В большинстве современных двигателей внутреннего сгорания применяется комбинированная система смазки

Введение

 

Система смазки двигателя ВАЗ имеет определенные особенности, а также обладает функциональными свойствами, которые позволяют работать двигателю наиболее эффективно. Система смазки предназначена для того, чтобы в двигателе внутреннего сгорания уменьшался внутренний износ различных деталей во время их трения. Кроме того, система смазки и охлаждения помогает охлаждать трущиеся поверхности и удаляет продукты износа с различных деталей двигателя транспортного средства.

В большинстве современных двигателей внутреннего сгорания применяется комбинированная система смазки, которая обеспечивает систему смазки тех деталей, которые наиболее часто подвергаются трению, остальные же детали двигателя сбрызгиваются или же смазываются под давлением специальными жидкостями.

Цель данной курсовой работы состоит в изучении назначения и устройства системы смазки двигателя, а также технологического процесса технического обслуживания и ремонта системы смазки двигателя на примере системы смазки двигателя ВАЗ-2108.

Расчетно-конструкторская часть

1.1 Назначение, устройство и характеристика системы смазки ВАЗ-2108автомобиль смазка Смазочной называется система, обеспечивающая подачу масла к трущимся деталям двигателя. Смазочная система служит для уменьшения трения и изнашивания деталей двигателя, для охлаждения и коррозионной защиты трущихся деталей и удаления с их поверхностей продуктов изнашивания.

 

Рис. 1 - Типы смазочных систем, классифицированных по различным признакам

 

В двигателях автомобилей применяется комбинированная смазочная система различных типов (рис. 1). Комбинированной называется смазочная система, осуществляющая смазывание деталей двигателя под давлением и разбрызгиванием. Давление создается масляным насосом, а разбрызгивают масло коленчатый вал и другие быстровращающиеся детали двигателя. Под давлением смазываются наиболее нагруженные трущиеся детали двигателей - коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, опорные подшипники распределительного вала, подшипники вала привода масляного насоса и др. Разбрызгиванием смазываются стенки цилиндров, поршни, поршневые кольца, поршневые пальцы, детали газораспределительного механизма, его цепного или шестеренного привода и другие детали двигателей.

В двигателях со смазочной системой без масляного радиатора охлаждение масла, которое нагревается в процессе работы, происходит в основном в масляном поддоне. При наличии в смазочной системе масляного радиатора охлаждение масла осуществляется и в масляном поддоне, и в масляном радиаторе, который включается в работу при длительном движении автомобиля с высокими скоростями и при эксплуатации автомобиля летом.

В смазочной системе с открытой вентиляцией картера двигателя картерные газы, состоящие из горючей смеси и продуктов сгорания, удаляются в окружающую среду. При закрытой вентиляции картера двигателя картерные газы принудительно удаляются в цилиндры двигателя на догорание, что предотвращает попадание газов в салон кузова легкового автомобиля и уменьшает выброс ядовитых веществ в окружающую среду. Для смазывания двигателей автомобилей применяют специальные моторные масла минерального происхождения, которые получают из нефти, а также синтетические. Марки моторных масел весьма разнообразны. Их основными свойствами являются вязкость, маслянистость и чистота (отсутствие механических примесей и кислот). Вязкость характеризует чистоту масла, его текучесть и способность проникать в зазоры между трущимися деталями. Маслянистость характеризует свойство масла обволакивать трущиеся детали масляной пленкой. Для повышения качества моторных масел к ним добавляют специальные присадки, повышающие смазывающие свойства масел.

Система смазки двигателя ВАЗ-2108 комбинированная, при которой наиболее нагруженные детали смазываются под давлением, а остальные самотеком и разбрызгиванием. Емкость системы смазки составляет 3,5л.

