Самостоятельно регулируем давление масла в двигателях змз. Самостоятельно регулируем давление масла в двигателях змз Путь масла от насоса к клапанному узлу ГРМ

В двигателе ЗМЗ-406 применена комбинированная система смазки: путем разбрызгивания и давлением.

Система´ смазки включает в себя: картер для масла 2, насос масляный 3 с´ приемным´ патрубком, защищенным сеткой, и´ редукционным´ клапаном,´ привод насоса, каналы для масла выполненные в блоке, коленчатом валу и головке цилиндров, полнопоточный фильтр масла 4, указатель уровня масла стержневой 6(щуп), крышку горловины заливки масла 5, датчики´ давления´ масла 8 и 7.
Масло циркулирует таким образом: масляным насосом из картера масло засасывается и через канал, выполненный в блоке оно подводится к´ полнопоточному´ фильтру; от фильтра происходит поступление масла в главную´ масляную´ магистраль и по каналам, выполненным в блоке производится смазывание коренных´ подшипников, подшипников промежуточного´ вала, верхнего подшипника´ валика привода масляного насоса и подвод масла к гидронатяжителю цепи 1-й ступени´ привода распредвалов. После коренных подшипников по каналам в коленчатом валу масло поступает на шатунные подшипники и далее, по отверстиям в шатунах, к пальцам поршней. С верхнего подшипника валика привода´ масляного´ насоса по поперечным сверлениям и через внутреннюю´ полость´ валика масло подается на нижний подшипник´ валика и торцовую поверхность ведомой´ шестерни´ привода. Смазывание шестерней привода маслонасоса осуществляется масляным потоком´ через´ сверление´ диаметром 2 миллиметра в главной магистрали масла.
С целью понижения температуры поршня, из отверстия´ в верхней головке шатуна, происходит разбрызгивание масла по днищю поршня.
Масло из главной магистрали, по вертикальному каналу´ в´ блоке, поднимается к головке блока´ цилиндров и смазывает опоры распредвалов затем подводится к´ гидронатяжителю´ цепи второй ступени привода распредвалов, к´ датчикам давления масла и гидротолкателям. Просачиваясь из´ зазоров и затем, стекая´ в´ картер через переднюю часть головки´ блока´ цилиндров,´ масло смазывает цепи, звездочки и башмаки привода распредвалов.
Система смазки имеет емкость 6 литров. Заливка масла в´ двигатель производится через горловину, которая расположена в´ крышке´ клапанов и закрывается крышкой с резиновой уплотнительной прокладкой. Контроль уровня масла производится по меткам «О» и «П» на стержне щупа. Уровень нужно поддерживать рядом с меткой «П» и не превышать ее.

Страница 2 из 2

Редукционный клапан - плунжерного типа, расположен в приемном патрубке масляного насоса. Плунжер клапана стальной, для увеличения твердости и износостойкости наружной рабочей поверхности подвергнут нитроцементации.

Редукционный клапан отрегулирован на заводе подбором шайб 3 определенной толщины. Менять регулировку клапана в эксплуатации не рекомендуется.

Привод масляного насоса - осуществляется парой винтовых шестерен от промежуточного вала 1 привода распределительных валов.

На промежуточном валу с помощью сегментной шпонки 3 установлена и закреплена фланцевой гайкой ведущая шестерня 2.

В верхнюю часть ведомой шестерни запрессована стальная втулка 6, имеющая внутреннее шестигранное отверстие.

В отверстие втулки вставляется шестигранный валик 9, нижний конец которого входит в шестигранное отверстие валика масляного насоса.

Сверху привод масляного насоса закрыт крышкой 4, закрепленной через прокладку 5 четырьмя болтами.

Ведомая шестерня при вращении верхней торцовой поверхностью прижимается к крышке привода.

Ведущая и ведомая винтовые шестерни изготовлены из высокопрочного чугуна и азотированы для улучшения их износостойкости.

Шестигранный валик изготовлен из легированной стали, и углеродоазотирован. Валик привода 8 стальной, с местной закалкой опорных поверхностей токами высокой частоты.

Масляный фильтр - на двигатель устанавливаются полнопоточные масляные фильтры однократного использования неразборной конструкции.

Фильтры 2101С-1012005-НК-2 и 406.1012005-02 снабжены фильтрующим элементом перепускного клапана, снижающего вероятность попадания неочищенного масла в систему смазки при пуске холодного двигателя и предельном загрязнении основного фильтрующего элемента.

