Для уменьшения трения между деталями применяют масла. Чтобы понять значение масла для двигателя, достаточно напомнить, что даже кратковременная работа двигателя без масла в течение около минуты вызывает выплавление подшипников, а более длительная работа при водит к заклиниванию поршней и отказу в работе двигателя.
Система смазки предназначена для подачи масла к трущимся поверхностям с целью уменьшения трения, удаления продуктов износа и охлаждения трущихся деталей двигателя. На современных двигателях применяют комбинированную систему смазки, когда наиболее нагруженные детали смазываются под давлением (подшипники коленчатого вала, распределительного вала, оси коромысел клапанов и др.), часть деталей — самотеком (толкатели, штанги, направляющие стержни клапанов), а остальные трущиеся поверхности — разбрызгиванием (зеркало цилиндров, поршневые пальцы, кулачки распределительного вала).
Система смазки двигателя ЗИЛ – 375 включает в себя: резервуар для масла, в качестве которого используется поддон картера, маслоприемник, двухсекционный масляный насос, фильтр очистки масла (центрифуга), маслораспределительную камеру, два магистральных канала, маслотеплообменник с подводящей и отводящей трубками.
Смазка трущихся поверхностей двигателя осуществляется следующим образом. Из поддона картера масло через маслоприемник засасывается в масляный насос. Через канал в задней перегородке блока цилиндров насос под давлением подает масло в фильтр очистки масла (центрифугу), откуда неочищенное масло, которое создает центробежную реактивную силу, снова стекает в поддон, а очищенное поступает в маслораспределительную камеру. Из маслораспределительной камеры масло попадает в два продольных магистральных канала и далее подается к коренным подшипникам коленчатого вала. По каналам в коленчатом валу масло подается к шатунным подшипникам. В теле шатуна предусмотрено отверстие, в момент падения которого с каналом в шейке коленчатого вала масло выпрыскивается на стенку цилиндра. Масло, снимаемое со стенок цилиндра маслосъемным кольцом, через отверстия в канавке маслосъемного кольца отводится внутрь поршня и смазывает опоры поршневого пальца в бобышках и в верхней головке шатуна. Из переднего конца правого магистрального канала масло подается по каналу для смазки компрессора, а по каналу стекает в картер двигателя. В средней шейке распределительного вала предусмотрены отверстия, при совпадении которых с отверстиями в блоке цилиндров 1 раз за оборот вала масло подается в каналы, выполненные в каждой головке цилиндров. Из этих каналов масло поступает в канал, полой оси коромысел, а через отверстия в ее стенке поступает к втулкам коромысел. Через каналы масло самотеком поступает для смазки штанг, клапанов и механизмов вращения клапанов.
Аналогично осуществляется смазка трущихся деталей двигателей ЗИЛ-130.
Масляный насос — двухсекционный, шестеренчатый служит для создания давления в системе смазки. Привод насоса осуществляется от распределительного вала двигателя. В корпусе насоса расположены две пары шестерен. Ведущая шестерня каждой секции закреплена на валу насоса, а ведомая свободно вращается на оси. Каналом в блоке и трубопроводе насос соединен с неподвижным маслоприемником. При вращении шестерен они своими зубьями захватывают масло и гонят его по стенкам корпуса в нагнетательную секцию к выходному отверстию.
Верхняя секция насоса подает масло в систему смазки двигателя и в фильтр очистки масла, а нижняя — в масляный теплообменник. Редукц��' �' X�X ( ( @( регулирован на давление 3,2 кгс/см² и перепускает масло из напорной полости во всасывающую. В корпусе нижней секции насоса установлен перепускной клапан, отрегулированный на давление 1,2 кгс/см2. Минимальное давление масла в двигателе должно быть 1,5 кгс/см2 при частоте вращения коленчатого вала двигателя 1200 об/мин.
Маслоприемник состоит из стального штампованного корпуса, снабженного сеткой, удерживаемой проволочной скобой. Если сетка загрязнена, то масло поступает, минуя ее, через щель между сеткой и корпусом.
Фильтр очистки масла (центрифуга) центробежный, с реактивным приводом состоит из корпуса с пустотелой осью, на которой установлен ротор с крышкой. Сверху ротор закрыт кожухом . Снизу ротора закреплены два жиклера с отверстиями, направленными в разные стороны.
