Princip činnosti mazacího systému

Systém mazání motoru. Obecná struktura a princip činnosti

• Systém mazání motoru. Obecná struktura a princip činnosti
• Návrh mazacího systému
• Princip fungování systému
• Typy mazacích systémů
• Údržba mazacího systému

Dlouhodobý provoz nasucho může dokonce vést k zaseknutí pohonné jednotky: zvýšená interakce součástí povede k zahřívání jejich povrchů a dalšímu roztahování; v důsledku toho se zmenší pracovní mezery konstrukce a povede k jejich vyplnění kovovými hoblinami vzniklými v důsledku destrukce hlavních prvků.

Aby se tomuto stavu zabránilo a prodloužila se jeho životnost, je spalovací motor vybaven mazací strukturou, která usnadňuje pohyb součástí a vytváří silný ochranný film kolem prvků spalovacího systému.

Mazací systém jakéhokoli dvoudobého nebo čtyřdobého motoru tedy plní následující řadu funkcí:

1. Snížení třecí síly mezi pracovními prvky;
2. Chlazení jejich povrchů;
3. Snížení provozní teploty motoru;
4. Odstranění kovových třísek a nečistot mimo pracovní prostor jednotky;
5. Prevence rychlého opotřebení, ničení a koksování dílů;
6. Zajištění požadovaného tlaku pracovní kapaliny pro efektivní provoz spalovacího motoru (změna fází mechanismu časování ventilů, nastavení pracovních vůlí ventilů pomocí hydraulických kompenzátorů).

Návrh mazacího systému

Moderní systémy se vyznačují přítomností následujících prvků:

• Kliková skříň s olejovou vanou. Olejová vana je nejnižší částí elektrárny. Je připevněna k klikové skříni pomocí šroubů a těsnění a slouží jako jakýsi „zásobník“ pracovní kapaliny. V jímce se chladí a „uklidňuje“ – díky speciálním přepážkám se motorový olej přestává vířit, když se vozidlo pohybuje po nerovném povrchu.
• Filtr. Filtrační prvek v mazacím systému slouží jako místo, kam pracovní kapalina „vnáší“ nečistoty, které zhoršují provoz elektrárny. Může se jednat o usazeniny uhlíku, saze, prach zvenčí, kovové třísky a další nečistoty. Po ucpání filtru začne motorový olej rychle ztrácet své vlastnosti, což vede ke ztrátě výkonových ukazatelů vozu. Aby se tomu zabránilo, je nutné včas vyměnit pracovní kapalinu a filtrační prvky.

Princip fungování systému

Většina motorů nejnovějších generací je vybavena kombinovaným mazacím systémem, jehož podstatou je mazání silně třecích součástí/sestav pod určitým tlakem a méně intenzivně zatížených – gravitací/rozstřikem.

Po zapnutí zapalování se spustí olejové čerpadlo, které vytváří tlak a pumpuje kapalinu do kanálů, které byly vyprázdněny, když byl vůz zaparkovaný. To trvá několik sekund a po tuto dobu svítí kontrolka nízkého tlaku v mazacím systému.

Jakmile se čerpadlo rozběhne, olej z olejové vany začne proudit do olejového filtru, poté k mazání ložisek klikového hřídele (ojnice/hlavní čepy) a k vačkovému hřídeli, po kterém přicházejí na řadu horní ložiska ojnice (k pístním čepům).

Další fází je mazání válců, kam kapalina vstupuje tryskami nebo speciálními otvory umístěnými ve spodní podpěře ojnice.

Všechny ostatní součásti pohonné jednotky jsou mazány metodou postřiku.

Funguje to následovně: olej protéká mezerami v površích a rozstřikuje se na pohyblivé části rozvodového řemene a klikového mechanismu. Rozstřikování v důsledku vysoké rychlosti otáčení součástí je tak intenzivní, že se tvoří olejová mlha, která obaluje všechny ostatní části motoru. Následně se mazivo vlivem gravitace zhustí a stéká dolů do olejové vany, čímž se cyklus uzavírá.

Typy mazacích systémů

Přestože všechna zařízení mazacího systému plní stejné funkce, mohou být tří typů:

• systém rozprašování oleje,
• systém přívodu tlakové kapaliny,
• kombinovaný systém.

