Система смазки
Система смазки двигателя комбинированная — под давлением и разбрызгиванием. 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.
Все остальные детали смазываются маслом, вытекающим из зазоров и разбрызгиваемым движущимися деталями; для подвода масла к шестерням привода распределительного вала и к стенкам цилиндров применены особые устройства. К шестерням масло подводится по трубке, периодически сообщающейся с масляной магистралью через канавки на шейке первого подшипника распределительного вала. Через выходное отверстие трубки, имеющее малый диаметр, при сообщении его с масляной магистралью выбрасывается струя масла, направленная на шестерни. Стенки цилиндра смазываются брызгами масла от струи, выбрасываемой из канала в нижней головке шатуна при совпадении его с масляным каналом в шейке коленчатого вала (см. рис. 16).
Водяной насос смазывается через отдельную масленку, установленную в насосе.
Схема системы смазки двигателя приведена на рис. 24 и 25. Как видно из схемы, система смазки двигателя состоит из плавающего маслоприемника, масляного насоса, установленного внутри масляного картера, системы масляных каналов, фильтров грубой и тонкой очистки масла; редукционного клапана, масляного картера с установленным на нем указателем уровня масла и маслоналивного патрубка, закрываемого крышкой — фильтром вентиляции картера.
Емкость масляной системы 6,2 л.
Масло заливают через патрубок, расположенный на крышке клапанного механизма. Крышка патрубка удерживается на патрубке распорной пружиной, приклепанной к корпусу крышки (рис. 26).
Заливаемое масло через восемь отверстий для штанг толкателей в головке цилиндров и четыре литых отверстия в блоке цилиндров между толкателями стекает в масляный картер.
Контролируют уровень масла по меткам на указателе уровня, установленном с левой стороны двигателя на масляном картере (рис. 27). На стержне указателя выбиты две буквы: П и О.
Уровень масла должен находиться вблизи метки П. Повышение уровня масла выше метки П нежелательно, так как кривошипные головки шатунов при этом начинают задевать за поверхность масла, вызывая образование чрезмерного масляного тумана в картере, вследствие чего происходит забрызгивание свечей, интенсивное образование нагара на днищах поршней и стенках камеры сгорания, закоксовывание колец, дымление двигателя течь через сальники и повышенный расход масла. Понижение уровня масла ниже метки О опасно, так как при этом прекращается подача масла в систему и возможно выплавление подшипников.
Необходимо иметь в виду, что для перетекания масла из-под крышки коромысел в картер требуется некоторое время, поэтому уровень масла следует проверять через несколько минут после заливки
Проверять уровень масла нужно каждый день перед выездом и через 300-500 км пробега
Масляный картер
Масляный картер — штампованный из листовой стали. В передней части картера установлен горизонтальный козырек, препятствующий расплескиванию масла при торможении автомобиля.
Картер прикреплен к нижней плоскости блока восемнадцатью шпильками, две из которых ввернуты в крышку распределительных шестерен.
При ремонтных работах необходимо иметь в виду, что левая шпилька имеет укороченную резьбовую часть и ввертывается в крышку на малую глубину. При постановке другой шпильки с большей длиной ввертной части возможно заклинивание концом шпильки текстолитовой шестерни распределительного вала и её разрушение.
Фланец картера уплотнен пробковыми прокладками, обклеенными с обеих сторон тонким картоном. Передняя и задняя части картера уплотнены пробковыми прокладками, заложенными в желобки картера. Для большей надежности уплотнения ребро крышки заднего коренного подшипника имеет гребешок, вдавливающийся в прокладку.
В задней части картера имеется маслосливная пробка, уплотненная прокладкой из красной меди.
Маслоприемник
Маслоприемник неподвижный, он закреплен в крышке масляного насоса при помощи проволоки в нижнем положении. Трубка маслоприемника уплотнена в крышке насоса резиновой втулкой. В маслоприемнике установлена мелкая сетка, препятствующая попаданию в насос крупных частиц грязи, находящихся в масле во взвешенном состоянии.
Сетка выполнена выпуклой; в её средней части имеется отверстие. Когда сетка не засорена, указанное отверстие закрыто (рис. 28), так как вследствие упругости сетка прижимается к поддону маслоприемника; в этом случае масло поступает в насос только через сетку. Когда сетка засорена, она отжимается от поддона вследствие разрежения, создаваемого насосом, отверстие в центре открывается и масло проходит к насосу, минуя сетку.
