Из чего делают масляные насосы для двигателей

Неисправности в работе редукционного клапана

Строение редукционного клапана довольно простое, что обеспечивает его надёжность и уменьшает вероятность поломки. Однако иногда такое всё же происходит. Чаще всего это связано с износом механизма, поэтому не забывайте регулярно проводить диагностику всех составных элементов автомобиля, а также своевременно менять устаревшие детали.

Существует два основных типа неисправности механизма.

  1. Клапан создаёт недостаточное давление. Обычно причина этой проблемы кроется в пружине. При долгой работе она становится менее упругой и растягивается. В результате клапан всё время находится в приоткрытом состоянии. За счёт этого давление уменьшается, а масло не достигает некоторых узлов двигателя. Иногда случается, что непрофессиональные мастера во время ремонта устанавливают пружину с недостаточной упругостью. Это приводит к такому же эффекту.
  2. В клапане образуется избыточное давление. Как правило, причиной этой поломки является попадание внутрь механизма частичек мусора или использование старого вязкого масла.

Как определить, что сломан именно редукционный клапан?

Определить с первого взгляда, что сломан именно клапан, невозможно. Нужно внимательно осмотреть другие элементы системы и исключить возможность поломки других частей масляного насоса. Для того чтобы понять, что в нём наблюдаются неисправности, следует взглянуть на приборную панель. У большинства моделей автомобилей там расположен датчик, сигнализирующий о проблемах в системе. Он представляет собой сигнальную лампу с пиктограммой, которая загорается при высоких оборотах.

Если такое произошло, следует немедленно остановить автомобиль, так как дальнейшее движение может привести к окончательной поломке двигателя. Заглушите его и выйдите из машины. Далее вам нужно будет предпринять следующие действия.

  1. Наденьте защитные перчатки. В данный момент подкапотные элементы машины находятся в нагретом состоянии, поэтому вы легко можете обжечься.
  2. Нет смысла проверять уровень масла, если вы только что остановились. Должно пройти время, прежде чем оно стечёт в картер. В это время вам нужно обследовать двигатель: поищите свежие масляные подтёки или повреждения картера.
  3. Если проблема заключается в поломке картера, вам будет нужно его загерметизировать. Это можно сделать с помощью подручных материалов: обычной тряпки, куска резины и даже скотча.
  4. Обследуйте масляный фильтр. Повреждение его прокладки также может быть причиной поломки.
  5. Если вышеперечисленные элементы находятся в порядке, следует проверить уровень масла. Делается это специальным щупом с отметками «минимум» и «максимум». В идеале уровень масла должен быть между ними. При недостатке смазочного вещества просто долейте его.

Все дальнейшие действия проводятся уже на клапане, изъятом из насосной системы. Внимательно осмотрите его. Часто причиной поломки становится засорение механизма. Обычно такое происходит у водителей, которые ленятся менять масло. На поверхности клапана или пружины скапливается грязь, которая препятствует нормальной работе. Если же вы недавно проводили капитальный ремонт автомобиля, то есть риск, что клапан плохо промыли, и в нём остались частички стружки и прочего мусора.

Существует необычный способ проверки работоспособности этого элемента. Возьмите небольшой кусок хлопчатобумажной (или другой пропускающей воздух) ткани и приложите его к штуцеру, который расположен параллельно крышке. Теперь вам нужно сделать резкий вдох через материал. Если вы почувствовали сильное сопротивление, значит, клапан работает так, как нужно: перекрывает поток воздуха и пропускает его через специальное отверстие. Исправный механизм не должен быть легко продуваемым.

Таблица: диагностика пониженного давления в масляном насосе, причины и способ устранения

Справочник по диагностике гипотонии
Неисправность Причина Способ устранения
  • пониженное давление масла в нижнем диапазоне оборотов двигателя;
  • повышенное давление масла при частоте вращения коленчатого вала свыше 2 тыс. об/мин.
  • из-за загрязнения заклинило клапан-регулятор давления в открытом состоянии;
  • предохранительный клапан не открывается вследствие загрязнения.
  • снять и проверить клапан;
  • клапан снять и проверить.
Пониженное давление масла во всём диапазоне оборотов двигателя Слишком мало масла в двигателе. Загрязнена сетка маслозаборника, сломана маслозаборная трубка Долить масло в двигатель. Снять масляный картер, прочистить сетку, если необходимо, заменить трубку.
Изношен масляный насос Снять, проверить, если требуется, заменить
Износ подшипников двигателя Отремонтировать двигатель

Строение масляного насоса


Работа масляного насоса двигателя обеспечивается вращающимся валом. Непосредственно вал через зубчатую передачу может быть связан с одним из основных валов двигателя – коленчатым валом, распределительным валом газораспределительного механизма, или используемого в последнее время дополнительного приводного вала.

