Как устроен и как работает масляный насос двигателя

Масляный насос в двигателе играет ключевую роль, обеспечивая стабильное распределение масла и поддерживая необходимое давление в смазочной системе. Для работы двигателя необходимо постоянное смазывание движущихся частей, которые подвержены износу и трению. В данном тексте мы подробно рассмотрим функции масляного насоса, его типы, работу редукционного клапана и методы диагностики.

Коротко о главном
  • Определение: Масляный насос — это устройство, обеспечивающее циркуляцию масла в двигателе для смазки и охлаждения его компонентов.
  • Типы насосов: Существует два основных типа масляных насосов: шестеренчатые и насосы с роторным механизмом.
  • Принцип работы: Насос создает разрежение, позволяющее втягивать масло из поддона и затем нагнетает его в систему смазки под давлением.
  • Функции: Основные функции — это поддержание необходимого давления масла и обеспечение его подачи к двигателям, профилактика износа и перегрева.
  • Значение в работе двигателя: Корректная работа масляного насоса критически важна для долговечности и производительности двигателя.

Задача масляного насоса

Циркуляция масла в двигателе осуществляется с помощью системы смазки, которая смазывает множество движущихся частей, таких как подшипники коленвала, благодаря подаче масла под высокое давление. Главная функция масляного насоса — это обеспечение качественной циркуляции масла.

В системах со «сухим картером» насос не только подает масло в двигатель, но также перекачивает его из картера в отдельный масляный бак. Сухой картер чаще всего используется на спортивных автомобилях, где необходимо поддерживать стабильную смазку в условиях высокой перегрузки. Для таких двигателей часто устанавливается два масляных насоса: один создает давление и расположен между масляным баком и фильтром, а второй удаляет масло из картера.

В отличие от этого, в системе с «мокрым картером» насос работает между поддоном картера и масляным фильтром, что является типичным для большинства стандартных автомобилей.

Мокрый и сухой

Устройство масляного насоса и виды

Масляные насосы классифицируют на два основных типа, исходя из их конструктивных особенностей и принципа функционирования:

  • шестеренчатые насоса;
  • роторные насосы.

Кроме того, шестеренчатые насосы делятся на:

  • с наружным зацеплением;
  • с внутренним зацеплением.

Их основная задача — поддерживать регламентированное давление масла в системе, которое может варьироваться от 20 кПа до 160 кПа.

Роторные масляные насосы бывают как регулируемыми, так и нерегулируемыми. Регулируемые насосы способны изменять скорость и объем подачи масла в зависимости от нагрузки на двигатель.

Также существуют электрические масляные насосы, которые не связаны напрямую с коленчатым валом. Они обычно устанавливаются на турбированные двигатели, поддерживая циркуляцию масла после остановки мотора.

Шестеренчатые

Масляный насос с наружным зацеплением шестерен — это устройство, имеющее две вращающиеся шестерни, размещенные рядом. При помощи ремня или цепи, связанной с коленчатым валом, одна шестерня вращает другую. Масло попадает в область разрежения и через зубья шестерен поступает в масляный фильтр и далее в двигатель. Для надежной работы насоса необходимо правильное задание зазоров между шестернями и их корпусом.

Внутреннее зацепление у насосов шестерен (где одна шестерня размещена внутри другой) осуществляется по механическому принципу, где одна шестерня приводит в движение другую. Обе шестерни установлены на отдельных осях вращения, а между ними есть сопло с разделительным элементом. Нагнетание масла происходит между зубьями шестерен и секцией, так что масло движется в камеру нагнетания.

Роторные

Роторный насос работает аналогично шестеренчатому с внутренним сцеплением, но вместо шестерен в нем используются роторы. Внутренний ротор прокачивает масло между полостями внешнего ротора, что приводит к изменению объема в процессе работы. В расширенной полости захватывается масло, после чего его объем уменьшается, сжимая масло и отправляя его под высоким давлением в мотор.

Роторный

Роторный насос с регулируемым давлением может адаптироваться к изменяющимся условиям нагрузки, контролируя уровень давления масла. Это делается статором, который окружает внешний ротор и может перемещаться для изменения объема полостей и давления масла.

По типу привода

Приводы насосов бывают следующих видов, в зависимости от принципа их работы: электрические и механические.

