Масляные насосы

Масляные насосы

Следующим условием эффективной работы системы смазки является соответствующая фильтрация моторного масла. Любые посторонние частицы в масле будут действовать в качестве абразивных материалов, увеличивая степень износа подшипников, шеек коленвала, толкателей, кулачков клапана и т.д. Масляный фильтр должен удалять большую часть подобных частиц из масла. Лишь несколько заводских фильтрующих систем будут обладать в этом отношении достаточной эффективностью, и, так как длительный срок службы двигателя как минимум зависит от чистого моторного масла, необходимо принять меры, чтобы подобрать эффективный масляный фильтр.

В технологии фильтрации часто злоупотребляют термином «микронный диапазон». Важным будет значение, указывающее мельчайшие частицы, которые может задерживать фильтр. Например, фильтр может задерживать частицы размером более 40 микрон, однако 5% частиц размером 20–30микрон будут проходить через него. Система, подходящая для дорогого двигателя, должна удалять все частицы размером более 5 микрон, но это идеал, которого невозможно достичь в данный момент.

Микрон – это 1/1000000 м (человеческий волос, к примеру, имеет толщину 50 микрон). Чем большим будет размер частиц, циркулирующих вмоторном масле, тем выше вероятность, что компоненты двигателя подвергнутся абразивному износу. Перед производителями масляных фильтров стоит сложная задача: они должны создать масляный фильтр, который будет задерживать все эти частицы, при этом он должен обладать относительно большим сроком службы. Вы можете внести свою лепту в сохранение состояния двигателя, регулярно заменяя масляный фильтр через указанные производителем интервалы, а также выполняя установку нового фильтра должным образом. Если ваш автомобиль оснащен масляным фильтром со сменным фильтрующим элементом, обязательно удалите все следы отложений внутри корпуса фильтра пред установкой нового элемента.

По возможности выбирайте масляный фильтр большего объема. Если в исходной точке установки пространства недостаточно, подумайте об удаленной установке.

В гоночных или раллийных автомобилях, в которые было вложено много средств, двигатели требуют более высоких уровней фильтрации, чем могут предоставить неполнопоточные центробежные фильтры и масляные фильтры со сменным фильтрующим элементом. Стандартный масляный фильтр может быть оснащен перепускным клапаном на случай засорения осадком и другими посторонними материалами. Этот клапан предназначен для того, чтобы защитить автомобиль, если водитель не утруждает себя частыми регулярными заменами масляного фильтра, а также чтобы предотвратить повреждение фильтрующего элемента, когда масло холодное и вязкое. Как только перепускной клапан откроется, под воздействием слишком высокого давления нефильтрованное масло будет циркулировать через двигатель. Легко можно заметить, что место расположения перепускного клапана является участком скопления наибольшего количества масляных отложений. Когда перепускной клапан открывается, весь этот «мусор» попадает в двигатель (рис. 20.1).

Рис. 20.1. Не рекомендуется использовать масляные фильтры с перепускным клапаном.

Масляный фильтр гоночного автомобиля не должен содержать перепускной клапан и, следовательно, должен быть ударобезопасным при давлении масла до 14бар. Пористость фильтра должна быть достаточной, чтобы предотвращать циркуляцию абразивных частиц вместе с маслом, при этом не снижая интенсивность потока моторного масла до опасного уровня, особенно при холодном запуске двигателя.

Масляный насос и давление

Если вы будете выполнять все больше и больше модификаций и зазоры в подшипниках станут больше, возникнет необходимость в проверке потенциальной пропускной способности системы смазки двигателя. При незначительных модификациях стандартный масляный насос в хорошем состоянии (проверьте заводские спецификации зазоров между шестернями и т.д.) обычно справляется с поставленной задачей. Вы даже сможете немного увеличить давление масла и интенсивность потока, установив более жесткую пружину редукционного клапана или проставку под уже существующую пружину. Однако, как только двигатель достигнет «полугоночного» уровня модификаций, вам понадобится насос большей мощности, в котором будут использоваться более широкие шестерни, чтобы обеспечить достаточную интенсивность потока масла в двигателе. Возможно, вы обнаружите, что необходимо заменить привод насоса, если стандартный привод не сможет справляться с дополнительными нагрузками, которым будет подвергаться насос.

