Система смазки. Двигатель ЗМЗ-40522.10 – руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту.

Конструкция. Двигатель ЗМЗ-40522.10 – руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту.
Двигатель ЗМЗ-40522.10 – руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту.

Система смазки.

Система смазки (рис.25) – комбинированная, с подачей масла к трущимся поверхностям под давлением, разбрызгиванием и автоматическим регулированием температуры масла термоклапаном.

Система смазки включает: масляный картер, масляный насос с приемным патрубком и редукционным клапаном, привод масляного насоса, масляные каналы в блоке цилиндров, головке цилиндров и коленчатом валу, полнопоточный масляный фильтр, указатель уровня масла, термоклапан, крышку маслоналивной горловины, пробку слива масла и датчики указателя и сигнализатора давления масла.

Циркуляция масла происходит следующим образом. Насос 22 засасывает масло из картера 23 и по каналу в блоке подводит его к термоклапану 2.

При давлении масла 4,6 кгс/см² происходит открытие редукционного клапана 20 масляного насоса и перепуск масла обратно в зону всасывания насоса, благодаря чему уменьшается рост давления в системе смазки. Максимальное давление масла в системе смазки – 6,0 кгс/см².

При давлении масла выше 0,7…0,9 кгс/см² и температуре выше плюс 81±2°С термоклапан начинает открывать проход потоку масла в радиатор, отводимый через штуцер 9. Температура полного открытия канала термоклапана – плюс 109±5°С. Охлажденное масло из радиатора возвращается в масляный картер через отверстие 22. После термоклапана масло поступает к полнопоточному масляному фильтру 6.

Очищенное масло из фильтра поступает в центральную масляную магистраль 1 блока цилиндров, откуда через каналы 16 подводится к коренным подшипникам коленчатого вала, через каналы 5 к подшипникам промежуточного вала, через каналы 4 к верхнему подшипнику валика привода масляного насоса и также к гидронатяжителю нижней цепи привода распределительных валов.

От коренных подшипников масло через внутренние каналы 17 коленчатого вала 18 подводится к шатунным подшипникам и от них через каналы 15 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 привода (рис.28).

Шестерни привода масляного насоса смазываются струей масла, разбрызгиваемой через отверстие в центральной масляной магистрали.

Из центральной масляной магистрали масло через канал 7 блока цилиндров поступает в головку цилиндров, где по каналам 9 подводится к опорам распределительных валов, по каналам 11 к гидротолкателям, и также к гидронатяжителю 8 верхней цепи привода распределительных валов.

Вытекая из зазоров и стекая в масляный картер в передней части головки цилиндров, масло попадает на цепи, башмаки и звездочки привода распределительных валов.

Рис.26. Схема системы смазки двигателя.

1 – центральная масляная магистраль; 2 – термоклапан; 3 – масляный фильтр; 4, 5, 7, 9, 11, 15, 16, 17 – каналы подачи масла; 6 – отверстие термоклапана отвода масла в радиатор; 8 – верхний гидронатяжитель цепи; 10 – крышка маслоналивного патрубка; 12 – рукоятка указателя уровня масла; 13 – датчик указателя давления масла; 14 – датчик сигнализатора аварийного давления масла; 18 – коленчатый вал; 19 – указатель уровня масла; 20 – редукционный клапан масляного насоса; 21 – пробка сливного отверстия масляного картера; 22 – масляный насос; 23 – масляный картер; 24 – отверстие возврата масла из масляного радиатора.

В задней части головки цилиндров масло стекает в масляный картер по выполненному в литье отверстию головки через отверстие в приливе блока цилин-дров.

Заливка масла в двигатель осуществляется через маслоналивную горловину крышки клапанов, закрываемую крышкой 10 с уплотнительной резиновой прокладкой. Уровень масла контролируется по нанесенным на указателе уровня масла 12 меткам: верхнего уровня – “П” и нижнего – “0”. Слив масла производится через отверстие в масляном картере, закрываемое сливной пробкой 21 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 давления 13 и указателем на щитке приборов. Кроме того, система снабжена датчиком аварийного давления масла 14 и сигнализатором аварийного давления масла. Сигнализатор аварийного давления масла загорается при давлении масла ниже 40…80 кПа (0,4…0,8 кгс/см²).