Масляный насос
Масляный насос шестерёнчетого типа (рис. 29) установлен внутри масляного картера и прикреплен двумя шпильками к крышке четвертого коренного подшипника. Корпус 3 насоса изготовлен из алюминиевого сплава, крышка 8 – из чугуна.
Шестерни 1 и 7 насоса имеют прямые зубья. Ведущая шестерня 1, изготовленная из стали, закреплена на валике 4 штифтом. На верхнем конце валика 4 имеются паз и направляющая втулка 5, закреплённая на валике штифтом. Ведомая шестерня 7 металлокерамическая. Она свободно вращается на оси 6, запрессованной в корпус насоса.
Уплотняющая паронитовая прокладка 2 (толщиной 0,3—0,4 мм), установленная между корпусом и крышкой насоса, обеспечивает необходимый рабочий зазор между торцом шестерни и крышкой. При установке более толстой прокладки увеличивается указанный зазор и уменьшается производительность насоса, а, следовательно, и понижается давление, развиваемое насосом.
Крышка 8 насоса имеет прилив с отверстием для установки маслоприёмника.
Масло из насоса по трубке и каналам в правой стороне блока подводится к фильтру грубой очистки масла. Трубка прикреплена к насосу и блоку при помощи шпилек; под фланцы трубки положены паронитовые прокладки.
Масляный насос приводится в действие от распределительного вала парой винтовых шестерен. Ведущая шестерня выполнена как одно целое с распределительным валом. Ведомая шестерня 11 (рис. 30) стальная, цианированная, закреплена штифтом на валике 7, вращающемся в чугунном корпусе. Нижний конец отверстия в корпусе 6 привода снабжен бронзовой втулкой. Верхний конец валика 7 имеет смещенную на 0,8 мм от центра прорезь для привода распределителя 5 зажигания. На этом же конце валика закреплена штифтом направляющая втулка. С нижним концом валика 7 шарнирно соединен промежуточный валик 3, шип (на нижнем конце) которого входит в прорезь валика 1 масляного насоса.
Между торцом шестерни и бронзовой втулкой проложена тонкая стальная каленая шайба 10; на торце втулки для смазки имеется диаметрально расположенная канавка.
Валик 7 в корпусе привода смазывается маслом, разбрызгиваемым движущимися деталями двигателя. Разбрызганное масло, стекая по стенкам блока, попадает в прорезь (ловушку) на нижнем конце корпуса привода, откуда через отверстие — на поверхность валика.
Отверстие под валик в корпусе имеет винтовую канавку, благодаря которой масло при вращении валика равномерно распределяется по всей его длине. Лишнее масло из верхней полости корпуса привода отводится обратно в картер по сточному отверстию в корпусе.
Корпус привода масляного насоса и распределителя зажигания прикреплен к блоку цилиндров двумя шпильками. Между корпусом и блоком проложена паронитовая прокладка. В верхней части корпуса привода имеются гнездо для установки распределителя зажигания и прилив с резьбовым отверстием для его закрепления.
Для обеспечения правильного положения распределителя зажигания привод должен быть установлен на блок таким образом, чтобы при нахождении поршня первого цилиндра в в.м.т. такта сжатия прорезь в валике привода была расположена горизонтально, как показано на рис. 31, а.
Установку привода на блок необходимо производить в следующем порядке:
1. Вывернуть свечу первого цилиндра.
2. Закрыв пальцем отверстие свечи, поворачивать пусковой рукояткой коленчатый вал двигателя до тех пор, пока воздух не начнет выходить из-под пальца. Это произойдет в начале такта сжатия.
3. Убедившись, что сжатие началось, осторожно повернуть коленчатый вал до совпадения отверстия на ободке шкива коленчатого вала с указателем на крышке распределительных шестерен.
4. Повернуть валик привода так, чтобы прорезь на его торце для шипа распределителя была расположена, как показано на рис. 31, б, а валик масляного насоса при помощи отвертки повернуть в положение, указанное на рис. 31, в.
5. Осторожно, остерегаясь задеть шестерней за стенки блока вставить привод в блок. После установки привода на место его валик должен занять положение, указанное на рис. 31, а.