Некоторые специалисты по тюнингу в попытке обеспечить подачу масла в достаточных количествах к подшипникам увеличивают давление масла до 7–8 бар. Возможно, этого делать и не придется, если модификации системы смазки будут выполнены должным образом. На самом деле, если гоночный двигатель с рабочей частотой вращения 8000 об/мин повреждается при давлении 4–5 бар, это обычно указывает на то, что необходимо выполнить определенный объем работ, чтобы расширить масляные каналы и/или ограничить подачу масла к распредвалу и гидрокомпенсаторам. Гоночный двигатель с рабочей частотой вращения 8500 об/мин будет работать лучше при давлении масла 5,5–6 бар. Однако учтите, что мощность, необходимая для прокачки масла через двигатель, будет существенной, поэтому не увеличивайте потребление мощности, необдуманно увеличивая давление масла.

Предотвращение расплескивания моторного масла

Расплескивание масла может стать серьезной проблемой, которую будет достаточно сложно преодолеть. В автомобилях со стандартными системами смазки (то есть с расширительным бачком и поддоном картера) может происходить расплескивание масла, если только производитель не предпринял превентивные меры во время производства автомобиля. Расплескивание масла может происходить при торможении, ускорении или поворотах, когда масло будет перемещаться от заборного патрубка, что приведет к тому, что в подшипники будет попадать воздух. Если вы не выполните соответствующие проверки, повреждение подшипников будет неминуемым.

Чтобы снизить степень расплескивания масла, устанавливаются вертикальные заслонки в поддоне картера, однако их эффективность будет незначительной, так как при резком ускорении и торможении уровень масла будет подниматься выше. Вместо этого можно установить плоскую горизонтальную пластину на расстоянии 6–12мм от максимального уровня масла, предварительно убедившись, что шатуны не будут соприкасаться с пластиной. Пластина должна покрывать всю площадь расширительного бачка в картере и иметь отверстие достаточно большого диаметра, чтобы установить заборный патрубок. Отверстие должно иметь загнутую вниз кромку диаметром 12–19 мм, чтобы предотвратить выплескивание масла через отверстие. Это отверстие также будет обеспечивать слив масла обратно в расширительный бачок. Не забудьте также вырезать отверстие для масляного щупа (рис. 20.2).

Рис. 20.2. Простейшая пластина, предотвращающая расплескивание масла, в стандартных системах смазки.

Высоту заборного патрубка над дном поддона картера также необходимо отрегулировать. Если он будет располагаться ближе, чем на расстоянии 6 мм, приток масла в двигатель будет ограничен. Если расстояние составит 9,5 мм, в двигатель будет попадать воздух при перегрузках около 0,8. Запомните: при выполнении измерений необходимо учитывать толщину прокладки поддона картера.

В двигателях, подвергающихся серьезным перегрузкам (крутые повороты, резкое торможение и ускорение) заборный патрубок должен располагаться непосредственно в центре расширительного бачка поддона картера. Однако в двигателях автомобилей, предназначенных для дрэг-гонок, он будет смещен по направлению к задней части картера. А в автомобилях, участвующих в гонках по спидвеям с направлением движения против часовой стрелки, стоит сместить заборный патрубок вправо.

Чтобы обеспечить правильную работу пластины и следить за давлением масла, необходимо использовать надежный капиллярный манометр (не электрический). Резкое падение показаний до нуля будет указывать на расплескивание масла или низкий уровень; незначительное снижение давления свидетельствует о повреждении подшипников или засорении масляного фильтра.

Этот передатчик давления, работающий под давлением 2 бар, очень полезен при определении давления моторного масла под пластиной в поддоне картера и проверке уровня масла.

При проверке эффективности пластины в поддоне картера показания манометра могут быть не совсем точными, например при угловых нагрузках. Поэтому я также устанавливаю электрический датчик давления, работающий под давлением 2–3 бар. Я подсоединяю этот датчик кпроводам сигнального индикатора стоп-сигналов – задних фонарей, установленного на доске приборов и оснащенного лампочкой мощностью 21 Вт. Если сигнальный индикатор мигает, значит, датчик установил низкое давление.