První typ má poměrně jednoduchou konstrukci: zde se olej dostává na pracovní části díky speciálním lžícím instalovaným na klikových hlavách ojnic. Kapalina zachycená z vany se rozptýlí po celé pracovní oblasti ve formě olejové mlhy.

Nevýhodou této metody distribuce oleje je nerovnoměrné mazání konstrukčních prvků v důsledku periodických změn jeho hladiny ve spodní nádrži motoru – jímce.

Objem pracovní kapaliny se neustále mění se zvyšujícími se otáčkami klikového hřídele, náklony vozidla a agresivní jízdou. Lopatky nemohou regulovat množství stříkající kapaliny, takže motor pravidelně začíná hladovět olejem nebo se naopak dusit nadměrným množstvím kapaliny.

Druhý typ systému zahrnuje nepřetržité zásobování motorovým olejem všemi prvky jednotky. Mazivo se shromažďuje v klikové skříni jednotky a poté se speciálními kanály přivádí do pracovní jednotky. Po dosažení stanovených cílů olej proudí do vany klikové skříně.

Přestože systém zajišťuje ekonomické a racionální rozložení technické kapaliny, nezískal široké rozšíření kvůli svým nákladům a náročnosti práce.

Motorový olej v motoru

Kombinací technologií rozprašování a tlakového přívodu oleje se inženýrům podařilo vytvořit kombinovaný typ distribuce mazání: ochranná kapalina je pod tlakem dodávána k hlavním součástem konstrukce, které jsou nejvíce náchylné k opotřebení, zatímco zbytek mechanismů, které pracují v klidnějších podmínkách, je zavlažován olejem rozprašováním.

Kombinovaný systém zahrnuje použití mokré a suché jímky.

Mokrá jímka znamená, že je neustále naplněna pracovní kapalinou.

Jednoduchost a spolehlivost principu mu umožnily rozsáhlé rozšíření: téměř všechny automobily jsou tímto systémem vybaveny.

Má to ale i své nevýhody: pokud se do klikové skříně dostane vzduch nebo palivová směs, olej začne pěnit a ztrácet své mazací vlastnosti. V důsledku toho spalovací motor ztrácí řádnou úroveň ochrany. Aby se tomu zabránilo, je nutné pravidelně diagnostikovat systém, zda nedošlo k odtlakování.

Suchá kliková skříň je zajištěna přítomností speciální nádrže v elektrárně, kam proudí veškerá použitá kapalina. Zde je její smíchání se směsí vzduchu a paliva jednoduše nemožné. Mezi výhody takového systému patří stabilita jeho provozu při průjezdu vozidla překážkami s velkým úhlem sklonu. Princip suché klikové skříně se používá v závodních, sportovních vozech a některých SUV.

Jak je vidět z diagramu: i při naklonění kapalina neklesne pod úroveň sací trubice.

Údržba mazacího systému

Proces lze provést různými způsoby, v závislosti na rozsahu problému.

1. Jednorázové důkladné čištění: ve skutečnosti propláchnutí mazacího systému motoru. Provádí se v případě mírného poklesu tlaku nebo nedostatečné funkce hydraulických kompenzátorů. Starý olej se vypustí, motor se naplní speciální proplachovací kapalinou (s novým filtrem). Po krátké době provozu motoru (doporučení jsou uvedena v návodu k proplachování) se kapalina vypustí, filtr se vymění a nalije se čerstvý olej. Interval první výměny se zkrátí nejméně na polovinu, protože uvnitř může být velké množství nerozpuštěného kalu.
2. Dlouhodobé jemné čištění. K tomu se používá motorový olej s vysokým procentem detergentních přísad. Nebo se takové přísady přidávají do běžného maziva. Nejčastěji se mazací systém dieselového motoru proplachuje tímto způsobem, a to kvůli vysokému obsahu sazí během jeho provozu.
3. Mechanické čištění. Provádí se při generální opravě motoru. Jednotka se rozebere, vyčistí se olejové kanály a vnitřní stěny klikové skříně. Je vhodné vyměnit nebo alespoň zrepasovat olejové čerpadlo.