Фильтры очистки масла 2101С-1012005-НК-2 и 406.1012005-02 работают следующим образом: масло через отверстия в крышке 7 под давлением подается в полость между наружной поверхностью основного фильтрующего элемента 5 и корпусом 2, проходит через фильтрующую штору элемента 5, очищается и попадает через центральное отверстие крышки 7 в центральную масляную магистраль.

При предельном загрязнении основного фильтрующего элемента или холодном пуске, когда масло очень густое и с трудом проходит через основной фильтрующий элемент, открывается перепускной клапан 4 и масло в двигатель проходит, очищаясь фильтрующим элементом 3 перепускного клапана.

Противодренажный клапан 6 препятствует вытеканию масла из фильтра при стоянке автомобиля и последующему «масляному голоданию» при пуске.

Фильтр 406.1012005-01 устроен аналогично представленным выше масляным фильтрам, но не содержит фильтрующего элемента 3 перепускного клапана.

Масляный фильтр подлежит замене при ТО-1 (каждые 10 000 км пробега) одновременно со сменой масла.

Термоклапан - предназначен для автоматического регулирования подачи

масла в масляный радиатор в зависимости от температуры масла и его давления. На двигателе термоклапан установлен между блоком цилиндров и масляным фильтром.

Термоклапан состоит из корпуса 3, отлитого из алюминиевого сплава, двух клапанов: предохранительного, состоящего из шарика 4 и пружины 5, и перепускного, состоящего из плунжера 1, управляемого термосиловым датчиком 2, и пружины 10; резьбовых пробок 7 и 8 с прокладками 6 и 9. Шланг подачи масла в радиатор подсоединяется к штуцеру 11.

От масляного насоса масло подается под давлением в полость термоклапана А. При давлении масла выше 0,7... 0,9 кгс/см шариковый клапан открывается, и масло поступает в канал корпуса термоклапана Б к плунжеру 1.

При достижении температуры масла 81 ± 2°C поршень термосилового элемента 2, омываемого потоком горячего масла, начинает перемещать плунжер 10, открывая путь потоку масла из канала Б к масляному радиатору.

Шариковый клапан предохраняет трущиеся детали двигателя от излишнего падения давления масла в системе смазки.

Система смазки ЗМЗ-406 состоит из указателя уровня масла, масляного насоса с маслоприемником, масляных каналов, масляного фильтра, редукционного клапана, фильтра очистки масла, масляного картера, крышки горловины для заправки масла, масляного радиатора, предохранительного клапана и запорного крана.

Система смазки двигателя ЗМЗ-406 -- комбинированная: под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, поршневые пальцы, опоры распределительных валов, подшипники промежуточного вала и валика привода масляного насоса, гидротолкатели и винтовые шестерни. Остальные детали смазываются разбрызгиванием.

Масляный насос -- шестеренчатый, односекционный с приводом от промежуточного вала посредством пары винтовых шестерен. В систему смазки встроены масляный радиатор и полнопоточный фильтр. На указателе уровня масла имеются метки: высшего уровня «П» и низшего уровня «О». Уровень масла должен находится вблизи метки «П», не превышая ее.

К рабочим поверхностям масло может подаваться под давлением, разбрызгиванием и самотеком. Выбор способа подачи масла к той или иной детали зависит от условий ее работы и удобства подвода смазки. В автомобильных двигателях применяют комбинированную систему смазки, при которой к наиболее нагруженным деталям смазка подается под давлением, а к остальным деталям -- разбрызгиванием и самотеком.

Путь масла от насоса к клапанному узлу ГРМ

Масляный насос шестеренчатого типа установлен внутри масляного картера и крепится к блоку цилиндров двумя шпильками. Корпус насоса изготовлен из алюминиевого сплава, крышка насоса из чугуна, шестерни насоса из металлокерамики. Ведущая шестерня закреплена на валу штифтом, ведомая вращается свободно на оси, запрессованной в корпус насоса.

Уплотняющая картонная прокладка толщиной 0.3 мм обеспечивает необходимый зазор между торцами шестерен и крышкой. К крышке крепится литой из алюминиевого сплава маслоприемник с сеткой. В корпусе насоса помещается редукционный клапан. Масло из насоса по каналам в блоке цилиндров и наружной трубке с левой стороны блока подводится к масляному фильтру.