Рис. 2 - Система смазки: 1 – патрубок отвода картерных газов в корпус воздушного фильтра; 2 – крышка маслоналивной горловины; 3 – патрубок отсоса картерных газов в задроссельное пространство карбюратора; 4 – патрубок вытяжного шланга; 5 – канал подачи масла к подшипнику распределительного вала; 6 – масляная магистраль в головке блока цилиндров; 7 – распределительный вал; 8 – датчик контрольной лампы давления масла; 9 – канал подачи масла от насоса к фильтру; 10 – редукционный клапан насоса; 11 – ведущая шестерня масляного насоса; 12 – ведомая шестерня масляного насоса; 13 – серповидный выступ между шестернями; 14 – канал поступления масла от маслоприемника к насосу; 15 – канал подачи масла из фильтра в главную масляную магистраль; 16 – противодренажный клапан; 17 – маслоприемник; 18 – картонный фильтрующий элемент; 19 – сливная пробка; 20 – масляный картер; 21 – перепускной клапан; 22 – канал подачи масла от коренного подшипника к шатунному; 23 – канал подачи масла к коренному подшипнику коленчатого вала; 24 – главная масляная магистраль; 25 – канал подачи масла из главной масляной магистрали в магистраль головки блока цилиндров

Система смазки (рис. 2) включает масляный картер 20, масляный насос с редукционным клапаном 10 и маслоприемником 17, систему масляных каналов, полнопоточный фильтр очистки масла с фильтрующим элементом 18, перепускным клапаном 21 и противодренажным клапаном 16, указатель уровня масла и маслоналивную горловину.

Давление масла контролируется датчиком 8, который ввертывается в отверстие масляной магистрали в головке цилиндров, соединяемой с главной масляной магистралью в блоке цилиндров.

Циркуляция масла при работе двигателя происходит следующим образом. Из поддона масляный насос, расположенный на переднем конце коленчатого вала, засасывает масло через фильтрующую сетку маслоприемника 17, приемную трубку и канал 14 в корпусе насоса и подает его по каналам 9 в блоке цилиндров к полнопоточному фильтру. В фильтре масло очищается от механических примесей и смолистых веществ. Отфильтрованное масло по каналу 15 поступает в главную масляную магистраль 24, проходящую вдоль блока цилиндров, а оттуда по каналам 23 в перегородках блока цилиндров подводится к коренным подшипникам коленчатого вала. Во вкладышах коренных подшипников имеется по два отверстия, через которые масло проникает в кольцевые канавки на внутренней поверхности вкладышей. Из этих канавок часть масла идет на смазку коренных подшипников, а другая часть по каналам , просверленным в шейках и щеках коленчатого вала, к подшипникам нижних головок шатунов. Из бокового отверстия шатунного подшипника струя масла попадает на зеркало цилиндра в момент совпадения отверстия подшипника с каналом в шатунной шейке.

Масло, снимаемое со стенок цилиндра маслосъемным кольцом, через отверстия в поршне отводится внутрь поршня и смазывает опоры поршневого пальца в бобышках поршня.

В шатунных шейках коленчатого вала происходит центробежная очистка масла от посторонних включений, содержащихся в масле, которые скапливаются в наклонных каналах под действием центробежных сил в пространстве от отверстий в шатунной шейке до заглушки масляного канала коленчатого вала.

Из главной масляной магистрали 24 масло по вертикальным каналам 25 в блоке и головке цилиндров подводится в масляную магистраль 6 головки цилиндров, а оттуда по каналам 5 к подшипникам распределительного вала. Вытекающим из подшипников распределительного вала маслом смазываются рабочие поверхности кулачков и толкателей каналов.

Отработавшее масло стекает в поддон картера двигателя. Масляный поддон является резервуаром для масла. Он закрывает двигатель снизу, и в нем масло охлаждается. Масляный поддон - стальной, штампованный. Внутри поддона имеется специальная перегородка, уменьшающая колебания масла при движении автомобиля. Поддон крепится к нижнему торцу блока цилиндров (к картеру) через уплотнительную прокладку, изготовленную из пробкорезиновой смеси. Он имеет резьбовое отверстие с пробкой, предназначенное для слива масла.

Масляный насос служит для создания давления масла в системе и подачи его к трущимся поверхностям деталей двигателя. Он собран в специальном корпусе, прикрепленном к передней стенке блока цилиндров. На двигателе ВАЗ-2108 масляный насос односекционный, шестеренчатый с внутренним трохоидальным зацеплением шестерен.

