Роторный масляный насос: виды, устройство и принцип работы – устройство, принцип работы, типы. Где находится и как работает шестеренный, регулируемый роторный маслонасос

Содержание

Масляный насос: устройство, принцип работы, типы. Где находится и как работает шестеренный, регулируемый роторный маслонасос

Поговорим о сердце любого двигателя внутреннего сгорания – маслонасосе. Именно масляный насос нагнетает давление в системе смазки, позволяя смазывать трущиеся пары, отводить тепло и продукты износа. Рассмотрим принцип работы и устройство шестеренных и роторных насосов регулируемого, а также нерегулируемого типа.

Принципиальные различия в устройстве

На подавляющем большинстве автомобилей установлен нерегулируемый масляный насос. От избытка давления систему смазки предохраняет редукционный клапан, который сбрасывает излишки масла. Современные автомобили все чаще агрегатируются регулируемым масляным насосом. Принудительное изменение производительности масляной помпы позволяет уменьшить механические потери, снизив тем самым расход топлива и количество вредных выбросов. По внутреннему устройству маслонасосы разделяются на шестеренные и роторные.

Принцип работы шестеренного маслонасоса

Ведомая шестерня закреплена на оси, а ведущая приводится во вращение приводным валом. Вращающиеся шестерни забирают масло через всасывающий канал, куда оно поступает по маслоприемнику из картера. Далее, масло под давлением поступает в нагнетательную полость, откуда уже распределяется по каналам масляной системы. Именно так работает простейший шестеренный насос.

Производительность маслонасоса напрямую зависит от скорости вращения коленчатого вала. Но повышение давления в системе сверх нормы приведет к выдавливанию сальников и увеличению механических потерь. Поэтому избыток масла стравливается редукционным клапаном, который открывается при превышении расчетного давления. Подробно устройство и принцип работы клапана, позволяющего сбрасывать масло обратно во впускную полость, вы можете изучить из статьи «Редукционный клапан масляного насоса».

1- заборные шестерни; 2- клапан; 3-запорная пружина.

Виды

По способу зацепления шестерен помпы для перекачивания жидкостей делятся на агрегаты с внутренним и внешним зацеплением.

Устройство агрегатов с шестерней в шестерни позволяет приводить маслонасос в действие непосредственно от коленчатого вала. Принцип работы способствует уменьшению габаритных размеров корпуса без потери производительности. Поэтому именно нерегулируемые маслонасосы с внутренним зацеплением чаще всего устанавливаются на современные автомобили.

Роторный тип

Устройство объединяет в корпусе внутренний (ведущий) и внешний (ведомый) роторы. Моторное масло забирается лопастями ведущего ротора и, проходя через нагнетательную полость, подается к каналам масляной системы двигателя. Выше показано устройство нерегулируемой масляной помпы, поэтому ее принцип работы предполагает наличие редукционного клапана.

Регулируемый насос

Регулируемый масляный насос роторного типа оснащается подвижным статором и регулировочной пружиной. Вращаясь внутри внешнего ротора, внутренний ротор захватывает из всасывающей полости масло, перенаправляя его под давлением в нагнетательную область. Объем перекаченного масла зависит от скорости вращения внутреннего ротора и от объема полости между внутренним и внешним ротором, который соединен с подвижным статором. Изменяя объем, мы можем регулировать производительность масляного насоса.

Регулировка производительности

Принцип работы регулировки объема заключается в смещении подвижного статора. В режиме низкого давления пружина регулятора, преодолевая сопротивления масла в нагнетательной полости, задвигает статор (промежуточный корпус) в крайнее положение. Объем полости между наружным и ведомым ротором уменьшается, что приводит к снижению количества перекачиваемого масла.

При повышении оборотов коленчатого вала и возрастании давления в нагнетательной полости масло преодолевает сопротивление регулировочной пружины. Смещение промежуточного корпуса ведет к увеличению зазора между наружным и внутренним роторами. Увеличивается количество перекачиваемого масла и давление в системе.

Особенности работы регулируемого масляного насоса в определенных режимах позволяют на 30% снизить механические потери в сравнении с нерегулируемыми агрегатами. Поскольку насос перекачивает ровно такой объем, который на данном режиме работы необходим для смазывания деталей двигателя, замедляются темпы старения масла.

Шиберные агрегаты

В автомобиле шиберные помпы используются не только для нагнетания смазочных материалов в двигателе, но и в качестве насоса гидроусилителя руля. С точки зрения принципа работы и устройства, интерес вызывают двухрежимные масляные насосы, все чаще устанавливающиеся на двигатели производства VAG-Group (к примеру, Audi, Volkswagen). Устройство рассмотрим на примере маслонасоса с мотора V6 TDI объемом 4.2 л.

Масло нагнетается лопатками, которые при вращении ротора под воздействием центробежной силы прижимаются к рабочей зоне статора. В этом плане принцип работы ничем не отличается от обычного лопастного маслонасоса. Но конструкторы оснастили помпу эксцентриковым поворотным регулирующим кольцом. Также устройство предполагает наличие соленоида, который по команде блока управления двигателем (Engine Control Unite) открывает доступ маслу к регулировочной полости.

