Фрикционные диски (фрикционы): назначение, устройство, принцип работы и частые неисправности – автомобильный портал Новомоторс

Что это такое фрикционы АКПП и их замена своими руками

Новенькие автовладельцы часто спрашивают меня о том, что такое фрикционы АКПП и зачем они нужны в коробке передач. Поэтому сегодня поговорим о стальных и фрикционных дисках – элементах, которые заставляют автомобиль двигаться.

Что вы знаете о фрикционных дисках? Напишите в комментариях.

  1. Устройство фрикционов АКПП
  2. Принцип работы фрикционных дисков
  3. Ресурс фрикционных дисков
  4. Причины выхода из строя фрикционов
  5. Первая помощь АКПП при повреждении фрикционов
  6. Замена фрикционных дисков своими руками
  7. Советы и рекомендации

Устройство фрикционов АКПП

Опытным автовладельца хорошо знакома механическая коробка передач. Роль сцепления в ней выполняет корзина и диски. В АКПП эту же роль выполняют фрикционные диски, установленные в планетарный редуктор.

На каждом планетарном редукторе находится пакет фрикционов. Фрикционы бывают двух типов:

  • бумажные. Они состоят из бумаги. Устанавливались на старые автоматы. Сейчас почти не используются;
  • стальные. Это полностью стальной диск. На автоматах прошлого века стальной и бумажный диски шли вместе.

Такие фрикционы постоянно горели и выходили из строя. Ближе к началу двадцать первого века производитель заменил эти диски на цельные. Теперь с одной стороны фрикцион имел стальную поверхность, а с другой накладывалась бумажная прокладка. Такие диски назывались двусторонними. Односторонними называются те, которые состоят полностью из стали.

В наше время и последние бумага на фрикционах почти не используется. Теперь ее заменили на графитовое напыление. Графит сам по себе термоустойчивый материал. Поэтому он защищает фрикционы от перегрева и разрушения.

Графитовое напыление используется на мягких или двухсторонних фрикционных дисках. Затем идет стальной. Таким образом диски набираются по несколько чередующихся элементов. На языке механиков это называется пакет.

Внимание! Фрикционы занимают второе место среди расходных материалов, которые быстро изнашиваются. На первом месте прорезиненные и резиновые материалы: сальники муфты АКПП, уплотнители, прокладки поддона.

Двусторонние фрикционы различаются по наружному диаметру и количеству зубьев. Они находятся в постоянном движении. У стальных – размер определяется по внутреннему диаметру.

А вы определяли размеры стальных дисков, когда покупали для замены и как это делали?

Фрикционы способствуют изменению передачи АКПП. Как это происходит вы узнаете из следующего блока.

Принцип работы фрикционных дисков

Работа фрикционных дисков АКПП заключается в подаче крутящего момента на колеса транспортного средства. Каждый фрикцион установлен на солнечную шестерню. А последних здесь столько, сколько передач в АКПП.

Все солнечные шестерни собраны в одной конструкции. Одну такую конструкцию можно увидеть в четырехступенчатых или пятиступенчатых автоматах. В шестиступенчатых же может быть установлено два планетарных механизма, каждый из которых имеет по три передачи.

Принцип работы фрикционных дисков заключается в следующей процедуре:

  1. Пока транспортное средство стоит, фрикционы разжаты и свободно вращаются.
  2. При включении первой передачи, масло попадает из гидроблока по специальным каналам на диск и создает давление на него.
  3. Диски с зубьями прижимаются друг к другу.
  4. Барабан, в котором происходит процесс, передает 100 процентов крутящего момента на шестерню.

Запускается тот пакет с дисками, который отвечает за первую передачу. Вторая, третья и четвертая передача запускает соответствующие этому числу пакеты.

Внимание! Замыкает все это шествие барабан торможения, он тормозит один из комплектующих планетарной передачи. Раньше роль торможения одной передачи и переключения на вторую выполняли тормозные ленты. Сейчас же используется еще один пакет фрикционов. Он так и называется: тормозной пакет.

Вам понятны устройства и функции фрикционов АКПП? Напишите «да» или «нет» в комментариях, а мы постараемся ответить на возникшие вопросы. Если все понятно, то мы только рады. Теперь перейдем к описанию жизненного ресурса фрикционов.

