Съставът и предназначението на системата за смазване на автомобилен двигател

Механичната част на двигателя на автомобила, с изключение на монтираните възли, обикновено е лишена от търкалящи лагери. Принципът на смазване на плъзгащи се фрикционни двойки се основава на захранването им с течно масло под налягане или работа в условията на така наречената маслена мъгла, когато капчици, суспендирани в картерни газове, се подават към повърхността.

Оборудване на системата за смазване

Резервът от масло се съхранява в картера на двигателя, откъдето трябва да бъде повдигнат и доставен до всички смазани агрегати. За това се използват следните механизми и части:

• маслена помпа, задвижвана от коляновия вал;
• верижно, зъбно или директно задвижване на маслена помпа;
• груби и фини маслени филтри, напоследък техните функции са комбинирани във филтър с пълен поток, а на входа на маслоприемника е монтирана метална мрежа за улавяне на големи частици;
• байпасни и редуцир вентили, регулиращи налягането на помпата;
• канали и линии за подаване на смазка към фрикционни двойки;
• допълнителни калибрирани отвори, които създават маслена мъгла в необходимите зони;
• ребра за охлаждане на картера или отделен маслен охладител при силно натоварени двигатели.

Редица двигатели също използват масло като хидравлична течност. Той управлява хидравличните компенсатори на клапаните, всички видове обтегачи и регулатори. Производителността на помпата се увеличава пропорционално.

Разновидности на системите

В разширен вид всички конструктивни решения могат да бъдат разделени на системи със сух картер и с маслена баня. За цивилни превозни средства е напълно достатъчно да използвате задвижване под формата на маслен съд. Маслото, което е изпълнило функциите си, тече там, охлажда се частично и след това отново се изкачва през маслоприемника в помпата.

Но тази система има редица недостатъци. Колата не винаги е ясно ориентирана спрямо гравитационния вектор, особено в динамиката. Маслото може да се разпръсне върху неравности, да се отдалечи от всмукването на помпата, когато каросерията се наклони или претоварване по време на ускорение, спиране или остри завои. Това води до оголване на решетката и улавяне на картерни газове от помпата, тоест проветряване на тръбопроводите. Въздухът има свиваемост, така че налягането става нестабилно, може да има прекъсвания в подаването, което е неприемливо. Плъзгащите лагери на всички главни валове и особено на турбините в двигателите с компресор локално ще прегреят и ще се срутят.

Решението на проблема е инсталирането на система със сух картер. Не е сухо в буквалния смисъл на думата, просто маслото, което попада там, веднага се поема от помпи, от които може да има няколко, освободени от газови включвания, натрупани в отделен обем и след това непрекъснато отиват към лагерите. Такава система е структурно по-сложна, по-скъпа, но няма друг изход при спортни или принудителни двигатели.

Начини за подаване на смазка към възлите

Има разлика между подаване под налягане и смазване чрез пръскане. Отделно те не се използват, така че можем да говорим за комбиниран метод.

Основните компоненти, които изискват висококачествено смазване, са лагерите на коляновия, разпределителния вал и балансиращия вал, както и задвижването на допълнително оборудване, по-специално самата маслена помпа. Валовете се въртят в легла, образувани от пробиване на елементите на корпуса на двигателя, и за осигуряване на минимално триене и поддръжка между вала и леглото са разположени сменяеми втулки, изработени от антифрикционен материал. Маслото се изпомпва през каналите в пролуките на калибрирания участък, който поддържа валовете в условия на флуидно триене.

Междините между буталата и цилиндрите се смазват чрез пръскане, често през отделни дюзи, но понякога чрез пробиване на свързващи пръти или просто чрез маслена мъгла от картера. В последните случаи износването ще бъде по-голямо, възможно е надраскване.

Специално внимание трябва да се обърне на смазването на турбинните лагери. Това е много важен възел, защото там валът се върти с голяма скорост, изплувайки в изпомпваното масло. Тук топлината се отстранява от силно нагрята касета поради интензивната циркулация на маслото. Най-малкото забавяне води до незабавни повреди.

Оборот на двигателното масло

Цикълът започва с поемане на течност от картера или събиране на масло, което влиза там от помпите на системата от "сух" тип. На входа на маслоприемника се извършва първично почистване от големи чужди предмети, попаднали там по различни начини поради нарушение на технологията за ремонт, неизправности на двигателя или износване на самия смазочен продукт. При излишък от такава мръсотия е възможно запушване на груба мрежа и маслен глад на входа на помпата.