Процесс смены режимов

  • Режим сниженной производительности. ЭБУ замыкает клапан управления давлением на массу, открывая доступ маслу к каналу второй управляющей поверхности. По другому масляному каналу давление масла постоянно воздействует на управляющую поверхность №1. Действующее на обе поверхности давление масла преувеличивает усилие пружины. Регулирующее кольцо поворачивается против часовой стрелки, уменьшая тем самым объем рабочей камеры маслонасоса.
  • Режим высокой производительности. ЭБУ отключает питание электромагнитного клапана. Масляный канал управляющей поверхности 2 перекрывается, а давление масла действует только на зону 1. Поскольку создаваемого усилия недостаточно для преодоления сопротивления пружины, регулирующее кольцо поворачивается по часовой стрелке и отклоняется от центра. Таким образом, увеличивается объем рабочей камеры и количество перекачиваемого моторного масла. Соответственно, давление в системе также возрастает.

Регулировка производительности осуществляется ЭБУ, который считывает информацию о режиме работе двигателя с ДМРВ (либо ДАД+ДТВ), ДПКВ, ДПДЗ, датчика положения педали акселератора, ДТОЖ, датчика температуры масла. Разумеется, полноценная работа системы невозможна без датчика давления масла, устройство, принцип работы и способы проверки которого мы уже рассматривали. Смена режимов работы происходит при повышении оборотов коленчатого вала выше 2500 об./мин либо при возрастании нагрузки на двигатель (динамичный разгон, буксировка груза).

Вне зависимости от конструкции и принципа работы, выход маслонасоса из строя приведет к серьезным поломкам и необходимости капитального ремонта двигателя. Поэтому полезно знать признаки неисправности и понимать технологию проверки масляного насоса.

Поделиться "Масляный насос: устройство, принцип работы, типы. Где находится и как работает шестеренный, регулируемый роторный маслонасос"

устройство, принцип работы, типы. Где находится и как работает шестеренный, регулируемый роторный маслонасос

Поговорим о сердце любого двигателя внутреннего сгорания – маслонасосе. Именно масляный насос нагнетает давление в системе смазки, позволяя смазывать трущиеся пары, отводить тепло и продукты износа. Рассмотрим принцип работы и устройство шестеренных и роторных насосов регулируемого, а также нерегулируемого типа.

Принципиальные различия в устройстве

На подавляющем большинстве автомобилей установлен нерегулируемый масляный насос. От избытка давления систему смазки предохраняет редукционный клапан, который сбрасывает излишки масла. Современные автомобили все чаще агрегатируются регулируемым масляным насосом. Принудительное изменение производительности масляной помпы позволяет уменьшить механические потери, снизив тем самым расход топлива и количество вредных выбросов. По внутреннему устройству маслонасосы разделяются на шестеренные и роторные.

Принцип работы шестеренного маслонасоса

Ведомая шестерня закреплена на оси, а ведущая приводится во вращение приводным валом. Вращающиеся шестерни забирают масло через всасывающий канал, куда оно поступает по маслоприемнику из картера. Далее, масло под давлением поступает в нагнетательную полость, откуда уже распределяется по каналам масляной системы. Именно так работает простейший шестеренный насос.

Производительность маслонасоса напрямую зависит от скорости вращения коленчатого вала. Но повышение давления в системе сверх нормы приведет к выдавливанию сальников и увеличению механических потерь. Поэтому избыток масла стравливается редукционным клапаном, который открывается при превышении расчетного давления. Подробно устройство и принцип работы клапана, позволяющего сбрасывать масло обратно во впускную полость, вы можете изучить из статьи «Редукционный клапан масляного насоса».

1- заборные шестерни; 2- клапан; 3-запорная пружина.

Виды

По способу зацепления шестерен помпы для перекачивания жидкостей делятся на агрегаты с внутренним и внешним зацеплением.

Устройство агрегатов с шестерней в шестерни позволяет приводить маслонасос в действие непосредственно от коленчатого вала. Принцип работы способствует уменьшению габаритных размеров корпуса без потери производительности. Поэтому именно нерегулируемые маслонасосы с внутренним зацеплением чаще всего устанавливаются на современные автомобили.

Роторный тип

Устройство объединяет в корпусе внутренний (ведущий) и внешний (ведомый) роторы. Моторное масло забирается лопастями ведущего ротора и, проходя через нагнетательную полость, подается к каналам масляной системы двигателя. Выше показано устройство нерегулируемой масляной помпы, поэтому ее принцип работы предполагает наличие редукционного клапана.

Регулируемый насос

Регулируемый масляный насос роторного типа оснащается подвижным статором и регулировочной пружиной. Вращаясь внутри внешнего ротора, внутренний ротор захватывает из всасывающей полости масло, перенаправляя его под давлением в нагнетательную область. Объем перекаченного масла зависит от скорости вращения внутреннего ротора и от объема полости между внутренним и внешним ротором, который соединен с подвижным статором. Изменяя объем, мы можем регулировать производительность масляного насоса.