Во многом технические усовершенствования масляных насосов сегодня ограничиваются изменением формы и количества зубьев шестеренок, но принцип, заложенный в шестереночном насосе, практически не меняется. Такой подход в целом оправдан из-за своей дешевизны и простоты в производстве такого оборудования. Конвейерная сборка двигателей с использованием робототехники дает возможность продолжать использовать этот вариант конструкции насоса.

Несмотря на небольшие габариты, масляный насос все-таки является одни из главных потребителей энергии двигателя, подсчитано, что при работе во время заводки и первых минут прогрева двигателя он потребляет до 8% мощности двигателя, вот почему важно прогревать двигатель перед началом движения. Расположенный в нижней части корпуса двигателя насос в большинстве моделей автомобиля не имеет отдельного корпуса

Приводной вал, вал на котором крепится ведомая шестерня, да и сами рабочие шестерни находятся в одной из камер, размещенных в самом корпуса блока цилиндров. Рациональность такого размещения обусловлена необходимостью максимального уменьшения размеров двигателя и возможностью работы насоса непосредственно в масляной ванне поддона двигателя

Расположенный в нижней части корпуса двигателя насос в большинстве моделей автомобиля не имеет отдельного корпуса. Приводной вал, вал на котором крепится ведомая шестерня, да и сами рабочие шестерни находятся в одной из камер, размещенных в самом корпуса блока цилиндров. Рациональность такого размещения обусловлена необходимостью максимального уменьшения размеров двигателя и возможностью работы насоса непосредственно в масляной ванне поддона двигателя.

Работа двигателя на высоких оборотах обеспечивает большее давление масла, подаваемого в систему, за счет увеличения оборотов шестерен. На холодном двигателе, пока масло не разогрелось до рабочей температуры процесс перекачивания масла несколько затруднен, именно поэтому мощность самого двигателя в первые моменты после запуска несколько ниже от показателей во время работы прогретого агрегата. На показателе работы насоса также сказывается и качество масла. На свежей после замены смазке показатели работы насоса выше, чем на масле, отработавшем даже половину срока эксплуатации. Связано это с тем, что насос перекачивает не очищенную фильтром смазку, в которой находится большое количество осадков в виде продуктов сгорания топлива и самого масла при смазывании поверхности цилиндра и поршня.

В конструкции масляных насосов современных двигателей внутреннего сгорания для предотвращения преждевременного выхода из строя устанавливается дополнительный редукционный клапан. И хотя он не устанавливается непосредственно в камеру с шестернями, но при неконтролируемом увеличении давления в системе, срабатывает как предохранительный клапан, стравливая масло обратно в поддон.
Вместе с этими двумя шестеренчатыми насосами, в двигателях внутреннего сгорания применяются и другие модели оборудования для повышения давления масла:

    1. Модели роторного типа с ведущим и ведомым ротором;
    2. Насосы с маятниковыми золотниками;
    3. Пластинчатые виды насосов.

Диагностика давления масла.

Горит лампочка давления масла на холостых оборотах двигателя. Это первый тревожный симптом. Но может быть не всё еще потеряно. Причиной низкого давления масла в двигателе может быть очень простой и легко устраняемой.

Самая дальняя точка от масляного насоса головка блока двигателя. Естественно  на коромыслах или на распревалу если он расположен в головке блока. Образуется самое низкое давлене. Но для нормальной работы двигателя оно должно присутствовать. Поэтому если даже просто открыть заливную пробку в клапанной крышке. Детали головки тщательно смазываются. При работающем двигателе будут видны брызги масла. Если их нет значит масло поступает с низким давлением. И уже даже по этому факту можно судить о том что в масляной системе неисправность. И уже можно судить о том почему загорелась лампа давления масла.

