5.1.4. Система смазки двигателя

Система смазки двигателя — комбинированная: под давлением и разбрызгиванием. Маслом под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, подшипники распределительного вала, упорные подшипники коленчатого и распределительного валов, втулки коромысел и верхние наконечники штанг толкателей. Остальные детали смазываются разбрызганным маслом.

Рис. 4.11. Схема системы смазки: 1 — приемный патрубок масляного насоса; 2 — редукционный клапан; 3 — отверстие для слива масла; 4 — масляная магистраль; 5 — датчик указателя давления масла; 6 — отверстие для подачи масла к шестерням привода масляного насоса; 7 — винтовая канавка; 8 — трубка для смазки распределительных шестерен; 9 — канавка на первой шейке распределительного вала; 10 — крышка маслозаливной горловины; 11 — полость в оси коромысел; 12 — канал в коленчатом вале; 13 — пробка; 14 — перепускной клапан открыт; 15 — перепускной клапан закрыт; 16 — фильтрующий элемент; 17 — пробка для слива отстоя; 18 — отверстие для разбрызгивания масла; 19 — датчик аварийного давления масла; 20 — масляный насос; 21 — пробка; 22 — указатель уровня масла; 23 — канал для подачи масла к оси коромысел

В систему смазки входят масляный насос 20 (рис. 4.11) с приемным патрубком и редукционным клапаном (установлен внутри масляного картера), масляные каналы, масляный фильтр с перепускным клапаном, масляный картер, указатель уровня масла, крышка маслозаливной горловины, датчик указателя давления масла, датчик сигнализатора аварийного давления масла. Масло, забираемое насосом из масляного картера, поступает через маслоприемник по каналам в корпусе насоса и наружной трубке в корпус масляного фильтра. Далее, пройдя через фильтрующий элемент 16, масло поступает в полость второй перегородки блока цилиндров, откуда по сверленому каналу в масляную магистраль — продольный масляный канал 4. Из продольного канала масло по наклонным каналам в перегородках блока подается на коренные подшипники коленчатого вала и подшипники распределительного вала. Масло, вытекающее из пятой опоры распределительного вала в полость блока между валом и заглушкой, отводится в картер через поперечное отверстие 3 в шейке вала.

На шатунные шейки масло поступает по каналам 12 от коренных шеек коленчатого вала. В ось коромысел масло подводится от задней опоры распределительного вала, имеющей посередине кольцевую канавку, которая сообщается через каналы 23 в блоке, головке цилиндров и в четвертой основной стойке оси коромысел с полостью 11 в оси коромысел.

Через отверстия в оси коромысел масло поступает на втулки коромысел и далее по каналам в коромыслах и регулировочных винтах на верхние наконечники штанг толкателей.

К шестерням привода распределительного вала масло подводится по трубке 8, запрессованной в отверстие в переднем торце блока, соединенное с кольцевой канавкой 9 на первой шейке распределительного вала. Из выходного отверстия трубки, имеющего малый диаметр, выбрасывается струя масла, направленная на зубья шестерен.

Через поперечный канал в первой шейке распределительного вала масло из той же канавки шейки поступает и на упорный фланец распределительного вала. Шестерни привода масляного насоса смазываются струей масла, выбрасываемой из канала 6 в блоке, соединенного с четвертой шейкой распределительного вала, также имеющей кольцевую канавку. Стенки цилиндров смазываются брызгами масла от струи, выбрасываемой из отверстия 18 в нижней головке шатуна при совпадении этого отверстия с каналом в шейке коленчатого вала, а также маслом, вытекающим из-под подшипников коленчатого вала.

Все остальные детали (клапан — его стержень и торец, валик привода масляного насоса и датчика-распределителя зажигания, кулачки распределительного вала) смазываются маслом, вытекающим из зазоров в подшипниках и разбрызгиваемым движущимися деталями двигателя. Емкость системы смазки — 6 л. Масло в двигатель заливается через маслозаливную горловину, расположенную на крышке коромысел и закрываемую крышкой с уплотнительной резиновой прокладкой. Уровень масла контролируется по меткам «П» и «О» на стержне указателя уровня. Уровень масла следует поддерживать между метками «П» и «О».