Aby se zabránilo rychlému opotřebení pohyblivých částí, jsou pohonné jednotky vybaveny systémem mazání motoru. K mazání motoru se používají motorové oleje s různou viskozitou. Schéma mazání motoru různých zařízení se může lišit, ale princip fungování je pro všechny čtyřtaktní motory s vnitřním spalováním stejný.

Účel systému mazání motoru

Mazivo plní několik funkcí současně:

1. Snížené tření mezi pohyblivými částmi. Tím se zabrání přehřívání součástí a jejich rychlému opotřebení;
2. Ochrana proti tvorbě rzi na povrchu kovových součástí;
3. Odvod tepla. Součásti předávají část svého tepla mazivu;
4. Sběr kovových třísek a abrazivních částic. Během provozu pohonné jednotky se v oblastech se zvýšeným třením tvoří kovové třísky. Jsou odstraňovány spolu s mazivem do filtrační vložky.

Návrh systému mazání motoru

Bez ohledu na model pohonné jednotky má mazací systém podobný princip fungování. Hlavní součásti mazacího systému motoru:

• Filtr pro čištění maziva;
• Přijímač oleje;
• Aktivní prvek, který pumpuje tlak do systému (čerpadlo);
• Senzory pro monitorování provozu systému;
• Zásobník elektrárny;
• Obtokový mechanismus;
• Zařízení pro měření hladiny oleje v klikové skříni;
• Kanály umístěné v bloku, hlavě válců atd.

Olejové čerpadlo

Schéma zapojení mazacího systému motoru zahrnuje olejové čerpadlo. Slouží k vstřikování maziva do systému pod tlakem. Pohonné zařízení je mechanické, poháněné klikovým nebo vačkovým hřídelem pohonné jednotky.

Vstup čerpadla je připojen k dutině klikové skříně nebo k samostatné nádrži na mazivo. Výstup je připojen k hlavnímu potrubí motoru. Zařízení se dodávají v různých provedeních. Nejčastěji se používají zubová čerpadla. Jsou spolehlivá a nenáročná na podmínky použití.

Viz také: Motor YaMZ 236: Seřízení a technické specifikace

Když je elektrárna v chodu, ozubená kola jednotky se otáčejí. Mazivo, které se dostane na ozubená kola, se přesune do hlavního potrubí. Díky této konstrukci se v systému vytváří tlak.

Obtokový mechanismus

Konstrukce spalovacího motoru umožňuje přítomnost obtokového mechanismu. Je vyroben ve formě jednocestného ventilu. Když je překročen tlak v hlavním potrubí, obtokový mechanismus se otevře a část maziva se dostane do olejové vany.

Přijímač oleje

Slouží k zachycení oleje z olejové vany. Olejová jímka je připojena k vstupu čerpadla. Spojení mezi vstupem čerpadla a olejovou jímkou je hermeticky utěsněno. Tím se zabrání vniknutí vzduchu do systému.

REFERENCE: Olejový sběrač je vybaven kovovou síťkou. Je nutné mazivo vyčistit od kovových třísek a velkých abrazivních částic.

Filtr

Když je pohonná jednotka v provozu, mazivo se čistí od kovových třísek a nečistot. Čištění se provádí hrubými a jemnými filtry. Jemné filtry se používají v osobních automobilech. Hrubé čištění se provádí pomocí síta instalovaného na olejovém sběrači.

Dieselové elektrárny jsou vybaveny odstředivými filtry pro hrubé čištění. Jsou to filtry s pohyblivým rozprašovačem instalovaným uvnitř. Během provozu je olej pod tlakem stříkán podél stěn filtru. Nečistoty zůstávají na filtru. Vyčištěný olej proudí do dutiny klikové skříně.

POZOR: Pokud je hrubý filtr silně znečištěný, je nutné zařízení rozebrat, díly omýt benzínem a profouknout stlačeným vzduchem.

Před vstupem do hlavního potrubí prochází mazivo jemným filtrem.

Skládá se z papírových filtračních vložek. Papírové vložky zachycují jemné nečistoty. Pokud je jemná filtrační vložka silně znečištěná, musí být kompletně vyměněna.

Senzory

Pro řízení provozu systému jsou instalovány následující senzory:

• Tlak;
• Teploty kapalin;
• Hladina kapaliny v dutině klikové skříně.

