Загальна будова і принцип дії системи змащення

До системи змащення входять: масляний насос з редукційним клапаном, масляний фільтр з перепускним клапаном, маслозаливна горловина з пробкою, масловимірювальний стержень, піддон картера двигуна з пробкою для зливу масла, датчик і покажчик або контрольна лампа тиску масла, а також система вентиляції картера. При роботі двигуна масло з піддону 3 (рис. 17) картера

через сітчастий фільтр маслоприймача 2 засмоктується насосом 4 і подається в корпус повнопотокового масляного фільтра, де очищається і надходить в головну масляну магістраль 18, яка проходить вздовж блоку циліндрів. З головної магістралі по каналах 25 масло подається до корінних підшипників колінчастого вала, а з них по свердліннях 27 в кривошипах і шийках колінчастого вала підводиться до шатунних підшипників. З шатунних підшипників через свердління в нижніх головках шатунів масло вибризкується на стінки циліндрів для їх змащення. Одночасно по каналах 24 в блоці і 23 в головці блоку циліндрів масло з головної магістралі під тиском надходить у внутрішній канал 21 розподільного вала, а з каналу по свердліннях до його підшипників і інших деталей механізму газорозподілу.

В двигунах автомобілів, які вивчаються, застосовуються комбіновані мастильні системи, в яких найбільше навантажені деталі змащуються під тиском, а інші – розбризкуванням. Під тиском змащуються корінні і шатунні підшипники колінчастого вала, опори розподільного вала. Крім того, під тиском змащуються:

– на двигунах ВАЗ-2105 і –2106 - кулачки розподільного вала, підшипники вала приводу масляного насоса і розподільника запалювання;

– на двигуні МеМЗ-245 - осі коромисел клапанів і через отвори в коромислах – кулачки розподільного вала.

Інші деталі (циліндри, поршні з кільцями, поршневі пальці, деталі механізму газорозподілу і його приводу) змащуються маслом, яке витікає з зазорів і розбризкується деталями, що рухаються. У всіх двигунів, які вивчаються, спрямованим розбризкуванням масла з отворів нижніх головок шатунів змащуються стінки циліндрів і поршнів, поршневі кільця і пальці.

На двигуні ВАЗ–2108, на відміну від інших двигунів, масло, яке надходить з масляної магістралі 5 (див. рис. 18, а) головки циліндрів під тиском до опор розподільного вала, витікає з-під опор на регулювальні шайби 19 штовхачів і стікає в масляні ванни 18 в головці циліндрів. Масляні ванни забезпечують змащення штовхачів клапанів і кулачків розподільного вала і знижують шум від роботи розподільного вала в зоні контакту кулачків.

Масляний насос служить для створення тиску масла в системі і подачі його до тертьових поверхонь деталей двигуна. На двигунах, які вивчаються, застосовуються шестеренні масляні насоси з внутрішнім трохоїдальним (двигуни ВАЗ–2108 і МеМЗ–245) або зовнішнім евольвентним (інші двигуни) зачепленням шестерень.

Масляний насос двигунів ВАЗ–2108 і МеМЗ–245 (рис. 18, а) складається з корпуса 1 і кришки 6 з порожнинами всмоктування і нагнітання. В корпусі розташований редукційний клапан 9 (рис. 18, б) поршневого типу з пружиною 10, ведуча 3 і ведена 2 шестерні з внутрішнім трохоїдальним зачепленням, що знижує втрату потужності на привід насоса і підвищує його продуктивність в порівнянні з евольвентним зачепленням. Ведуча шестерня 3 встановлюється на колінчастому валу. Маслоприймач 7 з сітчастим фільтром кріпиться до корпуса насоса і до кришки корінного підшипника. Обертаючись, шестерні спочаткузасмоктують масло у впускну порожнину, а потім впадинами зубів переганяють його в нагнітальну порожнину і далі в масляний фільтр. При підвищенні тиску більше норми через зростання продуктивності насоса із збільшенням частоти обертання колінчастого вала двигуна насос подає масла більше, ніж необхідно для роботи двигуна. Тиск при цьому підвищується більше норми і редукційний клапан 9 відкривається, переборюючи опір пружини 10. Клапан пропускає частину масла назад у впускну порожнину насоса, запобігаючи подальшому підвищенню тиску в системі змащення. Редукційний клапан регулюється підприємством–виготовлювачем, і під час експлуатації, як правило, не регулюється.