Налягането не се контролира от самата маслена помпа, така че може да надхвърли максимално допустимата стойност. Например поради отклонения във вискозитета. Поради това успоредно на неговия механизъм е поставен редуцир клапан, който изхвърля излишъка обратно в картера при аварийни ситуации.

След това течността навлиза във финия филтър с пълен поток, където порите имат микронен размер. Има цялостна филтрация, така че частиците, които могат да причинят драскотини по триещите се повърхности, да не попаднат в празнините. При препълване на филтъра има опасност от спукване на филтърната му завеса, затова е оборудван с байпасен клапан, който насочва потока около филтъра. Това е необичайна ситуация, но тя частично освобождава двигателя от мръсотия, натрупана във филтъра.

Чрез множество магистрали филтрираният поток се насочва към всички възли на двигателя. С безопасността на изчислените междини, спадът на налягането е под контрол, техният размер осигурява необходимото дроселиране на потока. Пътят на маслото завършва с връщането му в картера, където се охлажда частично и отново е готово за работа. Понякога преминава през маслен охладител, където част от топлината се отделя в атмосферата, или през топлообменник в охладителната система на двигателя. Това поддържа допустимия вискозитет, който силно зависи от температурата, а също така намалява скоростта на окислителните реакции.

Характеристики на смазване на дизелови и силно натоварени двигатели

Основната разлика е в посочените свойства на маслото. Има редица важни характеристики на продукта:

• вискозитет, особено зависимостта му от температурата;
• дълготрайност при запазване на свойствата, тоест дълготрайност;
• детергентни и диспергиращи свойства, способността да се разделят замърсяващите продукти и да се пазят от детайлите;
• киселинност и устойчивост на корозия, особено при стареене на маслото;
• наличието на вредни вещества, по-специално сяра;
• вътрешни загуби от триене, енергоспестяваща способност.

Дизелите се нуждаят особено от устойчивост срещу замърсяване.Работата с тежко гориво с високо съотношение на компресия допринася за концентрацията на сажди и сярна киселина в картера. Ситуацията се влошава от наличието на турбокомпресор във всеки пътнически дизелов двигател. Оттук и инструкциите за използване на специални масла, където това е взето предвид в пакета с добавки. Плюс по-честа смяна, тъй като натрупването на износване е неизбежно.

Маслото се състои от базова основа и пакет от добавки. Прието е качеството на търговския продукт да се съди по основата му. Тя може да бъде минерална или синтетична. Със смесен състав маслото се нарича полусинтетично, въпреки че обикновено е обикновена „минерална вода“ с малко добавяне на синтетични компоненти. Друг мит е абсолютното предимство на синтетиката. Въпреки че също идва от различен произход, повечето бюджетни продукти се произвеждат от едни и същи петролни продукти чрез хидрокрекинг.

Важността на поддържането на правилното количество масло в системата

При системи с маслена баня в картера нивото трябва да се поддържа в доста строги граници. Компактността на двигателя и изискванията за икономично използване на скъпи продукти не позволяват създаването на обемисти палети. И превишаването на нивото е изпълнено с докосване на коляновия вал с огледало за маслена баня, което ще доведе до разпенване и загуба на свойства. Ако нивото е твърде ниско, тогава страничните претоварвания или надлъжните ускорения ще доведат до оголване на маслоприемника.

Съвременните двигатели са склонни към разход на масло, което е свързано с използването на скъсени бутални поли, тънки енергоспестяващи пръстени и наличието на турбокомпресор. Поради това те се нуждаят особено от редовен контрол с масломерна пръчка. Допълнително са монтирани сензори за ниво.

Всеки двигател има зададено ограничение за разход на масло, измерено в литри или килограми на хиляда километра. Превишаването на този показател означава проблеми с износването на цилиндрите, буталните пръстени или маслените уплътнения на стеблата на клапаните. Започва забележим дим от изпускателната система, замърсяване на каталитичните конвертори и образуване на сажди в горивните камери. Моторът се нуждае от основен ремонт или подмяна. Изгарянето на маслото е един от основните показатели за състоянието на двигателя.