Призначення ,принцип роботи та конструктивне виконання мастильного насоса ,фільтрів грубого та тонкого очищення мастила.

Тема:Призначення ,принцип роботи та конструктивне виконання мастильного насоса ,фільтрів грубого та тонкого очищення мастила.

Конструктивні типи та виконання насосів

Масляні насоси по їх конструкцій і зовнішнім виглядом дуже різноманітні. Принцип насоса, вид приводу, а також виконання корпусу є найбільш часто зустрічаються відмінностями.

Залежно від мети застосування, місця вбудовування та потужності використовуються масляні насоси, що працюють за різними принципами.

Найбільш часто зустрічаються конструкції насосів наступні:

- Зубчасті насоси

- Шестеренні насоси

- Роторні насоси

Зубчасті насоси .У зубчастих насосах транспортування олії здійснюється між зубами і стінкою за допомогою обертальних рухів двох зубчастих коліс. Зчеплення пари зубчастих коліс перешкоджає витіканню масла назад в картер. Таким чином, з одного боку утворюється зона підвищеного тиску, в той час як з боку впуску з'являється зона зниженого тиску.

Шестерний насос

У шестерних насосів до внутрішнього колеса ексцентрично розташоване зовнішнє зубчасте колесо, що знаходиться в корпусі насоса. Як і в звичайному зубчастому насосі, масло транспортується в проміжні простору між зубами. При триваючому обертанні насоса з одного боку, в якій зуби рухаються у напрямку один від одного, утворюється зона зниженого тиску. Це усмоктувальна сторона насоса. А в місці, де зуби знову зчіплюються один з одним, створюється підвищений тиск. Тут має місце виштовхування масла під тиском. Перевага шестерних насосів по відношенню до звичайних зубчастих полягає в більш високій потужності насоса, особливо при малій частоті обертання.

Роторний насос

Роторний насос складається із зовнішнього ротора з внутрішніми зубами і з внутрішнього ротора з зовнішніми зубами. Зовнішній ротор обкатується поверх зубів внутрішнього ротора і, таким чином, обертається в корпусі насоса. Внутрішній ротор має на один зуб менше, ніж зовнішній ротор, так що при обертанні здійснюється транспортування рідини з одного проміжку між зубами зовнішнього ротора в наступний. При обертальному русі простору з боку всмоктування збільшуються, в той час як з боку нагнітання вони зменшуються. Така конструкція здатна при великому потоці транспортованого матеріалу виробляти високий тиск. насос та його види.

Розрізняють два основних види конструкції шестерних насосів:

1. Конструкція з зовнішнім зачепленням. Даний вид конструкції найбільш поширений. Дві шестерні закріплені навпроти один одного. Одна шестерня є провідною, і приводить в рух другу шестерню.

2. Конструкція з внутрішнім зачепленням. Менш поширені, зважаючи на великі запитів до точності при створенні агрегату, але на відміну від зовнішнього зчеплення ці агрегати більш компактні. Дві шестерінки закріплені одна в іншій, провідною є внутрішня шестерня із зовнішніми зубцями. Зовнішня (що охоплює) шестерня розташовується в циліндричної расточке корпусу і має внутрішні зуби. Найчастіше в конструкції присутній серповидний елемент, який розділяє області подачі і нагнітання.

Пристрій

Пристрій шестерневого насоса

Шестеренний насос має наступний пристрій в нього входять дві шестерінки і корпус всередині якого вони закріплені. Одна з шестернею є провідною і приводиться в рух зовнішнім механічним приводом. Друга приводиться в рух першої за рахунок зачеплення. Обертаючись вони переміщують рідину, що знаходиться між зубами з камери всмоктування (1) в камеру нагнітання (2).

Принцип роботи

Шестеренний насос має наступний принцип роботи який ми розглянемо поетапно:

1. Забір рідини відбувається за рахунок виходу із зачеплення шестерень в камері всмоктування (1). Розходяться зуби розширюють обсяг камери всмоктування (1), в результаті чого в камері утворюється вакуум, який стрімко заповнюється рідиною через всмоктуючий канал. У слідстві різниці тисків в лінії паркану і подає камери (1).

2. Шестерні переносять робочу рідину в просторі між зубів, з камери (1) в (2);

3. При входженні зубів шестерневого насоса в зачеплення, відбувається зменшення обсягу камери. В результаті цього відбувається видавлювання рідини з камери нагнітання.

   Розрахунок продуктивності

   Продуктивність обчислюється таким чином:

   

   Виходячи з формули, наведеної вище в малюнку. Можна зробити висновок про те сто продуктивність, не можна ніяк збільшити. Крім як збільшенням частоти обертання ведучого вала. Висновок: шестерні насоси не регульовані.

   Плюси експлуатації:

   • Найпростіші по влаштуванню, в результаті чого найдешевші об’ємні насоси;

   • Дуже компактні;

   • Висока надійність;

   • Мінімальні вимоги до очищення робочої рідини;

   • Чи не потрібна мастило, її роль виконує робоча рідина;

     Мінуси в роботі:

     Низький ККД, в більшості випадків його значення не більше 0,6-0,75, цей показник є найменшим, щодо інших типів;

     Масляний фільтр 

     Масляний фільтр призначений для видалення (фільтрації) забруднень з моторних і трансмісійних масел, мастил .