Из масляного фильтра по каналам в блоке масло подается к коренным подшипникам коленчатого вала и подшипникам распределительного вала, от коренных подшипников коленчатого вала по каналам в коленчатом валу масло подается к шатунным подшипникам, а от подшипников распределительного вала по каналам в головку цилиндров для смазки коромысел клапанов и верхних наконечников штанг.

Редукционный клапан плунжерного типа расположен в корпусе масляного насоса и отрегулирован на заводе установкой тарировочной пружины. Менять регулировку в эксплуатации не следует. Давление масла определяется указателем, датчик которого ввернут в масляную магистраль блока цилиндров.

Кроме того, система снабжена указателем аварийного давления масла, датчик которого ввернут в нижнюю часть корпуса масляного фильтра. Сигнализатор аварийного давления масла загорается при давлении 0.4…0.8 кгс/см 2 .

Привод масляного насоса осуществляется от распределительного вала парой винтовых шестерен. Ведущая шестерня - стальная, залитая в тело распределительного вала, ведомая - стальная, нитроцементированная, закреплена штифтом на валу, вращающемся в чугунном корпусе. На верхний конец вала надета и закреплена штифтом втулка, имеющая прорезь, смещенную на 1.5 мм в сторону для привода датчика распределителя зажигания. К нижнему концу вала шарнирно присоединен промежуточный шестигранный вал, нижний конец которого входит в шестигранное отверстие вала масляного насоса.

Вал в корпусе привода смазывается маслом, которое разбрызгивается движущимися деталями двигателя. Разбрызгиваемое масло, стекая по стенкам блока, попадает в прорезь - ловушку на нижнем конце хвостовика корпуса и через отверстие поступает на поверхность вала.

Отверстие под вал в корпусе имеет винтовую канавку, благодаря которой масло при вращении вала равномерно распределяется по всей его длине. Излишки масла из верхней полости корпуса привода по каналу в корпусе стекают обратно в картер. Шестерни привода смазываются струей масла, вытекающей из отверстия диаметром 2 мм в блоке цилиндров и соединенного с четвертой опорой распределительного вала, имеющей кольцевую канавку.

Фильтр очистки масла - полнопоточный, с картонным сменным элементом, расположен с левой стороны двигателя. Через фильтр проходит все масло, нагнетаемое насосом в систему. Фильтр состоит из корпуса, крышки, центрального стержня и фильтрующего элемента.

В верхней части центрального стержня расположен перепускной клапан, который при засорении фильтрующего элемента пропускает масло, минуя его, в масляную магистраль. Сопротивление чистого фильтрующего элемента 0.1…0.2 кгс/см2, перепускной клапан начинает перепускать масло при увеличении сопротивления в результате засорения фильтра до 0.6…0.7 кгс/см 2 .

Масляный радиатор служит для дополнительного охлаждения масла при эксплуатации автомобиля летом, а также при длительном движении на скоростях выше 100-110 км/ч. Масляный радиатор соединен с масляной магистралью двигателя при помощи резинового шланга через запорный кран и предохранительный клапан, которые установлены с левой стороны двигателя.

Положение ручки крана вдоль шланга соответствует открытому положению крана, поперек - закрытому.

Предохранительный клапан открывает проход масла в радиатор при давлении выше 0.7…0.9 кгс/см 2 . Масло из радиатора сливается по шлангу через крышку распределительных шестерен (с правой стороны двигателя) в картер.

Вентиляция картера двигателя закрытая, принудительная, действующая в результате разрежения во впускном трубопроводе и в воздушном фильтре. При работе двигателя на холостом ходу и на частичных нагрузках газы из картера отсасываются во впускную трубу, на полных нагрузках - в воздушный фильтр и впускную трубу.

Схема смазки на поперечном разрезе двигателя

Рисунок 7 - Поперечный разрез двигателя ЗМЗ 406 (схема смазки)

1 - масляный насос; 2 - масляный картер; 3 - перепускной клапан масляного насоса;

4 - термоклапан; 5 - центральная масляная магистраль; 6 - масляный фильтр;

7, 8, 10, 11, 12, 14, 17, 18, 19 - каналы подачи масла; 9 - штуцер термоклапана отвода масла в радиатор; 13 - крышка маслоналивного патрубка; 15 - рукоятка указателя уровня масла;

16 - датчик сигнализатора аварийного давления масла; 20 - коленчатый вал;

21 - стержневой указатель уровня масла; 22 - отверстие подсоединения штуцера шланга подвода масла из радиатора; 23 - пробка слива масла

Двигатель рядный четырехцилиндровый, оборудован комплексной микропроцессорной
системой управления впрыском топлива и зажиганием (КМСУД).

