Действительный расход масла увеличивают для обеспечения необходимого давления в СС на любых режимах работы ДВС и с учётом износа трущихся пар:
|
|
Vд = (2...3) Vц. |
(2.8) |
СибАДИ |
|||
По статистическим данным действительный расход масла сле- |
|||
дующий [10]: |
|
|
|
−(5…6) Ne 10-6 |
– бензиновые ДВС; |
|
|
−(6…9) Ne 10-6 |
– д зели; |
|
|
−(10…11) Ne 10-6 – дизели с охлаждаемыми поршнями. |
|
||
В |
с сух м картером производительность откачивающих секций |
||
больше про |
звод тельности нагнетательной секции. Это связано с вспе- |
||
ниванием масла в картере, из которого необходимо его откачать : |
|
||
Vотк |
= (2,0...2,5) Vотк − для двух откачивающих секций; |
(2.9) |
|
Vотк = (1,5...2,0) Vотк − для одной откачивающей секции. |
|||
|
|||
В связи с потерями через торцовые и радиальные зазоры насоса в формулу определения расчётной производительности вводят объёмный
коэффициент подачи: |
|
Vд |
|
|
V |
= |
, |
(2.10) |
|
р |
|
η |
|
|
|
|
н |
|
|
где ηн – объёмный коэффициент подачи насоса, η = 0,6…0,8.
В расчётах размеров шестерён принимают следующие допущения :
•объём впадины шестерни равен объёму зуба;
•высота зуба h равна двум модулям m − h = 2 m ;
•диаметр начальной окружности шестерни определяется из выражения D0 = z m, где z – число зубьев шестерни.
Отсюда расчётная производительность насоса
V = |
π D h b n |
2 |
π z m2 b n |
(2.11) |
|
0 |
н = |
|
н , |
||
р |
|
60 |
|
60 |
|
|
|
|
|
||
где h – высота зуба; b – длина зуба;
nн – частота вращения ведущей шестерни.
71
По статистическим данным в существующих конструкциях число зубьев шестерни z изменяется в пределах от 6 до 12, модуль шестерён m – 3…6 мм.
Частоту вращения ведущей шестерни находят из выражения :
n |
= uн 60 , |
(2.12) |
н |
π D |
|
где uн – окружная скорость вращения шестерни на внешнем диаметре; |
||
D – д аметр внешней окружности шестерни, D = m (z + 2). |
|
|
Окружная скорость вращения шестерни на внешнем диаметре uн не должна превышать 8…10 м/с, так как на высоких скоростях резко из-за
центробежных с л уменьшается о ъёмный коэффициент ηн подачи насоса.
|
При расчётах насоса вначале, как правило, задаются значениями |
|||
числа зубьев z, модуля m окружной скорости uн определяют длину зу- |
||||
ба b из уравнен я (2.11): |
|
|||
|
b = |
60 Vр |
|
|
|
|
. |
(2.13) |
|
|
2 π m3 z n |
|||
|
|
н |
|
|
|
В конце расчёта находят мощность, затрачиваемую на привод насоса |
|||
|
|
Vр p |
|
|
|
Nн = ηм.н. 103 , |
(2.14) |
||
где ηм.н. – механический КПД насоса, ηм.н. = 0.85…0,90; |
|
|||
p |
– рабочее давление масла в СС, p = 0,3…0,5 МПа – в бензино- |
|||
вых ДВС, p = 0,3…0,7 МПа – в дизелях. |
|
|||
|
2.2. Масляный фильтр |
|
||
|
2.2.1. Конструкция масляного фильтра |
|
||
СибАДИ |
||||
В процессе эксплуатации ДВС качество масла, циркулирующего в СС, постепенно ухудшается. Ухудшение качества масла связано с насыщением влагой, продуктами его разложения – асфальтенами, кислотами, смолами и др., разжижения топливом, загрязнения продуктами из-
72
носа трущихся деталей, частицами нагара, пыли, засасываемой через воздушный трубопровод и т.д. Твёрдые частицы износа деталей, нагара и особенно пыли вдавливаются в поверхность детали более мягкого из трущихся металлов и изнашивают эти поверхности. Величина износа за-
СибАДИвисит от толщины масляного слоя, твёрдости деталей.
Уменьшение вредных воздействий механических примесей, продуктов разложен я влаги достигается очисткой масла в процессе работы ДВС. Для этого в СС устанавливают очистители и фильтры. Очист и- тели удерж вают пр меси с помощью силовых полей, в фильтрах масло
проход т через ф льтрующий элемент.
В спользуют два типа фильтров – грубой (рис. 2.14, а, 2.15) и
тонкой оч стки (р с. 2.16, 2.17). Кроме того, применяются комбинированные ф льтры (р с. 2.18).
Из поддона картера масло засасывается через маслоприёмник (рис. 2.14, б). У механ ческих примесей разного происхождения удельный вес больше, чем удельный вес масла, поэтому они находятся в нижнем слое масла в поддоне картера.Маслоприёмник расположен в верхних слоях и засасывает масло ез крупных частиц вредных примесей.
Фильтры гру ой очистки выполняют сетчатыми, пластинчатощелевыми и ленточно-щелевыми.
Фильтрующий элемент пластинчато-щелевого фильтра грубой очистки, представленный на рис. 2.14, а, состоит из набора двух конфигураций пластин – 9 10, набранных поочерёдно на стержне 1. В р е- зультате между ними образуется щель для прохода масла. Стержень 1 проходит через крышку фильтра связан с воротком 2. Пластины 11 набраны на стержне 3 располагаются между пластинами 9 и 10. При повороте с помощью воротка 2 стержня 1 вращающиеся элементы фильтра очищаются от примесей пластинами 11. Масло от насоса поступает в камеру 4 корпуса фильтра и через штуцер 5 и клапан 7 подаётся к фильтрующему элементу. У прогретого ВС масло через штуцер 5 поступает в масляный радиатор, а затем через штуцер 6 к фильтрующему элементу. В холодном ДВС давление масла повышено, необходимости в охлаждении масла нет, клапан 7 перепустит масло в камеру фильтрующего элемента. При возрастании давления масла в случае засорения
73
|
|
|
|
|
А – |
А |
||
|
|
1 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СибАДИ |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Б |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
11 |
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
Б – Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сетка |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2.14. Фильтр грубой очистки масла и маслоприёмник [3]: а – пластинчато-щелевой фильтр; б – маслоприёмник;
1, 3 – стержень; 2 – вороток; 4 – камера; 5, 6 – штуцер; 7, 8 – клапан; 9, 10, 11 – пластины
74
СибАДИ |
||||||||
|
|
|
|
|
|
из |
насоса |
|
|
|
|
|
|
|
в двигатель |
|
|
|
а |
|
|
б |
|
|||
Р с. 2.15. Фильтры грубой очистки масла [4]: |
||||||||
а – пласт нчато-щелевой; |
– ленточно-щелевой |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2.16. Фильтры тонкой очистки масла [4]
75