Все про масляный насос двигателя

Проверка давления манометром

Вкрутить вместо датчика давления масла механический манометр – единственный достоверный способ проверить масляный насос, не снимая его с двигателя. Вы можете купить готовый набор для измерения давления в масляной системе либо собрать прибор своими руками. Для этого вам потребуются:

• жидкостный механический манометр. Прибор можно без труда отыскать едва не в каждом магазине автозапчастей для отечественной техники, тракторов. Также подойдет любой промышленный манометр с адекватной измерительной шкалой;
• переходник, который будет вкручиваться вместо штатного датчика давления масла. На ответной части должен быть штуцер под шланг либо резьба с посадочным конусом для вкручивания гибкой трубки. Такой переходник сможет выточить любой токарь. Вам нужно будет измерить диаметр посадочного отверстия, шаг резьбы и составить эскиз переходника. Альтернативный вариант – принести токарю штатный датчик давления масла, чтобы он по его подобию изготовил переходник. Некоторые водители, чтобы проверить масляный насос, высверливают внутренности старого датчика давления масла и уже из него подручными средствами делают переходник. Гораздо проще в этом плане владельцам автомобилей ВАЗ, для которых в продаже существуют готовые тройники. Можно одновременно вкрутить как штатный датчик давления, так и механический манометр;
• отрезок шланга, который будет соединять манометр и переходник.

Подбирать диаметр шланга, тип соединения гибкой трубки следует с учетом вида выходного штуцера на манометре

Важно, чтобы в процессе измерения в местах соединения не происходило утечек масла

Техника измерения

Способ проверки давления масла будет идентичен для всех автомобилей. Разница лишь в пороговом минимальном значении, при достижении которого на приборной панели загорается контрольная лампа низкого давления масла. Информацию о пороге срабатывания редукционного клапана и минимальном рабочем давлении в системе смазки двигателя вы можете найти в руководстве по ремонту и обслуживанию вашего автомобиля. Приведенные ниже данные актуальны для автомобилей ВАЗ классических моделей (2101, 2102, 2103, 2104, 2105, 2106, 2107).

• Давление на холодную. Перед запуском двигатель и масло в поддоне должны остыть до температуры окружающей среды. Порог срабатывания датчика аварийного давления масла – 0,33 кгс/см2. При таком значении двигатель нужно глушить и разбирать для дефектовки масляного насоса. При повышении оборотов стрелка манометра должна подыматься до 4,5 кгс/см2. При таком давлении срабатывает исправный редукционный клапан, поэтому дальнейшего повышения происходить не должно.
• Измерения на прогретом двигателе. При снижении температуры масла повышается его вязкость, что положительно сказывается на производительности маслонасоса. Поэтому правильней всего будет проверять масляный насос на горячую. Поскольку масло прогревается медленней антифриза, дайте двигателю еще минут 5 поработать после того как указатель температуры ОЖ покажет 90°С.

В системе смазки исправного двигателя ВАЗ 2101-07 при 5600 об./мин должно быть давление 3,5-4,5 кгс/см2. Если полученные значения значительно отличаются от номинальных, двигатель в определенных режимах будет испытывать масляное голодание. На приборной панели загорится лампочка низкого давления масла. В таком случае мы рекомендуем разобрать и проверить масляный насос.

Устройство и работа

Привод насоса может быть механическим или электрическим. Последний применяется редко, обычно это происходит в сложных системах смазки спортивных двигателей с сухим картером, где ставится сразу несколько таких узлов.

В остальных случаях насос чисто механический и содержит в своём составе всего несколько деталей:

• корпус, иногда достаточно сложной формы, поскольку одновременно является составной частью картера, в нём выполнена часть маслозаборника, посадочное гнездо переднего сальника коленвала, датчика положения и некоторые крепёжные элементы;
• приводная ведущая шестерня;
• ведомая шестерня, приводится во вращение от ведущей;
• редукционный регулирующий клапан;
• маслозаборник с фильтром грубой очистки (сеткой);
• уплотнительные прокладки между составными частями корпуса и его креплением к блоку цилиндров.

1 — насос; 2 — прокладка; 3 — маслоприемник; 4 — прокладка поддона; 5 — картер; 6 — датчик коленвала.

В работе применяется принцип непрерывности подачи масла с производительностью, определяемой скоростью вращения коленчатого вала.

Передаточное число привода и геометрия нагнетания подбираются таким образом, чтобы обеспечивать минимально необходимое давление в наихудших условиях, то есть при самом жидком разогретом масле и максимально допустимом его расходе через изношенные детали двигателя.