Ресурс фрикционных дисков

Срок эксплуатации фрикционов производителем устанавливается на 150 000, 200 000 километров пробега. Однако фрикционные кольца имеют особенность сгорать раньше. Так происходит из-за обычного недосмотра и невнимательности автовладельца.

Даже опытному механику механический износ фрикциона АКПП бывает сложно определить. Это трудно сделать не вскрывая автомат. Так как компьютер и сканер не показывают на сколько изношены зубья фрикционов.

Часто я делаю выводы методом исключения.

  1. Если автомат начинает пинаться или толкаться, то меняю масло полностью, фильтрующее устройство, проводу диагностику АКПП.
  2. Если сканер не определяет ошибок, а транспортное средство продолжает двигаться, поставленное на «нейтраль», то это значит, что проблема в фрикционах. Они износились, зубья сточены.

Вы скажете, что 200 000 тысяч – это долгий срок, а фрикционные диски у меня стачиваются быстрее. Так все в том, что возможно вы не доливали или не меняли масло в АКПП. В следующем блоке я опишу причины, по которым фрикционы горят быстрее, чем это указано производителем.

Причины выхода из строя фрикционов

Причины, по которым сгорают фрикционы, редко у кого бывают просто возрастными. В основном к ним относятся:

  • недостаток смазывающего средства в АКПП. Фрикционы постоянно крутятся и взаимодействуют с другими дисками в масляной среде. Но при недостатке смазки, они оказываются на воздухе. Жидкость их больше не может защитить от трения на сухую, что приводит к быстрому стачиванию зубьев;
  • грязное ATF масло в АКПП. Если смазку не менять вовремя, то продукты износа разносятся по всей коробке. Они встречаются с стальными дисками и попадают между зубьев во время их работы. Это тоже влияет на быстрый износ дисков;
  • недостаточная сила зажатия тоже может выводить из строя фрикционные диски. Этот процесс происходит из-за недостаточного давления. А последнее из-за загрязненного гидроблока или вышедшего из строя клапана соленоида.
Читайте также:  Автосигнализация Jaguar TEZ B: инструкция по эксплуатации, запуск двигателя и применение сигнализации на механике

Некачественная жидкость, пробуксовки при застревании на грунтовых дорогах, холодные старты в зимнее время, таскание на своем автомобиле других транспортных средств, порой превышающих размеры самого авто – все это сказывается на АКПП и ускоряет износ фрикционных дисков.

Поэтому за АКПП, как и за любым другим механическим устройством нужно следить и ухаживать.

Первая помощь АКПП при повреждении фрикционов

Если автовладелец почувствовал, что фрикционы АКПП неисправны, то необходимо сразу обратиться в ближайший сервис-центр. Желательно вызвать эвакуатор и доехать на нем до СТО. Так как дальнейшая работа автомата приведет к капитальному ремонту коробки.

Признаки неисправности фрикционных дисков коробки-автомат следующие:

  • толчки, которые водитель ощущает при переключении скоростей;
  • появление металлических звуков в АКПП при работающем моторе;
  • водитель чувствует горелый запах масла при проверке уровня и вообще из-под капота;
  • пропадает движение назад, транспортное средство может двигаться только вперед;
  • передачи водитель не может переключить быстро, как он это делал ранее.

При появлении этих симптомов нужно как можно быстрее купить пакет фрикционов, масло для замены смазывающей жидкости, фильтрующее устройство АКПП. Затем приступить к разборке автомата и замене фрикционных дисков.

Замена фрикционных дисков своими руками

Замену фрикционов на АКПП можно сделать самому или в сервис-центре. Если вы понимаете и имеете представление о работе АКПП, то можете сделать это у себя в гараже. Принцип замены своими руками следующий:

  1. Прогрейте коробку-автомат до рабочей температуры.
  2. Установите автомобиль на яму или эстакаду.
  3. Слейте смазывающую жидкость из АКПП.
  4. Снимите поддон и фильтр.
  5. С помощью напарника полностью демонтируйте автомат и выньте его из машины.
  6. Разберите АКПП.
  7. Открутите болты крепления масляного насосного колеса.
  8. Снимите старые пакеты фрикционных и стальных дисков из-под насоса. Распакуйте ремкомплект АКПП. Достаньте из него все фрикционы и установите. Замените кольца, если понадобится.
  9. Замените все подшипники.
  10. Соберите обратно в том же порядке.
  11. Установите на автомобиль.
  12. Залейте масло. Сделайте полную замену ATF.
  13. Прокатитесь и проверьте уровень. Долейте, если нужно.