Масляный насос (рис.26) – шестеренчатого типа, установлен внутри масляного картера, крепится с прокладкой двумя болтами к блоку цилиндров и держателем к крышке третьего коренного подшипника.

Ведущая шестерня 1 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.

Рис.27. 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 (рис.27) – плунжерного типа, расположен в приемном патрубке масляного насоса. Плунжер клапана стальной, для увеличения твердости и износостойкости поверхность плунжера подвергнута нитроцементации.

Под пружиной плунжера могут устанавливаться одна или две шайбы 3.

Удалять установленные шайбы запрещается, поскольку это приведет к изменению давления открытия редукционного клапана.

Рис.28. Редукционный клапан.

1 – плунжер; 2 – пружина; 3 – шайба; 4 – шплинт.

Привод масляного насоса (рис.28) 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 торцовой поверхностью прижимается к крышке привода.

Рис.29. 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, концы вала для увеличения твердости и износостойкости подвергнуты углеродоазотированию. Валик привода 8 стальной, с местной закалкой опорных поверхностей токами высокой частоты.

Масляный фильтр (рис.29) – на двигатель на предприятии-изготовителе устанавливается полнопоточный масляный фильтр тонкой очистки неразборной конструкции уменьшенной ёмкости (высоты). Данный фильтр должен быть заменен при первой смене масла на штатный фильтр высотой не менее 90 мм и диаметром 95…100 мм, который имеет увеличенную грязеёмкость и рассчитан на больший пробег до своей замены

Ниже рассмотрена конструкция и работа масляных фильтров, снабженных фильтрующим элементом перепускного клапана.

Применение фильтрующего элемента перепускного клапана снижает вероятность попадания неочищенного масла в систему смазки при пуске холодного двигателя и предельном загрязнении основного фильтрующего элемента.

Рис.30. Масляный фильтр.

1 – пружина; 2 – корпус; 3 – фильтрующий элемент перепускного клапана; 4 – перепускной клапан; 5 – основной фильтрующий элемент; 6 – противодренажный клапан; 7 – крышка; 8 – прокладка.

Фильтр очистки масла работает следующим образом: масло через отверстия в крышке 7 под давлением подается в полость между наружной поверхностью основного фильтрующего элемента 5 и корпусом 2, проходит через фильтрующую штору элемента 5, очищается и попадает через центральное отверстие крышки 7 в центральную масляную магистраль.

При предельном загрязнении основного фильтрующего элемента или холодном пуске, когда масло очень густое и с трудом проходит через основной фильтрующий элемент, открывается перепускной клапан 4 и масло в двигатель проходит, очищаясь фильтрующим элементом 3 перепускного клапана.

Противодренажный клапан 6 препятствует вытеканию масла из фильтра при стоянке автомобиля и последующему «масляному голоданию» при пуске.

Термоклапан (рис.30) – предназначен для автоматического регулирования подачи масла в масляный радиатор в зависимости от температуры масла и его давления. На двигателе термоклапан установлен между блоком цилиндров и масляным фильтром.

В алюминиевом корпусе 3 термоклапана расположены предохранительный клапан, состоящий из шарика 4 и пружины 5, и перепускной клапан, состоящий из плунжера 1, управляемого термосиловым датчиком 2, и пружины 10. Клапаны закрыты резьбовыми пробками 7 и 8 с уплотнительными прокладками 6 и 9.

Шланг подачи масла в радиатор подсоединяется к штуцеру 11.

Рис.31. Термоклапан.

1 – плунжер; 2 – термосиловой датчик; 3 – корпус термоклапана; 4 – шарик; 5 – пружина шарикового клапана; 6 – прокладка; 7, 8 – пробка; 9 – прокладка; 10 – пружина плунжера; 11 – штуцер.

Масло под давлением подается от масляного насоса в полость термоклапана А. При давлении масла выше 0,7…0,9 кгс/см² шариковый клапан открывается и масло поступает в канал Б корпуса термоклапана к плунжеру 1.

При достижении температуры масла 81±2°С поршень термосилового элемента 2, омываемого потоком горячего масла, преодолевая сопротивление пружины 10, начинает перемещать плунжер, открывая путь потоку масла из канала Б термоклапана к масляному радиатору.

Шариковый клапан предохраняет трущиеся детали двигателя от излишнего падения давления масла в системе смазки.