  • Электрические масляные насосы не так часто используются, их устанавливают на мощных турбированных двигателях, работающих при высоких нагрузках. Они необходимы для обеспечения работы смазочной системы даже при выключенном двигателе, чтобы охладить горячую турбину.
  • Механические приводы — более распространенный вариант, они работают от коленчатого вала. Могут функционировать через шкивы от ремня или через шестерни. Эффективность их работы как правило увеличивается с ростом нагрузки на двигатель, что требует дополнительного смазывания и охлаждения.
Мнение эксперта
Алексей Абзалов
Автоэксперт с 20 летним стажем

Масляный насос двигателя является ключевым элементом, обеспечивающим смазку и охлаждение всех движущихся частей мотора. В его конструкции обычно используется роторное или шестеренчатое исполнение, которое создает давление, необходимое для перекачивания масла. При запуске двигателя насос активно прокачивает масло по масляным каналам, гарантируя, что каждый узел получает должную смазку, что значительно снижает износ деталей и предотвращает повреждение системы в результате трения.

Принцип работы масляного насоса основан на создании разности давлений. Когда насос запускается, его ротор либо шестерни начинают вращаться, захватывая масло из поддона и подавая его в систему смазки. Процесс происходит непрерывно, что обеспечивает постоянное давление в системе. Это важно, поскольку удержание давления на необходимом уровне позволяет избежать кавитации, а также обеспечивает нормальную работу фильтра и других компонентов системы.

Различают несколько типов масляных насосов, в том числе механические и электронные. Механические насосы работают в зависимости от оборотов двигателя, в то время как электронные могут регулировать подачу масла в зависимости от потребностей в смазке. Это делает последние более эффективными и способствует экономии топлива. Учитывая важность правильной работы масляного насоса, его регулярная диагностика и замена масла во время технического обслуживания становятся необходимыми мерами для поддержания надежности и долговечности двигателя автомобиля.

Редукционный клапан

Все масляные насосы имеют редукционные клапаны, которые защищают их от избыточного давления. Эти клапаны открываются в случае, если давление становится критически высоким, что может произойти на высоких оборотах двигателя, когда насос напрямую соединен с коленвалом. В этом случае излишки масла сбрасываются в область низкого давления или в поддон картера. Устройство клапана представляет собой простую пружину.

Где находится масляный насос

Корпус масляного насоса устанавливается в картере, а именно между поддоном и масляным фильтром (в случае однонасосной системы с мокрым картером). При повышении давления за пределы нормы излишки масла сбрасываются через редукционный клапан в картер.

Каждая модель двигателя имеет свои нюансы расположения и крепления масляного насоса. Однако, если снять поддон картера, маслоприемник обычно легко позволяет найти насос.

Проверка масляного насоса

В процессе эксплуатации двигателя масло неизбежно загрязняется мелкими твердыми частицами, что может негативно сказаться на износостойкости рабочих элементов. В целях предотвращения неисправностей и серьезных поломок необходимо регулярно проводить техническое обслуживание.

Для продления срока службы масляного насоса и всей системы стоит чаще менять смазочные жидкости. Лучше ориентироваться не на регламентированные интервалы, а на количество моточасов.

Если наблюдаются высокие потери и выбросы масла из системы, а также постоянные колебания давления, следует оперативно провести диагностику, чтобы выявить причины и принять меры. В случае неисправности масляного насоса, целесообразнее заменить весь узел на новый, чем производить ремонт отдельных компонентов из-за их невысокой стоимости.

Не снимая

Без демонтажа можно проверить лишь давление масла. На панели приборов спортивных автомобилей обычно расположен индикатор, отображающий давление масла в системе. О критической проблеме может сигнализировать также аварийная сигнализация (масленка) красного цвета, которая загорается в случае возникновения неисправностей.

Давление в системе можно измерить, подключив манометр к месту датчика. Для различных моделей двигателей установлены свои параметры давления, но в среднем на холостых оборотах у прогретого мотора оно должно составлять не меньше 1 атм, а при максимальных оборотах — не превышать 4,5-5 атм.

Набор для измерения давления

Если полученные результаты покажут наличие проблемы, потребуется дополнительная диагностика насоса.

После демонтажа устройства его разбирают для тщательной проверки состояния. Износ может быть замечен на роторах, шестернях и осях. Также возможны засорения и неисправности редукционного клапана. При наличии серьезных повреждений стоит заменить насос на новый.