Во время ремонта АКПП вы увидите подгоревшие и стертые места на старых фрикционных и стальных дисках. Некоторые фрикционные накладки будут отличаться от других тем, что превратились горело-маслянистую суспензию.

При смене фрикционных дисков, особенно горелых, я рекомендую заменить тормозную ленту, масляный фильтр. В общем, нужно будет произвести частичный ремонт коробки.

Если вы когда-нибудь меняли самостоятельно фрикционные диски, напишите в комментариях о своем опыте. С удовольствием прочту.

Советы и рекомендации

Теперь вы знаете почему горят фрикционы и как их менять на автоматической коробке передач. Но, чтобы не допустить горения фрикционов, я посоветую следующее:

  • в зимнее время прогревать АКПП в течение пяти минут до рабочей температуры. Это семьдесят градусов по Цельсию;
  • делать частичную замену смазывающего средства через 30 тысяч километров, а полную – через шестьдесят;
  • не допускать масляного голодания;
  • использовать только оригинальные масла для заливки в АКПП, либо их аналоги;
  • не буксовать на грунтовых дорогах и не тащить никого на буксире в течение длительного времени.

Следуя вышеприведенным правилам, фрикционы на АКПП прослужат столько, сколько отведено им производителем. А то и больше.

Если статья понравилась, ставьте лайки. Пишите в комментариях, о чем еще хотели бы прочесть на страницах нашего портала об АКПП.

Фрикционы АКПП. Что это такое, как они работают и почему горят?

Самый частой поломкой автоматической коробки передач, является износ фрикционных дисков или попросту – фрикционов. Происходит это в любом случае, даже если вы ухаживаете и своевременно (правильно) меняете масло (правда произойдет такое при приличном пробеге в 300 – 450 000 км). Если они сгорели, то передачи АКПП автомобиля не будут включаться или буксовать (про это чуть ниже). Не многие знают про эти диски, но они очень важный элемент в строении всей коробки в целом. Если можно грубо «выразиться» – это своеобразное сцепление автомата, именно эти элементы способствуют включению той или иной передачи. Лично я очень долго искал простую внятную статью по этим дискам, но так и не нашел, поэтому для общего понимания решил написать эту статью …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

  • Устройство
  • Принцип работы
  • Ресурс фрикционных дисков
  • Причины выхода из строя
  • ВИДЕО ВЕРСИЯ

Начнем с определения.

Фрикционы (фрикционные диски) – это элемент сцепления между передачами, по аналогии с механической коробкой передач. В запрограммированный момент они смыкаются (при помощи давления масла) и останавливают нужную шестерню, в другой момент они размыкаются — шестерня начинает вращаться.

Устройство

По сути это обычные диски, которые делятся на две составляющих:

  • Металлические. Они всегда находятся в зацеплении с корпусом АКПП, практически всегда не подвижны.
  • Мягкие. Которые вращаются вместе с солнечными шестернями. Раньше они делались из прессованного картона, сейчас все чаще начинают делаться с графитовым напылением.

Также хочется отметить, что в старых АКПП, фрикционные диски были только односторонними, то есть накладок на них не было – отдельно металлически диск и бумажный.

Сейчас на современных автоматах, появляются усовершенствованные диски, даже на металле с боков есть накладки из графита. Они пропитывается маслом, и эффективно отводят тепло от металлического диска, а также способствуют продлению срока службы мягкого диска.

Набираются эти диски пакетами, то есть один металлический, другой мягкий и так несколько раз. В обычных 4 ступенчатых автоматах, таких наборов может быть два – три, все зависит от устройства.

