Экспертиза и диагностика объектов и систем сервиса

Содержание

Введение                                                                                                                   2

Принцип работы системы смазки ДВС                                                                         4

Основные неисправности системы смазки ДВС                                                         6

Средства диагностирования и обслуживания системы смазки ДВС               14

Заключение                                                                                                     17 

Введение

Смазочная система  предназначена для подачи масла  к трущимся поверхностям с целью  уменьшения трения, охлаждения поверхностей и удаления продуктов изнашивания из зон трения.

 Если рабочие  поверхности деталей абсолютно  сухие и непосредственно соприкасаются одна с другой, то такое трение называется сухим. Работа механизмов при сухом трении требует значительных затрат энергии и сопровождается повышенным изнашиванием, а также значительным выделением теплоты.

 Трение между  рабочими поверхностями, разделенными достаточно толстым слоем масла, называется жидкостным. В этом случае усилие, необходимое для перемещения деталей, значительно сокращается и резко уменьшается их изнашивание. В ДВС жидкостное трение удается осуществить в основном только в подшипниках коленчатого вала на рабочих режимах. Остальные сопряженные пары движутся возвратно-поступательно или качаются, поэтому на их поверхностях не удается сохранить масляный слой достаточной толщины. Такое трение, когда рабочие поверхности разделены лишь тонкой пленкой масла (0,1 мм и менее), называется граничным. В зависимости от толщины пленки граничное трение может быть полужидкостным или полусухим. Последнее характеризуется возможностью «схватывания» микровыступов трущихся поверхностей, склонностью к задирам и эрозивному изнашиванию.

Полужидкостное  трение наиболее характерно для деталей цилиндропоршневой группы. В паре «выпускной клапан—направляющая втулка» возможно возникновение полусухого трения.

Нельзя допускать  и избыточного смазывания, так как это может привести к попаданию масла в камеру сгорания и на электроды свечей зажигания, вследствие чего увеличивается нагарообразование на днищах поршней, стенках камеры сгорания и клапанах. Это приводит к перегреву и перебоям в работе двигателя, а также к перерасходу масла.

Принцип работы системы смазки ДВС.

В зависимости  от места размещения основного запаса масла смазочные системы могут  быть с «мокрым» (рис. 1) или «сухим» (рис. 2) картером.

Наибольшее  распространение на автомобильных  двигателях получили смазочные системы с «мокрым» картером, которые имеют более простую конструкцию. В этом случае основной запас масла находится в поддоне картера и при работе двигателя масло подается к трущимся деталям масляным насосом.

Рисунок 1.

Рис. 1. Смазочная система с «мокрым» картером: 1 — манометр; 2— главная масляная магистраль; 3 — фильтр тонкой очистки; 4 — масляный радиатор; 5 — предохранительный клапан радиатора; 6 — маслозаборник; 7 — редукционный клапан; 8 — масляный насос; 9 — фильтр грубой очистки; 10 — перепускной клапан фильтра.

Рисунок 2.

Рис. 2. Смазочная  система с «сухим» картером: 1 — манометр; 2 — главная масляная магистраль; 3 — фильтр тонкой очистки; 4 — масляный радиатор; 5 — масляный бак; 6 — перепускной клапан радиатора; 7 — указатель температуры масла; 8 — маслозаборник; 9 — откачивающие секции масляного насоса; 10 — нагнетающая секция масляного насоса; 11 — редукционный клапан; 12 — фильтр грубой очистки; 13 — перепускной клапан фильтра; 14 — картер двигателя

В системах с  «сухим» картером основной запас масла содержится в отдельном масляном баке 5 и масло подается к трущимся деталям нагнетающей секцией масляного насоса. Стекающее в поддон масло полностью удаляется из него откачивающими секциями масляного насоса 9 и вновь подается в масляный бак.

Принцип работы всех смазочных систем одинаков (см. рис. 1 и 2). Масло из поддона или  масляного бака отсасывается насосом  через маслозаборник и нагнетается  в главную масляную магистраль. Роль главной магистрали могут выполнять  продольные каналы в блок-картере, откуда масло по поперечным сверлениям подводится к подшипникам коленчатого и распределительного валов и другим точкам.

Масло, вытекающее из коренных и шатунных подшипников  коленчатого вала и подшипников  распределительного вала, а также снимаемое маслосъемными кольцами с зеркала цилиндров, подхватывается кривошипами и противовесами коленчатого вала и разбрызгивается в картере, создавая масляный туман, который, оседая, смазывает зеркало цилиндров, кулачки, зубчатые колеса распределительного вала и поршневые пальцы. В некоторых конструкциях капельки масла, оседая, самотеком поступают к толкателям. Масляный туман проникает также в зазор между стержнем клапана и его направляющей втулкой.