Масляный насос (рис. 3) состоит из корпуса 5, крышки 2, ведущей 7 и ведомой 6 шестерен, маслоприемника 4 и редукционного клапана 8. Ведущая шестерня 7 масляного насоса устанавливается на переднем конце коленчатого вала, а ведомая шестерня 6 находится в корпусе масляного насоса. Для обеспечения необходимых зазоров между шестернями и корпусом при изменении температуры корпус отливается из чугуна, а шестерни изготавливаются из металлокерамики. В корпусе полость всасывания отделяется от нагнетательной серпообразным выступом.

Рис. 3 - Детали масляного насоса: 1 – передний сальник коленчатого вала; 2 – крышка насоса; 3 – резиновое уплотнительное кольцо; 4 – маслоприемник; 5 – корпус насоса; 6 – ведомая шестерня; 7 – ведущая шестерня; 8 – редукционный клапан; 9 – пружина клапана; 10 – пробка; 11 – уплотнительное кольцо

 

Маслоприемник 4 с сетчатым фильтром крепится к корпусу насоса и к крышке коренного подшипника. Вращающиеся шестерни вначале засасывают масло во впускную полость, а затем впадинами зубьев перегоняют его в нагнетательную полость и далее в масляный фильтр. При повышении давления сверх нормы из-за возрастания производительности насоса с увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя насос подает масла больше, чем необходимо для работы двигателя. При возрастании давления выше допустимого редукционный клапан 8 открывается, преодолевая сопротивление пружины 9. Клапан пропускает часть масла обратно во всасывающую полость насоса, предотвращая дальнейшее повышение давления в смазочной системе.

Масляный фильтр очищает масло от твердых частиц (продуктов износа трущихся деталей, нагара и т.п.), так как они вызывают повышенное изнашивание деталей и засоряют масляные магистрали.

На легковом автомобиле ВАЗ-2108 применяется масляный фильтр полнопоточный (пропускает все нагнетаемое масло), неразборный, с перепускным и противодренажным клапанами. В корпусе 1 фильтра (рис. 4) находится бумажный фильтрующий элемент 9 со специальной вставкой из вискозного волокна.

 

Рис. 4 - Масляный фильтр: 1 - корпус; 2 - дно корпуса; 3, 5 - соответственно противодренажный и перепускной клапаны; 4, 6 - отверстия; 7 - кольцо; 8- крышка; 9 - фильтрующий элемент

 

Нагнетаемое насосом масло поступает через отверстия 6 в днище 2 в наружную полость фильтра, проходит через поры фильтрующего элемента 9, очищается в нем и выходит в масляную магистраль блока цилиндров из центральной части фильтра через отверстие 4. Вставка фильтрующего элемента очищает масло при пуске холодного двигателя, когда оно не может пройти через поры бумажного фильтрующего элемента. При сильном загрязнении фильтра, а также при повышенной вязкости масла (при низких температурах) открывается перепускной клапан 5 масляного фильтра, имеющий пружину, и неочищенное масло из фильтра поступает в масляную магистраль. Противодренажный клапан 3, выполненный в виде манжеты из специальной маслостойкой резины, пропуская масло в фильтр, предотвращает вытекание его из смазочной системы в масляный поддон при неработающем двигателе. Это позволяет ускорить подачу масла к трущимся поверхностям деталей двигателя после его пуска.

Масляный фильтр крепится к блоку цилиндров на специальном резьбовом штуцере, для чего в днище фильтра имеется резьбовое отверстие 4. Резиновое кольцо 7, надетое на крышку 8, обеспечивает герметичность установки фильтра на блоке цилиндров двигателя. Для эффективной очистки масла фильтр заменяют при смене масла в двигателе.

Вентиляция картера двигателя предназначена для удаления картерных газов (состоящих из горючей смеси и продуктов сгорания), которые разжижают масло и образуют смолистые вещества и кислоты. Кроме того, картерные газы повышают давление в картере двигателя и вызывают утечку масла через уплотнения. На автомобиле ВАЗ-2108 система вентиляции картера двигателя закрытого типа. Она обеспечивает за счет вакуума во впускном трубопроводе принудительное удаление картерных газов в цилиндры двигателя на догорание. В результате предотвращается попадание картерных газов в салон кузова автомобиля и уменьшается выброс ядовитых веществ в окружающую среду.

