Как работает масляный насос, устройство и неисправности
Содержание
Система смазки автомобильного двигателя построена по принципу подачи жидкого масла во все пары трения деталей под давлением. После чего оно снова стекает в картер, откуда и забирается для следующего цикла прохождения по магистралям.
Обеспечением оборота масла и созданием необходимого давления в системе занимается масляный насос, важнейшая деталь, предотвращающая практически мгновенный выход мотора из строя при пропадании смазки деталей под нагрузкой.
Где находится масляный насос в автомобиле
Чаще всего насос располагается в передней части мотора, сразу за шкивами привода вспомогательных агрегатов, но иногда и ниже, под коленвалом, в верхней части картера. В первом случае он приводится непосредственно от коленчатого вала, а во втором – цепью от его звёздочки или шестерёнчатой передачей.
К насосу крепится маслозаборник, отверстие которого с фильтром грубой очистки находится ниже уровня масла в картере, обычно даже в специально сделанном углублении.
Разновидности
Принципиально все насосы одинаковы, их работа заключается в захвате масла в определённую полость большого объёма, после чего эта полость перемещается, одновременно уменьшаясь.
За счёт свой несжимаемости перекачиваемая жидкость будет выдавливаться в выходную магистраль, а развиваемое давление будет зависеть от геометрических размеров, скорости вращения, расхода масла и работы регулирующего устройства.
В роли последнего выступает чаще всего обычный подпружиненный редукционный клапан, открывающийся при заданном давлении и сбрасывающий избыток масла обратно в картер.
По конструктивному исполнению автомобильные масляные насосы могут быть нескольких типов:
- шестерёнчатыми, когда пара шестерён вращаясь перемещает масло в полостях между своими крупными зубьями и корпусом насоса, синхронно подавая его от входного патрубка к выходному;
- роторного типа, здесь одна из шестерён с внешним зубом вложена в другую, с зубом внутренним, при этом оси обеих имеют смещение, в результате полости между ними за один оборот изменяют свой объём от нуля до максимума;
- плунжерные насосы шиберного типа менее распространены, поскольку точность и минимальные потери здесь несущественны, а объём оборудования больше, износостойкость плунжеров также ниже, чем у простой шестерёнчатой пары.
1 — главная шестерня; 2 — корпус; 3 — канал поступления масла; 4 — ведомая шестерня; 5 — ось; 6 — канал подачи масла к деталям двигателя; 7 — разделительный сектор; 8 — ведомый ротор; 9 — главный ротор.
Чаще всего используются насосы роторного типа, они просты, компактны и очень надёжны. На некоторых машинах их выносят в общий блок с балансирными валами, упрощая цепной привод на передней стенке двигателя.
Устройство и работа
Привод насоса может быть механическим или электрическим. Последний применяется редко, обычно это происходит в сложных системах смазки спортивных двигателей с сухим картером, где ставится сразу несколько таких узлов.
В остальных случаях насос чисто механический и содержит в своём составе всего несколько деталей:
- корпус, иногда достаточно сложной формы, поскольку одновременно является составной частью картера, в нём выполнена часть маслозаборника, посадочное гнездо переднего сальника коленвала, датчика положения и некоторые крепёжные элементы;
- приводная ведущая шестерня;
- ведомая шестерня, приводится во вращение от ведущей;
- редукционный регулирующий клапан;
- маслозаборник с фильтром грубой очистки (сеткой);
- уплотнительные прокладки между составными частями корпуса и его креплением к блоку цилиндров.
1 — насос; 2 — прокладка; 3 — маслоприемник; 4 — прокладка поддона; 5 — картер; 6 — датчик коленвала.
В работе применяется принцип непрерывности подачи масла с производительностью, определяемой скоростью вращения коленчатого вала.
Передаточное число привода и геометрия нагнетания подбираются таким образом, чтобы обеспечивать минимально необходимое давление в наихудших условиях, то есть при самом жидком разогретом масле и максимально допустимом его расходе через изношенные детали двигателя.
Если давление масла всё же упало, то это означает, что зазоры в системе вышли за допустимые рамки, производительности не хватает, двигатель нуждается в капитальном ремонте. На индикаторной панели зажигается соответствующий красный сигнал.
Как проверить масляный насос
Проверке без демонтажа подлежит единственный параметр – давление масла в системе. Для оперативного контроля на некоторых машинах имеется стрелочный индикатор и указывается минимально допустимая величина давления на холостых оборотах при разогретом масле. На этот же порог настраивается датчик контрольной лампы, это аварийный индикатор, поэтому имеет красный цвет.
Давление можно измерить внешним манометром, штуцер которого ввинчивается вместо датчика. Если его показания не соответствуют норме, то двигатель придётся разбирать в любом случае, виною тому общий износ или неполадки в насосе. На некоторых автомобилях может срезаться привод, но сейчас это крайняя редкость.
Снятый насос разбирается, и его состояние оценивается подетально. Чаще всего наблюдается износ зубьев роторов и шестерён, люфт осей, разбитые отверстия в корпусе, неисправности редукционного клапана, даже его простое засорение. Если отмечен износ, то насос в сборе заменяется на новый.
Неисправности
Основной проблемой в поиске неисправностей, вызвавших потерю давления, станет разделение износа насоса и двигателя в целом. Практически никогда не случается потеря, вызванная только насосом. Такое может быть только после неграмотно проведённого капитального ремонта, когда сильно изношенный насос не был заменён.
В остальных случаях вина заключается в износе вкладышей, валов, турбины, регуляторов, управляемых давлением масла, и дефектов нагнетающих магистралей. Двигатель направляется в ремонт, в ходе которого заменяется и масляный насос. Можно сказать, что специфических неисправностей в настоящее время не наблюдается.
Исключение может быть в разрушении привода и засорениях клапана и сетки грубой очистки. Но считать это поломкой насоса можно лишь условно.
Профилактика неисправностей заключается в соблюдении чистоты системы смазки. Масло надо менять вдвое чаще, чем предусматривается инструкцией, не использовать дешёвые сорта и контрафакт, а в моторах с неизвестным прошлым профилактически снимать поддон картера и очищать его от грязи и отложений с промыванием сетчатого фильтра маслоприёмника.