Регулировка производительности

Принцип работы регулировки объема заключается в смещении подвижного статора. В режиме низкого давления пружина регулятора, преодолевая сопротивления масла в нагнетательной полости, задвигает статор (промежуточный корпус) в крайнее положение. Объем полости между наружным и ведомым ротором уменьшается, что приводит к снижению количества перекачиваемого масла.

При повышении оборотов коленчатого вала и возрастании давления в нагнетательной полости масло преодолевает сопротивление регулировочной пружины. Смещение промежуточного корпуса ведет к увеличению зазора между наружным и внутренним роторами. Увеличивается количество перекачиваемого масла и давление в системе.

Особенности работы регулируемого масляного насоса в определенных режимах позволяют на 30% снизить механические потери в сравнении с нерегулируемыми агрегатами. Поскольку насос перекачивает ровно такой объем, который на данном режиме работы необходим для смазывания деталей двигателя, замедляются темпы старения масла.

Шиберные агрегаты

В автомобиле шиберные помпы используются не только для нагнетания смазочных материалов в двигателе, но и в качестве насоса гидроусилителя руля. С точки зрения принципа работы и устройства, интерес вызывают двухрежимные масляные насосы, все чаще устанавливающиеся на двигатели производства VAG-Group (к примеру, Audi, Volkswagen). Устройство рассмотрим на примере маслонасоса с мотора V6 TDI объемом 4.2 л.

Масло нагнетается лопатками, которые при вращении ротора под воздействием центробежной силы прижимаются к рабочей зоне статора. В этом плане принцип работы ничем не отличается от обычного лопастного маслонасоса. Но конструкторы оснастили помпу эксцентриковым поворотным регулирующим кольцом. Также устройство предполагает наличие соленоида, который по команде блока управления двигателем (Engine Control Unite) открывает доступ маслу к регулировочной полости.

Процесс смены режимов

  • Режим сниженной производительности. ЭБУ замыкает клапан управления давлением на массу, открывая доступ маслу к каналу второй управляющей поверхности. По другому масляному каналу давление масла постоянно воздействует на управляющую поверхность №1. Действующее на обе поверхности давление масла преувеличивает усилие пружины. Регулирующее кольцо поворачивается против часовой стрелки, уменьшая тем самым объем рабочей камеры маслонасоса.
  • Режим высокой производительности. ЭБУ отключает питание электромагнитного клапана. Масляный канал управляющей поверхности 2 перекрывается, а давление масла действует только на зону 1. Поскольку создаваемого усилия недостаточно для преодоления сопротивления пружины, регулирующее кольцо поворачивается по часовой стрелке и отклоняется от центра. Таким образом, увеличивается объем рабочей камеры и количество перекачиваемого моторного масла. Соответственно, давление в системе также возрастает.

Регулировка производительности осуществляется ЭБУ, который считывает информацию о режиме работе двигателя с ДМРВ (либо ДАД+ДТВ), ДПКВ, ДПДЗ, датчика положения педали акселератора, ДТОЖ, датчика температуры масла. Разумеется, полноценная работа системы невозможна без датчика давления масла, устройство, принцип работы и способы проверки которого мы уже рассматривали. Смена режимов работы происходит при повышении оборотов коленчатого вала выше 2500 об./мин либо при возрастании нагрузки на двигатель (динамичный разгон, буксировка груза).

Вне зависимости от конструкции и принципа работы, выход маслонасоса из строя приведет к серьезным поломкам и необходимости капитального ремонта двигателя. Поэтому полезно знать признаки неисправности и понимать технологию проверки масляного насоса.

Принцип работы масляного насоса: типы и технические отличия

Масляный насос предназначен для нагнетания масла к трущимся элементам любых систем и агрегатов. В настоящее время различают следующие типы масляных насосов:

  1. Шестереночные
  2. Роторные

Предлагаемая классификация не полная, поскольку шестереночные насосы подразделяются на два дополнительных подтипа:

  • внешнего зацепления;
  • внутреннего зацепления.

Для смазки движущихся элементов необходимо нагнетание, которое обеспечивает подачу этого материала. Именно поэтому они являются устройствами высокого давления. Создание в системе сжатия позволяет доставлять смазочный материал даже к максимально отдаленным движущимся частям.

Масляные шестереночные

Рассмотрим принцип работы масляного насоса шестереночного типа. Благодаря двум шестеренкам, которые располагаются в корпусе устройства, достигается нагнетательное движение смазочного материала. Первая шестеренка или технически правильно – ведущая, сцепляется насечками в виде зубов со второй шестеренкой, технически – ведомой и в процессе их движения, через всасывающую или иными словами нагнетательную магистраль, жидкость, через них, подается к отводящей магистрали и распределяется по системе.

Частота вращения шестереночного механизма будет повышать или понижать давление в системе. В случае перехода допустимой величины задействуется редукционный клапан, который сбрасывает излишки давления вместе со смазкой в специальный приемный картер. Принцип работы масляного насоса происходит абсолютно в автоматическом режиме.

Внешнего зацепления

Работа масляного насоса идентична уже описанной. Отличие кроется в технической части агрегата. Сцепляемые шестеренки находятся внутри самого устройства и приводятся в движение изнутри. Вращательный момент из одной передается на другую. Подающая магистраль соединяется с маслозаборной емкостью путем засасывания масла и выводится через отводящую магистраль уже в сжатом состоянии к трущимся рабочим поверхностям. Подаваемое масло захватывается прокручивающимися зубьями и таким образом создается требуемое системе давление.