Если давление масла всё же упало, то это означает, что зазоры в системе вышли за допустимые рамки, производительности не хватает, двигатель нуждается в капитальном ремонте. На индикаторной панели зажигается соответствующий красный сигнал.

Проверка состояния масляного насоса

Для проверки состояния масляного насоса с него снимается крышка. Зубчатые колеса и корпус проверяются на отсутствие задиров. Если рабочие поверхности корпуса и зубчатых колес сильно изношены, насос подлежит замене. При незначительном износе необходимо измерить зазоры в насосе — зазор между зубчатыми колесами и стенками корпуса, зазор между встречными зубьями обоих зубчатых колес и зазор между боковыми поверхностями зубчатых колес и крышкой насоса. Обычно эти измерения делаются с помощью калиберного щупа. Зазор между боковыми поверхностями зубчатых колес и крышкой насоса может быть измерен с помощью пластичной калибровочной ленты. В случае обнаружения чрезмерных зазоров или царапин насос необходимо заменить.

Рис. Масляный насос со следами сильного износа, скорее всего, из-за сильно загрязненного моторного масла

Рис. При осмотре масляного насоса выявлен сильный износ его крышки (а). На одном из зубьев шестерен обнаружено постороннее включение — этот насос годится только на металлолом (б)

У большинства двигателей масляный насос подлежит замене при выполнении любого ремонта, особенно в случае, если ремонт связан с нарушением смазки двигателя.

ПРИМЕЧАНИЕ

Масляный насос — это «сток отбросов» всего двигателя. Между зубчатыми колесами и корпусом масляного насоса зачастую «протискиваются» все отходы работы двигателя.

Рис. Проверка зазора между зубом и корпусом масляного насоса

Рис. Измерение зазора между боковой поверхностью зубчатого колеса и крышкой масляного насоса

На рисунках выше показано, как проверяются зазоры в масляном насосе. При проверке степени износа масляного насоса всегда пользуйтесь спецификациями технических характеристик производителя. Зазоры в масляном насосе имеют, как правило, следующие величины:

• торцевой зазор (между боковыми поверхностями зубчатых колес и крышкой насоса): 0,0015 дюймов (0,04 мм);
• боковой зазор (ротор): 0,012 дюймов (0,30 мм);
• зазор между вершинами лепестков и стенкой ротора: 0,010 дюймов (0,25 мм);
• осевой зазор (люфт зубчатых колес): 0,004 дюймов (0,1 мм).

Необходимо тщательно проверить износ всех деталей. Проверьте клапан сброса на отсутствие задиров и состояние пружины. При установке масляного насоса необходимо нанести на поверхности всех уплотнений монтажную смазку — это облегчит забор масла из маслоотстойника при первом пуске масляного насоса.

Как определить неисправность масляного насоса

Существует два типа проверки насоса — без его демонтажа и с демонтажом. Не снимая насос в его неисправности можно убедиться лишь в случае, когда он уже в «предсмертном» состоянии, поэтому лучше все же извлечь его для выполнения детальной диагностики.

Как проверить масляный насос, не снимая

Перед тем как непосредственно проверить насос, имеет смысл с помощью манометра проверить давление масла в системе. Так вы сможете убедиться в том что лампочка давления масла работает корректно и загорелась не зря. Для этого манометр вкручивается вместо датчика давления аварийной лампы.

Обратите внимание, что значение давления зачастую падает именно «на горячую», то есть, на прогретом двигателе. Поэтому тест нужно проводить на прогретом движке и холостых оборотах

Минимальное и максимальные значения давления у разных машин будет отличаться. Например, у ВАЗ «классики» (ВАЗ 2101-2107) значение минимального аварийного давления составляет 0,35…0,45 кгс/см². Именно в таких условиях и срабатывает аварийная лампа на панели приборов. Нормальное значение давления составляет 3,5…4,5 кгс/см² при скорости вращения 5600 оборотов в минуту.

На той же «классике» можно проверить масляный насос, не снимая его с посадочного места. Для этого нужно демонтировать трамблер, и извлечь приводную шестерню насоса. Далее оценить ее состояние. Если на ее поверхности имеют место многочисленные задиры на лопастях или на оси шестерни, то нужно выполнить демонтаж насоса

Также стоит обратить внимание на шлицы шестерни. Если они сбиты — значит, насос подклинивал

Обычно это происходит из-за наличия мусора и/или шлака в масле.