Вид двигателя мод. 4062 с левой стороны:

1 – сливная пробка;
2 – масляный картер;
3 – выпускной коллектор;
4 – кронштейн опоры двигателя;
5 – кран слива охлаждающей жидости;
6 – водяной насос;
7 – датчик лампы перегрева охлаждающей
жидкости;
8 – датчик указателя температуры охлаждающей
жидкости;
9 – датчик темпера;
10 – термостат;
11 – датчик лампы аварийного
давления масла;
12 – датчик указателя давления
масла;
13 – шланг вентиляции картера;
14 – указатель (щуп) уровня масла;
15 – катушка зажигания;
16 – датчик фазы;
17 – теплоизоляционный экран
Блок цилиндров отлит из серого чугуна. Между цилиндрами имеются каналы для
охлаждающей жидкости. Цилиндры выполнены без вставных гильз. В нижней части блока
находятся пять опор коренных подшипников коленчатого вала. Крышки коренных
подшипников изготовлены из ковкого чугуна и крепятся к блоку двумя болтами. Крышки
подшипников растачиваются совместно с блоком, поэтому их нельзя менять местами.
На всех крышках, кроме крышки третьего подшипника, выбиты их порядковые номера.
Крышка третьего подшипника совместно с блоком обработана по торцам для установки
полушайб упорного подшипника. К торцам блока болтами привернуты крышка цепи и
сальникодержатель с манжетами коленвала. Снизу к блоку крепится масляный картер.
Сверху на блоке установлена головка блока цилиндров, отлитая из алюминиевого
сплава. В ней установлены впускные и выпускные клапаны. На каждый цилиндр
установлены по четыре клапана, два впускных и два выпускных. Впускные клапаны
расположены с правой стороны головки, а выпускные - с левой. Привод клапанов
осуществляется двумя распределительными валами через гидравлические толкатели.
Применение гидротолкателей исключает необходимость регулировки зазоров в приводе
клапанов, так как они автоматически компенсируют зазор между кулачками
распределительных валов и стержнями клапанов. Снаружи на корпусе гидротолкателя
имеется канавка и отверстие для подвода масла внутрь гидротолкателя из масляной
магистрали.

Вид двигателя мод. 4062 с правой стороны:

1 – диск синхронизации;
2 – датчик частоты вращения и синхронизации;
3 – масляный фильтр;
4 – стартер;
5 – датчик детонации;
6 – трубка слива охлаждающей жидкости;
7 – датчик температуры воздуха;
8 – впускная труба;
9 – ресивер;
10 – катушка зажигания;
11 – регулятор холостого хода;
12 – дроссель;
13 – гидронатяжитель цепи;
14 – генератор
Гидротолкатель имеет стальной корпус, внутри которого приварена направляющая
втулка. Во втулке установлен компенсатор с поршнем. Компенсатор удерживается во
втулке стопорным кольцом. Между компенсатором и поршнем установлена разжимная
пружина. Поршень упирается в донышко корпуса гидротолкателя. Одновременно
пружина поджимает корпус обратного шарикового клапана. Когда кулачок
распределительного вала не нажимает на гидротолкатель, пружина прижимает через
поршень корпус гидротолкателя к цилиндрической части кулачка распределительного
вала, а компенсатор - к стержню клапана, выбирая при этом зазоры в приводе
клапанов. Шариковый клапан в этом положении открыт, и масло поступает в
гидротолкатель. Как только кулачок распределительного вала повернется и нажмет на
корпус толкателя, корпус опустится вниз и шариковый клапан закроется. Масло,
находящееся между поршнем и компенсатором, начинает работать как твердое тело.
Гидротолкатель под действием кулачка распредвала движется вниз и открывает клапан.
Когда кулачок, поворачиваясь, перестает давить на корпус гидротолкателя, он под
действием пружины перемещается вверх, открывая шариковый клапан, и весь цикл
повторяется снова.