Давление в системе смазки при средних скоростях движения автомобиля (примерно 50 км/ч) должно быть 200—400 кПа (2—4 кгс/см²). Оно может повыситься на непрогретом двигателе до 450 кПа (4,5 кгс/см²) и упасть в жаркую погоду до 150 кПа (1,5 кгс/см²). Уменьшение давления масла при средней частоте вращения ниже 100 кПа (1 кгс/см²) и при малой частоте вращения холостого хода — ниже 50 кПа (0,5 кгс/см²) свидельствует о неисправностях в системе смазки или о чрезмерном износе подшипников коленчатого и распределительного валов. Дальнейшая эксплуатация двигателя в этих условиях должна быть прекращена.

Давление масла определяется указателем на щитке приборов, датчик которого ввернут в корпус масляного фильтра. Кроме этого, система снабжена сигнальной лампой аварийного давления масла, датчик которой ввернут в отверстие в нижней части фильтра. Сигнальная лампа находится на панели приборов и светится красным светом при понижении давления в системе ниже 40—80 кПа (0,4—0,8 кгс/см²). Эксплуатировать автомобиль со светящейся лампой аварийного давления масла нельзя. Допустимо лишь кратковременное свечение лампы при малой частоте вращения холостого хода и при торможении. Если система исправна, то при некотором повышении частоты вращения лампа гаснет.

В случае занижения или завышения давления масла от приведенных выше величин следует в первую очередь проверить исправность датчиков и указателей, как это указано в разделе «Электрооборудование».

Рис. 4.12. Масляный насос: 1 — приемный патрубок с сеткой; 2 — крышка; 3 — ведущая шестерня; 4 — корпус; 5 — валик; 6 — ведомая шестерня; 7 — прокладка; 8 — прокладка патрубка

Масляный насос (рис. 4.12) шестеренчатого типа установлен внутри масляного картера. Насос прикреплен двумя шпильками к наклонным площадкам на третьей и четвертой перегородках блока цилиндров. Точность установки насоса обеспечивается двумя штифтами-втулками, запрессованными в блок цилиндров. Корпус насоса 4 отлит из алюминиевого сплава, шестерни 3 и 6 имеют прямые зубья и изготовлены из металлокерамики (спеченного металлопорошка). Ведущая шестерня 3 закреплена на валике 5 штифтом. На верхнем конце валика сделано шестигранное отверстие, в которое входит вал привода масляного насоса. Ведомая шестерня 6 свободно вращается на оси, запрессованной в корпус насоса.

Крышка 2 насоса изготовлена из серого чугуна и крепится к насосу четырьмя болтами. Под крышку поставлена картонная прокладка толщиной 0,3 мм.

Маслоприемник и приемный патрубок 1 масляного насоса выполнены в едином корпусе из алюминиевого сплава. На приемной части патрубка завальцована сетка. Патрубок крепится к масляному насосу четырьмя болтами вместе с крышкой масляного насоса через паронитовую прокладку 8.

Производительность масляного насоса значительно выше, чем это требуется для двигателя. Запас производительности необходим для обеспечения соответствующего давления масла в системе на любом режиме работы двигателя. Лишнее масло при этом поступает из нагнетательной полости насоса через редукционный клапан обратно во всасывающую полость. При увеличении расхода масла через зазоры в подшипниках (если двигатель изнашивается) в системе также поддерживается необходимое давление, но через редукционный клапан в этом случае обратно в приемную полость насоса проходит меньшее количество масла.

Рис. 4.13. Редукционный клапан: 1 — плунжер; 2 — пружина; 3 — шайба; 4 — шплинт

Редукционный клапан плунжерного типа расположен в корпусе масляного насоса. На торец плунжера 1 (рис. 4.13) действует давление масла, под влиянием которого плунжер, преодолевая усилие пружины 2, перемещается. При достижении определенного давления плунжер открывает отверстие сливного канала, пропуская лишнее масло в приемную полость насоса.

Пружина редукционного клапана опирается на плоскую шайбу 3 и крепится шплинтом 4, пропущенным через отверстия в приливе на корпусе насоса.

Редукционный клапан не регулируется; необходимая характеристика по давлению обеспечивается геометрическими размерами корпуса насоса и характеристикой пружины: для сжатия пружины до длины 40 мм необходимо усилие в пределах 43,5—48,5 Н (4,35—4,85 кгс). В эксплуатации не допускается изменять каким-либо способом усилие пружины редукционного клапана.