Читайте также:  Схемы зарядных устройств для автомобильных акб: как сделать своими руками - Станок

Принцип работы

Как я уже заметил сверху, по сути, это аналог сцепления на механической коробке. Они устанавливаются на так называемые солнечные шестерни, каждая из шестерен отвечает за передачу. У автомата другая концепция работы, здесь все работу делают так называемые планетарные редукторы, в купе с которыми работают солнечные шестерни.

Шестерен примерно столько же сколько и передач, но они не располагаются отдельно, как скажем на механике, они собраны в общую конструкцию. Также хочется отметить, что в трансмиссии на 6 передач, могут быть два планетарных механизма и около 4 – 5 пакетов фрикционов.

Так как же они работают?

Если передача выключена, то фрикционные диски свободно вращаются, нет давления от насоса и они не зажаты. Но после того как передача включается масляный насос создает давление, через гидроблок оно проходит до специального канала и диски прижимаются друг к другу, таким образом нужная шестерня активизируется, а остальные останавливаются. Понять это достаточно не просто, особенно новичку, поэтому внизу будет подробное видео, где вы сможете посмотреть принцип действия.

В любом случае вам нужно понять — именно эти диски это очень важный элемент в работе всей АКПП в целом, без них не было принципа автоматической коробки передач.

Ресурс фрикционных дисков

Сами диски имеют достаточно большой срок службы, я даже сейчас боюсь предположить. Они вращаются не в воздухе, а в масле (ATF жидкости), поэтому ресурс действительно огромен.

Лично мое мнение, это минимум 350 тысяч километров, а как максимум 500 тысяч, все же нет ничего вечного!

НО если вы не вовремя меняете смазку, либо вообще не меняете, а полагаетесь на название – необслуживаемый автомат (хотя это бред). То они могут выйти из строя уже через маленький пробег, не дотянут и до 100 000 км. Так что масло для них, действительно решающий фактор. Почему? Читаем дальше.

Причины выхода из строя

Их не так уж и много и все они связаны с ATF жидкостью в автомате. Давайте перечислим по пунктам:

  • Грязное масло. Большинство производителей, регламентируют замену в своих АКПП примерно при пробегах в 60 000 км. Однако сейчас начинают появляться так называемые необслуживаемые автоматы, владелец расслабляется и вообще не производит замену! Поэтому уже при 80 – 100 000 км появляются проблемы. НО почему? «Коробка передач» это сложный механизм, как мы уже с вами разобрались, здесь многое происходит от давления масла, ресурс его работы как раз и составляет 60 000 км, после оно уже теряет свои свойства примерно на 30 – 50%. Оно начинает пригорать, в нем образуется много грязи и стружки (потому как фильтр тоже забивается), и в конце концов оно не может нормально проходить через каналы гидроблока и масляного насоса. Давление падает, оно уже не способно сдавить фрикционные диски, и они банально начинают пробуксовывать друг об друга – просто горят! Вот почему масло пахнет горелым, при этой поломке – именно от дисков.

  • Недостаточный уровень. Если уровень жидкости для «автомата», будет не достаточным, это приведет к аналогичной ситуации, описанной в первом пункте.
  • Забит масляный фильтр. Если фильтр забит, масло через него не может проходить, давление падает. Диски проскальзывают – горят.
  • Радиатор. От грязного масла он забивается, жидкость уже не может в нем циркулировать, а поэтому в основном находится в рабочей зоне. От высоких температур (а они могут достигать до 150 градусов), оно горит, становится густым и попросту убивает ваш автомат.
  • Попадание воды. Редко но бывает, например у машин-утопленников с «Запада». Если вода попадает в масло, оно очень быстро разрушает мягкие фрикционные накладки, потому как они сделаны из прессованных видов бумаги и просто боятся воду.

Это основные причины выхода из строя этих дисков, как вы видите 4 из 5 пунктов, связаны с ATF жидкостью автомата, а точнее со своевременной ее заменой.

Еще раз подчеркну – ребята меняйте масло в автомате – ОБЯЗАТЕЛЬНО! И ДЕЛАЙТЕ ЭТО ПРАВИЛЬНО! Тогда эта трансмиссия будет вас радовать не одну сотню тысяч километров.

