера и отверстия приемного патрубка масляного насоса, которые могут привести к падению давления в системе смазки и заеданию плунжера.
При необходимости мелкие дефекты поверхности отверстия приёмного патрубка устранить шлифованием мелкозернистой шкуркой, не допуская увеличения диаметра. Износ отверстия приемного патрубка под плунжер свыше размера Ø 13,1 мм и плунжера менее размера наружного диаметра Ø 12,92 мм не допускается.
Проверить ослабление пружины. Длина пружины редукционного клапана в свободном состоянии должна быть 50 мм. Усилие сжатия пружины до длины 40 мм должно быть 45 Н ± 2,94 Н (4,6 кгс ± 0,3 кгс). При меньшем усилии пружина подлежит бракованию.
Если на плоскости перегородки имеется значительная выработка от шестерен, необходимо прошлифовать ее до устранения следов выработки, но до размера высоты перегородки не менее 5,8 мм.
При значительных износах (номинальные размеры приведены в приложении 1, размеры сопрягаемых деталей двигателя) корпуса, шестерен, запрессованной в корпус насоса оси и других деталей следует заменить изношенную деталь или насос в сборе.
- отогнуть усы каркаса сетки, снять каркас и сетку (рис.6);
- отвернуть три винта, снять приёмный патрубок и перегородку (рис.7);
- вынуть из корпуса ведомую шестерню и валик с ведущей шестерней в сборе (рис.8);
- вынуть шайбу, пружину и плунжер редукционного клапана из приемного патрубка, предварительно сняв шплинт (рис.9);
- промыть детали и продуть сжатым воздухом.
Снятие каркаса с сеткой масляного насоса.
1 – сетка; 2 – каркас; 3 – усы.
Снятие приемного патрубка масляного насоса.
1 – перегородка; 2 – приемный патрубок; 3 – пружинная шайба; 4 – винт.
Снятие шестерен масляного насоса.
1 – ведомая шестерня; 2 – ведущая шестерня с валиком.
Разборка редукционного клапана.
1 – шплинт; 2 – шайба; 3 – пружина; 4 – плунжер.
- установить плунжер, пружину, шайбу редукционного клапана в отверстие в приемном патрубке и закрепить шплинтом. Следует устанавливать шайбу, снятую при разборке насоса, так как она является регулировочной;
- установить в корпус масляного насоса валик в сборе с ведущей шестерней и проверить легкость его вращения;
- установить в корпус ведомую шестерню и проверить легкость вращения обеих шестерен;
- установить перегородку, приемный патрубок;
- завернуть и затянуть винты с шайбами крепления приёмного патрубка моментом 13,7…17,6 Н∙м (1,4…1,8 кгс∙м);
- установить сетку, каркас сетки и завальцевать усы каркаса на края приемника масляного насоса.
Источник
1.1.3. Конструкция двигателя: Система смазки.
Система смазки (рис.9) — комбинированная с подачей масла к трущимся поверхностям под давлением и разбрызгиванием.
Система смазки включает: масляный картер 1, масляный насос 2 с приемным патрубком и редукционным клапаном, привод масляного насоса, масляные каналы в блоке, головке цилиндров и коленчатом валу, полнопоточный масляный фильтр 3, стержневой указатель уровня масла 5, крышку маслозаливной горловины 4, датчики давления масла 6 и 7.
На указателе уровня масла имеются метки: верхнего уровня —«П» и нижнего уровня —«0». Уровень масла должен находиться между этими метками.
Циркуляция масла происходит следующим образом. Насос засасывает масло из картера и по каналу в блоке подводит его к полнопоточному фильтру. После фильтра масло поступает в главную масляную магистраль и через каналы в блоке смазывает коренные подшипники, подшипники промежуточного вала, верхний подшипник валика привода масляного насоса и подводится к гидронатяжителю цепи первой ступени привода распределительных валов. От коренных подшипников масло через внутренние каналы коленчатого вала смазывает шатунные подшипники и от них через отверстия в шатунах смазываются поршневые пальцы.
От верхнего подшипника валика привода масляного насоса масло через поперечные сверления и внутреннюю полость валика подается для смазки нижнего подшипника валика и опорной поверхности ведомой шестерни привода.
Шестерни привода маслонасоса смазываются струей масла через сверление в главной масляной магистрали.
Для охлаждения поршня масло через отверстие в верхней головке шатуна брызгает на днище поршня.