Рис. 5 - Схема вентиляции картера двигателя: 1 – впускная труба; 2 – шланг отвода картерных газов в задроссельное пространство карбюратора; 3 – карбюратор; 4 – воздушный фильтр; 5 – верхний вытяжной шланг вентиляции картера; 6 – сетка маслоотделителя; 7 – крышка головки цилиндров; 8 – корпус маслоотделителя; 9 – нижний вытяжной шланг вентиляции картера; 10 – указатель уровня масла; 11 – штуцер

При работе двигателя (рис. 5) картерные газы по нижнему вытяжному шлангу 9 поступают в камеру 8 маслоотделителя, где благодаря завихрению в сетке 6 происходит отделение масла от газов и последующее его возвращение в поддон картера. Затем очищенные от масла картерные газы поступают во впускной трубопровод 1 двумя путями. Когда двигатель работает на малых оборотах холостого хода с закрытой дроссельной заслонкой, разрежение на входе в карбюратор незначительное, и картерные газы отсасываются, в основном, по трубке 2 в задроссельное пространство карбюратора. При повышении частоты вращения коленчатого вала, когда откроются дроссельные заслонки, основная масса картерных газов отсасывается по шлангу 5 в воздушный фильтр 4, минуя фильтрующий элемент, и вместе с очищенным воздухом поступает в карбюратор 3 и далее в его задроссельное пространство и впускной трубопровод двигателя.

Сетка 6 маслоотделителя выполняет также роль пламегасителя, исключая проникновение пламени в картер двигателя при вспышках в карбюраторе.

Выбор и обоснование материалов

Характерные неисправности, диагностика, поиск неисправностей

Подтекание масла обнаруживается при внешнем осмотре двигателя и по масляным пятнам на месте стоянки автомобиля. Неисправность устраняется… Повышенное давление масла может являться следствием применения… Пониженное давление масла может быть вызвано его разжижением, наличием большого износа коренных и шатунных подшипников…

Организационно-технологическая часть

Выбор оборудования, инструмента и приспособлений

- съемник крыльчатки насоса А.40026; - съемник ступицы шкива масляного насоса А.40005/1/5; - ключи 9-11, 12-14, 17-19;

Обоснование принятого технологического процесса технического обслуживания и ремонта системы смазки ВАЗ-2108

Снятие-установка масляного насоса двигателя ВАЗ-2108 производится на снятом с автомобиля двигателе после снятия шкива привода генератора,… Разборка, проверка деталей и сборка масляного насоса двигателя ВАЗ-2108. Разборка насоса производится в следующем порядке:

Экономическая часть

Расчет объема работ по ТР ВАЗ-2108

Определение годового пробега автомобиля данной марки.

Для расчёта объёма работ по ТР необходимо предварительно определить годовой пробег одного автомобиля ВАЗ-2108. При известном коэффициенте технической готовности (бт), количестве рабочих дней предприятия в году (Др), и величине среднесуточного пробега может быть определён годовой пробег автомобиля по формуле:

где Др – число дней работы АТП в году;

aТ – коэффициент технической готовности автомобилей данной марки.

Определение удельной скорректированной трудоемкости текущего ремонта автомобиля определенной марки (модели) определяется по формуле:

где - нормативная удельная трудоемкость ТР, чел.-ч/1000км;

к1, к3, к4, к5 – коэффициенты корректирования нормативной удельной трудоемкости ТР, учитывающие соответственно категорию условий эксплуатации, природно-климатические условия, количество единиц подвижного состава и способ его хранения.

Расчет годового объема работ по ТР:

,

где Аи- списочное число автомобилей парка.

Распределение трудоемкости по видам работ

Распределение трудоемкости по видам работ в процентном соотношении, по формуле

где a - установленный процент распределения трудоемкости i-го вида воздействий;

Тгi – годовая трудоемкость воздействия i-го вида (ЕО, ТО-1, ТО-2, СО, ТР, Д-1, Д-2), чел.-ч.

Определение числа производственных рабочих

Списочный состав производственных рабочих Рсп определяют по формуле

где Тгi – годовая трудоемкость работ в зоне ТО и диагностики, ТР или в данном цехе, чел.-ч;

Фг – действительный годовой фонд времени рабочего в зоне или цехе, ч.