Внутреннего зацепления

Конструкция такого типа нагнетателя будет отличаться от предыдущей также конструктивно. Принцип состоит в тех же двух шестеренках, но отличие заключается в том, что ведущая шестеренка располагается внутри ведомой и ряд зубов сцепления у нее также находится во внутренней части.

Необходимо учесть, что оси таких звездочек совпадать не будут и поэтому образуется серповидная полость, которая содержит серповидный разделительный сектор, начало которого находится возле подающей магистрали, а завершается у выпускной.

Принцип работы устройства с внутренним расположением сцепных звездочек несколько отличим. Подающая магистраль выталкивает смазочный материал в оговоренный зазор. Затем смазка перемещается к выпускной магистрали, где в секторе разделения отсекаются ее излишки, что предотвращает протекание между сцепными зубьями. Проходя через него, к выпускной магистрали, он уменьшается в объеме, масло приобретает необходимое ему давление для продвижения по всей системе агрегата.

Принципиальные отличия шестереночных насосов

Такие устройства сегодня практически не применяются. В первом случае камнем преткновения оказалась громоздкость, а во втором – конструктивные сложности. Ложкой дегтя оказалось отсутствие возможности регулировки сжатия смазочных материалов. Излишки давления способны привести к выдавливанию прокладок и сальников, что в свою очередь чревато огромными проблемами.

Естественно, что примитивный сброс давления возможен. Он осуществляется по средствам перепускного клапана, который вмонтирован в само нагнетающее устройство и представляет подпружиненный поршень, соединяющий выходную магистраль с поддоном. При избыточном давлении смазочный материал преодолев усилие, создающееся пружиной выталкивает поршень, вытекая в поддон, а он сам, после нормализации сжатия, возвращается в исходное положение.

Масляные роторные насосы

Масляный насос роторного типа в техническом плане, схож с устройством шестереночного типа. Разница состоит лишь в том, что в этом случае рабочим элементом уже выступают не «звездочки», а лопасти. Как и у шестеренчатого типа, здесь также присутствует нагнетательная полость, но схема не располагает разделительным сектором из-за его ненадобности.

Лопасти, в отличии от зубьев «звездочек» забирают большие объемы смазки благодаря чему в систему она закачивается в необходимом количестве. Исходя из технических особенностей, роторные устройства также бывают:

  • регулируемые;
  • нерегулируемые.

Достоинство заключается в их компактных размерах и отсутствии забора мощности двигателей, приводящих их в движение. В нерегулируемых насосах также присутствует перепускной или стравливающий клапан, который поддерживает сжатие материала в требуемом диапазоне.

Роторный масляный насос способен поддерживать нужное сжатие, не зависимо от оборотов двигателя, который приводит его в движение. Такое решение было достигнуто применению дополнительного элемента в общей конструкции устройства –подпружиненного подвижного статора. Рассматривая устройство масляного насоса роторного типа можно заметить, что непосредственно ротор находится внутри статора, а он сам располагается непосредственно в корпусе нагнетателя.

Задача новинки состоит в изменении объема полости, которая находится между роторами и технически звучит, как нагнетательная. Не обязательно знать устройство масляного насоса, чтобы рассматривать принцип его работы. При недостаточном давлении с помощью пружины статор смещается, чем увеличивает объем рабочей приемной камеры, которая обеспечивает необходимый приток смазочного материала и в конечном итоге создает требуемое давление.

В случае высокого давления масло преодолевает усилие пружины и отодвигает статор, что в свою очередь способствует уменьшению нагнетательной полости или приемной камеры и снижает степень сжатия. Благодаря такому принципу работы внутреннее сжатие всегда пребывает на требуемом регулируемом уровне в пределах определенного значения.

Масляные насосы. Устройство и принцип действия

Все серийные автомобильные двигатели оснащаются системой смазки под давлением. Давление масла в системе поддерживается масляным насосом.

В большинстве двигателей, оснащенных распределителем зажигания, ведомая шестерная привода распределителя находится в зацеплении с ведущей шестерней, установленной на распределительном валу, как показано на рисунке.

В большинстве двигателей привод масляного насоса осуществляется от шестерни привода распределителя зажигания через промежуточный вал

Рис. В большинстве двигателей привод масляного насоса осуществляется от шестерни привода распределителя зажигания через промежуточный вал

Масляный насос приводится в движение посредством промежуточного вала, зачастую шестигранной формы, соединенного с концом вала привода распределителя зажигания. В одних двигателях для привода распределителя зажигания и масляного насоса используется короткий вал, шестерня которого находится в зацеплении с шестерней распределительного вала. В этом случае масляный насос вращается со скоростью вдвое меньшей скорости вращения коленчатого вала. В других двигателях привод масляного насоса осуществляется непосредственно от коленчатого вала, через механизм, аналогичный механизму привода насоса автоматической трансмиссии — в этом случае скорость вращения масляного насоса совпадает со скоростью вращения коленчатого вала. Пример масляного насоса с приводом от коленчатого вала показан на рисунках ниже.