Другая проверка без демонтажа насоса — проверка люфта его штока. Делается это аналогично, при снятом трамблере и демонтированной шестерне. Необходимо взять длинную отвертку и попросту пошевелить ею шток. Если имеется люфт — значит, насос вышел из строя. На нормальном рабочем насосе зазор между поверхностями штока и корпуса должен составлять 0,1 мм, соответственно, и люфта практически нет.

Сетка маслоприемника

Для дальнейшей проверки необходимо демонтировать и разобрать насос. Делается это еще и для того, чтобы в дальнейшем промыть их скопившегося мусора. Вначале нужно открутить маслоприемник. При этом необходимо проверить состояние имеющегося в месте стыка уплотнительного кольца. Если оно значительно затвердело — желательно его поменять

Особое внимание уделите сеточке маслоприемника, поскольку чаще всего именно она становится причиной того, что насос плохо прокачивает масло. Соответственно, если она забита — ее нужно прочистить, а то и поменять полностью маслоприемник в комплекте с сеточкой

Проверка редукционного клапана

Следующий элемент для проверки — редукционный клапан. Задача этого элемента — сброс излишнего давления в системе. Основные составляющие — поршень и пружина. При достижении крайнего значения давления пружина срабатывает и масло через поршень выливается обратно в систему, тем самым выравнивая давление. Чаще всего неисправность редукционного клапана масляного насоса заключается в негодности пружины. Она либо теряет жесткость, либо лопается.

В зависимости от конструкции насоса клапан можно демонтировать (развальцевать). Далее нужно оценить износ поршня. Желательно почистить его с помощью очень мелкой наждачной бумаги, побрызгать аэрозолем очистителя для дальнейшей нормальной работы.

Обязательно нужно осмотреть место прилегания клапана к месту его прилегания на корпусе. Там не должно быть ни рисок, ни задиров. Эти дефекты могут привести к снижению давления в системе (понижению работы эффективности насоса). Что касается пружины клапана для той же ВАЗ «классики», то ее размер в спокойном состоянии должен составлять 38 мм.

Виды и устройство насосов

Основной принцип работы всех масляных насосов двигателей схож: всасывание моторного масла из поддона картера (масляного бака) и нагнетание в магистрали системы смазки. Конструктивно это могут быть шестеренчатые, роторные и пластинчатые насосы с возможностью принудительной регулировки уровня давления или без таковой. Отличается и способ приведения их в действие.

Шестеренчатые насосы

Этот тип механизмов относится к нерегулируемым. Привод такого масляного насоса осуществляется от коленчатого вала двигателя. На практике это означает, что уровень давления напрямую зависит от оборотов мотора. Чтобы при этом давление масла в нагнетательной магистрали системы смазки было постоянным и не превышало критических значений, такие масляные насосы всегда дополняются редукционным клапаном.

Конструктивно шестеренчатый насос состоит из следующих элементов:

• Ведущая шестерня, соединенная с коленвалом.
• Ведомая шестерня, приводимая в движение ведущей шестерней.
• Герметичный корпус с нагнетательным и всасывающим каналами.
• Редукционный клапан масляного насоса – он представляет собой плунжер с пружиной, который при повышении давления отжимается, открывая канал сброса масла.
• Уплотнители (сальники).

Шестеренчатые насосы могут быть:

• С внешним зацеплением – шестерни располагаются рядом и имеют внешние зубья. Недостатком данного типа является сложность достижения высокого уровня сжатия, поскольку это провоцирует рост удельных давлений в зоне зацепления зубьев. И хотя благодаря применению специального разгрузочного паза проблему можно решить, насосы с подобным пазом неэффективны для широкого спектра частот вращения и на малых оборотах производительность будет очень мала.
• С внутренним зацеплением – ведущая шестерня имеет внешние зубья и расположена внутри ведомой, зубья которой направлены внутрь. Шестерни не имеют общей оси и образуют полукруглый зазор (полость). Такой маслонасос имеет более компактные размеры.

Принцип работы шестеренчатого насоса очень прост: смазка поступает внутрь через всасывающий канал, где сжимается шестернями и выталкивается под давлением в нагнетательный канал. Маслонасосы с внутренним зацеплением также могут оснащаться разделительным серпом (серповидной перегородкой). Он устанавливается между зубьями роторов в зоне из максимального удаления друг от друга. Благодаря этому происходит уплотнение полостей нагнетания и обеспечивается более высокое рабочее давление.

Роторные насосы для перекачки моторного масла

Маслонасосы роторного типа сходны с шестеренчатыми внутреннего зацепления. Однако вместо шестерней сжатие масла осуществляется при помощи неподвижного статора (большего диаметра) и подвижного ротора (расположенного внутри статора). Такие насосы могут быть нерегулируемыми (с редукционным клапаном) и регулируемые.

