ترکیب و هدف سیستم روغن کاری موتور خودرو
مقدار
بخش مکانیکی موتور خودرو، به استثنای واحدهای نصب شده، معمولاً فاقد یاتاقان های غلتشی است. اصل روانکاری جفت‌های اصطکاکی کشویی بر اساس تامین روغن مایع تحت فشار یا عملکرد در شرایط به اصطلاح غبار روغن است، زمانی که قطرات معلق در گازهای میل لنگ به سطح عرضه می‌شوند.
تجهیزات سیستم روغن کاری
ذخیره روغن در میل لنگ موتور ذخیره می شود و از آنجا باید بلند شود و به تمام واحدهای روغن کاری شده تحویل داده شود. برای این کار از مکانیسم ها و قطعات زیر استفاده می شود:
- پمپ روغن که توسط میل لنگ هدایت می شود؛
- درایو پمپ روغن زنجیر، دنده یا مستقیم؛
- فیلترهای درشت و ریز روغن، اخیراً عملکرد آنها در یک فیلتر جریان کامل ترکیب شده است و یک شبکه فلزی در ورودی گیرنده روغن برای به دام انداختن ذرات بزرگ نصب شده است.
- دریچه های بای پس و کاهش فشار که فشار پمپ را تنظیم می کنند.
- کانال ها و خطوط برای تامین روان کننده به جفت اصطکاک؛
- سوراخ های کالیبره شده اضافی که غبار روغن را در مناطق مورد نیاز ایجاد می کند.
- باله های خنک کننده میل لنگ یا خنک کننده روغن جداگانه در موتورهای پر بار.
تعدادی از موتورها نیز از روغن به عنوان سیال هیدرولیک استفاده می کنند. جبران کننده های هیدرولیک فاصله سوپاپ، انواع کشنده ها و رگولاتورها را کنترل می کند. عملکرد پمپ به نسبت افزایش می یابد.
انواع سیستم ها
بر اساس بزرگ‌نمایی، همه راه‌حل‌های طراحی را می‌توان به سیستم‌هایی با حوضچه خشک و با حمام روغن تقسیم کرد. برای وسایل نقلیه غیرنظامی، استفاده از درایو به شکل تابه روغن موتور کاملاً کافی است. روغنی که وظایف خود را انجام داده است در آنجا جریان می یابد، تا حدی خنک می شود و سپس دوباره از طریق گیرنده روغن به داخل پمپ می رود.
اما این سیستم یکسری معایب دارد. ماشین همیشه نسبت به بردار گرانشی به‌ویژه در دینامیک جهت‌گیری واضحی ندارد. هنگامی که بدنه در هنگام شتاب گیری، ترمزگیری یا پیچ های تند کج می شود یا بار اضافی رخ می دهد، روغن می تواند روی دست اندازها ریزش کند، از ورودی پمپ دور شود. این منجر به قرار گرفتن در معرض شبکه و جذب گازهای میل لنگ توسط پمپ، یعنی هوادهی خطوط می شود. هوا تراکم پذیری دارد، بنابراین فشار ناپایدار می شود، ممکن است وقفه هایی در عرضه ایجاد شود که غیرقابل قبول است. یاتاقان های ساده تمام شفت های اصلی، به ویژه توربین ها در موتورهای سوپرشارژ، به طور موضعی بیش از حد گرم می شوند و فرو می ریزند.
راه حل مشکل نصب سیستم سامپ خشک است. به معنای واقعی کلمه خشک نیست، فقط روغنی که به آنجا می رسد بلافاصله توسط پمپ ها جمع آوری می شود، که ممکن است چندین مورد از آنها وجود داشته باشد، از اجزاء گاز آزاد شده، در یک حجم جداگانه جمع می شود و سپس بدون وقفه به یاتاقان ها می رود. چنین سیستمی از نظر ساختاری پیچیده تر، گران تر است، اما هیچ راه حل دیگری برای موتورهای ورزشی یا اجباری وجود ندارد.