Но может быть и такое что неисправен датчик давления масла. Лампочка загорается . а детали головки блока смазываются обильно. Можно просто попробовать заменить датчик. Но будет более правильно, если измерить давление при помощи механического манометра.

Необходимо найти где находится датчик давления масла. Открутить его. На его место установить механический манометр. Он точно покажет давление масла в масляной системе. Давление масла ниже 0,2 Нм на холостых оборотах. Означает наличие неисправности.

Любую неисправность в двигателе необходимо начинать со снятия поддона. В первую очередь, конечно необходимо убедиться  в исправном состоянии маслоприёмника и мест соединения с насосом. Отсутствие трещин, грязи состояние уплотнений. Если все в порядке. Проверяются вкладыши коренных и шатунных шеек коленвала. Это можно сделать при помощи калиброванной пластиковой проволоки . Откручивается крышка коренных и шатунных подшипников ставится между шейкой коленвала  и вкладышем пластиковая проволока. Крышка закручивается с усилием, предназначенным для данной модели двигателя. Крышка снова снимается. И по ширине полученного пятна можно судить о величине  образовавшегося зазора. Он не должен превышать более 0,15 мм. Измерение это можно назвать условным. Потому что шейка коленвала изнашивается не равномерно. Износ образует овал. По поперечному сечению шейки вала. Поэтому данное измерение может дать приблизительное представление о износе. И  условно исключить или подтвердить причину неисправности.  Для того чтобы двигаться дальше в поиске неисправности.

Износ  распредвала и гидрокомпенсаторов.

Устройство системы смазки двигателя предполагает размещение распредвала в головке блока. Величина износа также проверяется при помощи пластиковой проволоки . Он не должен превышать  0,1 мм.

Если устройство системы смазки двигателя  предполагает размещение  рапредвала в блоке двигателя.  Можно попробовать  просунуть щуп между шейкой распредвала и втулкой. Если щуп походит, то износ недопустимый для дальнейшей работы. При наличии шатунов сделать это будет трудно. Но как вариант.

О потере масла в валах коромысел можно судить по износу втулок . Коромысла не должны болтаться влево вправо на валу

Стук гидрокомпенсаторов говорит о утечки давления в них.

Конечно более точная картина будет видна при полной разборке двигателя. И все подобные измерения не могут дать точного ответа на вопрос о износе двигателя. Единственное почему можно провести эти измерения, только  для того чтобы обнаружить причину не связанную с износом. Такую как нарушение уплотнений, трещины. Возможно масляный насос вышел из строя или заклинил редукционный клапан в одном положение. В результате чего  масло с магистрали высокого давления сбрасывается в обратку.

Устройство системы смазки двигателя имеет различные конструкции. Правильно определить причину неисправности можно . Зная конструкцию и схему. Но если двигатель прошел более 150 тыс км дело скорее всего в износе.

Поршневые водяные насосы

Поршневые гидравлические насосы применяются в различных целях, для перекачивания воды различных масштабов. Каждый тип поршневого насоса выполняет свою функцию и используется для конкретных задач. Поршневой насос – это оборудование, которое работает по принципу прямого вытеснения жидкости. Такой насос способен создавать высокое давление, способствующее перемещению воды. Он приводится в действие механизмом гидравлического привода. При включении поршневого насоса жидкость перемещается по цилиндрической камере. Для уплотнения по диаметру используют специальную насадку для поршневого штока.

 

Поршневые насосы преимущественно используют при необходимости обеспечить высокий расход жидкости при низком давлении. За счет этого жидкость откачивается с высокой скоростью при несущественных усилиях. На рынке можно найти модификации поршневых насосов, каждый из которых работает по своему принципу.

Выделяют несколько типов поршневых насосов:

  • осевые – это насосы, которые проталкивают жидкость по спирали вдоль оси. Их еще называют аксиально-поршневыми конструкциями. Главное преимущество таких насосов в работоспособности при высоких температурах. Такие насосы применяют для промышленных целей и масштабных задач по выкачке жидкостей из водоемов, в производстве;
  • линейные – разновидность эффективных поршневых насосов, которые наиболее подходят для управления большими потоками жидкости. Они предназначены для повышения давления воды. Они не отличаются высокой скоростью вращения, но способны создавать достаточное давление для использования в различных целях;
  • с изгибной осью – работают за счет изгиба блока цилиндров вокруг своей оси. Отличаются высокой гибкостью. Конструкция таких видов насосов позволяет им вращаться с большей скоростью, чем линейные поршневые насосы;
  • радиальные – работают за счет выталкивания жидкости из системы. Они способны распределять энергию по системе, создавая высокое давление. Радиальные насосы считаются надежными и высокоэффективными моделями поршневых насосов;
  • плунжерные — насос прямого вытеснения с цилиндрической формой. Вырабатывается энергия за счет выталкивания жидкости по возвратно-поступательному движению плунжера. Такие насосы стоят на порядок дороже своих аналогов. Это объясняется высокой надежностью агрегата. Благодаря своей прочности и особенностям конструкции плунжерные водяные насосы прослужат длительное время без необходимости ремонта и обслуживания. Поршневые насосы чаще всего применяют в случаях, когда нужно обеспечить высокое давление.

Ремонт масляного насоса

Обычно неисправный масляный насос меняется на новый. Однако вышедший из строя насос можно попробовать отремонтировать.

Для ремонта масляного насоса ВАЗ 2106/07 потребуются:

  • ключи на 10;
  • линейка;
  • набор плоских щупов;
  • тиски.

Разборка масляного насоса

Разборка насоса осуществляется в следующем порядке:

  1. Открутив три болта, снимите приёмную трубку. Для этого удобнее зажать насос в тиски.

  2. Снимите трубку, пружину и шайбу редукционного клапана.

  3. Отогнув края сетки маслоприёмника, снимите её с насоса и тщательно очистите.
  4. Выньте из насоса шестерни.

Все детали разобранного насоса промываются в керосине и протираются чистой ветошью. Затем проводят осмотр всех составных частей и заменяют износившиеся элементы. Сборка насоса производится в обратной последовательности.

Ремонт и замена элементов масляного насоса

После разборки, чистки и осмотра элементы насоса проверяются на износ. Для этого делают ряд замеров и сравнивают с допустимыми значениями:

  • максимально допустимый зазор между ведомой шестерёнкой и осью не должен превышать 0,1 мм;
  • зазор между зубьями шестерёнок после их установки в корпус не должен превышать 0,25 мм;
  • зазор между корпусом и наружным диаметром каждой из шестерёнок не должен превышать 0,25 мм;
  • зазор между плоскостью крышки и верхней поверхностью шестерёнок не должен превышать 0,2 мм;
  • высота пружины редукционного клапана без нагрузки должна составлять 3,8 см, а под нагрузкой 60–65 Н — 2 см.

Одним из шагов при диагностике масляного насоса является проверка зазоров между зубьями шестерней

При прокручивании насоса рукой не должно чувствоваться даже малейшее заедание. Если какие-либо из перечисленных зазоров превышают показатель, заменяют либо отдельные детали, либо насос полностью

Очень важно, чтобы не было никаких дефектов на поверхности редукционного клапана и его пружине. В противном случае клапан не сможет нормально работать

Видео: проверка масляного насоса на износ

https://youtube.com/watch?v=ZSR-r4FF5mQ

Замена шестерни привода масляного насоса

В процессе эксплуатации изнашивается шестерня привода маслонасоса. Если её не заменить своевременно, она начинает проскальзывать, снижая производительность насоса. Как следствие, в системе смазки может образоваться недостаток масла. Располагается шестерня под валом распределителя зажигания (под трамблёром) и снимается в следующем порядке:

  1. На инжекторном двигателе снимите заглушку, на карбюраторном — распределитель зажигания, предварительно пометив его положение. Для этого открутите одну гайку.
  2. В шестерне привода маслонасоса по центру есть отверстие. В это отверстие с небольшим усилием (можно несильно постучать) вставьте деревянную палочку с заточенным концом и извлеките шестерню.

Шестерню осматривают и при обнаружении износа внутренних шлицов меняют на новую. Сборку выполняют в обратной последовательности.

Для извлечения шестерни привода масляного насоса используют деревянную палочку с заостренным концом

Таким образом, самостоятельный ремонт и замена масляного насоса на классических моделях ВАЗ не представляет большой сложности. Для этого потребуется лишь желание, немного свободного времени, стандартный набор слесарных инструментов и тщательное следование рекомендациям специалистов.