Как было указано выше, вращение к валику масляного насоса передается от валика привода посредством шарнирно соединенного с ним промежуточного валика. Это обеспечивает некоторую свободу при установке насоса, но для безупречной работы привода необходимо устанавливать насос по возможности соосно с отверстием для привода. Эту операцию легче всего выполнить при помощи оправки, плотно входящей в отверстие для привода в блоке и имеющей цилиндрический хвостовик диаметром 13 мм. Насос центрируют по хвостовику оправки, входящему в направляющую втулку валика насоса, и затем закрепляют. После надежного закрепления насоса устанавливают трубку масляного насоса (см. ниже).
Редукционный клапан
Масляный насос имеет значительно большую производительность, чем требуется для двигателя. Это необходимо для обеспечения соответствующего давления масла в магистрали на любом режиме работы двигателя. Лишнее масло при этом сливается через редукционный клапан обратно в картер. При увеличении расхода масла через подшипники, когда двигатель изношен, в магистрали также поддерживается необходимое давление, но через редукционный клапан обратно в картер проходит меньшее количество масла.
Редукционный клапан (рис. 32) плунжерного типа, расположен в передней части двигателя с правой стороны под кронштейном генератора. На торец плунжера 9 действует давление масла, и плунжер, преодолевая усилие пружины 5, перемещается вправо. При достижении определенного давления плунжер 9 открывает отверстие сливного канала 6, пропуская лишнее масло в картер. При дальнейшем увеличении количества масла, нагнетаемого насосом, что происходит при увеличении числа оборотов коленчатого вала двигателя, плунжер 9 еще больше открывает отверстие сливного канала 6, и в картер сливается большее количество масла.
Внутренняя полость между пробкой 3 и плунжером 9 соединена со сливным каналом 6 канавкой 7 полукруглой формы, сделанной вдоль нижней стенки направляющего отверстия. Благодаря этой канавке просочившееся через зазоры в указанную полость масло отводится в картер, и плунжер может свободно перемещаться.
Установка редукционного клапана в конце масляной магистрали способствует более быстрому поступлению масла к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала и стенкам цилиндров при пуске двигателя, в особенности холодного. Вследствие этого износ цилиндров и поршней, а также подшипников уменьшается. Редукционный клапан регулируют на заводе. Достигается это соответствующей тарировкой пружины: для сжатия пружины до длины 40 мм необходимо усилие в пределах 4,35-4,85 кГ. В эксплуатации не допускается изменять каким-либо способом регулировку редукционного клапана.
Давление в системе смазки при средних скоростях автомобиля должно быть в пределах 2—4 кГ/см². При холодном, непрогретом двигателе оно может повыситься до 4,5—5 кГ/см². Следует иметь в виду, что непрогретый двигатель не должен работать с большим числом оборотов, так как холодное масло из-за большой вязкости медленно и в недостаточном количестве поступает на рабочие поверхности, что вызывает усиленный износ двигателя. Рекомендуется после пуска двигателя до его прогрева (определяется по указателю температуры воды) ездить с умеренной скоростью. В жаркую летнюю погоду при горячем двигателе давление масла может уменьшиться до 1,5 кГ/см². Уменьшение давления масла при среднем числе оборотов ниже 1 кГ/см² и при малом числе оборотов холостого хода ниже 0,5 кГ/см² свидетельствует о неисправностях в системе смазки или чрезмерном износе подшипников коленчатого или распределительного вала. Дальнейшая эксплуатация двигателя в этом случае должна быть прекращена.
Давление масла определяется электрическим импульсным манометром, датчик которого установлен на переднем торце блока цилиндров на переходном штуцере, ввёрнутом в продольный масляный канал. На двигателях раннего выпуска датчик помещён на фильтре грубой очистки.
Указанные выше величины давления масла действительны только при исправных датчике и манометре. При заниженных или завышенных показаниях следует в первую очередь проверить исправность приборов, как это указано в разделе «Электрооборудование».
Фильтр грубой очистки масла
Фильтр грубой очистки масла пластинчато-щелевой (рис. 33), расположен с правой стороны двигателя. Через фильтр грубой очистки проходит все масло, нагнетаемое насосом в систему, включая и масло, перепускаемое редукционным клапаном.
