Как работает маслонасос двигателя

Масляный насос — ключевой элемент системы смазки двигателя, обеспечивающий давление для работы механических узлов. Его задача — нагнетать масло для смазки трущихся пар, предотвращая износ, а также отводить тепло и продукты сгорания. В статье рассмотрим устройство и принцип работы различных типов масляных насосов: шестеренных и роторных, регулируемого и нерегулируемого типов, что поможет понять их роль в надежности и долговечности двигателя.

Принципиальные различия в устройстве

На большинстве автомобилей установлены нерегулируемые масляные насосы. Для защиты системы смазки от избыточного давления используется редукционный клапан, который сбрасывает лишнее масло. В последние годы увеличивается количество современных автомобилей с регулируемыми масляными насосами. Принудительное изменение производительности помпы снижает механические потери, что уменьшает расход топлива и количество вредных выбросов. Масляные насосы делятся на шестеренные и роторные в зависимости от конструкции.

Маслонасос двигателя является ключевым элементом системы смазки, обеспечивая циркуляцию масла по всем узлам и агрегатам. Эксперты отмечают, что его основная функция заключается в поддержании оптимального давления масла, что критически важно для предотвращения износа деталей и перегрева двигателя. Работая на основе механического или электрического принципа, маслонасос забирает масло из поддона и подает его через фильтр к движущимся частям.

Специалисты подчеркивают, что правильная работа маслонасоса напрямую влияет на долговечность двигателя. При недостаточном давлении масла могут возникнуть серьезные проблемы, такие как заклинивание или повреждение подшипников. Поэтому регулярная проверка состояния маслонасоса и уровня масла в системе является важной частью технического обслуживания автомобиля. В современных двигателях также используются системы с изменяемым давлением, что позволяет оптимизировать расход топлива и улучшить общую эффективность работы двигателя.

Масляный насос аналог или оригинал?

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».

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о том, как работает маслонасос двигателя:

1. Типы маслонасосов: Существует несколько типов маслонасосов, наиболее распространённые из которых — шестерённые и роторные. Шестерённые насосы используют две шестерни, которые вращаются и перекачивают масло, создавая давление. Роторные насосы работают на основе вращающихся роторов, которые также создают поток масла, но с меньшими потерями на трение.

2. Давление масла: Маслонасос поддерживает оптимальное давление масла в системе, что критически важно для смазки всех движущихся частей двигателя. Давление масла может варьироваться в зависимости от оборотов двигателя: при высоких оборотах давление увеличивается, что обеспечивает лучшую смазку, тогда как при низких оборотах давление может снижаться, но всё равно должно оставаться на безопасном уровне.

3. Умные технологии: Современные маслонасосы могут быть оснащены электронными системами управления, которые регулируют подачу масла в зависимости от условий работы двигателя. Это позволяет оптимизировать расход топлива и уменьшить износ двигателя, так как масло подаётся только тогда, когда это действительно необходимо.

Эти факты подчеркивают важность маслонасоса в обеспечении надежной работы двигателя и его долговечности.

Система смазки автомобильного двигателя.

Виды

По типу зацепления шестерен насосы для перекачки жидкостей делятся на устройства с внутренним и внешним зацеплением.

Насосы с шестернями, зацепляющимися друг с другом, могут быть напрямую подключены к коленчатому валу. Это позволяет уменьшить размеры корпуса без потери производительности. Поэтому нерегулируемые масляные насосы с внутренним зацеплением чаще 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 роторный масляный насос состоит из подвижного статора и регулировочной пружины. При вращении внутреннего ротора масло захватывается из всасывающей камеры и под давлением направляется в нагнетательную зону. Объем перекачанного масла зависит от скорости вращения внутреннего ротора и пространства между внутренним и внешним роторами, соединенными с подвижным статором. Изменяя этот объем, можно контролировать производительность 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 автомобилях шиберные насосы используются для подачи смазочных жидкостей в двигатель и в гидроусилителе руля. Особенно интересны двухрежимные масляные насосы, которые устанавливаются на двигателях VAG-Group, таких как Audi и Volkswagen. Рассмотрим маслонасос двигателя V6 TDI объемом 4.2 литра.