راه های تامین روان کننده به گره ها
بین تغذیه تحت فشار و روانکاری پاششی تفاوت وجود دارد. به طور جداگانه، آنها استفاده نمی شوند، بنابراین می توانیم در مورد روش ترکیبی صحبت کنیم.
اجزای اصلی که نیاز به روغن کاری باکیفیت دارند عبارتند از بلبرینگ میل لنگ، میل بادامک و محور متعادل کننده، و همچنین محرک تجهیزات اضافی، به ویژه خود پمپ روغن. شفت ها در بسترهایی می چرخند که از سوراخ کردن عناصر بدنه موتور تشکیل شده اند و برای اطمینان از حداقل اصطکاک و قابلیت نگهداری، آسترهای قابل تعویض ساخته شده از مواد ضد اصطکاک بین شفت و بستر قرار می گیرند. روغن از طریق کانال ها به شکاف های بخش کالیبره شده پمپ می شود که شفت ها را در شرایط اصطکاک سیال حفظ می کند.
شکاف‌های بین پیستون‌ها و سیلندرها با پاشیدن، اغلب از طریق نازل‌های جداگانه، روانکاری می‌شوند، اما گاهی اوقات با سوراخ کردن در میله‌های اتصال یا به سادگی توسط غبار روغن میل لنگ. در موارد دوم، سایش بیشتر خواهد بود، خراش ممکن است.
باید به روانکاری یاتاقان های توربین اشاره ویژه ای کرد. این یک گره بسیار مهم است، زیرا در آنجا شفت با سرعت زیادی می چرخد و در روغن پمپ شده شناور می شود. در اینجا، گرما از یک کارتریج با حرارت زیاد به دلیل گردش شدید روغن حذف می شود. کوچکترین تاخیر منجر به خرابی فوری می شود.
گردش روغن موتور
این چرخه با دریافت مایع از میل لنگ یا جمع آوری روغنی که توسط پمپ های سیستم نوع "خشک" وارد آنجا می شود، آغاز می شود. در ورودی گیرنده روغن، تمیز کردن اولیه اجسام خارجی بزرگ وجود دارد که به دلیل نقض فناوری تعمیر، نقص موتور یا فرسودگی خود محصول روان کننده به روش های مختلف به آنجا رسیده اند. با وجود چنین کثیفی بیش از حد، انسداد مش درشت و گرسنگی روغن در ورودی پمپ امکان پذیر است.
فشار توسط خود پمپ روغن کنترل نمی شود، بنابراین ممکن است از حداکثر مقدار مجاز بیشتر شود. به عنوان مثال، به دلیل انحراف در ویسکوزیته. بنابراین، یک شیر کاهنده فشار به موازات مکانیسم آن قرار می‌گیرد و در مواقع اضطراری، اضافی را به داخل میل لنگ باز می‌گرداند.
سپس، مایع وارد فیلتر ریز تمام جریان می شود، جایی که منافذ دارای اندازه میکرون هستند. یک فیلتراسیون کامل وجود دارد تا ذراتی که می توانند باعث ایجاد خراش روی سطوح ساینده شوند، وارد شکاف ها نشوند. هنگامی که فیلتر بیش از حد پر می شود، خطر پارگی پرده فیلتر آن وجود دارد، بنابراین مجهز به یک شیر بای پس است که جریان را در اطراف فیلتر هدایت می کند. این یک وضعیت غیرعادی است، اما تا حدی کثیفی های انباشته شده در فیلتر را از موتور پاک می کند.
از طریق بزرگراه های متعدد، جریان فیلتر شده به تمام گره های موتور هدایت می شود. با ایمنی شکاف های محاسبه شده، افت فشار تحت کنترل است، اندازه آنها فشار لازم جریان را فراهم می کند. مسیر روغن با تخلیه معکوس آن به داخل میل لنگ خاتمه می یابد، جایی که تا حدی خنک می شود و دوباره آماده کار می شود. گاهی اوقات از طریق یک خنک کننده روغن، جایی که بخشی از گرما به اتمسفر آزاد می شود، یا از طریق یک مبدل حرارتی به سیستم خنک کننده موتور منتقل می شود. این باعث حفظ ویسکوزیته مجاز می شود که به شدت به دما بستگی دارد و همچنین سرعت واکنش های اکسیداتیو را کاهش می دهد.