Некоторые детали двигателя (оси коромысел, узел осевой фиксации распределительного вала, распределительные зубчатые колеса) могут смазываться путем пульсирующей подачи масла. Прерывистость смазывания этих узлов осуществляется посредством золотникового устройства, образуемого лысками и канавками на опорных шейках распределительного вала.

В сетке маслозаборника масло проходит первичную фильтрацию, а после насоса — вторичную.

Часть масла  проходит в масляный радиатор и, охлаждаясь, стекает в масляный картер двигателя  по шлангу.

Так как давление в главной масляной магистрали должно поддерживаться в определенных значениях (оно не должно меняться в зависимости от температуры масла и частоты вращения коленчатого вала двигателя), то в системе устанавливают редукционный клапан, который при критическом давлении открывается и возвращает часть масла во впускную полость насоса.

Предохранительный клапан установлен последовательно  в магистраль радиатора и отключает  его, если при малой частоте вращения коленчатого вала давление в смазочной  системе падает ниже допустимого; этим достигается увеличение поступления масла в магистраль к подшипникам коленчатого и распределительного валов. В смазочной системе, показанной на рис. 2, перепускной клапан 6 радиатора установлен параллельно. При засорении радиатора или пуске холодного двигателя, когда вязкость масла велика, клапан перепускает масло мимо радиатора, что ускоряет прогрев двигателя.

Давление масла  в главной масляной магистрали контролируется манометром. Иногда для контроля температуры  масла используют термометр.

Кроме основного  контура циркуляции масла, могут быть предусмотрены следующие параллельные контуры:

• неполнопоточного (параллельного) фильтра тонкой очистки;

• смазочной  системы воздушного компрессора  пневмосистемы автомобиля.

Основными элементами смазочных систем являются масляный насос, редукционные клапаны, масляные фильтры и масляный радиатор.

К смазочной  системе относится и устройство для вентиляции картерного пространства.

Основные неисправности  системы смазки ДВС.

Рассмотрим  подробнее возможные неисправности  и методы их устранения.

1. При любой  частоте вращения коленчатого вала происходит понижение давления масла.

1.1. Датчик или указатель  давления масла неисправен. Необходимо  проверить, исправны ли контрольная  лампа или датчик. Замкнуть на  массу провод, отключенный от  датчика давления масла. Если  при включении зажигания контрольная лампа загорится, то нужно заменить датчик. В том случае, если контрольная лампа не загорится, нужно проверить контактные провода или поменять контрольную лампу датчика.

1.2. Загрязнился маслоприемник.  В открытом положении происходит заедание редукционного клапана из-за ослабления натяжения пружины. Необходимо слить из картера двигателя масло, масляный поддон снять, очистить от отложений и загрязнений редукционный клапан и маслоприемник. Если упругость пружины уменьшилась, то под нее нужно подложить шайбу.

1.3. Масло недостаточной  вязкости. Необходимо проверить  вязкость масла. Масло, загрязненное  продуктами износа и разжиженное  бензином, может иметь недостаточную  вязкость.

На рабочем скоростном режиме давление масла должно составлять 0,35– 0,46 МПа, а на холостом ходу – 0,05—0,09 МПа.

1.4. Детали масляного насоса  пришли в негодность. Снятый масляный  насос разобрать и промыть  его детали бензином. Затем проверить  их состояние. В плоскости прилегания  крышки к торцам шестерен измерить  зазор, который не должен превышать 0,15 мм. Провести замеры зазоров между шестернями и корпусом (рис. 3 а), а также между самими шестернями (рис. 3 б). Масляный насос нужно заменить в том случае, если зазоры выходят за пределы допустимой нормы.

Рисунок 3. Проверка износа масляного насоса

Например, в  автомобилях «Жигули» зазор между  деталями масляного насоса должен составлять не более 0,15 мм, а в автомобилях  «Волга» – не более 0,25 мм.

1.5. В подшипниках распределительного  и коленчатого валов увеличился  зазор. Двигатель отремонтировать, производя замену вкладышей в шатунных и коленчатых подшипниках. На автомобилях «Волга» также нужно будет заменить втулки распределительного вала.

2. Давление масла неожиданно  пропало.

2.1. После включения  зажигания не горит контрольная  лампа давления масла. В этом  случае необходимо проверить  цепь, которая идет от датчика  к лампе давления масла. Коснуться  массы снятым с датчика проводом.

Зажигание включить, и, если лампа горит, датчик нужно заменить новым. В том случае, если лампа не горит, надо проверить электрические провода и зачистить контакты. Если принятые меры не принесли результата, то нужно заменить контрольную лампу давления масла.

2.2. После запуска  двигателя не гаснет контрольная лампа давления масла. Лампочка загорается при движении автомобиля. В этом случае нужно немедленно заглушить двигатель и проверить уровень масла в поддоне двигателя. После установки причины устранить неисправность.