Сейчас смотрим видео версию, в ней более разжевано.

А на этом прощаюсь, читайте наш АВТОБЛОГ.

(31 голосов, средний: 4,74 из 5)

Фрикционы АКПП: как ремонтировать

В автосфере принято считать, что одной из частых поломок автоматической коробки передач (АКПП) является проблема фрикционных дисков, а именно их износ. Причём такое происходит даже, если водитель тщательно ухаживает за своим автомобилем, своевременно меняя масло.


Как выглядит АКПП в разрезе

При данной проблеме наблюдается нарушения работы передач АКПП. Многие водители и не догадываются, что фрикционы важны для коробки передач в целом. Данная статья поможет разобраться, что такое фрикционы АКПП, особенности их работы и какие могут быть причины, приводящие к их выходу.

Устройство

Фрикционы делятся на следующие типы:

  • Односторонние. Такие устройства с одной стороны стальные, а с другой имеется специальная накладка. Обычно эти фрикционы можно встретить в старых АКПП.
  • Двухсторонние. Считаются наиболее популярными элементами. Для их изготовления используют прочный металлический сплав. Благодаря впитыванию масла накладками, выполняется эффективный тепловой отвод от дисков, которые в рабочем состоянии активно нагреваются. Такие накладки могут быть изготовлены из различных материалов, но чаще всего производители отдают предпочтение графитовому волокну. Это обусловлено его возможностью на протяжении длительного времени сохранять рабочие особенности. Помимо поглощения тепла, данные накладки даже во время воздействия экстремальной температуры не пригорают. Помимо этого, графитовые накладки продлевают срок службы дисков.
Читайте также:  Geely VX11 2020: фото цена и характеристики нового кроссовера на 7 мест от Джили

Важно отметить, что купить накладки водитель может самостоятельно и установить их без какой-либо посторонней помощи.


Фрикционы, расположенные внутри АКПП Nissan

Диски делятся также на металлические и мягкие. Первые сцепляются с корпусом коробки автомат, а вторые осуществляют вращение одновременно с шестернями. Для второго вида раньше применяли прессованный картон, но сейчас больше используют графитовой напыление.

Устройство фрикционов АКПП

Опытным автовладельца хорошо знакома механическая коробка передач. Роль сцепления в ней выполняет корзина и диски. В АКПП эту же роль выполняют фрикционные диски, установленные в планетарный редуктор.

На каждом планетарном редукторе находится пакет фрикционов. Фрикционы бывают двух типов:

Такие фрикционы постоянно горели и выходили из строя. Ближе к началу двадцать первого века производитель заменил эти диски на цельные. Теперь с одной стороны фрикцион имел стальную поверхность, а с другой накладывалась бумажная прокладка. Такие диски назывались двусторонними. Односторонними называются те, которые состоят полностью из стали.

В наше время и последние бумага на фрикционах почти не используется. Теперь ее заменили на графитовое напыление. Графит сам по себе термоустойчивый материал. Поэтому он защищает фрикционы от перегрева и разрушения.

Графитовое напыление используется на мягких или двухсторонних фрикционных дисках. Затем идет стальной. Таким образом диски набираются по несколько чередующихся элементов. На языке механиков это называется пакет.

Внимание! Фрикционы занимают второе место среди расходных материалов, которые быстро изнашиваются. На первом месте прорезиненные и резиновые материалы: сальники муфты АКПП, уплотнители, прокладки поддона.

Двусторонние фрикционы различаются по наружному диаметру и количеству зубьев. Они находятся в постоянном движении. У стальных – размер определяется по внутреннему диаметру.

А вы определяли размеры стальных дисков, когда покупали для замены и как это делали?

Фрикционы способствуют изменению передачи АКПП. Как это происходит вы узнаете из следующего блока.

Причины выхода из строя фрикционов

По мнению автоэкспертов, уже через 100-150 км. автовладелец начнет замечать неисправности в работе фрикционов. На это может указывать задержка, резкие рывки, что наблюдается во время переключения АКПП. Чтобы диагностировать фрикционный износ нужно залезать в коробку передач, что вызывает некие сложности.