Рис. 4.14. Привод масляного насоса и датчика-распределителя зажигания: 1 — датчик-распределитель зажигания; 2 — втулка; 3 и 9 — штифты; 4 — корпус; 5 — валик; 6 — шайба упорная стальная; 7 — шайба упорная бронзовая; 8 — шестерня; 10 — валик привода масляного насоса

Привод масляного насоса и датчика-распределителя зажигания (рис. 4.14) осуществляется от распределительного вала парой косозубых шестерен. Ведущая шестерня — стальная, залита в тело чугунного распределительного вала. Ведомая шестерня 8 — стальная, термоупрочненная, закреплена штифтом на валике 5, вращающемся в чугунном корпусе. Верхний конец валика снабжен втулкой 2, имеющей прорезь (смещена на 1,15 мм от оси валика) для привода датчика-распределителя зажигания. Втулка на валике закреплена штифтом 3. С нижним концом валика шарнирно соединен шестигранный валик 10, нижний конец которого входит в шестигранное отверстие валика масляного насоса.

При вращении шестерня 8 через упорные шайбы 6 и 7 прижимается к торцу чугунного корпуса привода. Смазка этого узла, а также валика в корпусе привода производится маслом, разбрызгиваемым шестернями привода и стекающим по стенке блока. Стекающее по стенкам масло попадает в прорезь (ловушку) на нижнем торце корпуса привода и далее через отверстие — на поверхность валика. В отверстии для валика в корпусе привода нарезана спиральная канавка, по которой масло при вращении валика поднимается вверх и равномерно распределяется по всей его длине. Лишнее масло из верхней полости корпуса привода отводится обратно в картер по сливному отверстию в корпусе.

Правильное положение датчика-распределителя зажигания на двигателе обеспечивается такой установкой привода в блоке, при которой в момент нахождения поршня первого цилиндра в ВМТ (такт сжатия) прорезь на втулке привода располагается параллельно оси двигателя на максимальном удалении от нее.

Рис. 4.15. Фильтр очистки масла: 1 — крышка; 2 и 5 — уплотнительные кольца; 3 — прокладка; 4 — фильтрующий элемент; 6 — пробка сливного отверстия; 7 — датчик аварийного давления масла

Фильтр очистки масла (рис. 4.15) — полнопоточный, с бумажным или хлопчатобумажным сменными фильтрующими элементами. Через фильтр проходит все масло, нагнетаемое насосом в систему.

Для данных двигателей применяются следующие фильтрующие элементы: НАМИ-ВГ-10, РЕГОТМАС-412-1-05 и РЕГОТМАС-412-1-06.

Фильтр состоит из корпуса, крышки 1 центрального стержня с перепускным клапаном и фильтрующим элементом 4. Корпус фильтра изготовлен из алюминиевого сплава и крепится к блоку цилиндров через паронитовую прокладку четырьмя шпильками. Центральный стержень ввернут на тугой резьбе в корпус. Верхний конец стержня имеет резьбу для гайки крепления крышки фильтра. Снизу в корпус ввернута пробка 6 для слива отстоявшихся загрязнений.

В бобышку в нижней части корпуса ввернут датчик 7 аварийного давления масла. Крышка 1 фильтра изготовлена из алюминиевого сплава. Она крепится колпачковой гайкой, навертываемой на выступающий из крышки резьбовой конец центрального стержня. В проточке крышки заложена резиновая уплотнительная прокладка. Гайка крышки уплотняется медной прокладкой.

Центральный стержень фильтра полый. В верхней его части расположен перепускной клапан, состоящий из текстолитовой пластины седла клапана, пружины и упора пружины. В стержне просверлено четыре ряда отверстий для прохода масла; верхний ряд расположен над клапаном и над фильтрующим элементом. При нормальном состоянии элемента его сопротивление невелико, около 10—20 кПа (0,1— 0,2 кгс/см²), и все масло проходит через него, как показано на схеме условными стрелками. Из фильтрующего элемента очищенное масло проходит через отверстия внутрь стержня и далее в систему смазки. При засорении элемента его сопротивление увеличивается, и, когда давление достигает 70— 90 кПа (0,7—0,9 кгс/см²), перепускной клапан открывается и начинает пропускать масло, минуя эломеж, как показано на рис. 4.11.

При установке в корпус торцы фильтрующего элемента снизу и сверху уплотняются кольцами 2 и 5 (рис. 4.15) из маслостойкой резины, плотно охватывающими центральный стержень. Уплотнение по торцам обеспечивается пружиной и опорной шайбой, прижимающими элемент к торцу бобышки крышки.