Нерегулируемые роторные масляные насосы имеют привод от коленвала и создают уровень давления пропорционально его вращению. Избыточное давление так же как и в шестеренчатых масляных насосах сбрасывается редукционным клапаном.

Отличием регулируемых роторных насосов является наличие подвижного статора и специальной регулировочной пружины. Сам процесс регулировки основан на принципе изменения объема рабочей полости (зазор между роторами), что осуществляется поворотом статора. Так, если частота вращения коленчатого вала повышается, двигатель потребляет больше масла, что приводит к снижению давления.

Пружина реагирует на это и перемещает статор, изменяя позицию ведомого ротора и изменяя рабочую полость насоса. Увеличивается производительность маслонасоса. Регулируемый маслонасос позволяет поддерживать стабильный уровень давления независимо от режима работы двигателя.

Пластинчатые или шиберные маслонасосы

Для некоторых типов двигателей может быть использован пластинчатый или шиберный масляный насос. Такая конструкция позволяет регулировать производительность исходя из оборотов двигателя.

Состоит шиберный насос из корпуса, внутри которого находятся ротор и статор. Их оси смещены, благодаря чему в нижней части образуется серповидный зазор. Ротор также оснащен подвижными пластинами, вставленными в специальные пазы. Под действием центробежной силы на участке зазора между ротором и статором они выдвигаются и образуют отдельные камеры сжатия масла. При вращении ротора объем камер постоянно изменяется. Когда объем увеличивается, создается разрежение и происходит всасывание масла. Когда камера уменьшается, давление возрастает и выполняется нагнетание.

Неисправности в работе редукционного клапана

Строение редукционного клапана довольно простое, что обеспечивает его надёжность и уменьшает вероятность поломки. Однако иногда такое всё же происходит. Чаще всего это связано с износом механизма, поэтому не забывайте регулярно проводить диагностику всех составных элементов автомобиля, а также своевременно менять устаревшие детали. Существует два основных типа неисправности механизма.

1. Клапан создаёт недостаточное давление. Обычно причина этой проблемы кроется в пружине. При долгой работе она становится менее упругой и растягивается. В результате клапан всё время находится в приоткрытом состоянии. За счёт этого давление уменьшается, а масло не достигает некоторых узлов двигателя. Иногда случается, что непрофессиональные мастера во время ремонта устанавливают пружину с недостаточной упругостью. Это приводит к такому же эффекту.
2. В клапане образуется избыточное давление. Как правило, причиной этой поломки является попадание внутрь механизма частичек мусора или использование старого вязкого масла.

Как определить, что сломан именно редукционный клапан?

Определить с первого взгляда, что сломан именно клапан, невозможно. Нужно внимательно осмотреть другие элементы системы и исключить возможность поломки других частей масляного насоса. Для того чтобы понять, что в нём наблюдаются неисправности, следует взглянуть на приборную панель. У большинства моделей автомобилей там расположен датчик, сигнализирующий о проблемах в системе. Он представляет собой сигнальную лампу с пиктограммой, которая загорается при высоких оборотах.

Если такое произошло, следует немедленно остановить автомобиль, так как дальнейшее движение может привести к окончательной поломке двигателя. Заглушите его и выйдите из машины. Далее вам нужно будет предпринять следующие действия.

1. Наденьте защитные перчатки. В данный момент подкапотные элементы машины находятся в нагретом состоянии, поэтому вы легко можете обжечься.
2. Нет смысла проверять уровень масла, если вы только что остановились. Должно пройти время, прежде чем оно стечёт в картер. В это время вам нужно обследовать двигатель: поищите свежие масляные подтёки или повреждения картера.
3. Если проблема заключается в поломке картера, вам будет нужно его загерметизировать. Это можно сделать с помощью подручных материалов: обычной тряпки, куска резины и даже скотча.
4. Обследуйте масляный фильтр. Повреждение его прокладки также может быть причиной поломки.
5. Если вышеперечисленные элементы находятся в порядке, следует проверить уровень масла. Делается это специальным щупом с о и «максимум». В идеале уровень масла должен быть между ними. При недостатке смазочного вещества просто долейте его.

Все дальнейшие действия проводятся уже на клапане, изъятом из насосной системы. Внимательно осмотрите его. Часто причиной поломки становится засорение механизма. Обычно такое происходит у водителей, которые ленятся менять масло. На поверхности клапана или пружины скапливается грязь, которая препятствует нормальной работе. Если же вы недавно проводили капитальный ремонт автомобиля, то есть риск, что клапан плохо промыли, и в нём остались частички стружки и прочего мусора.

