План лекции:

1. Назначение,состав и работа системы смазки.Виды систем смазки. 

2. Смазочные масла для ДВС.

1. Назначение,состав и работа системы смазки.Виды систем смазки.

Система смазки предназначена для подачи смазочного масла к трущимся частям двигателя, что уменьшает их трение и прежде­временный износ, а также для частичного отвода тепла, выделяе­мого при трении. В некоторых двигателях систему смазки можно использовать для охлаждения поршней; она обеспечивает работу сервомоторов системы регулирования и автоматизации. Надежная и качественная работа системы смазки во многом определяет моторесурс двигателя.

В современных дизелях применяют принудительную, циркуля­ционную и смешанную системы смазки.

Смазку под давлением используют в мощных тронковых и во всех крейцкопфных двигателях для подшипников коленчатого и распределительного валов, подшипников приводов навешанных вспомогательных механизмов и поршневой головки шатуна. Смазка цилиндровых втулок и поршней осуществляется специаль­ным насосом высокого давления— лубрикатором. Применение лубрикаторов позволяет использовать специальные сорта масел и обеспечивает регулирование количества подаваемого масла.

Смешанная система смазки состоит из смазки под давлением и смазки цилиндров, осуществляемой разбрызгиванием масла, стека­ющего с рамовых и мотылевых подшипников. Смазка разбрызги­ванием малоэффективна, режим смазки неустойчив, так как зави­сит от частоты вращения двигателя. Масло быстро стареет, его расход возрастает. Такую смазку применяют только в тропковых двигателях при диаметре цилиндра не более 400 мм.

В состав ситемы смазки входят: масляный насос, фильтры, сточная цистерна (циркуляционная, резервный масляный насос, сепаратор и трубопроводы, связывающие отдельные элементы си­стемы.

Различают две системы циркуляционной смазки: с «мокрым» и «сухим» картером. В системе с мокрым картером отработавшее масло собирается в поддоне фундаментной рамы, а в системе с сухим картером — в отстойнике, обычно находящемся вне двига­теля.

На рис. 175 показана схема системы циркуляционной смазки с сухим картером. Откачивающий масляный насос 11 забирает через приемную сетку 12 масло из картера двигателя и направ­ляет его через спаренный масляный фильтр грубой очистки 10 и маслоохладитель 8 в цистерну 4, откуда масло основным масля­ным насосом 3 по маслопроводу 1 нагнетается к трущимся частям двигателя. Постоянное давление масла в системе поддерживается перепускным клапаном 14. Терморегулятор 7 автоматически под­держивает постоянную температуру масла. Регулирование темпе­ратуры масла осуществляется перепуском его части помимо холо­дильника по трубе 6. Для уменьшения пенообразования в картере и в масляной цистерне 4 смонтирована сетка 13. Цистерна 4 обо­рудована указателем уровня и переливной трубой 5. В системе предусмотрена постановка фильтра тонкой очистки 2 для лучшей очистки масла. Через фильтр тонкой очистки непрерывно прохо­дит 10—15% общего количества прокачиваемого масла. Перед пуском двигателя он прокачивается ручным масляным насосом 9 контроль за работой масляной системы осуществляется по показа­ниям манометров М и термометров Т. На рис. 176 показана прин­ципиальная схема масляной системы с мокрым картером.

Масляные цистерны свежего масла, отработавшего и расход­ные оборудуют и располагают аналогично топливным.Масляные насосы циркуляционной системы смазки обычно выполняют шестеренными или винтовыми.

Лубрикаторы представляют собой многоплунжерные насосы высокого давления, они служат для подачи смазки к цилиндровым втулкам. Маслоохладители выполняют в основном трубчатого типа. Охлаждающая вода протекает по трубкам, а масло омывает трубки снаружи. Для увеличения пути движения масла внутри корпуса маслоохладителя устанавливают перегородки. Трубки за­крепляют в трубных досках развальцовкой.

Масляный фильтр

Для очистки от механических примесей масла, циркулирующего в системе двигателя, служит масляный фильтр. У большинства современных двигателей в качестве фильтра применяют центробежный очиститель (реактивную центрифугу).

В центрифугах (рис. а) масло очищается под действием центробежных сил, возникающих при вращении ротора.

Схема работы центрифуги:

а - реактивной, б – полнопоточной активно-реактивной, 1 - ротор, 2 - механические примеси, 3 - ось, 4 - маслозаборная трубка, 5 - маслоподеодящий канал, 6 - жиклер (форсунка), 7 - корпус ротора, 8 - насадок, 9 - пустотелая ось, 10 - маслоотводящая трубка, 11-корпус фильтра, А, Б - каналы, В-кольцевая полость.Основные части центрифуги - ротор 1 и ось 3 которая нижней частью ввернута в корпус фильтра. Масло в центрифуге очищается следующим образом. Из масляного насоса оно под давлением поступает через продольное и радиальное отверстия оси и центрирующей колонки внутрь ротора 1. Из ротора масло подходит через трубки к калиброванным отверстиям - жиклерам (форсункам) 6 и вытекает из них с большой скоростью. Отталкивающее действие (реакция) вытекающих струй масла вызывает вращение ротора в обратную сторону. Масло, вытекающее из ротора в корпус фильтра, сливается в картер двигателя.