Среди основных причин нарушения работы фрикционов выделяют следующие:

  • Загрязнённое масло. Обычно производители рекомендуют осуществлять замену своего масла каждые 60 тыс. км. пробега. После этого около 50% свойств масла теряются, и тогда оно начинает пригорать, в нём появляется загрязнения, что в результате затрудняет прохождение масла по каналам гидроблока и насоса. А из-за падения давления диски начинают гореть, вот почему в данной поломке водитель чувствует запах горелого. При игнорировании смены масла, у машины на 80-100 тыс. км. пробега возникают такие проблемы.
  • Недостаточный масляной уровень или загрязнён масляной фильтр. Это приводит к таким же проблемам, как при предыдущей причине.
  • Вода попала в масло. При данной ситуации наблюдается быстрое разрушение мягких фрикционных накладок, речь идёт о тех, которые изготовлены из прессованной бумаги. К примеру, такая проблема может быть у утопленных автомобилей.
  • Забился радиатор. Нарушается циркуляция масла, которое приобретает густую консистенцию. Результатом проблемы станет полный отказ АКПП.

Также список можно дополнить длительной пробуксовкой, динамической ездой и т. д.


Фрикционы в нормальном состоянии

Повреждения фрикционов

Наиболее частые повреждения мягких дисков фрикционного механизма проявляется в их подгорании при включении передачи. Если все детали и механизмы АКПП находятся в исправном состоянии, то возможные негативные последствия такого износа начнут проявляться только после пробега автомобиля более 300 000 км. В том случае, когда автомобиль эксплуатируется с нарушениями элементарных требований к использованию транспортного средства оборудованного автоматической коробкой, данные элементы АКПП могут преждевременно сгорать, что сделает невозможным включение определённой передачи.

Также привести к преждевременному выходу из строя фрикционных дисков могут:

Несвоевременная замена масла в АКПП, всегда приводит к чрезмерному износу трущихся поверхностей фрикционов. В то же время, если масло в коробке передач было заменено в соответствии с требованиями технического обслуживания автомобиля, но при этом применялось некачественная смазка, то фрикционный механизм АКПП выйдет из строя задолго до обозначенных сроков капитального ремонта данного узла. Масляный фильтр забивается вследствие загрязнения масла в процессе эксплуатации, поэтому первую замену масла в автоматической коробке передач необходимо произвести точно в срок или немного ранее.

Необходимо следить не только за качеством смазки для коробки передач, но и за его количеством, которое не должно опускаться ниже определённого предела. Во время эксплуатации автомобиля уровень масла в коробке передач практически не изменяется, но только при условии абсолютной герметичности масляных магистралей и резервуаров. Разгерметизация наиболее часто встречается, когда АКПП ремонтировалась гаражными мастерами и гайки крепления поддона были затянуты недостаточного хорошо. Также утечка масла может произойти вследствие повреждений прокладок, между картером коробки и поддоном. В этом случае производится замена повреждённых прокладок, а в случае образования трещин в металлических поверхностях поддона или картера производится полная замена данных деталей на новые.

Когда нужна замена фрикционных дисков

Каждому автовладельцу очень важно осознать, что эксплуатировать машину, у которой изношены и сгоревшие фрикционы очень опасно. И на это есть причины:

  • Соседние поршни, барабан и втулки могут перегреться.
  • Клеевой слой накладки может попасть в масляную жидкость, что также приводит к падению давления, загустению масла, ухудшается трение втулок, изнашиваются клапанные плиты и др.
Читайте также:  Снятие, установка коробки передач КамАЗ

Вышеперечисленные проблемы могут стать причиной внезапной остановки автомобиля, что как всегда бывает в самый неподходящий момент.

Существует немало признаков, указывающих на выход из строя фрикционов. При проявлении водителю необходимо предпринять срочные меры, дабы избежать серьезных последствий. Что касается признаков, следует насторожиться если:

  • Масло становится тёмным и у него появляется запах гари.
  • С помощью замерного щупа или контрольной пробирки выявляется уменьшение уровня смазки.
  • Селектор коробки передач стоит на нейтральном режиме, но автомобиль всё равно движется.
  • Появились сложности с переключением передач.
  • Отказал режим заднего движения.
  • Автомобиль начинает дёргаться и пинаться, когда выполняется переход на другой скоростной режим.
  • При холостых оборотах появляется металлический шум.

