В
СибАА В – А А ДВИ– В С Рис. 2.7. Трёхсекционный шестерёнчатый насос [8]
При установке масляного радиатора в отдельный контур двухсекционные насосы используют для автономной подачи масла одной секцией в радиатор для охлаждения с последующим сливом в поддон картера, вторая секция подаёт масло в магистраль.
В настоящее время большое распространение получили насосы с внутренним зацеплением шестерён – эвольвентным и эпициклоидным
(рис. 2.8).
Во время работы зуб шестерни насоса перекрывает впадину другой шестерни (рис. 2.9, см. рис. 2.7) и масло объёмом С не имеет выхода, вследствие чего на подшипник действует дополнительная нагрузка. Для
66
dв2
dн2 |
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
К |
|
|
н |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СибАДИА С
Рис. 2.9. Разгрузочная канавка
Рис. 2.8. Односекц онный насос с шестернями внутреннего эп ц кло дного зацепления [10]
в корпусе насоса [4]
предотвращен я этого в корпусе и крышке корпуса предусмотрены канавки К для отвода масла в нагнетающую полость. При установке косозубых шестерён нео ходимость в канавках отпадает.
Привод масляного насоса и его расположение на ДВС зависят от общей компоновки ДВС.
На рис. 2.10 представлен пример расположения насоса в картере ДВС его привода от шестерни коленчатого вала посредством вала. Насос крепится на крышке третьего коренного подшипника.
Рис. 2.10. Расположение масляного насоса в картере дизеля с приводом от коленчатого вала [3, 4]
67
На рис. 2.11 показан насос, расположенный также в картере ДВС и приводом через пару цилиндрических шестерен от коленчатого вала.
СибАДИР с. 2.11. Расположение масляного насоса в картере дизеля с пр водом от коленчатого вала [4]
В ДВС с сух м картером СС масляный насос устанавливают снаружи ДВС (рис. 2.12).
1
2
Рис. 2.12. Расположение насоса снаружи ДВС с сухим картером [4]: 1 – насос системы охлаждения; 2 – масляный насос
68
Для карбюраторных ДВС характерно расположение насоса снаружи блока цилиндров (рис. 2.13). В том случае привод осуществляется от шестерни распределительного вала механизма газораспределения (МГР).
СибАДИРис. 2.13. Расположение насоса снаружи карбюраторного ВС [4]
Производительность распространённого в ВС шестерёнчатого насоса, от которой зависят размеры шестерён, определяется циркуляц - онным расходом масла в СС, связанным с отводимой от двигателя теплотой.
В тоже время количество масла расходуется на [8, 10]:
1) подшипники коленчатого вала, что составляет 50…60% от всего масла поступающего в магистраль;
69
2)распределительный вал МГР, привод механизма клапанов и вспомогательные агрегаты – компрессор, турбокомпрессор и др.;
3)перепуск через редукционный клапан насоса и фильтра тонкой очистки в картер;
СибАДИ |
|||||||||||
4) охлаждение днища поршня и смазки цилиндров. |
|
||||||||||
Итак, циркуляционный расход масла Vц рассчитывается по форму- |
|||||||||||
ле [1, 9]: |
|
|
|
Qом |
|
|
|||||
|
|
Vц = |
ρ |
м |
c |
м |
∆T |
, |
(2.4) |
||
|
|
|
|
|
|
|
м |
|
|
||
где Qом |
– теплота, отвод мая в масло; |
|
|
||||||||
ρм |
– плотность масла, ρм = 900 кг/м3; |
|
|
||||||||
∆Tм |
– перепад |
температур |
|
между |
входом и выходом |
масла, |
|||||
∆Tм = 10…15 °С для |
ензиновых ДВС, ∆Tм = 20…25 °С для дизелей; |
||||||||||
cм |
– теплоёмкость масла, cм = 2,094 кДж/(кг К). |
|
|||||||||
Теплоту, отвод мую через СС, можно определить через относи- |
|||||||||||
тельный теплоотвод: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
qом = |
Qом |
, |
|
(2.5) |
|||||
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Q |
|
|
||
где Q − количество теплоты, выделенной в цилиндре двигателя при сгорании топлива.
Относительный теплоотвод qом составляет 0,015…0,020 для бенз - новых ДВС, 0,020…0,025 для дизелей, 0,04…0,06 для дизелей с охлаж-
даемыми поршнями. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
Q |
= q |
|
g |
e |
N |
|
H |
u |
|
, |
(2.6) |
|
|
|
|
||||||||||
ом |
|
ом |
|
|
н |
|
3,6 |
|
|
|||
где ge – удельный расход ДВС; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Nн – мощность на привод масляного насоса; |
|
|||||||||||
Hu – низшая теплотворная способность топлива. |
|
|||||||||||
|
|
Q = Hu Gt , |
|
|
|
|
(2.7) |
|||||
|
|
|
|
|
3,6 |
|
|
|
|
|
|
|
где Gt – часовой расход топлива.
70