     З часом, у системі циркуляції масла утворюються забруднення у вигляді нагарів, металічної стружки і ін. Наймасовішим є використання масляних фільтрів у двигунах внутрішнього згоряння.

     Основні види масляних фільтрів Всі типи масляних фільтрів можна розділити за кількома основними критеріями:

     По конструкції;

     за методом фільтрування;

     за об'ємом.

     За особливостями конструкції:

     Розбірні масляні фільтри мають цілу низку переваг - доступною ціною, високою якістю фільтрації, можливістю заміни тільки фільтрує.

     Нерозбірні - є одноразовими і вимагають обов'язкової заміни разом із заливкою нового масла.

     Модульні - поєднують в собі якості двох описаних вище фільтрів. Особливість такого фільтра - можливість часткового розбирання. Головний мінус - висока ціна.

     Типи фільтрів

     Механічні

     У цих фільтрах для видалення домішок використовується явище фільтрації (найпоширеніший тип фільтрів на сьогодні). В автомобілях такі фільтри, як правило, виконані у вигляді картриджів. При забрудненні такі картриджі виймаються з фільтру і замінюються новими. Втім також існують і одноразові оливні фільтри без змінних картриджів. . Зокрема, встановлюють наступні типи механічних фільтрів:

     Одноразовий автомобільний масляний

     фільтр

     • паперові;

     • сітчасті;

     • повстяні;

     • дротові;

     • пластинчасті та ін.

     Паперові і повстяні фільтри відносять до фільтрів тонкої фільтрації, а сітчасті, пластинчасті і дротяні — до фільтрів середньої і грубої фільтрації, При цьому строгої межі між фільтрами тонкої фільтрації і фільтрами, наприклад, середньої фільтрації не існує.

     Магнітні

     Цей тип фільтрів використовує постійний магніт або електромагніт для видалення феромагнітних забруднюючих речовин.

     Відцентрові

     Для видалення забруднювачів використовуються сили інерції при зміні напряму руху потоку оливи (зокрема, в умовах обертового руху з використанням центрифуги

     масляна центрифуга Це особливий тип фільтра, застосовуваного в вантажівках, тракторах, деяких видах будівельної та дорожньої техніки. Тут очищення здійснюється завдяки використанню відцентрових сил. Головні елементи конструкції - ротор з віссю, ввернутой в днище вироби. Як працює масляний фільтр цього типу? Насос заповнює його під тиском, заганяючи моторну рідина в ротор крізь осьові отвори. Потім масло з великою швидкістю «вривається» в жиклери і спрямовується до стінок кришки. У підсумку, завдяки виникненню реактивної сили, ротор починає обертатися, при цьому всі забруднення випадають у вигляді осаду дно кришки, а відфільтроване таким способом масло надходить в магістраль. Колись центрифуги ставили і на легковий транспорт.

     Типи масляних систем за схемою включення фільтрів

     1. Повнопотокові масляні системи

     2. Частковопотокові масляні системи

     3. Повно/частково потокові (комбіновані) масляні системи

     Повнопотоковий - найпоширеніший тип фільтра, який встановлюється на більшості авто. Масло від насоса надходить у фільтр, проходить через фільтруючий елемент і очищене рухається далі до вузлів і агрегатів двигуна. У такій системі все циркулююче масло проходить через фільтр, і перепускний клапан грає роль запобіжника від критичного підвищення тиску.

     Частковопотоковий фільтр має набагато меншу швидкість фільтрації, якої недостатньо для проходження всього масла через фільтруючий елемент. У цьому випадку фільтр встановлюється паралельно масляної магістралі і очищене масло зливається у картер двигуна. Якість очищення виходить на порядок вища, ніж у повнопотокового фільтра.

     Комбіновані фільтри мають у своїй конструкції і повнопотоковий, і частковопотоковий елементи (як у модульній системі) або фільтри двох різних видів і встановлюються паралельно.

     Повнопотокові масляні системи.

     Все моторне масло, яке всмоктується масляним насосом, проходить через масляний фільтр, перед тим як надійде до місць, які потребують мастила.

     

     Частковопотокові масляні системи

     Моторне масло всмоктується насосом з картера двигуна і подається під тиском безпосередньо до місць змащення. Але на додаток до основної масляної магістралі існує паралельна лінія, в якій і встановлюється частковопотоковий масляний фільтр. Приблизно 10% масла від основного потоку пропускається через паралельну лінію з масляним фільтром і, отже, фільтрується.

     Комбіновані масляні системи

     Комбінація повнопотокової і частковопотокової систем зазвичай застосовується для важкої техніки (дизельні двигуни для вантажівок, індустріальної і землерийної техніки). Приблизно 90% моторного масла фільтрується через повнопотоковий фільтр, а 10% масла обводятся у картер двигуна через частковопотоковий фільтр.

     Результат застосування даної комбінації фільтрів - створення дуже добрих умов експлуатації моторного масла і, як наслідок значне збільшення часу роботи масла і ресурсу фільтру.

Опрацюйте теорію та дайте відповіді на питання.

1.Які є типи шестерних насосів?

2.Що таке відцентровий масляний фільтр?

3.За якими крітеріями поділяються масляні фільтри?

4.Шестерний масляний насос регулюється?

5.Відцентровий масляний фільтр ставиться на яку масляну систему?