Масляный насос, монтируемый на передней крышке двигателя

Рис. Масляный насос, монтируемый на передней крышке двигателя. Он приводится во вращение коленчатым валом

Масляный насос шестеренно-роторного типа с приводом от коленчатого вала

Рис. Масляный насос шестеренно-роторного типа с приводом от коленчатого вала

Разрез масляного насоса, установленного в восьмицилиндровом V образном двигателе автомобиля модели Northstar компании General Motors

Рис. Разрез масляного насоса, установленного в восьмицилиндровом V образном двигателе автомобиля модели Northstar компании General Motors, болт крепления гасителя крутильных колебаний должен быть затянут с требуемым моментом затяжки, потому что именно за счет силы прижима, создаваемого этим болтом, обеспечивается работоспособность масляного насоса

Масляный насос роторного типа

Рис. Масляный насос роторного типа (трахоидной конструкции) (слева) и шестеренного типа (справа)

Шестеренные и роторные масляные насосы автомобилей

В автомобильных двигателях используются, как правило, насосы двух типов — шестеренные и роторные. Все масляные насосы являются насосами вытеснительного типа — при каждом обороте насос нагнетает одинаковый объем масла. Таким образом, все масло, поступившее в насос, вытесняется из него.

Шестеренный насос состоит из двух прямозубых цилиндрических зубчатых колес, вращающихся в плотно подогнанном к ним корпусе. Одно из зубчатых колес соединено с приводом, а другое свободно вращается. Зубья колес, выходя из зацепления, расходятся, захватывая масло, поступающее через впускной канал насоса. Масло гонится по внешнему кругу зубчатой передачи — в пространстве между стенками корпуса и зубьями колес, как показано на рисунке.

Пример насоса вытеснительного типа

Рис. В масляном насосе шестеренного типа масло прокачивается по внешнему кругу зубчатой передачи. Это — пример насоса вытеснительного типа, все масло, поступающее в такой насос, вытесняется из него

Когда зубья снова входят в зацепление, захваченное ими масло выдавливается в выпускной канал насоса — таким образом создается давление в системе смазки.

Масляный насос роторного типа состоит из специального зубчатого колеса с зубьями лепестковой формы, которое находится в зацеплении с внутренней поверхностью ротора с выемками лепестковой формы. Центральное зубчатое колесо соединено с приводом, а охватывающий его ротор вращается свободно. Когда лепестки расходятся, пространство между ними заполняется маслом — точно так же как в шестеренном насосе.

При вращении насоса масло переносится по кругу между лепестками. Когда лепестки сближаются, масло вытесняется из пространства между ними под давлением, таким же образом, как в шестеренном насосе. Параметры насоса подбираются таким образом, чтобы он поддерживал в масляной магистрали прогретого двигателя, работающего на холостом ходу, давление не ниже 10 фунтов/кв. дюйм (70 кПа). При повышении скорости вращения двигателя давление будет возрастать примерно на 10 фунтов/кв. дюйм на каждую тысячу оборотов в минуту, поскольку скорость вращения насоса с приводом от двигателя также растет.

Масляные насосы

Масляный насос представляет собой гидравлический агрегат, который преобразует энергию от механического привода в энергию вязкой жидкости, создающей поток, для перемещения ее по трубопроводам.

Насосы для перекачивания масел имеют свои конструктивные особенности по сравнению с ними же для воды, пара или газа, поэтому они не взаимозаменяемы.

По принципу действия различают насосы динамические и объемные:

Почти все, использующиеся в промышленности и в быту масляные насосы – объемного типа. Они бывают шестеренчатыми, роторными, поршневыми, винтовыми, коловратными. Также есть и центробежные, использующие динамический принцип действия.

Имеют очень простую, и в то же время эффективную конструкцию, что и обусловило их повсеместное широкое распространение для перекачки масел, нефтепродуктов, красок и прочей химии с различной вязкостью. Две шестерни в зацеплении, одна из которых ведущая, помещены в корпус, с одной стороны подведен всасывающий трубопровод, с другой – нагнетательный. Такова конструкция этого агрегата.

Принцип действия его простой – электродвигатель вращает первую, ведущую шестерню, зубцы которой сцеплены с зубцами второй. Вращаясь, они создают разрежение в корпусе со стороны всасывающей магистрали, за счет чего туда поступает масло. Проходя между зубьями, оно поступает в другую, нагнетательную полость и через трубопровод поступает к месту назначения.

Конструктивно шестеренчатые масляные насосы делятся на два вида:

  • С внутренним зацеплением зубьев. Здесь одна большая шестерня с внутренним зубчатым венцом, внутри которой помещена обычная шестерня с наружными зубцами (см. рис. 1).


Рис. 1 – Шестеренчатый насос с внутренним зацеплением.

Насосы с внутренним зацеплением более компактны (иногда это важно), но более сложные в производстве и обслуживании, кроме того, работают при ограниченных до 14 МПа давлениях.