Эксплуатационный срок фрикционных дисков

Благодаря постоянной масляной пропитке, фрикционные диски почти не изнашиваются, следовательно, обладают длительным ресурсом. Основное условие для стабильной работы фрикционов – своевременная замена трансмиссионного масла ATF. При соблюдении регламента смены смазочного материала в АКПП ресурс фрикционов составляет не менее 200 – 350 000 км (в некоторых случаях этот срок может доходить до 500 тыс. км).

Игнорирование рекомендованных сроков смены жидкости приводит к ускоренному старению масла, потере полезных свойств присадок, быстрому истиранию, прогоранию фрикционных накладок.

Основные признаки неисправности фрикционов

В процессе эксплуатации автомобиля часто возникают тревожные симптомы, по которым определяются дефекты отдельных узлов и деталей. При поломке и износе фрикционных дисков появляются следующие признаки:

  1. Трансмиссионное масло приобретает темный оттенок и характерный запах гари.
  2. Снижение уровня смазочного материала в картере АКПП (ниже минимальной отметки на замерном щупе или контрольной пробке).
  3. Машина продолжает движение при переводе селектора АКПП в нейтральный режим N.
  4. Затруднения при переключении передач.
  5. Отказ режима заднего хода.
  6. При переходе на другую скорость машина дергается и пинается.
  7. Возникновение характерного металлического шума на холостых оборотах.
  8. Автомобиль движется только при непрогретом масле в АКПП, пока оно густое и вязкое (на холодную). Горячее масло обладает меньшей вязкостью, толкатель не может полноценно сжать изношенные диски.

При возникновении одного или нескольких симптомов рекомендуется проверить работу механизма сцепления. В современных автомобилях проверка фрикционов осуществляется при подключении к бортовому компьютеру через специальные диагностические разъемы.

Причины быстрого износа фрикционных дисков

Производители современных автомобилей заливают в картер коробки АКПП трансмиссионное масло высокого качества. С появлением «необслуживаемых» авто многие владельцы вообще не заботятся о замене смазочного материала.

Это справедливо для автомобилей, эксплуатируемых в щадящих условиях европейских дорог и умеренного климата:

  1. Машины не подвергаются экстремальным нагрузкам, температура и давление в АКПП находятся в оптимальных пределах.
  2. Трансмиссионное масло при этом сохраняет технические характеристики и полезные качества в течение длительного периода.
  3. Фрикционные диски не разрушаются и не нуждаются в замене.
  4. При работе АКПП в наших условиях, рабочие элементы коробки испытывают повышенные нагрузки. Замечено, что после пройденного пути в 60 000 км, масло утрачивает необходимые свойства почти на 50%. Основная причина поломок фрикционных дисков сцепления состоит в низком качестве смазочного вещества в коробке автомат.

Устройство фрикционных дисков АКПП и принцип работы

Прежде всего, бывает два вида фрикционов:

  • металлические диски с фрикционной накладкой, которые находятся в зацеплении с корпусом автоматической коробки. Такие фрикционы неподвижны.
  • мягкие фрикционы, вращающиеся одновременно с солнечными шестернями. Такие фрикционы изготовлены из мягкого материала (например, прессованный картон) и имеют упрочняющее напыление (графитовое и т.д.)

Различные АКПП могут иметь разные типы фрикционов. Например, в автоматических коробках, произведенных в 20-м веке и которые сегодня устарели, фрикционные диски односторонние, без накладок. Фактически это означает, что диска два, причем один стальной, а другой картонный.

Более современные типы АКПП получили доработанные фрикционные диски с наладками, в результате чего увеличен ресурс фрикционов, улучшено теплоотведение и т. д. Набирают фрикционные диски так называемыми «пакетами» (пакет фрикционов), когда один диск из металла, а другой из мягкого материала.

Указанные пары дублируются по нескольку раз, чтобы образовать готовый пакет. Например, простой 4-х ступенчатый автомат имеет 2 или 3 набора фрикционов.