Необходимо  помнить, что масло следует заливать в соответствии с сезоном эксплуатации автомобиля.

Датчик давления масла вывернуть и стартером  прокрутить коленчатый вал. Если при  этом появляется очень слабая струя  масла, то это указывает на засорение  масляных каналов смолистыми отложениями. Масло нужно слить в емкость и залить промывочное масло до нижней отметки маслоизмерительного щупа, при этом не нужно снимать масляный фильтр. Дать двигателю поработать при минимальной частоте оборотов коленчатого вала в течение 10 мин. Затем промывочное масло слить, масляный фильтр заменить новым и влить новое моторное масло.

2.3. Двигатель  перегревается. Следует снизить  скорость движения и остановиться, выявить причины перегрева.

2.4. В открытом  положении заклинило редукционный  клапан вследствие его загрязнения. Нет давления масла на небольшой частоте вращения коленчатого вала. Масляный картер необходимо снять и из масляного насоса достать редукционный клапан. Гнездо клапана очистить и продуть его сжатым воздухом. Все детали поставить на место.

3. При прогретом двигателе увеличивается давление масла.

3.1. Засорился  или заедает редукционный клапан  давления. Его необходимо снять,  очистить, промыть и проверить.  Если есть масляный радиатор, то включить его.

Возможно, пружина  редукционного клапана слишком  жесткая.

Техническое состояние элементов смазки является одним из главных факторов, определяющих долговечность двигателя. Давление масла в магистрали - это основной показатель работоспособности системы. При работе исправного двигателя после пуска и последующего прогрева давление масла должно быть не менее 50 кПа при вращении коленчатого вала на минимальной частоте, а при номинальной частоте его вращения давление должно составлять 340-450 кПа. Обязательно нужно помнить, что недостаточное давление масла в магистрали даже при непродолжительной работе может повлечь за собой серьезные поломки деталей. Осуществлять контроль над давлением масла можно с помощью манометра или сигнальной лампочки, которая загорается при запуске двигателя. Если давление масла находится в норме, то при работающем двигателе лампочка должна гаснуть. Следует заметить, что контрольная лампочка может и загораться, и мигать в режиме холостого хода, но это не является последствием неисправности системы смазки.

При внезапном  падении давления масла необходимо остановить автомобиль, далее заглушить двигатель, а также проверить в картере уровень масла и удостовериться в надежности контактов в цепи датчика, до указателя, показывающего давление масла. Далее надо проверить исправность масляного насоса и исправность датчика. Чтобы это сделать, надо вывернуть датчик из блока цилиндров, а также повернуть коленчатый вал пусковой рукояткой. Масло, вытекающее из отверстия сильной струёй, свидетельствует о неисправности датчика, а также о необходимости его заменить. Сам двигатель можно продолжить эксплуатировать. В случае если масло вообще не вытекает, то этот факт означает, что давления в системе смазки нет, и двигатель нельзя эксплуатировать. Перед тем как заменить, надо снять защиту, если она, конечно, имеется. Далее надо подставить какую-либо ёмкость и открутить пробку, закрывающую сливное отверстие. После того как старое масло полностью стечет, нужно крепко зажать эту пробку. Периодически надо следить за этой системой. Для этого надо проверять уровень масла в картере двигателя, а также своевременно должна происходить и замена масла. Уровень должен находится около верхней метки на щупе, измеряющем масло. При его проверке нужно оценить цвет и прозрачность масла, когда оно стекает со щупа.

Если автомобиль движется со скоростью 80-120 км/ч, то при нормальном состоянии двигателя и температуре охлаждающей жидкости 80-90 град. С давление масла в системе должно быть в пределах 2-5 кгс/кв.см. При работе двигателя на минимальных оборотах холостого хода допускается уменьшение давления масла до уровня не ниже 0,3 кгс/кв.см. На части автомобилей манометр не входит в штатную комплектацию. Проверить давление можно с помощью контрольного манометра, который имеется в арсенале многих, в том числе и не самых продвинутых, авторемонтных мастерских. Прибор подключают на место штатного датчика, а давление определяют при работе двигателя с частотой вращения коленчатого вала не ниже 3 тыс. об/мин.

Несоответствие  величины давления масла приведенным  величинам является тревожным симптомом  и указывает на появление в системе смазки неисправностей, а работа двигателя с низким давлением масла чревата самыми непредсказуемыми последствиями, то есть заклинят и провернутся вкладыши коленчатого вала (чаще всего шатунные, поскольку они первыми испытывают масляное "голодание"). Потребуется дорогостоящий ремонт, так что откладывать в долгий ящик выяснение причин низкого давления - себе дороже.