Снятого

Проверка состояния насоса осуществляется следующим образом:

  1. Крышка не должна иметь трещин и вмятин. При выявлении этих дефектов необходимо заменить крышку.
  2. Производится разборка устройства.
  3. Изучают состояние шестерен; при выявлении износа их лучше заменить.
  4. Проверяется прилегание крышки к шестерням, выявляются повреждения, которые могут увеличивать зазоры между ними.
  5. Проверка зазора между зубьями проводится с помощью щупа; допустимый нормальный зазор составляет 0,1-0,3 мм.
  6. Также измеряется зазор между шестернями и корпусом; норма — 0,1-0,25 мм.
  7. Следует проверить зазор торцов шестерен и корпуса, стандарт составляет 0,14-0,25 мм.
  • Нормативный зазор между осью и ведомой шестерней составляет 0,017-0,057 мм.
  • Нормативный зазор между валом насоса и его корпусом варьируется от 0,016 до 0,055 мм.

Если в процессе диагностики будут обнаружены следы износа или слишком увеличенные зазоры, желательно заменить масляный насос целиком. Так вы сможете сэкономить время и деньги.

Измеряемые зазоры между компонентами масляного насоса
Место измерения Допустимые параметры*
Между зубьями 0,1-0,3
Между шестернями и корпусом 0,1-0,25
Между торцевыми поверхностями шестерен и корпусом 0,14-0,25
Между осью и ведомой шестерней 0,017-0,057
Между валом и корпусом 0,016-0,055
*Приведены средние значения, нормы могут отличаться для разных моделей насосов

Поломки

Как правило, масляный насос двигателя отличается высокой долговечностью, так как он, находясь в постоянном контакте с маслом, практически не подвержен механическому износу. Простота его конструкции также позволяет минимизировать вероятность поломок.

Чтобы насос работал исправно, необходимо использовать качественное масло и фильтры. Износ корпуса и рабочих поверхностей насоса может происходить из-за воздействия абразивных металлических частиц. Поэтому важно устанавливать качественные фильтры и регулярно менять масло.

Неполадки с масляным насосом могут проявляться в следующем:

  1. Давление в системе постоянно колеблется, что сигнализируется датчиком и индикаторами на приборной панели.
  2. Резкое увеличение потребления масла, что может указывать на его утечку из системы.

Типичные неисправности включают:

  • Износ различных компонентов устройства — шестерен, ротора и внутренних стенок корпуса масляного насоса. Изменение толщины деталей и зазоров приводит к снижению рабочих свойств и потере функциональности.
  • Неисправность редукционного клапана может негативно повлиять на давление в системе.
  • Засорение фильтра маслозаборника, что приводит к недостатку масла для насоса. Из-за этого он не сможет создать необходимое давление и будет подвержен износу из-за нехватки смазки.
  • Износ прокладки насоса, который может вызвать утечку и повышенное потребление масла. Рекомендуется иметь в запасе прокладки для быстрого устранения неисправностей.

Если информация была вам полезна, оставьте свой комментарий. Если вы считаете, что она неточна или бесполезна, также дайте знать.

Вопросы по теме

Как масляный насос влияет на общую производительность двигателя?

Масляный насос играет ключевую роль в обеспечении правильной работы двигателя. Его основная функция заключается в том, чтобы обеспечивать циркуляцию масла, который смазывает подвижные части, предотвращая их износ и перегрев. Правильное давление масла, создаваемое насосом, способствует более эффективному горению топлива, что в свою очередь увеличивает мощность и экономичность двигателя. Если насос не функционирует должным образом, это может привести к недостаточной смазке, увеличению трения и, как следствие, снижению производительности и выходу двигателя из строя.

Какие ошибки могут привести к неисправности масляного насоса?

Неисправности масляного насоса могут возникать по нескольким причинам. Во-первых, неправильный выбор или использование масла, не соответствующего спецификациям двигателя, может привести к образованию отложений и засоров. Во-вторых, загрязнение системы смазки в результате износа деталей двигателя может привести к поломке насоса. Наконец, эксплуатация двигателя при низком уровне масла также значительно увеличивает риск повреждения насоса. Всегда рекомендуется придерживаться регулярного обслуживания и периодической замены масла для предотвращения этих проблем.

Можно ли самостоятельно починить масляный насос, если он вышел из строя?

Чинить масляный насос самостоятельно возможно, но требует определённых знаний и навыков по ремонту двигателей. Если вы имеете опыт в ремонте автомобилей и понимание работы системы смазки, можно приступить к ремонту или замене насоса. Однако для большинства владельцев автомобилей рекомендуется обратиться к квалифицированному специалисту. Из-за сложности конструкции и важности правильной работы масляного насоса, неправильный ремонт может привести к более серьёзным повреждениям двигателя.

Оцените статью
ae86-club.ru
Добавить комментарий