По этой причине мастера часто рекомендуют менять клапаны после капитального ремонта. Если вы не хотите этого делать, то убедитесь, что система не засорена, прежде чем использовать автомобиль.

Существует необычный способ проверки работоспособности этого элемента. Возьмите небольшой кусок хлопчатобумажной (или другой пропускающей воздух) ткани и приложите его к штуцеру, который расположен параллельно крышке. Теперь вам нужно сделать резкий вдох через материал. Если вы почувствовали сильное сопротивление, значит, клапан работает так, как нужно: перекрывает поток воздуха и пропускает его через специальное отверстие. Исправный механизм не должен быть легко продуваемым.

Таблица: диагностика пониженного давления в масляном насосе, причины и способ устранения

• пониженное давление масла в нижнем диапазоне оборотов двигателя;
• повышенное давление масла при частоте вращения коленчатого вала свыше 2 тыс. об/мин.

• из-за загрязнения заклинило клапан-регулятор давления в открытом состоянии;
• предохранительный клапан не открывается вследствие загрязнения.

• снять и проверить клапан;
• клапан снять и проверить.

Снять масляный картер, прочистить сетку, если необходимо, заменить трубку.

Симптомы неисправности масляного насоса

Основными признаками неполадок в системе смазки являются нехарактерные для работы двигателя звуки и загорание лампочки давления масла. В этой ситуации следует остановиться, заглушить автомобиль и через некоторое время щупом проверить уровень масла в двигателе (нужно немного подождать, пока масло стечёт в поддон). Если уровень окажется ниже минимального, следует долить масла и снова проверить уровень (он должен находиться между отметками min и max). Если при запуске двигателя лампочка погасла, причиной её загорания был именно низкий уровень масла.

Если же после доливки масла посторонние звуки не исчезли, а лампочка продолжает гореть, движение продолжать не стоит. Вероятнее всего, возникли неполадки с масляным насосом, и потребуется его замена или ремонт. Добраться до гаража или автосервиса можно с помощью эвакуатора или на буксире. Однако лампочка может гореть и по причине выхода из строя датчика давления масла. Поэтому до постановки точного диагноза не следует спешить с ремонтом масляного насоса и начинать разбирать двигатель.

Роторный тип масляного насоса

1. всасывающая полость 2. масло 3. внешний ротор 4. нагнетательная полость 5. приводной вал 6. внутренний ротор

Роторный масляный насос по принципу работы схож с шестеренчатым внутреннего зацепления. Но у него рабочими элементами являются не шестерни, а два ротора с лопастями. У него тоже имеется полость нагнетания, которая перекачивает масло, но отсутствует разделительный сектор за ненадобностью. В отличие от зубьев лопасти захватывают больше масла, что позволяет его закачивать в систему в требуемом количестве. На автотранспорте применяются как нерегулируемые, так и регулируемые роторные насосы.

Их достоинством помимо компактных размеров, является уменьшенный отбор мощности от двигателя.

Нерегулируемый вариант работает по тому же принципу что шестеренчатые, то есть для поддержания давления в заданном диапазоне используется перепускной клапан.

Регулируемый же тип насоса обеспечивает поддержание определенного значения давления на любых режимах работы двигателя. Достигнуто это благодаря использованию дополнительного компонента в конструкции – подпружиненного подвижного статора. В результате этого роторы помещены в него, а сам статор – в корпус насоса.

Регулируемый тип масляного насоса роторного типа 1. нагнетательная полость 2. внешний ротор 3. внутренний ротор 4. регулировочная пружина 5. всасывающая полость 6. приводной вал 7. подвижный статор А — Сторона нагнетания Б — Сторона всасывания

Его задача – изменение объема нагнетательной полости, имеющейся между роторами. А работает все так: на малых оборотах, когда давление недостаточно, пружина смещает статор, увеличивая объем, что приводит к перекачке большего количества масла, из-за чего давление возрастает.

При высоких же оборотах, когда давление повышается, масло начинает преодолевать усилие пружины и из-за чего статор отходит и пространство уменьшается, от этого снижается количество закачиваемого масла. Таким образом, за счет перемещения ротора и уменьшения-увеличения нагнетательной полости удается поддерживать давление в строго определенном значении.

Видео: Неисправности масляного насоса Volswagen-B3

https://youtube.com/watch?v=UgrioKqBeqU