Чаще всего  причиной недостаточного давления в  системе смазки, если только не отказал  датчик, что тоже не редкость, становятся чрезмерные зазоры в коренных и шатунных подшипниках коленчатого вала, через которые масло, не встречая сопротивления, активно вытекает из системы. Для устранения дефекта двигатель разбирают, шейки коленвала перешлифовывают, вкладыши заменяют.

Иногда виновником низкого давления оказывается редукционный клапан - если из-за загрязнения масла под клапан попали посторонние частицы. Случается, что загрязнилась сетка маслоприемника, после удара маслокартером о камень на дороге сломался маслозаборник, по причине износа требует ремонта масляный насос. Наконец, возможна и такая причина, как низкий уровень масла.

Слишком высокое  давление масла не так опасно, как  низкое, однако оно может просигнализировать о засорении каналов системы смазки.

Ремонт системы  смазки заключается не только в обнаружении и ликвидации причин низкого давления в системе, проверке состояния узлов системы после их разборки, но и в устранении течей по различным прокладкам и манжетам, имеющим свойство с течением времени терять герметичность.

Что касается технического обслуживания системы, то здесь следует строго придерживаться рекомендаций завода-изготовителя автомобиля в части вязкостно-температурных и качественных характеристик моторного масла и сроков его замены (разумеется, с одновременной заменой масляного фильтра).

Сливать отработанное масло лучше на прогретом двигателе - тогда оно хорошо и быстро "уходит" из поддона. Иногда старый фильтр не удается  сорвать с места вручную, даже обернув его корпус наждачной  бумагой. В крайнем случае, фильтр можно пробить насквозь длинной отверткой, и действовать ею как рычагом, но лучше для этого дела иметь специальный ключ, который можно приобрести в автомагазине или изготовить самостоятельно.

Перед установкой нового фильтра резиновое кольцо под ним слегка смазывают маслом. Заворачивают новый фильтр на место только вручную. После заправки свежим маслом двигатель следует завести, дать ему немного поработать и проверить, не появились ли течи масла вокруг фильтра и по сливной пробке поддона. Двигатель останавливают, вновь проверяют уровень масла и при необходимости его доливают.

Средства диагностирования и обслуживания системы смазки ДВС.

Для обслуживания системы смазки автомобиля используют:

Манометр давления масла в двигателе HS-1019B

 Манометр  позволяет измерять давление масла в бензиновых и дизельных двигателях на автомобилях. Для измерения прибор подключается вместо штатного датчика давления. В комплект входят адаптеры для подключения прибора к различным двигателям. Предел измерения от 0 до 7 bar.

Установка для слива и вакуумной откачки отработанного масла. Rudetrans

Используется  как сливное устройство со свободным сливом.

Удаляет отработанное масло и другие жидкости из двигателей, коробок передачи дифференциалов всех транспортных средств при помощи вентури-вакуумной вытяжной системы.

Используемая  вакуум-система портативна и проста в эксплуатации.

Включает шесть  щупов (металлических и гибких), оборудованных  быстро разъединяющимися муфтами (наконечниками) для извлечения жидкости.

В состав системы  входят адаптеры для автомобилей BMW и Volkswagen.

Чаша (воронка) для сбора масла устанавливается  на нужной для работы высоте при  помощи зажимного приспособления.

Оборудование  укомплектовано краном в воронке  для контроля состояния сливаемого масла перед началом слива в резервуар.

Возможность самоочистки.

Осмотровая  колба позволяет визуально оценить  качество отработанного масла, имеющиеся  недостатки двигателя и т.п.

Пневматический  маслонагнетатель. RUDETRANS

Техническое описание:

Пневматический  маслонагнетатель оборудован указателем уровня содержимого и подающей системой с гибким наконечником.

Пневматические  дозаторы масла подходят для наполнения или дозаправки.

Наполненые  маслом на (4/5 объема) и находящиеся  под давлением 7-8 бар, маслонагнетатели могут работать автономно где бы то ни было без постоянного подключения линии сжатого воздуха.

Заключение

Являясь одним из важнейших  частей любого автомобиля, смазочная  система нуждается в постоянном уходе. Для поддержания ее в работоспособном  состоянии и предотвращения возможных неисправностей необходимо своевременно проводить его техническое обслуживание.

Уход за системой смазки заключается в проверке качества и поддержания уровня масла в  картере, периодической и сезонной сменах масла, проверке состояния и  работы фильтра тонкой очистки и смене его фильтрующего элемента, проверке плотности соединений маслопроводов, прокладок, сальников и в подтяжке соединений.

Для смазки двигателя нужно  применять масла только тех сортов, которые указаны в таблице и карте смазки автомобиля.

Необходимо помнить, что  смешивание масел различных сортов может привести к ухудшению смазочных  свойств смеси. Поэтому при доливке  масла в двигатель следует  применять масло того же сорта, какое  было залито в картер ранее.