Масло, подаваемое насосом, поступает к двум жиклерам, другая часть масла, обогнув сверху вставку, поступает через пустотелую ось в маслораспределительную камеру, очищаясь от грязи в центрифуге. Реактивная сила, создаваемая струями масла, вытекающими из жиклеров, заставляет вращаться роторцентрифуги вокруг оси с частотой вращения 5000—6000 об/мин при давлении масла 3 кгс/см2 . Под действием центробежной силы механические частицы, находящиеся в масле, отбрасываются к крышкеротора, образуя плотный слой, который удаляют при разборке центрифуги. В корпус фильтра встроен перепускной клапан, отрегулированный на перепад давления в 1 кгс/см2, который пропускает часть масла при пуске холодного двигателя или при большом износе подшипников двигателя, минуя центрифугу. Работу центрифуги ежедневно проверяют на слух. При остановке двигателя исправная центрифуга, продолжая вращаться 2-3 мин, создает своеобразный звук.
Масляный теплообменник — пластинчатый, водомасляного типа предназначен для регулирования температуры масла в двигателе за счет охлаждающей жидкости в системе охлаждения.
Масло проходит внутри секций, выполненных из константановых пластин. Внутри секций расположены перфорированные сердечники создающие завихренный поток масла для лучшей теплоотдачи. Вода омывает пластины снаружи, обеспечивая взаимную теплоотдачу. Теплообменник должен быть постоянно включен. Отключать его при помощи краника следует только при пуске холодного двигателе температуре внешнего воздуха ниже 0° С.
Вентиляция картера двигателя необходима для поддержания в нем нормального давления и удаления паров я газов, прорывающихся из цилиндров и вызывающих загрязнение и разжижение масла.
На двигателях ЗИЛ система вентиляция картера открытая, принудительная. Свежий воздух в картер двигателя поступает через фильтр вентиляции картера. Воздух вместе с прорвавшимися в картер отработавшими газами, парами топлива и воды из впускного трубопровода двигателя отсасывается через трубку и корт клапанасистемы вентиляции. Для задержки масла, которое могут уносить воздух и газы при работе системы вентиляции, установлены коробчатый маслоуловительи клапансистемы вентиляции. В маслоуловителе газы и воздух, меняя направление движения, отделяются от масла. Однако при работе с прикрытым дросселем карбюратора разрежение во впускном трубопроводе возрастает настолько, что расход масла, уносимого газами, значительно увеличивается. При этом клапанподнимается вверх и перекрывает или уменьшает отверстие в штуцере до величины, необходимой для прохода небольшого количества газов, что приводит к уменьшению потерь масла.
При полностью открытом дросселе разрежение во впускном трубопроводе снижается и клапан под действием собственной массы опускается, увеличивая сечение отверстия, необходимого для прохода большого количества газов, прорвавшихся в картер двигателя.
При преодолении автомобилем глубокого брода через фильтр в картер могут проникнуть брызги воды, поэтому вентиляция картера временно отключается краном.
Система смазки двигателя ЗИЛ-130 автобуса лаз-695Н аналогична системе смазки двигателя ЗИЛ-375. Отличие состоит в том, что вместо масляного теплообменника установлен масляный радиатор, который включается краном при температуре окружающего воздуха выше 20° С.
Устройство масляного радиатора аналогично радиатору систем охлаждения, но он меньше по размерам и не имеет пробки.
Принципиальное устройство и работа системы смазки двигателя ЗМЗ-672 аналогичны системе смазки двигателя ЗИЛ, но имеют некоторые отличия.
Нижняя секция насоса подает масло к фильтру (центрифуги), поэтому в корпусе нижней секции расположен редукционный клапан для поддержания давления масла, подаваемого к фильтру, не более 3 кгс/см2.
Верхняя секция обеспечивает давление масла в системе смазки двигателя. Для поддержания давления в основной масляной магистрали установлен редукционный клапан верхней секции, ограничивающий давление не более 4 кгс/см2. Он расположен в передней части блока цилиндров в торце магистрали. При увеличении давления выше нормы пружина клапана сжимается, его плунжер перемещается и излишки масла сливаются в картер.
Перед масляным радиатором установлен не только краник включения и отключения радиатора, но и предохранительный клапан, который при снижении давления масла в магистрали ниже 1 кгс/см2 автоматически отключает радиатор, предотвращая этим недостаточность смазки трущихся деталей двигателя.
Вентиляция картера двигателя открытого типа действует за разрежения, возникающего у косого среза выпускной трубы при движении автомобиля. Газы и пары выпускаются в атмосферу. Чистый воздух поступает в картер двигателя через воздушный фильтр, объединенный с маслоналивным патрубком. Фильтр вентиляции картер неразборной конструкции. Фильтрующим элементом является капроновая канитель. В маслоналивном патрубке, а также перед выпускной трубой установлены маслоотражатели, препятствующие выбрасыванию масла.