ویژگی های روغن کاری موتورهای دیزلی و با بار سنگین
تفاوت اصلی در خواص مشخص شده روغن نهفته است. چندین ویژگی مهم محصول وجود دارد:
- ویسکوزیته، به ویژه وابستگی آن به دما؛
- دوام در حفظ خواص، یعنی دوام؛
- خواص شوینده و پخش کننده، توانایی جداسازی محصولات آلاینده و دور نگه داشتن آنها از جزئیات.
- اسیدیته و مقاومت در برابر خوردگی، به ویژه با افزایش سن روغن؛
- وجود مواد مضر، به ویژه گوگرد؛
- تلفات اصطکاک داخلی، توانایی صرفه جویی در انرژی.
دیزل ها به ویژه به مقاومت در برابر رسوب نیاز دارند.کارکردن روغن سوخت سنگین با نسبت تراکم بالا به غلظت دوده و اسید سولفوریک در میل لنگ کمک می کند. این وضعیت با وجود توربوشارژ در هر موتور دیزل مسافری تشدید می شود. از این رو دستورالعمل استفاده از روغن های ویژه که در بسته بندی افزودنی در نظر گرفته شده است. به علاوه تعویض مکرر به دلیل انباشته شدن سایش به هر حال اجتناب ناپذیر است.
روغن از یک پایه پایه و یک بسته افزودنی تشکیل شده است. مرسوم است که کیفیت یک محصول تجاری را بر اساس آن قضاوت می کنیم. می تواند معدنی یا مصنوعی باشد. با ترکیب مخلوط، روغن نیمه مصنوعی نامیده می شود، اگرچه معمولاً یک "آب معدنی" ساده با افزودن کمی از اجزای مصنوعی است. افسانه دیگر مزیت مطلق مواد مصنوعی است. اگرچه منشاهای مختلفی نیز دارد، اما بیشتر محصولات ارزان قیمت از همان فرآورده های نفتی با هیدروکراکینگ ساخته می شوند.
اهمیت حفظ مقدار مناسب روغن در سیستم
برای سیستم های دارای حمام روغن در میل لنگ، سطح باید در محدوده های نسبتاً دقیق حفظ شود. فشرده بودن موتور و الزامات استفاده اقتصادی از محصولات گران قیمت اجازه ایجاد پالت های حجیم را نمی دهد. و فراتر از سطح مملو از لمس لنگ های میل لنگ با آینه حمام روغن است که منجر به کف کردن و از بین رفتن خواص می شود. اگر سطح خیلی پایین باشد، اضافه بارهای جانبی یا شتاب های طولی منجر به قرار گرفتن گیرنده روغن می شود.
موتورهای مدرن مستعد مصرف روغن هستند که با استفاده از دامن های پیستون کوتاه شده، حلقه های نازک صرفه جویی در انرژی و وجود توربوشارژر همراه است. بنابراین، آنها به ویژه نیاز به نظارت منظم با یک میله روغن دارند. علاوه بر این، سنسورهای سطح نصب شده است.
هر موتور محدودیتی برای مصرف روغن دارد که بر حسب لیتر یا کیلوگرم در هزار کیلومتر اندازه گیری می شود. تجاوز از این نشانگر به معنای مشکلات ناشی از سایش سیلندرها، رینگ های پیستون یا مهر و موم روغن میل سوپاپ است. دود قابل توجه از سیستم اگزوز شروع می شود، آلودگی مبدل های کاتالیزوری و تشکیل دوده در محفظه های احتراق. موتور نیاز به تعمیر اساسی یا تعویض دارد. سوختگی روغن یکی از شاخص های اصلی وضعیت موتور است.