Масляный насос, что это? Понятие и назначение масляного насоса

Масляный насос автомобиля это устройство, создающее в системе давление на смазку, благодаря чему она поступает к подвижным элементам двигателя внутреннего сгорания. Давление необходимо, чтобы подавать смазочный материал (масло) к тем элементам двигателя, которые нуждаются в принудительной смазке, например распредвал расположенный в головке блока цилиндров, то есть гораздо выше масляного бака и без давления создаваемого масленым насосом смазка к нему не попадет

Насос масло автомобиля приводится в действие благодаря коленчатому валу или через приводной вал от распредвала

По характеру управления их делят на два вида: регулируемые и нерегулируемые

  • Регулируемый — благодаря возможности регулирования производительности создает стабильное давление в системе
  • Нерегулируемый — постоянное давление смазки поддерживается за счет наличия и действия специального, редукционного клапана

В зависимости от конструкции они также делятся на:

1. Роторного типа — давление создается благодаря лопастям ротора

2. Шестеренного типа — масло получает давление благодаря работе шестеренок.

Они в свою очередь подразделяются на:

  • шестеренные с наружным зацеплением — когда две шестерни находятся рядом,
  • шестеренные с внутренним зацеплением, когда одна шестерня расположена внутри другой.

Разница в расположении шестерёнок не влияет на производительность, но влияет на размеры устройства. Благодаря тому что шестерни находятся друг в друге, требуется гораздо меньше мета для их размещения, а следовательно и шестеренный с внутренним зацеплением получается меньшим по габаритным размерам

Признаки неисправного масляного насоса

Существует много признаков, по которым можно заметить, что масляный насос плохо работает. Среди них такие признаки, как шумы из клапанного механизма, необычные звуки от гидравлических компенсаторов зазоров клапанов, падение давления масла, перегрев двигателя и слишком громко работающий масляный насос. Как правило, масляные насосы не требуют никакого обслуживания вплоть до их поломки. Но когда они выходят из строя, за этим немедленно следует поломка самого двигателя.

1. Загорелась лампочка датчика низкого давления масла и датчика давления масла

Давление масла в двигателе автомобиля регулируется насосом. Когда он начинает работать хуже, давление уменьшается, хотя масло по-прежнему находится внутри двигателя. Первым признаком уменьшившегося давления масла будет включение аварийной лампочки низкого давления на приборной доске. Если это случилось, то необходимо сразу проверить уровень масла в системе. При понижении уровня потребуется его долив до требуемого по инструкции. В случае если после этого давление осталось на том же низком уровне, можно говорить о неисправности масляного насоса

Потребуется срочная замена этого важного агрегата, в противном случае симптомы станут еще хуже

2. Увеличенная температура двигателя

При циркуляции внутри двигателя масло играет роль смазочного материала, который в то же время охлаждает подвижные металлические части двигателя. Если в двигателе недостаточно масла, то его компоненты будут взаимодействовать без необходимого охлаждения и нагреваться выше нормы. Когда этот нагрев превышает норму, предупредительная лампочка на приборной панели оповестит водителя о чрезмерном нагреве двигателя. Если двигатель перегревается, слишком высокая температура может вызвать повреждение как самого двигателя, так и его компонентов. Так как такой ремонт может стоить несколько тысяч долларов, то лучше всего будет доставить автомобиль в ремонтную мастерскую сразу после загорания сигнальной лампочки низкого давления.

3. Шумы из клапанного механизма

В клапанном механизме имеются важные компоненты, обеспечивающие нормальную работу двигателя. Кроме гидравлических толкателей, там находятся гидравлические компенсаторы зазоров, толкатели клапанов, сальники и направляющие втулки клапанов. Все эти компоненты нуждаются в смазке маслом, которое подается к ним при помощи насоса. Если смазка не проводится в должном объеме, компоненты клапанного механизма не смогут выполнять свои функции как следует. При продолжающемся падении уровня масла в системе в клапанном механизме также будет увеличиваться уровень посторонних шумов.

4. Шумящий масляный насос

Шумящий или, иначе говоря, издающий посторонние звуки масляный насос является скорее редким явлением, но иногда с ним можно столкнуться. Такое случается с масляными насосами, когда они только начинают приходить в негодность. Это выражается в виде жужжания или завывания, слышного даже при работе на холостых оборотах. Признаки указывают на изношенность шестерен внутри насоса и на необходимость замены самого агрегата.