Фильтр состоит из набора фильтрующих пластин (звездочек) 9, образующих между пластинами 8 щель 0,09-0,1 мм. Ширина щели 3 мм. Пластины и звездочки набраны на валик 13 и зажаты между верхней и нижней упорными шайбами. Верхняя упорная шайба входит с малым зазором в проточку в корпус 4 фильтра и имеет отверстие для пропуска масла. Нижняя шайба глухая. Выход валика из корпуса уплотнён резиновым подтягиваемым сальником. Нижний конец набора пластин центрируется направляющей пластиной, которая охватывает нижнюю шайбу. Направляющая пластина удерживается на месте тремя стойками 12 ввёрнутыми в корпус. В щели между платинами входят очищающие платины 10 толщиной 0,07-0,08 мм. Очищающие платины набраны на стержень 5 квадратного сечения. На наружный конец валика 13 насажена рукоятка, имеющая муфту свободного хода. При повороте рукоятки муфта вращает валик и вместе с ним набор пластин в одном направлении. На валике рукоятка закреплена гайкой с левой резьбой, закерненной сверху в трех точках. Муфта свободного хода состоит из пружины, плотно охватывающей валик и втулку рукоятки, свободно посаженной на валик. При повороте рукоятки по часовой стрелке пружина плотнее охватывает валик и втулку рукоятки, заклинивая их между собой.
При вращении рукоятки в обратном направлении пружина раскручивается, трение между ней и валиком уменьшается, и рукоятка проворачивается относительно валика.
Корпус 4 фильтра изготовлен из алюминиевого сплава и прикреплен к блоку цилиндров двумя болтами. Между корпусом и блоком проложена паронитовая прокладка.
Внизу к корпусу четырьмя болтами при помощи нажимного кольца прикреплен штампованный из листовой стали отстойник 6. Отстойник уплотнен прокладкой 11 из маслостойкой резины, сложенной в кольцевую канавку в корпусе фильтра. Внизу отбойника имеется пробка для спуска отстоявшейся грязи. Для подвода и отвода масла в корпусе просверлены два канала. Нижний подводящий канал соединен с полостью отстойника, верхний отводящий — с внутренней полостью набора пластин.
Верхний отводящий канал имеет овальное сечение. Это сделано для того, чтобы исключить при холодном двигателе или засоренном фильтре возможность западания шарика перепускного клапана в отводящий канал и его закупорки, приводящих к чрезмерному повышению давления масла.
Между каналами в корпусе фильтра расположен перепускной клапан, отключающий фильтр при его засорении и пропускающий масло, помимо фильтра, в масляную магистраль. Сопротивление чистого фильтра равно примерно 0,1 кГ/см²; перепускной клапан начинает пропускать масло при увеличении сопротивления фильтра из-за его загрязнения и отрегулирован на давление 0,7—0,9 кГ/см².
Масляный фильтр грубой очистки удерживает крупные частицы механических примесей и грязи размерами больше ширины щели (0,1 мм), а также смолистые отложения. Для очистки набора пластин от грязи необходимо ежедневно проворачивать валик на 11/2— 2 оборота (делать это надо на горячем двигателе).
Перед каждой сменой масла нужно спускать грязь из отстойника (на горячем двигателе). Предварительно надо валик провернуть на несколько оборотов. Через 6000—9000 км пробега автомобиля необходимо фильтр снять и, удалив отстойник, очистить набор пластин от грязи.
Для промывания пластин надо применять бензол. После промывки во избежание ржавления пластин следует промыть фильтр в жидком масле.
Фильтр тонкой очистки масла
Фильтр тонкой очистки масла (рис. 34) состоит из штампованных из листовой стали корпуса 11 с крышкой 13 и сменного фильтрующего элемента ДАСФО-2. Фильтр установлен с помощью кронштейна на правом щитке радиатора. Из-за большого сопротивления фильтра через него проходит сравнительно малое количество масла. Поэтому фильтр тонкой очистки включен в систему смазки параллельно основной масляной магистрали двигателя. Масло подводится к фильтру и отводится от него по гибким шлангам 3 и 6. К этому фильтру масло поступает из фильтра грубой очистки и отводится в масляный картер через сливное отверстие в блоке цилиндров с правой стороны.