Роторные масляные насосы

Являются более совершенными и сложными, чем выше рассмотренные шестеренчатые, и представляют собой статор, внутри которого эксцентрично закреплен ротор, имеющий по продольной оси от 2 до 14 – 16 пластин. При вращении ротора пластины прилегают к статору под действием пружин или центробежной силы, создавая разрежение в районе подающего трубопровода и перекачивая жидкость в район нагнетательного трубопровода.

 В процессе работы роторные механизмы для перекачки зарекомендовали себя как надежные, простые в обслуживании и ремонте.

Поршневые масляные насосы

Развивают намного более высокое давление по сравнению со своими предшественниками. Как понятно из названия, в основе принципа действия лежит поршень, который, двигаясь в одну сторону вдоль оси, всасывает масло в цилиндр. Когда же поршень меняет направление, рабочая жидкость под давлением поступает в нагнетательный трубопровод.

  • По сложности конструкции и назначению бывают:

  • Ручными – обычно это одно- или двух поршневой простейший механизм, который используют как резервный в различных гидросистемах.

  •  Радиально-поршневыми. В их конструкции присутствует статор и эксцентрично закрепленный внутри его ротор, с расположенными по окружности поршнями. При вращении ротора цилиндры поочередно проходят всасывающую и нагнетательную полости, поршни производят возвратно-поступательные движения, всасывая или нагнетая масло. Данная конструкция способна создавать давления до 100 МПа.

Винтовые масляные насосы

Одни из самых сложных в производстве и высоких по стоимости, представляют собой сложный, часто фигурный статор, внутри которого вращается один, два или три длинных винтообразных ротора (шнека), перемещая жидкость вдоль канавок и стенкой статора (см. рис. 2).

Имеют высокий КПД – до 80%, низкий уровень шума при работе, высокую абразивную износоустойчивость и создают ровную непульсирующую подачу рабочей жидкости.


Рис. 2 – Винтовой (шнековый) масляный насос

Коловратные насосы

Их еще называют кулачковыми, так как основаны на принципе вытеснения жидкости специальной формы кулачковыми роторами (см. рис.3). Глядя на фото, может создаться впечатление, что это тот же шестеренчатый насос, только имеющий рабочим органом шестерни с крупными закругленными зубцами. Это не совсем так – здесь зубья не несут нагрузку, которая передается специальными шестернями. Таким образом, коловратный механизм намного сложнее шестеренчатого, но менее подвержен износу и более долговечен.


Рис. 3 – Коловратный масляный насос

Кроме трехкулачковых форм роторов, встречаются также двухкулачковые, четырехкулачковые, а также специальной формы – сегментные.

Центробежные масляные насосы

Единственный агрегат для жидкостей с повышенной вязкостью, основанный на динамическом принципе действия. Конструктивно представляет собой корпус, внутри которого вращается колесо с лопатками специальной закругленной формы.

Создают очень большую скорость потока и отличный напор жидкости в системе, однако, давление едва достигает 20 – 30 МПа, что легко компенсируется монтажом второй и третьей ступени на тот же приводной вал.

 Существенной особенностью большинства объемных масляных насосов является повышенная чувствительность к загрязненной абразивными частицами рабочей жидкости, которая приводит к их износу и выходу из строя. Поэтому особое внимание обращают на установку разнообразных фильтрующих элементов в систему и своевременную их очистку с рекомендуемой периодичностью.


Героторный масляный насос | Насосы масляные

Регулируемый героторный масляный насос способен поддерживать давление масла на уровне 3,5 кгс/см2 за счет изменения подачи практически во всем рабочем диапазоне скоростных режимов.

Регулирование подачи насоса производится с помощью промежуточного кольцевого корпуса, на который действует пружина регулятора.

Принцип работы героторного масляного насоса

Вращающийся вместе с ведущим валом внутренний ротор 3 увлекает за собой наружный ротор 2. Так как оси внутреннего и наружного роторов не совпадают, при их вращении на стороне всасывания происходит увеличение объемов, заключенных между зубьями. Всасываемое в результате этого масло перемещается на сторону нагнетания. На стороне нагнетания объемы между зубьями вновь уменьшаются, в результате чего масло вытесняется в магистраль системы смазки.

Регулируемый героторный масляный насос

Рис. Регулируемый героторный масляный насос:
1 – промежуточный корпус; 2 – наружный ротор; 3 – внутренний ротор; 4 – пружина регулятора; а – при давлении масла ниже 3,5 кгс/см2; б – при давлении масла выше 3,5 кгс/см2

Работа насоса при давлении масла ниже 3,5 кгс/см2. При этом пружина регулятора отжимает до упора промежуточный кольцевой корпус, преодолевая действующее на него давление масла (указано стрелками). Вместе с промежуточным корпусом изменяется положение внутреннего ротора таким образом, что объемы между зубьями наружного и внутреннего роторов увеличиваются на большую величину. В результате растет количество масла, подаваемого со стороны всасывания на сторону нагнетания и далее в магистраль системы смазки. Увеличение подачи масла приводит к повышению его давления.