Поперечный разрез двигателя мод. 4062

1 – масляный картер;
2 – приемник масляного насоса;
3 – масляный насос;
4 – привод масляного насоса;
5 – шестерня промежуточного вала;
6 – блок цилиндров;
7 – впускная труба;
8 – ресивер;
9 – распределительный вал впускных
клапанов;
10 – впускной клапан;
11 – крышка клапанов;
12 – распределительный вал выпускных
клапанов;
13 – указатель уровня масла;
14 – гидравлический толкатель клапана;
15 – наружная пружина клапана;
16 – направляющая втулка клапана;
17 – выпускной клапан;
18 – головка блока цилиндров;
19 – выпускной коллектор;
20 – поршень;
21 – поршневой палец;
22 – шатун;
23 – коленчатый вал;
24 – крышка шатуна;
25 – крышка коренного подшипника;
26 – сливная пробка;
27 – корпус толкателя;
28 – направляющая втулка;
29 – корпус компенсатора;
30 – стопорное кольцо;
31 – поршень компенсатора;
32 – шариковый клапан;
33 – пружина шарикового клапана;
34 – корпус шарикового клапана;
35 – разжимная пружина
В головке блока с большим натягом установлены седла и направляющие втулки
клапанов. В нижней части головки блока выполнены камеры сгорания, в верхней –
расположены опоры распределительных валов. На опорах установлены алюминиевые
крышки. Передняя крышка является общей для опор впускного и выпускного
распределительных валов. В этой крышке установлены пластмассовые упорные
фланцы, которые входят в проточки на шейках распределительных валов. Крышки
растачиваются совместно с головкой блока, поэтому их нельзя менять местами. На
всех крышках, кроме передней, выбиты порядковые номера.

Схема установки крышек распределительных валов

Распределительные валы отлиты из чугуна. Профили кулачков впускного и выпускного
валов одинаковые. Кулачки смещены на 1,0 мм относительно оси гидротолкателей, что
при работе двигателя заставляет их вращаться. Это уменьшает износ поверхности
гидротолкателя и делает его равномерным. Сверху головка блока закрыта крышкой,
отлитой из алюминиевого сплава. Поршни также отлиты из алюминиевого сплава. На
донышке поршня выполнены четыре углубления под клапаны, которые предотвращают
удары поршня по клапанам при нарушении фаз газораспределения. Для правильной
установки поршня в цилиндр на боковой стенке у бобышки под поршневой палец отлита
надпись: «Перед». Поршень устанавливают в цилиндр так, чтобы эта надпись была
обращена к передней части двигателя.
На каждом поршне установлены два компрессионных и одно маслосъемное кольца.
Компрессионные кольца отлиты из чугуна. Бочкообразная рабочая поверхность верхнего
кольца покрыта слоем пористого хрома, что улучшает приработку кольца. Рабочая
поверхность нижнего кольца покрыта слоем олова. На внутренней поверхности нижнего
кольца имеется проточка. Кольцо должно устанавливаться на поршень этой проточкой
вверх, к днищу поршня. Маслосъемное кольцо состоит из трех элементов: двух
стальных дисков и расширителя. Поршень крепится к шатуну с помощью поршневого
пальца «плавающего типа», т.е. палец не закреплен ни в поршне, ни в шатуне. От
перемещения палец удерживается двумя пружинными стопорными кольцами, которые
установлены в канавках бобышек поршней. Шатуны стальные кованые, со стержнем
двутаврового сечения. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка.
Нижняя головка шатуна с крышкой, которая крепится двумя болтами. Гайки шатунных
болтов имеют самостопорящуюся резьбу и поэтому дополнительно не стопорятся.
Крышки шатунов обрабатываются совместно с шатуном, и поэтому их нельзя
переставлять с одного шатуна на другой. На шатунах и крышках шатунов выбиты номера
цилиндров. Для охлаждения днища поршня маслом в стержне шатуна и верхней головке
выполнены отверстия. Масса поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться
более чем на 10 г для разных цилиндров. В нижнюю головку шатуна устанавливают
тонкостенные шатунные вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна.
Вал имеет восемь противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные
полушайбы, установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала
прикреплен маховик. В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник
первичного вала коробки передач.
На шатунах и крышках шатунов выбиты номера цилиндров. Для охлаждения днища
поршня маслом в стержне шатуна и верхней головке выполнены отверстия. Масса
поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться более чем на 10 г для разных
цилиндров. В нижнюю головку шатуна устанавливают тонкостенные шатунные
вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна. Вал имеет восемь
противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные полушайбы,
установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала прикреплен
маховик. В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник первичного
вала коробки передач.