Нагнетание масла происходит с помощью лопаток, которые, вращаясь с ротором, под действием центробежной силы прижимаются к статору. Принцип работы схож с традиционным лопастным масляным насосом. Однако насос оснащен эксцентриковым поворотным регулирующим кольцом и соленоидом, который по сигналу блока управления двигателем (ECU) открывает доступ масла к регулируемой 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.

Oil Pump Stop Motion

Проблемы и неисправности маслонасоса

Маслонасос является одним из ключевых компонентов системы смазки двигателя, и его неисправности могут привести к серьезным последствиям для работы двигателя. Рассмотрим основные проблемы, которые могут возникнуть с маслонасосом, а также их причины и последствия.

1. Недостаточная подача масла

Одной из наиболее распространенных проблем является недостаточная подача масла к деталям двигателя. Это может быть вызвано несколькими факторами, включая износ внутренних компонентов маслонасоса, засорение фильтров или масляных каналов, а также низкий уровень масла в картере. Недостаточная смазка может привести к повышенному трению между движущимися частями, что в свою очередь вызывает их износ и перегрев.

2. Повышенный уровень шума

Если маслонасос начинает издавать необычные звуки, такие как гул или стук, это может указывать на наличие механических повреждений или износа. Причинами могут быть поврежденные подшипники, неправильная установка или использование некачественного масла. Повышенный уровень шума также может свидетельствовать о недостаточном давлении масла, что требует немедленного внимания.

3. Утечка масла

Утечки масла из маслонасоса могут происходить из-за повреждения уплотнительных колец или прокладок. Это приводит не только к потере масла, но и к снижению давления в системе смазки. Утечка масла может быть заметна по масляным пятнам под автомобилем или по снижению уровня масла в картере. Игнорирование этой проблемы может привести к серьезным повреждениям двигателя.

4. Неправильное давление масла

Маслонасос должен поддерживать определенное давление масла для обеспечения нормальной работы двигателя. Если давление слишком низкое, это может привести к недостаточной смазке, а если слишком высокое — к повреждению уплотнений и прокладок. Неправильное давление может быть вызвано неисправностью самого маслонасоса, засорением фильтров или неправильной работой датчиков давления.

5. Износ и повреждение компонентов

Со временем маслонасос может подвергаться износу, что приводит к снижению его эффективности. Износ зубьев шестерен, подшипников и других компонентов может привести к снижению давления и потере производительности. Регулярная диагностика и замена изношенных деталей помогут предотвратить серьезные проблемы.

В заключение, маслонасос играет критически важную роль в системе смазки двигателя. Его неисправности могут привести к серьезным последствиям, поэтому важно регулярно проверять состояние маслонасоса и системы смазки в целом. При первых признаках проблем рекомендуется обратиться к специалистам для диагностики и ремонта.

Вопрос-ответ

Как работает маслонасос в двигателе?

Принцип работы. Через маслоприемник (с сетчатым фильтром) в картере двигателя масло поступает к насосу, который затем подает его к масляному фильтру и далее по системе. Насос приводится в движение от коленвала через зубчатое зацепление или ременной привод и работает синхронно с оборотами двигателя.

Когда начинает работать маслонасос?

Масляный насос начинает свое функционирование от коленчатого вала или распределительного вала через приводной вал.

Что будет, если не работает маслонасос?

Масляный насос обеспечивает хорошую смазку двигателя. При его отказе мотор не получает необходимое количество смазки и может выйти из строя. Поэтому при первых признаках неисправности важно выполнить замену детали.

Советы

СОВЕТ №1

Перед тем как проводить диагностику или замену маслонасоса, обязательно ознакомьтесь с руководством пользователя вашего автомобиля. Это поможет вам понять, как именно работает система смазки и какие детали могут потребовать внимания.

СОВЕТ №2

Регулярно проверяйте уровень масла в двигателе и его состояние. Низкий уровень масла или его загрязнение могут негативно сказаться на работе маслонасоса и привести к серьезным повреждениям двигателя.

СОВЕТ №3

Обратите внимание на звуки, исходящие от двигателя. Если вы слышите необычные шумы, это может быть признаком неисправности маслонасоса. Не откладывайте диагностику, чтобы избежать более серьезных проблем.

СОВЕТ №4

При замене масла используйте качественные масла и фильтры, рекомендованные производителем. Это поможет поддерживать оптимальную работу маслонасоса и продлить срок службы двигателя.