В центробежных масляных фильтрах ротор состоит из корпуса 16 и стакана 17. Площадь верхнего днища ротора больше площади нижнего, поскольку диаметр верхней шейки оси меньше диаметра нижней. Общая сила давления масла, направленная вверх, больше силы, действующей на нижнее днище ротора. Вследствие этого при работе двигателя ротор всплывает и разгружает опорный торец. При увеличении давления в роторе больше нормального он перемещается еще выше. От перемещения вверх ротор удерживается упорной шайбой 18, а от перемещения вниз - буртом оси 13. Осевой разбег 0,3-1,5 мм.

В корпусе фильтра установлены три клапана: перепускной 12, сливной 8 и радиаторный 4.

.

Контрольными устройствами в смазоч­ных системах двигателей являются:

указатели количества масла в емкостях (картерах, циркуляционных баках), изготовляемые в виде стальных круглых или плоских стержней с метками, соответствующими нижнему и верхнему уровням масла; масломерных стеклянных трубок, устанавливаемых на циркуляционных и запасных цистернах; электрических дистанционных указателей уровней;

манометры и дифференциальные манометры, позволяющие контролировать давление в главных масляных магистралях, перед отдельными агрегатами, например, турбокомпрессорами, и перепад давлений в фильтрах и охладителях;

термометры для определения температуры масла в маслосборнике или в главной масляной магистрали (после охладителя).

Кроме перечисленных выше устройств, в смазочные системы двигателей входят также следующие дополнительные устройства:

спускные отверстия с пробками и краны в поддонах картеров, корпусах фильтров и охладителей, а также в циркуляционных баках, позволяющие сливать масло при замене его или чистке внутренних полостей соответствующих устройств от отложений и отстоя;

пеногасители в виде сеток, располагаемых в картерах и циркуляционных баках;

горловины (10 и 13 )для заливки масла в картеры и баки, имеющие устройства, соединяющие полости картеров и баков с атмосферой (труба 11) и предотвращающие выброс масляного тумана при колебании давления в картере и попадание пыли в него вместе с воздухом (суфлеры);

системы вентиляции картеров, с помощью которых из последних отсасываются и направляются во впускную систему двигателя газы, пары воды и топлива, что улучшает условия работы масла, маслосъемных колец, фильтров, сальников и уменьшает выброс токсичных составляющих в атмосферу;

предохранительные клапаны с пламягасительными сетками, предотвращающие разрушение двигателя и пожар при взрывах картерных газов; эти клапаны устанавливают на крышках смотровых люков и на стенках картеров и рам судовых, тепловозных и стационарных двигателей;

устройства (козырьки, ребра, фильтры), предотвращающие попадание масла с продувочным воздухом в цилиндры двухтактных дизелей и калоризаторных двигателей с кривошипно-камерной схемой газообмена;

подогреватели масла и маслозакачивающие устройства включают в смазочную систему для облегчения провертывания вала двигателя при пуске и уменьшения износа его деталей в периоды пуска и прогрева.

Подогрев масла осуществляется электрическими подогревателями, нагревательные элементы которых монтируют в циркуляционных баках или поддонах двигателей и работают от электрических аккумуляторов, или специальными пусковыми подогревателями — котлами, прогревающими систему охлаждения и работающими на том же топливе, что и двигатель.

Маслозакачивающие устройства предназначены для создания давления в главной масляной магистрали перед пуском двигателя и представляют собой масляные насосы с ручным или электрическим приводом.
2. Смазочные масла для ДВС.

Смена масла в системе смазки двигателя производится в установленные сроки из-за ухудшения его эксплуатационных свойств («старения»). В настоящее время применяют масла с высокоэффективными аитиизносными, моющими, антиокислительными и другими присадками. Двигатели оборудуются полнопоточными центрифугами и эффективно действующими фильтрами, обеспечивающими качественную очистку масла от механических примесей. Поэтому появилась возможность даже при работе на сернистом топливе.В настоящее время большинство судовых дизелей работают на масле М-12В по МРТУ 38-1-182—65 с композицией присадок: ВНИИ НП-370—5%; ПМСя—2%, ЛЗ-23k-0,5%; ПМС-200А — 0,005%. Внедряется также более универсальное масло М-16В повышенной вязкости с высокоэффективными присадками. Маслами М-12В заменяют применявшиеся ранее масла Д-11, Дп-11, Дп-8, ДСп-11, ДСп-8. Для быстроходных высокооборотных форсированных дизелей с подшипниками из свинцовистой бронзы применяют авиационные масла или масла МС-2.

Контрольные вопросы:

1.​ Пояснить назначение системы смазки дизелей.

2.​ Пояснить работу масляной системы с мокрым картером судовых дизелей.

3. Пояснить работу масляной системы с ,,сухим,, картером судовых дизелей.

4.Охарактеризовать преимущества и недостатки различных систем смазки судовых дизелей.

5.Назвать составные элементы масляных фильтров различных конструкций.