Работа насоса при давлении масла выше 3,5 кгс/см2. Под давлением масла промежуточный корпус перемещается, преодолевая усилие пружины. Вместе с ним изменяет положение внутренний ротор, вызывая уменьшение прироста объемов между зубьями внутреннего и наружного роторов. В результате уменьшается количество масла, транспортируемого со стороны всасывания на сторону нагнетания, и подача масла в магистраль падает. При этом давление масла в ней соответственно снижается.

способы проверки, ремонт, советы специалистов

Различные неполадки, связанные с масляным насосом, обязательно приведут к серьезным нарушениям в работе ДВС. Главная функция масляного насоса – это обеспечение давления в смазочной системе двигателя. Основная масса элементов в двигателе смазываются разбрызгиванием. Если масляный насос свою функции не выполняет, то детали смазываться не будут. Как итог, катастрофа и неизбежный капитальный ремонт. Давайте рассмотрим основные неисправности данного агрегата, а также узнаем, как проверить масляный насос.

Маслонасосы для ДВС автомобилей

Так как разные автомобили комплектуются разными типами двигателей с разными рабочими параметрами, то и конструкция масляных насосов также может быть различной. Все модификации этих устройств делятся на регулируемые и нерегулируемые.

как проверить исправность масляного насоса

У регулируемых моделей возможно изменить производительность, чтобы в результате добиться оптимального давления в системе в различных условиях. В случае с нерегулируемыми устройствами параметры корректируются посредством специальных редукционных клапанов.

В двигателях авто чаще всего устанавливают маслонасосы шестеренчатого и роторного типа. В этом случае движение масла по системе и создание давления осуществляется благодаря роторным лопастям.

В шестеренчатом типе насосов эти же функции выполняются за счет движения шестерен. Они могут выполняться в двух модификациях – с внешним типом зацепления или с внутренним. У насоса с внешним зацеплением две шестеренки расположены друг около друга, а с внутренним - одна в другой. При одинаковой производительности габаритные размеры шестеренчатых насосов различаются по типу зацепления.

Шестеренчатый

Агрегат устроен следующим образом. В его корпусе установлена ведущая и ведомая шестеренки. Они обеспечивают движение смазки через специальный канал в масляную систему. В зависимости от оборотов коленчатого вала меняется производительность насоса. Если давление масла выше, чем допустимая норма, то часть смазывающей жидкости направляется во всасывающую часть или непосредственно в картер при помощи редукционного клапана. В шестеренчатых насосах возможность автоматической регулировки не предусмотрена.

Роторные

Конструкция агрегата такого типа немного сложнее. Устройство представляет собой два ротора – ведомый и ведущий. Оба заключены в корпус.

как проверить давление масляного насоса

Если насос нерегулируемый, то масло, которое засасывается устройством, проходит через лопасти роторов. Если уровень давления в системе выше номинального или расчетного, тогда для сброса лишнего давления срабатывает редукционный клапан.

В регулируемых устройствах имеется специальный подвижный статор, оснащенный пружиной. Она регулирует и обеспечивает постоянное давление масла независимо от количества оборотов коленчатого вала двигателя. Статор предназначен для контроля постоянного давления, изменяя объем полости между роторами. Для этого статор поворачивается в необходимом направлении.

Неисправности

Масляные насосы хоть и простые в устройстве, но все же не вечные. Периодически они могут выходить из строя. Прежде, чем узнать, как проверить масляный насос, необходимо разобраться в типовых неисправностях и их причинах.

Итак, частыми поломками являются повреждения прокладок, засорение масляных фильтров. Еще одна неисправность не связана непосредственно с насосом – это неверное закрепление масляного фильтра. Также случается выход из строя устройства из-за повышенного износа основных элементов. Еще одна из типичных неисправностей – это поломка редукционного клапана.

Признаки неисправности

Чтобы понимать, как проверить масляный насос, нужно уметь определять причины поломки по их признакам.

Один из первых признаков того, что насос имеет повреждения – это лампочка давления масла на приборной панели. Если она горит, нужно срочно убедиться, что давление в системе в норме. Если оно ниже нормы, тогда следует проверять насос. Также обращают внимание на количество смазки и ее расход.

Причины поломок

Давление масла в системе падает, если упал уровень жидкости в картере двигателя. Также возможно, что насос не при чем, а вышло из строя устройство, которое осуществляет контроль давления. Одна из популярных причин – это некачественное масло или продукт, неподходящий для конкретного типа двигателя. Нередко маслонасос выходит из строя по причине естественного износа. Бывает, что выходит из строя редукционный клапан.

Способы проверки

На самом деле, способов, которые позволяют проверить масляный насос, не так много. Проверка работоспособности осуществляется при помощи манометра – так можно удостовериться в уровне давления масла. Затем нужно демонтировать устройство и выполнить дефектовку с последующим ремонтом или заменой.

Проверка манометром

Каждый автовладелец должен знать, как проверить давление масляного насоса на автомобиле – это позволит в случае неисправностей избежать опасных последствий для двигателя.

как проверить работает ли масляный насос

Манометр устанавливают вместо датчика давления масла. Это единственный способ, который позволяет достоверно убедиться в исправности или неисправности масляных насосов. При этом сам насос можно не снимать с двигателя. Можно приобрести готовые наборы для замеров давления в системе смазки или же изготовить прибор самостоятельно.