Особенности устройства и работы системы смазки двигателя РАБА-МАН. Трущиеся поверхности двигателя смазываются следующим образом. Нагнетательный масляный насос захватывает масло из поддона и нагнетает его в масляный фильтр, из фильтра масло по каналу в крышке распределительных шестерен поступает к масляному радиатору и затем в главную магистраль .
Из главной масляной магистрали масло через наклонные каналы поступает к коренным подшипникам коленчатого вала, а оттуда через каналы вала к шатунным подшипникам. Через каналы масло откоренных подшипников поступает к четырем подшипникам распределительного вала. Выходящее из шатунных подшипников и разбрызгиваемое масло смазывает стенки цилиндров. От переднего и заднего подшипников распределительного вала через канали каналы в головках цилиндров и опорах осей коромысел масло поступает к осям коромысел и к коромыслам. Привод топливного насоса смазывается через отверстие крышки распределительных шестерен по трубопроводу.
Топливный насос и компрессор смазываются маслом, поступающим через трубопроводы, присоединенные к масляной магистрали.
К главной магистрали присоединены маслоразбрызгивающие сопла для охлаждения внешней поверхности сферической камеры сгорания. Подвод масла регулируется клапаном, прекращающим подачу масла к соплам при снижении давления в системе менее 1,8 кгс/см2.
В масляную магистраль включена контрольная зеленая лампочка манометра, которая загорается после того, как вставлен ключ зажигания в замок. Когда двигатель начинает работать при исправной системе смазки, лампочка гаснет. Если лампочка загорается при работе двигателя, это свидетельствует о неисправности в системе смазки. В магистрали между фильтром и радиатором установлен перепускной клапан 8, поддерживающий давление, равное не более 4 — 5 кгс/см2.
Давление масла в системе обеспечивают два масляных насоса — нагнетательный и перекачивающий .
Нагнетательный насос — двухшестеренчатый и приводится в действие от шестерни распределительного вала через промежуточную шестернюи шестернюпривода. В крышке насоса установлен редукционный клапан, который отрегулирован на давление 10 ± 1 кгс/см2. Насос нагнетает масло для смазки трущихся поверхностей двигателя и к разбрызгивающим соплам для охлаждения сферических камер сгорания.
Перекачивающий насос — трехшестеренчатый, две шестерни захватывают масло из маслосборников, атретья шестерня нагнетает масло в картер, откуда оно захватывается нагнетательным насосом. Перекачивающий насос приводится в действие от нагнетательного насоса через соединительную муфту.
Масляный радиатор прикреплен к блоку цилиндров и через отверстия в блоке соединен с главной магистралью. Через два патрубка (второй на противоположной стороне корпуса масляный радиатор соединен с системой охлаждения двигателя. Масляный радиатор представляет собой водомаслообменник. Внутри корпуса помещается пучок труб, по которым проходит масло, а с наружной стороны трубы омываются водой, при этом происходит тепловой обмен между водой системы охлаждения и маслом. В крышке радиатора с уплотнителем установлен перепускной клапан, отрегулированный на перепад давления в 2,5—3,5 кгс/см2. Клапан пропускает масло при засорении радиатора.
Емкость системы смазки двигателей ЗИЛ-375 — 9 л ЗИЛ-130-9 л, ЗМЗ-672 — 8 л, РАБА-МАН — 22 л.
Масла, применяемые для карбюраторных двигателей автобусов изучаемых марок: всесезонное М-8Б1У или АС-8 (М-8Б), или летнее-АС-10 (М-10Б), зимнее — АС-6 (М-6Б).
Для смазки двигателя РАБА-МАН применяется дизельное масло. летом — М10 ГФЛ, зимой — М8 ГФЗ.
Масляный фильтр включен в систему смазки последовательно, прикреплен фланцем к крышке распределительных шестерен перпендикулярно к оси двигателя. Предварительно масло очищается сетчатым фильтрующим элементом, а окончательно (тонкая очистка) — бумажным фильтрующим элементом. Через отверстия в крышке распределительных шестерен каналом фильтр соединен с масляным насосом и отводящим каналом — с магистралью.
Фильтрующие элементы помещены в стакане, который через промежуточную крышку крепится к корпусу масляного насоса болтом и поджимается пружиной. В местах соединения стакана с корпусом, а также фильтрующих элементом с корпусом и со стаканом установлены уплотнения. Для слива отстоя фила имеет пробку с магнитным наконечником. Перед бумажным фильтрующим элементом установлен перепускной клапан, отрегулированный на перепад давления 1,8 кгс/см2 при засорении бумажного фильтрующего элемента. Перед масляным фильтром установлен второй перепускной клапан, отрегулированный на давление 5,3 кгс/см2 , который открывается при засорении фильтра и при загустении масла, перепуская масло к трудящимся деталям, минуя фильтр.