Из главной масляной магистрали масло через канал в блоке поступает в головку цилиндров, смазывает опоры распределительных валов и подводится к гидронатяжителю цепи второй ступени привода распределительных валов, к гидротолкателям и к датчикам давления масла. Вытекая из зазоров и стекая в картер в передней части головки цилиндров, масло смазывает цепи, рычаги натяжного устройства и звездочки привода распределительных валов.
Контроль за давлением масла осуществляется датчиком давления 6 и указателем на щитке приборов. Кроме того, система снабжена датчиком 7 и сигнализатором аварийного давления масла. Сигнализатор аварийного давления масла загорается при 40. 80 кПа (0,4. 0,8 кгс/см 2 ). Датчики давления ввернуты в штуцер, установленный в масляный канал головки цилиндров.
Рис.9. Схема смазки двигателя:
1 — масляный картер; 2 — масляный насос; 3 — масляный фильтр; 4 — крышка маслозаливной горловины; 5 — указатель уровня масла; 6 — датчик указателя давления масла; 7 — датчик сигнализатора аварийного давления масла.
Масляный насос (рис.10) — шестеренчатого типа, установлен внутри масляного картера и крепится к блоку цилиндров двумя болтами и держателем масляного насоса. Ведущая шестерня 1 неподвижно закреплена на валике 3 с помощью штифта, а ведомая 5 свободно вращается на оси 4, запрессованной в корпусе 2 насоса. Корпус насоса изготовлен из алюминиевого сплава, перегородка 6 — из чугуна, шестерни — из металлокерамики. К корпусу тремя винтами крепится литой из алюминиевого сплава приемный патрубок 7 с сеткой.
Рис.10. Масляный насос:
1 — ведущая шестерня; 2 — корпус; 3 — валик; 4 — ось; 5 — ведомая шестерня; 6 — перегородка; 7 -приемный патрубок с сеткой и редукционным клапаном.
Привод масляного насоса (рис.11) осуществляется парой винтовых шестерен от промежуточного вала 1 привода распределительных валов.
Промежуточный вал вращается во втулках, запрессованных в расточки блока цилиндров.
На валу с помощью шпонки 3 установлена и закреплена фланцевой гайкой ведущая шестерня 2, находящаяся в зацеплении с ведомой шестерней 7, напрессованной на валик 8, вращающийся в расточках блока цилиндров.
В верхнюю часть ведомой шестерни запрессована втулка 6, имеющая внутреннее шестигранное отверстие. В отверстие втулки вставляется шестигранный валик 9, нижний конец которого входит в шестигранное отверстие валика масляного насоса.
Рис.11. Привод масляного насоса:
1 — промежуточный вал; 2 — ведущая шестерня; 3 — шпонка; 4 — крышка; 5 — прокладка; 6 — втулка; 7 — ведомая шестерня; 8 — валик: 9 — шестигранный валик привода масляного насоса.
Редукционный клапан (рис.12) плунжерного типа, расположен в корпусе маслоприемника. Редукционный клапан отрегулирован на заводе установкой тарированной пружины. Менять регулировку клапана в эксплуатации не рекомендуется.
Рис.12. Редукционный клапан:
1 — плунжер; 2 — пружина; 3 — шайба; 4 — шплинт.
Масляный фильтр. На двигатель устанавливается масляный фильтр 2101-1012005-НК-2 однократного использования. Устройство фильтра приведено на рис. 13
Рис.13. Масляный фильтр 2105С-1012005-НК-2 со сменными фильтрующими элементами:
1 – пружина; 2 – корпус; 3 – фильтрующий элемент перепускного клапана; 4 – перепускной клапан; 5 – фильтрующий элемент; 6 – противодренажный клапан; 7 – крышка; 8 – прокладка.
Масло под давлением через входное отверстие в крышке 7 попадает в полость между наружной поверхностью фильтрующего элемента 5 и корпусом 2, проходит через фильтрующую штору элемента 5, очищается и попадает через центральное отверстие крышки 7 в главную масляную магистраль.
При пуске холодного двигателя или предельном загрязнении фильтрующего элемента 5 очистка и подача масла происходит через фильтрующий элемент 3 и перепускной клапан 4. При этом на фильтрующем элементе 3 происходит отложение механических примесей как поступающих с маслом из масляного картера, так и смываемых потоком масла с фильтрующей шторы элемента 5.
Вытекание масла из фильтра при неработающем двигателе предотвращается противодренажным клапаном 6.
Источник
