§ 5. Устройство фильтров очистки масла

В масле по мере работы двигателя постепенно накапливаются ча- стицы несгоревшего топлива, продукты окисления масла (нагар, смо- листые вещества), а также частицы пыли и продуктов износа деталей двигателя. Если масло загрязнено, то работа двигателя сопровожда- ется повышенным износом его деталей.

Наиболее эффективным средством борьбы с ухудшением качества масел в двигателях служит фильтрация масел. При помощи фильтров можно удалить из масла не только сравнительно крупные частицы ме-

таллов и различных механических примесей, но и значительную часть мельчайших частичек пыли и осадков, находящихся в масле во взве- шенном состоянии.

Быстрое удаление из масла всех нежелательных примесей позволя- ет не только снизить абразивный износ, но и значительно задержать процесс старения самого масла.

Поэтому двигатель снабжается фильтром. У большинства совре- менных двигателей в качестве фильтра применяют полнопоточную ре- активную центрифугу (центробежный очиститель), а у дизеля Д-240 — полнопоточную центрифугу с бессопловым гидравлическим приводом.

В реактивных центрифугах масло очищается под действием цент- робежных сил, возникающих при вращении ротора центрифуги.

Основная часть центрифуги — ротор, установленный в корпусе 1 (рис. 158). Ротор состоит из остова 7 и крышки 6, отлитых из алюми- ниевого сплава. Обе детали соединены гайкой 9, а их герметичность в нижней части обеспечивается резиновым кольцом 14. Ротор в сборе надет на ось 8, которая на резьбе ввернута в корпус 1. Внутри оси 8 сделан ступенчатый канал для подвода масла внутрь ротора и установ- ки маслоотводящей трубки 13.

В бобышках остова ротора 7 ввернуты две форсунки 2 с калибро- ванными отверстиями. Сверху ротор закрыт колпаком 5, прижатым гайкой 11 к корпусу 1.

Под давлением 0,6—0,7 МПа масло поступает по каналу внутри оси 8 в ротор центрифуги. Заполнив ротор, часть масла проходит через форсунки 2 и вытекает из их отверстий с большой скоростью. Возника- ющие при этом реактивные силы струй масла направлены по каса- тельной к окружности ротора в сторону, противоположную направле- нию выхода масла. Они создают реактивный момент, который вращает

11

Нефимтробанноемаш

Масло, прошедшее через центрифугу

Маемо, прошедшее ^: через перепускной кляпан

Масло, проходящее очисгпну

Рис. 158. Реактив- ная центрифуга дизеля СМД-60:

клапан.

Уоловнр/е обозначения--

1 — корпус центри- фуги; 2 —форсунка: 3 — сетка маслоотра- жателя; 4 — насадка; 5 — колпак; 6 —

крышка ротора; 7 — остов ротора; 8 — ось ротора; 9 — гайка ро- тора; 10 — шайба упорная; II — гайка специальная; 12 — гайка; 13—маслоот- водящая трубка; 14— резиновое кольцо; 15 — перепускной

ротор с частотой около 6000 об/мин. Под действием центробежных сил взвешенные в масле твердые частицы с плотностью, превышающей плотность масла, осаждаются на внутренних стенках вращающегося ротора. Насадка 4 препятствует смыву отложений со стенок крышки ротора струей входящего масла. Очищенное масло, вытекающее из форсунок, идет в поддон картера.

Другая, основная часть очищенного масла по трубке 13 направля- ется в главную масляную магистраль.

Диаметр нижней шейки оси 8 несколько больше, чем диаметр верх- ней, поэтому площадь днища корпуса меньше площади крышки. Вслед- ствие разности этих площадей масло будет давить на крышку сильнее, чем на днище, то есть создается избыточная сила, уравновешивающая вес ротора и содержащегося в нем масла. Под действием избыточной силы ротор как бы всплывает, не оказывая давления на опору. Благо- даря этому уменьшаются потери на трение. Осевое перемещение рото- ра ограничивает упорная шайба 10, закрепленная на оси 8 гайкой 12.

В корпусе центрифуги размещен перепускной клапан 15, который при пуске холодного дизеля направляет поток масла в главную маги- страль, мимо центрифуги.

