Система смазки


Система смазки двигателя предопределяет долговечность и надежность его работы и должна обеспечивать: подачу необходимого количества масла к трущимся поверхностям, вынос продуктов износа из зоны трения соприкасающихся поверхностей, охлаждение и антикоррозионную защиту трущихся и иных внутренних поверхностей, очистку масла от твердых частиц, поддержание оптимальной температуры смазочного масла.' -
Трение делят на следующие три вида:           
1.            Жидкостное трение, когда трущиеся поверхности разделены слоем смазки. Условия такого трения возникают вследствие эффекта образования гидродинамического клина (рис. 4.1) при относительном перемещении плоских или цилиндрических поверхностей с достаточно большой скоростью.
2.            Граничное трение — это-трение при неполном разделении трущихся поверхностей слоем смазки.
3.            Трение без смазочного материала.
По способу подачи масла к трущимся поверхностям различают принудительную подачу под давлением, когда зазор между трущимися поверхностями заполняют под давлением с помощью насоса, и разбрызгиванием, когда масло подается к трущимся поверхностям капельницами, форсунками-разбрызгивателями или поступает в виде капелек и масляного тумана, образующегося при выходе масла из зазоров пар трения.
Комбинированные системы смазки современных двигателей используют оба способа подачи масла. Под давлением масло подается к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, подшипникам распределительного вала, в ряде случаев к . верхней головке шатуна для смазки поршневого пальца, втулкам коромысла, направляющим толкателей, подшипникам уравновешивающих валиков и т. п. Остальные пары трения смазываются разбрызгиванием или самотеком.
В зависимости от расположения емкости для масла различают системы с «мокрым» картером, где основной емкостью для масла служит нижняя часть картера (поддон), и с сухим картером^ где
масло находится в отдельном баке-отстойнике, размещаемом вне двигателя.
В малолитражных автомобилях с приводом на передние колеса систему смазки двигателя иногда объединяют со смазкой агрегатов трансмиссии. Как правило, в одном картере объединяют кривошип-но-шатунный механизм двигателя и коробку передач с главной передачей.

 

ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К МАСЛАМ
Для смазки двигателей наиболее широкое распространение получили минеральные масла, изготовляемые из тяжелых погонов нефти. Масло должно покрывать трущиеся поверхности прочной пленкой, не разрушающейся и не стирающейся при достаточно больших температурах, нагрузках и скоростях перемещения трущихся поверхностей. Это свойство масла называется маслянистостью и обеспечивается наличием полярно активных молекул — ненасыщенных жирных кислот, образующих с металлом химические соединения (металлические мыла).
Масло не должно слишком быстро вытекать из зазора между трущимися поверхностями и создавать чрезмерно большое сопротивление в каналах и зазорах. Текучесть или вязкость масла зависит от его фракционного состава и определяется силами внутреннего трения. Вязкость масла не должна резко изменяться в диапазоне от температуры окружающей среды до 110—120°С. Это свой^ ство определяют индексом вязкости, и чем он выше, тем меньше вязкость зависит от температуры. Количество содержащихся в масле кислот, способных вызвать коррозию деталей, определяется кислотным числом, которое должно быть минимальным. Под действием высоких^температур в масле образуются различные твердые или смолистые вещества, количество которых определяется его зольностью и коксуемостью. Способность масла выносить из зазоров между трущимися поверхностями продукты износа и другие твердые частицы называют моющей способностью. В процессе длительной работы в двигателях масло подвергается воздействию высоких температур, кислорода воздуха и агрессивных веществ, содержащихся в продуктах сгорания, которые прорываются в картер через зазоры в уплотнения между поршнем и стенкой цилиндра. Масло разжижается топливом, загрязняется продуктами износа. Способность масла длительное время сохранять основные эксплуатационные свойства характеризует его стабильность. Чтобы минеральные масла отвечали всем перечисленным требованиям, к ним добавляют соответствующие вещества, называемые присадками.
Для повышения вязкости масла при высоких температурах применяют загущающие присадки. Для повышения прочности граничного слоя при высоких температурах и давлениях применяют термические присадки на основе фосфорных соединений цинка, которые, так же как и полярно активные молекулы масла, вступают в химическую реакцию с поверхностью металла. Антиокислительные присадки, повышающие стабильность масла и предотвращающие коррозию деталей двигателя, содержат алкалические соединения, в частности щелочной сульфонат, основной фенат и др. Моющие присадки способствуют растворению твердых продуктов сгорания и окисления масла й выносу продуктов износа из зазоров между трущимися поверхностями. Эти присадки содержат кальциевые, бариевые, магниевые соли стеариновой, салициловой и других органических кислот. Применение моющих присадок иногда приво^-дит к образованию так называемого «холодного осадка», который засоряет масляные магистрали, фильтры, канавки колец и т. п. В этом случае к маслам добавляются дисперсанты, которые предотвращают коагуляцию твердых частиц. Применяют также присадки, предотвращающие вспенивание масла. Комплексные присадки в зависимости от назначения масла для того или иного типа двигателей содержат компоненты загущающих, моющих, антиокислительных, антикоррозионных и термических присадок, дисперсан-тов и т. д.
Присадки добавляют к маслам в количестве не более 3—6%, в исключительных случаях до 20%.И по классификации SAE применяют маркировку 10W-40; 20W-50; I0W-50. Как следует из табл. 4.2, отечественные масла имеют более жесткий допуск по вязкости для каждого класса, поэтому введены два дополнительных — с вязкостью 12 и 14 мм2/с. Маркировка отечественных моторных масел 1 приведена в табл. 4.3.

В группе масел В применяют также сорта М43/6В; М43/10В, а в группе Г применяют M63/lOF., Кроме того, в маркировку вводят индексы, характеризующие способ очистки масла, наличие присадок и др. 1 2 3