Явочный состав производственных рабочих определяют следующим образом

(1.6)

где Фнг – номинальный годовой фонд времени рабочего зоны или цехе, ч.

4. Расчёт себестоимости ТО и ремонта системы смазки автомобиля ВАЗ-2108

Калькуляция сметной себестоимости ремонта смазочной системы автомобиля ВАЗ-2108.

За основу расчета сметной себестоимости ремонта принимаем структуру средней себестоимости для авторемонтных предприятий, которая составляет:

- заработная плата рабочего с начислениями в социальные фонды определена в сумме 1400 руб., что составляет 18% общих затрат по приведенной структуре себестоимости. Тогда 1% себестоимости составляет:

1400:18=78 руб.

- на запасные части планируется 45%

78х45=3510 руб.

- на основные материалы планируется 15%

78х15=1170 руб.

- на общепроизводственные расходы планируется 15%

78х15=1170 руб.

- на внепроизводственные и общехозяйственные расходы планируется 7%

78х5=546 руб.

Сметная себестоимость составляет:

3510 + 1170 + 1170 +546 = 6396 руб.

В результате проведенного расчета определено, что сметная себестоимость ремонта системы охлаждения автомобиля ВАЗ-2108 составляет 6396 руб.

Техника безопасности при проведении ТО и ремонта системы смазки автомобиля ВАЗ-2108

Безопасные приемы работы – это комплекс соответствующих приемов выполнения работ, обеспечивающих сохранение здоровья работающих. Большое значение для предупреждения производственного травматизма при… При постановке автомобиля на пост ТО и Р его необходимо надежно затормозить – поставить на стояночный тормоз и колеса…

Заключение

 

Система смазки двигателя за счет подачи масла к трущимся поверхностям деталей двигателя обеспечивает уменьшение трения и износа трущихся деталей, охлаждение деталей и вынос продуктов износа из сопряжений деталей двигателя. Смазывание трущихся деталей наряду с подбором материалов и вида обработки их поверхностей эффективно повышает долговечность двигателя. Система смазки также обеспечивает очистку циркулирующего масла от механических и других вредных примесей при прохождении его через масляный фильтр с бумажным фильтрующим элементом.

Выход из строя или плохая работа системы смазки может привести к серьезной поломке двигателя. Поэтому на щитке приборов имеется контрольная лампа аварийного давления масла. Свечение этой лампы красным светом при работающем двигателе недопустимо и указывает на необходимость немедленной остановки двигателя с целью выявления причины неисправности работы смазочной системы и ее устранения.

Подтекание масла из системы смазки определяется по характерным следам на асфальте после стоянки автомобиля. Наступающую „старость” кривошипно-шатунного механизма можно вычислить по сильному дымлению из выхлопной трубы глушителя или трубки отсоса картерных газов, увеличению количества вредных веществ в составе выбрасываемых в атмосферу выхлопных газов и по потере мощности двигателя автомобиля.

Система смазки двигателя ВАЗ требует особого квалифицированного ухода и правильной эксплуатации, которые обеспечат долгую работу данного механизма. Для этого необходимо соблюдать следующие правила:

Ежедневно проверять уровень масла в поддоне картера двигателя и вовремя доливать масло до нормального уровня.

Соблюдать рекомендованные заводом-изготовителем сроки замены масла.

Периодически следует промывать систему смазки специальным промывочным маслом.

Своевременно устранять обнаруженное подтекание масла из системы смазки (устранение возможных его течей через неплотности в соединениях, поврежденные сальники и прокладки, ненадежно завернутые сливные пробки).

Исключить случаи попадания в масло воды, бензина и других примесей и своевременно заменять масляный фильтр и очищать систему вентиляции картера.

Не допускать эксплуатации двигателя с изношенными цилиндрами, поршневыми кольцами, подшипниками коленчатого вала, что увеличивает расход масла на угар.

Избегать повреждения поддона картера двигателя во время быстрой езды или во время перемещения автомобиля по дорогам, которые оснащены некачественным дорожным покрытием.

Список источников

Интернет

http://www.vazclub.com/vaz/2108-2109-21099/remont/dvigatel/sistema-smazki/snyatie-maslyanogo-nasosa.html