На дизелях ЯМЗ-240 установлен полноточный масляный фильтр с двумя параллельно работающими сменными фильтрующими элемен- тами, перепускным и сливным клапанами. Внутри металлического кар- каса фильтрующего элемента находится масса из древесной муки на пульвербакелитовой связке. Перепускной клапан имеет контактный датчик для контроля степени загрязнения фильтрующих элементов. Когда разность давлений до и после фильтра достигает 0,25—0,30 МПа, клапан открывается, и часть неочищенного масла поступает в главную масляную магистраль, а в кабине водителя загорается сигнальная лампа.

Центрифуга с бессопловым гидравлическим приводом дизеля Д-240 устроена и работает иначе. В корпус 1 (рис. 159) центрифуги ввер- нута ось 3. На ней вращается ротор, состоящий из остова 8, внут- реннего стакана 7, нижней крышки 19 и верхней крышки 9, кото- рая крепится на остове 8 гайкой 10 и уплотняется резиновым коль- цом 4. Шайбой И и гайкой 12, установленными на верхнем резьбовом конце оси 3, ограничивается осевое перемещение ротора, которое не должно превышать 1,5 мм. Ротор сверху закрыт колпаком 13, который закреплен гайкой 15 с шайбой 14. Внутри оси 3 установлена маслоот- водящая трубка 18.

От масляного насоса масло по каналу 2, а затем по кольцевому ка- налу и отверстиям 6 в оси 3 проходит в насадок 5, который закреплен на оси винтом. Через щели в насадке масло выбрасывается в танген- циальном направлении, приобретает вращательное движение и через отверстия в остове 8 ротора попадает во внутренний стакан 7. Отража- тельный буртик остова 8 ротора направляет масло вверх. Под действи- ем центробежных сил продукты сгорания и разложения масла и изно- са деталей отлагаются на внутренних стенках ротора. Очищенное масло с большой скоростью через тангенциальные отверстия 16 в верхней части остова 8 выбрасывается во внутреннюю проточку остова в зоне входных радиальных отверстий 17 оси 3. При этом возникает реактив- ная сила, которая вращает ротор. Затем масло через отверстия 17 и трубку 18 поступает в главную масляную магистраль.

Предохранительный клапан 20 поддерживает перед ротором дав- ление 0,65—0,70 МПа. Если на входе в ротор давление масла выше, оно сливается через клапан в поддон картера.

Сливной клапан отрегулирован на давление 0,25—0,30 МПа и поддерживает необходимое давление в главной масляной маги- страли.

По маслопроводу 6 масло из фильтра поступает в нижний бачок 7 и, пройдя по трубкам радиатора, отводится по маслопроводу 1 в глав- ную магистраль. Двигаясь по трубкам радиатора, обдуваемого снару- жи воздухом, масло охлаждается (при полностью открытой шторке) на 10—12° С. Масляные радиаторы такой конструкции применяются так- же на дизелях Д-50, Д-240, А-41, А-01М, Д-160.

Масляный радиатор двигателя ГАЗ-5Э показан на рисунке 160, б. Он состоит из двух бачков 2 и планок 4. В бачки впаяно шесть латун- ных трубок, а к трубкам припаяны охлаждающие пластины 3. Масло поступает в радиатор по шлангу 5 из главной магистрали через пре- дохранительный клапан 3 (см. рис. 152, а) и охлажденное отводится по шлангу 1 (рис. 160,6). Конструкция масляных радиаторов двигате- лей ЗИЛ-130 и ГАЗ-52 такая же, как и радиатора двигателя ГАЗ-53.

Поддоны картеров могут быть чугунные, из алюминиевого сплава или стальные, штампованные. Поддоны картера двигателей ГАЭ-53 и СМД-14 — стальные, штампованные. Они крепятся к блок-картеру болтами. Для уплотнения между блок-картером и поддоном ставится картонная прокладка. В сливное отверстие днища поддона ввернута пробка.

Уровень масла в поддоне картера двигателя проверяют масломер- ной линейкой, на которой нанесены риски. Масломерную линейку вставляют в трубку поддона.

Для контроля давления масла в системе смазки применяют указа- тели давления мембранного типа (см. главу 9, § 3) или электрический импульсный (см. главу 22 § 1).