Schéma zapojení senzorů je provedeno na principu jednoho vodiče. Záporný kontakt senzorů je na pouzdře elektrárny. Data ze senzorů jsou odesílána do ukazatelových přístrojů instalovaných v kabině nebo do elektronické řídicí jednotky. Některé elektrárny jsou vybaveny mechanickými tlakovými senzory.

Čtěte také: Točivý moment motoru: Co jsou to za vlastnosti a na čem závisí?

Jak funguje systém mazání motoru?

Existují tři typy schémat mazání pohonné jednotky, ve kterých je mazivo dodáváno:

1. Pod vysokým tlakem;
2. Metoda stříkání;
3. Smíšená metoda.

Nejběžnějším schématem v moderních vozidlech je systém smíšeného typu. Vysokotlaká kapalina maže klikový mechanismus a části vystavené vysokému zatížení. Součásti mechanismu distribuce plynu jsou mazány rozstřikováním.

Údržba mazacího systému motoru

Pro normální provoz mazacího systému je nutné provádět pravidelnou údržbu. Ta se provádí výměnou oleje a jemných filtrů.

DŮLEŽITÉ: Při servisu věnujte pozornost přítomnosti kovových třísek v odpadní kapalině. Velké množství třísek naznačuje silné opotřebení pohyblivých částí pohonné jednotky.

Výměna oleje se provádí v následujícím pořadí:

• Zahřejte motor, dokud nedosáhne provozní teploty. To je nezbytné pro snížení viskozity maziva;
• Umístěte vozidlo na inspekční jámu, nadjezd nebo zvedák. V některých případech se výměna provádí na specializované paletě;
• Otevřete víčko plnicího hrdla;
• Vyčistěte oblast vypouštěcího otvoru na olejové vaně od nečistot;
• Pod odtokový otvor umístěte nádobu se širokým hrdlem;
• Odstraňte vypouštěcí zátku;

POZOR: Při odstraňování zátky buďte v dostatečné vzdálenosti od vypouštěcího otvoru a používejte osobní ochranné prostředky. Horká kapalina může při kontaktu s pokožkou způsobit popáleniny.

• Počkejte, až tekutina zcela vyteče;
• Vyměňte jemný filtrační prvek;
• Zašroubujte vypouštěcí zátku do vany, dokud se nezastaví;
• Doplňte novou kapalinu. Mazivo se plní, dokud není dosaženo požadované hladiny stanovené výrobcem.

V případě silného znečištění se propláchne mazací systém motoru. K proplachování se používají specializované prostředky.

Poruchy systému mazání motoru

• Netěsnosti na vaně. Netěsnosti se vyskytují v důsledku netěsnosti v klikové skříni. Pro odstranění poruchy je nutné vyměnit těsnění. Při výměně je povrch těsnění ošetřen tmelem;
• Pokles tlaku kapaliny. Odchylka od normy může být způsobena opotřebením ozubených kol čerpadla. Pro opravu je nutné nainstalovat nová ozubená kola nebo jednotku kompletně vyměnit;
• Nedostatek tlaku. Vzniká v důsledku poruchy čerpadla nebo netěsnosti jeho vstupního traktu. Pro odstranění poruchy je nutné vyměnit jednotku za novou nebo utěsnit vstupní trakt;

Viz také: Motor GAZ 66: Údržba a specifikace

• Senzory nefungují správně. Pokud senzory nefungují správně, obsluha nekontroluje výkon pohonné jednotky. Pro odstranění poruchy se vadné senzory vymění;
• Pravidelný pokles hladiny kapaliny v olejové vaně. Vzniká v důsledku odtlakování nebo opotřebení stíracích kroužků olejové skupiny pístů. Během oprav se systém utěsní nebo se stírací kroužky olejové skupiny vymění;
• Zvýšený tlak. Pokud je překročena tlaková norma, je nutné zkontrolovat stupeň znečištění hrubého filtru a funkčnost obtokového mechanismu.

Z výše uvedeného vyplývá, že mazání pohonné jednotky plní několik funkcí současně. Systémy elektrárny jsou si podobné a mají stejné základní prvky. Pro normální provoz mazacího systému je nutné jednotku pravidelně servisovat.