5. Шумы в гидравлических компенсаторах зазоров

Гидравлические компенсаторы зазоров имеют важное значение для поддержания работоспособности клапанного механизма. Компенсаторы могут нормально работать, только если смазываются достаточным количеством масла. А при неисправном масляном насосе давление станет падать до тех пор, пока масло не перестанет попадать в компенсаторы

Из-за этого они начнут издавать посторонние звуки. А затем в результате плохой смазки они быстро выйдут из строя

А при неисправном масляном насосе давление станет падать до тех пор, пока масло не перестанет попадать в компенсаторы. Из-за этого они начнут издавать посторонние звуки. А затем в результате плохой смазки они быстро выйдут из строя.

Советы по уходу и обслуживанию

Масляные насосы предназначены для длительной работы в течение нескольких лет. Но, как и любые другие автомобильные агрегаты, со временем они подвергаются износу. Поэтому необходимо всегда следить за показателями давления масла и температуры двигателя. При этом нельзя забывать о том, что перегрев может быть связан в том числе с плохой работой радиатора. Если же посторонние звуки исходят из двигателя, то это четко указывает на проблемы с масляным насосом. И это, в свою очередь, означает недостаточную смазку узлов и агрегатов двигателя. Но ведь никто не хочет, чтобы из-за этого двигатель вышел из строя? Поэтому всегда при первых признаках, указывающих на проблемы с маслонасосом, необходима его замена.

Устройство масляного насоса

Если рассматривать классический масляный насос, то он имеет герметично закрытый кожух. В нем расположено две шестерни. Одна из них ведущая, а другая ведомая. Ведущий элемент закреплен на валу, который подсоединяется к приводу мотора. В корпусе механизма сделана камера – в нее всасывается смазка, а затем она поступает в каналы блока цилиндров.

К корпусу механизма подсоединен маслоприемник с сеточкой, очищающей от крупных частиц. Этот элемент должен находиться в самой нижней точке поддона, чтобы даже если уровень масла в нем будет минимальным, насос мог продолжать накачивать его в магистраль.

Конструктивные типы и исполнения насосов

Масляные насосы по их конструкциям и внешнему виду очень разнообразны. Принцип насоса, вид привода, а также исполнение корпуса являются наиболее часто встречающимися отличиями.

В зависимости от цели применения, места встраивания и мощности используются масляные насосы, работающие по различным принципам.

Наиболее часто встречающиеся конструкции насосов следующие:

  • Зубчатые насосы
  • Шестеренные насосы
  • Роторные насосы

Зубчатые насосы

В зубчатых насосах транспортировка масла осуществляется между зубьями и стенкой посредством вращательных движений двух зубчатых колес. Сцепление пары зубчатых колес препятствует вытеканию масла обратно в картер. Таким образом, с одной стороны образуется зона повышенного давления, в то время как со стороны впуска появляется зона пониженного давления.

Шестеренный насос

В шестеренном насосе к внутреннему колесу эксцентрично расположено внешнее зубчатое колесо, находящееся в корпусе насоса. Как и в обыкновенном зубчатом насосе, масло транспортируется в промежуточные пространства между зубьями. При продолжающемся вращении насоса с одной стороны, в которой зубья движутся по направлению друг от друга, образуется зона пониженного давления. Это всасывающая сторона насоса. А в месте, где зубья снова сцепляются друг с другом, создается повышенное давление. Здесь имеет место выталкивание масла под давлением. Преимущество шестеренчатых насосов по отношению к обыкновенным зубчатым заключается в более высокой мощности насоса, особенно при малой частоте вращения.

Роторный насос

Роторный насос состоит из наружного ротора с внутренними зубьями и из внутреннего ротора с наружными зубьями. Наружный ротор обкатывается поверх зубьев внутреннего ротора и, таким образом, вращается в корпусе насоса. Внутренний ротор имеет на один зуб меньше, нежели наружный ротор, так что при вращении осуществляется транспортировка жидкости из одного промежутка между зубьями наружного ротора в следующий. При вращательном движении пространства со стороны всасывания увеличиваются, в то время как со стороны нагнетания они уменьшаются. Такая конструкция способна при большом потоке транспортируемого материала производить высокое давление.