Фильтрующий элемент 4 состоит из набора фигурных прокладок 10, изготовленных из картона толщиной 3—3,5 мм, и проложенных между ними дисков 9 из тонкого (толщиной 0,5 мм) картона. Фигурные прокладки 10 имеют в середине квадратное отверстие и маслосборные прорези. Набор из 28—32 прокладок сверху и снизу закрывается металлическими крышками 15 и плотно стягивается четырьмя стяжками 14. Отверстия в крышках 15 снабжены картонными сальниками. Верхняя крышка, кроме того, имеет проволочную ручку 16 для вынимания элемента.
Фильтрующий элемент 4 надет на центральный стержень 8 до упора в торец втулки на стержне. Картонные сальники на крышках плотно обхватывают стержень. Сверху элемент прижат пружиной 2.
Масло подводится по шлангу в верхний штуцер на корпусе фильтра и, заполняя весь объем корпуса, поступает в щели между картонными дисками элемента. Благодаря малой скорости масла в щелях оседает некоторое количество смолистых веществ. Далее масло продавливается через поры картонных прокладок 10, а также дисков 9 и по маслосборным прорезям в прокладках 10 покупает в центральное отверстие элемента. Из центрального отверстия масло, проходя через калиброванное отверстие диаметром 1,6—1,7 мм в верхней части стержня 8, проникает внутрь стержня и выходит из фильтра через нижний штуцер по шлангу 6.
Назначение калиброванного отверстия — ограничить количество масла, проходящего через фильтр при случайном нарушении плотности стяжки набора элемента, и предотвратить возможное при этом падение давления в системе смазки. Подводящий штуцер и калиброванное отверстие для предотвращения вытекания масла из фильтра (на неработающем двигателе) сделаны в самой верхней части фильтра.
Холодное масло из-за его большой вязкости не продавливается через элемент. Для быстрого прогрева масла в фильтре на нижней металлической крышке около сальника сделано перепускное отверстие 7 небольшого диаметра (1,1 мм). При пуске двигателя масло начинает циркулировать через это отверстие, минуя элемент и нагревая его. По нагреву элемента можно судить о том, работает он или нет: если корпус фильтра при работающем двигателе горячий, фильтр функционирует нормально.
В фильтре тонкой очистки задерживаются мельчайшие частицы продуктов износа и смолистые вещества, находящиеся в масле. Примерно через 2400—3600 км пробега следует спускать накопившийся в корпусе фильтра отстой. Спуск отстоя производится через отверстие внизу корпуса, закрываемое пробкой 5 с конической резьбой. Необходимость в смене элемента определяется по цвету масла: при незагрязненном, нормально работающем элементе масло светлое, при засоренном — тёмное. Смену фильтрующего элемента производят примерно через 2400 — 3600 км пробега. Смену масла производят также примерно через 2400 — 3600 км пробега. При изношенном двигателе, когда масло начинает темнеть раньше срока его смены, элемент следует менять чаще. Как спуск отстоя, так и смену элемента нужно производить на горячем двигателе, когда масло жидкое и отстой хорошо стекает.
Фильтрующий элемент необходимо менять в такой последовательности:
1. Снять крышку 13 масляного фильтра, отвернув болт 1. Крышку снимают вместе с болтом и пружиной 2, прижимающей элемент.
Между крышкой и корпусом в углубление крышки поставлена паронитовая прокладка 12. Для обеспечения плотности прилегания прокладки необходимо, чтобы после установки крышки на место прокладка занимала относительно корпуса прежнее положение. Для этого желательно перед снятием крышки с корпуса сделать на них метки.
2. Отвернуть пробку 5 сливного отверстия, слить отстой и вынуть элемент 4. Внутреннюю поверхность корпуса протереть насухо.
3. Вставить новый элемент, завернуть спускную пробку и залить в корпус свежее масло.
4. Поставить крышку на место по меткам, предварительно проверив исправность прокладки. Не следует чрезмерно затягивать болт крепления крышки, так как можно повредить прокладку.
5. Долить масло в картер двигателя до метки П.
6. Пустить двигатель и проверить, нет ли течи масла из-под спускной пробки и крышки корпуса фильтра. После остановки двигателя, если нужно, долить масло до метки П.
Основные неисправности системы смазки и способы их устранения приведены ниже.
|