Масляний насос двигунів ВАЗ–2105 і –2106 (рис. 18, в) складається з корпуса 14, в якому встановлені дві шестерні зовнішнього евольвентного зачеплення. Ведена шестерня вільно обертається на осі 16, а ведуча жорстко закріплена на одному кінці вала 17, інший кінець якого має шліцьове з'єднання з шестернею 18 приводу масляного насоса і розподільника запалювання. До корпуса прикріплений маслоприймач 11 з сітчастим фільтром, а всередині корпуса встановлений редукційний клапан 12 із пружиною 20. При обертанні шестерні своїми зубами захоплюють масло (рис. 18, г), яке засмоктується в насос через фільтр маслоприймача, і женуть його по стінках корпуса у вихідний отвір і під тиском по каналу в масляний фільтр, а з нього – на змащування тертьових поверхонь деталей двигуна.

Рис. 18. Шестеренні масляні насоси:

а – деталі насоса двигуна ВАЗ-2108 із внутрішнім зачепленням шестерень; б, г – схеми роботи насосів відповідно з внутрішнім і зовнішнім зачепленнями шестерень; в – деталі насоса двигунів ВАЗ–2106 і –2105 з евольвентним зовнішнім зачепленням шестерень; 1 і 14 – корпуси насосів; 2. і 13 – ведені шестерні; 3 і 15 – ведучі шестерні; 4 – різьбова пробка редукційного клапана; 5 – передній сальник колінчастого вала; б – кришка насоса; 7 і 11 – маслоприймачі; 8 – серповидний виступ між шестернями; 9 і 12 – редукційні клапани; 10 і 20 – пружини клапанів; 16 – вісь веденої шестерні; 17 – вал приводу ведучої шестерні; 18 і 19 – ведуча і ведена шестерні приводу масляного насоса

 

Насос має шестеренний привід, який складається з ведучої 18 і веденої 19 шестерень. Привід масляного насоса на розглянутих двигунах здійснюється через спеціальний привідний вал 29 (див. рис. 4), який, в свою чергу, приводиться від паса або ланцюга механізму газорозподілу відповідно через привідний зубчатий шків 8 або зірочку. Крутний момент від розташованої на валу 29 ведучої шестерні приводу через ведену шестерню 40 приводу передається на вал 17 (див. рис. 18) ведучої шестерні масляного насоса і одночасно на валик розподільника запалювання, шліцьові кінці яких входять у внутрішній шліцьовий отвір веденої шестерні приводу.

Масляний фільтр служить для очищення масла від продуктів зносу і інших забруднень. На всіх двигунах, які вивчаються, встановлюється по одному уніфікованому фільтру, через який проходить все масло, що подається насосом. Такі фільтри називаються повнопотоковими. Вони можуть бути нерозбірними або мати розбірну конструкцію зі змінним фільтруючим елементом.

Нерозбірний масляний фільтр, що встановлюється на двигунах, які вивчаються, складається з корпуса 1 (рис. 19), в якому встановлені фільтруючий елемент 6, перепускний 4 і протидренажний 3 клапани. Останній являє собою манжету з маслостійкої гуми, яка вільно пропускає масло в корпус фільтра, але не дозволяє йому витікати з корпуса в піддон картера при непрацюючому двигуні. Така будова сприяє постійному збереженню запасу масла в корпусі фільтра і каналах системи змащення, що в свою чергу забезпечує швидку подачу масла під тиском до тертьових поверхонь після пуску двигуна.

Перепускний клапан 4 забезпечує подачу неочищеного моторного масла в систему змащення повз фільтр в разі сильного забруднення фільтруючого елемента.

Нерозбірний масляний фільтр встановлюється на блоці циліндрів двигуна шляхом нагвинчування на спеціальний штуцер. Герметичність приєднання фільтра забезпечується гумовою ущільнювальною прокладкою 5.

Система вентиляції картера необхідна для підтримки в ньому нормального тиску і видалення парів бензину і газів, які прориваються з циліндрів в картер і викликають корозію деталей, забруднення і розрідження масла. Крім того, відпрацьовані гази, які прориваються в картер, можуть підвищити в ньому тиск, що приводить до руйнування ущільнень і підтікання масла при роботі двигуна. Для усунення цього в двигунах вентиляція картера виконується шляхом примусового видалення газів з картера через витяжний шланг, повітряний очищувач, карбюратор і впускний трубопровід за рахунок розрідження в ньому з наступним спалюванням картерних газів, які входять до складу робочої суміші, в циліндрах двигуна.