Советы специалистов

Для того чтобы проверить работоспособность масляного насоса, понадобится жидкостный манометр. Данные приборы есть в магазинах автозапчастей. Также для этих целей можно воспользоваться любым промышленным манометром, но следует обращать внимание на измерительную шкалу – она должна быть адекватной. Затем следует запастись переходником, который должен вкручиваться в отверстие датчика. На его ответной части должен быть сделан штуцер для шланга или же резьба для наворачивания соединительного шланга. Переходник можно заказать в любой токарной мастерской.

Для изготовления переходника нужно знать параметры посадочного отверстия и параметры резьбы. Затем по этим данным составляется эскиз. Еще один вариант – показать станочнику старый или сломанный, а может даже и рабочий датчик, и он по нему выточит нужную деталь.

Опытные водители знают еще один способ, как проверить исправность масляного насоса. Здесь можно обойтись без токаря. Берут неисправный или старый датчик давления масла, удаляют все, что внутри и изготавливают на его базе переходник. Для ВАЗа в продаже можно найти готовые штуцера-тройники.

Как правильно измерять?

Как проверить масляный насос двигателя? Технология одинакова для всех моторов. Есть небольшая разница только в значениях порогового уровня давления – для разных двигателей она разная. О минимально допустимом давлении и его уровне для срабатывания клапана можно узнать в инструкции к авто.

На примере классики ВАЗ мы рассмотрим, как проверить, работает ли масляный насос. Измерять следует в двух режимах – на холодном и горячем моторе.

Замеры на холодном двигателе

Для того чтобы измерить давление, перед тем как запустить мотор, необходимо точно убедиться, что температура масла равна температуре среды. Аварийный датчик в ВАЗе настроен на срабатывание при давлении в 0,33 кгс на квадратный сантиметр. Если результат измерений оказался таким, то обязателен демонтаж насоса и его дефектовка. При плавном повышении числа оборотов коленвала давление должно вырасти до 4,5 кгс на квадратный сантиметр. Должен сработать редукционный клапан, поэтому дальше давление расти не будет.

как проверить масляный насос двигателя

На горячем моторе

При падении температуры масла поднимается его вязкость. Это хорошо для эффективной работы насоса. Для получения адекватных результатов измерений лучше всего производить замеры давления на прогретом двигателе. Так как масло греется значительно медленней, чем охлаждающая жидкость, то мотору дают поработать еще немного времени после выхода на рабочие температуры.

В смазочной системе исправного мотора с исправным насосом давление должно быть в пределах 3,5-4,5 кгс на квадратный сантиметр при оборотах коленчатого вала 5600. Если значения при измерениях отличаются от номинала, тогда мотор в некоторых режимах будет испытывать недостаток смазки.

Дефектовка и ремонт снятого элемента

Давайте посмотрим, как проверить снятый масляный насос. Проверка заключается в визуальном осмотре, измерениях и сравнении результата измерений с номинальными размерами.

Откручивают крышку маслоприемника вместе с редукционным клапаном. Стоит приложить усилия, чтобы не потерялась упорная шайба пружины. Далее следует обратить внимание, что некоторые болты будут меньше остальных. Такой болт должен затем снова встать на свое место.

Штангенциркулем измеряют пружину. В состоянии покоя она должна иметь не менее 38 миллиметров длины. Затем снимают крышку, на которой будут следы от выработки шестеренок. Если задиры глубокие, то износ у маслонасоса большой. Крышку можно отремонтировать – следует выровнять ее плоскость.

роверить работоспособность масляного насоса

Далее извлекают ведущую шестеренку и проверяют визуально состояние ее зубьев. Если на зубьях имеются потертости и задиры, это говорит о большом износе. Следует проверить и ведомую шестеренку. Главное в ней – это отверстие, в котором расположена ось фиксации.

Затем проверяют стенки корпуса устройства и ось ведомой шестеренки. Рытвины, борозды, различные дефекты говорят о том, что в рабочую зону внутри насоса попадал мусор.

Редукционный клапан

Способов, которые позволяют проверить редукционный клапан масляного насоса без необходимости демонтажа, практически нет. Но можно проверить его ртом – этот метод советуют применять даже специалисты. К штуцеру клапана прикладывают ткань, через которую хорошо проходит воздух. Далее делают резкий вдох. Если имеется сильное сопротивление, значит клапан исправен.

как проверить редукционный клапан масляного насоса

АКПП

Если имеется манометр, то как проверить масляный насос АКПП, можно не рассказывать. Принцип проверки тот же. Нормальный уровень давления– от 2,5 до 5 Бар. Но нужно понимать, что для автоматической трансмиссии вреден не только недостаток, но и избыток давления масла (а точнее, АТФ-жидкости).

как проверить снятый масляный насос

Заключение

Как видно, способов проверки маслонасосов не так много, но вполне достаточно, чтобы выяснить, работает устройство или нет. Не стоит халатно относиться к масляной системе. Если не горит лампа давления, желательно проверить показатели в системе манометром. Если лампа горит постоянно, не стоит затягивать с диагностикой. Если датчик с другой модели авто и лампа периодически загорается, это тоже повод для проверок.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о