Если говорить о принципах работы, нужно понимать, что в устройстве АКПП применяется так называемая планетарная передача. Итак, в двух словах, когда передача выключена, фрикционные диски вращаются без ограничений, то есть они не зажаты по причине отсутствия давления масла.

Однако в момент включения передачи трансмиссионная жидкость ATF под давлением проходит по каналам гидроблока, в результате чего диски сжимаются (фрикционы плотно прижаты друг к другу). В результате подключается нужная шестерня, при этом остальные шестерни в АКПП останавливаются.

Что в итоге

Как видно, фрикционные диски АКПП являются неким подобием сцепления в МКПП. При этом элемент достаточно надежен, однако только в том случае, если с давлением масла в коробке «автомат» все в порядке и сама жидкость чистая. Снижение давления обычно происходит в случаях, когда:

  • уровень масла (ATF) в коробке не соответствует норме;
  • сама трансмиссионная жидкость потеряла свои свойства и/или сильно загрязнена;
  • возникли проблемы с маслонасосом, снижена пропускная способность фильтра масла АКПП или масляного радиатора;
  • забиты каналы гидроблока, некорректно работают соленоиды и т.п.

При наличии подобных неполадок передачи могут переключаться рывками, автомат пинается. Как правило, если проблеме не уделить внимания, первыми из строя выходят фрикционные диски, фрикционы проскальзывают и горят. В результате масло ATF в АКПП пахнет горелым, меняется цвет масла в коробке автомат и т.д.

Читайте также:  Применение графитовой смазки в автомобиле: свойства и правила использования

Для решения проблемы в одних случаях может быть достаточно промывки масляного радиатора, замены масла в коробке автомат, а также масляного фильтра. В других ситуациях может потребоваться разборка АКПП для замены пакетов фрикционов, промывки каналов гидроблока, проверки работоспособности соленоидов.

Так или иначе, при выявлении первых признаков проскальзывания фрикционов, необходимо прекратить эксплуатацию ТС и доставить автомобиль на СТО с целью проведения углубленной диагностики АКПП.

Самый частой поломкой автоматической коробки передач, является износ фрикционных дисков или попросту — фрикционов. Происходит это в любом случае, даже если вы ухаживаете и своевременно (правильно) меняете масло (правда произойдет такое при приличном пробеге в 300 — 450 000 км). Если они сгорели, то передачи АКПП автомобиля не будут включаться или буксовать (про это чуть ниже). Не многие знают про эти диски, но они очень важный элемент в строении всей коробки в целом. Если можно грубо «выразиться» — это своеобразное сцепление автомата, именно эти элементы способствуют включению той или иной передачи. Лично я очень долго искал простую внятную статью по этим дискам, но так и не нашел, поэтому для общего понимания решил написать эту статью …

Начнем с определения. Фрикционы (фрикционные диски) — это элемент сцепления между передачами, по аналогии с механической коробкой передач. В запрограммированный момент они смыкаются (при помощи давления масла) и останавливают нужную шестерню, в другой момент они размыкаются — шестерня начинает вращаться.

Какие признаки для замены фрикционов АКПП?

Разобрав автоматическую коробку передач, необходимо оценить состояние масляного насоса АКПП, тормозных лент и фрикционных дисков. При переборке трансмиссии обязательно промываются соленоиды клапанов гидроблока. И прежде чем заказывать новые фрикционы следует проверить зазоры в пакетах в соответствии с руководством к трансмиссии. Позже выложу для скачивания мануалы по наиболее популярным АКПП.

Меняем только изношенные фрикционы в случае, когда износились или сгорели фрикционы одного пакета сцепления, при этом масло АКПП не горелое. Приемлемо для АКПП с небольшим пробегом. Если остальные фрикционы без повреждений и накладки в допусках по толщине, то без замены проработают ещё долго. Если оставить изношенные фрикционы, зазоры которых не в норме, то будут толчки при переключениях.

– Если фрикционы сгорели в нескольких пакетах, то обязательно заменить все тормозные ленты и пакеты. Подгоревшие стальные диски определяются визуально цветовой гаммой на поверхности. Если заметил, что на накладки фрикционов попало горелое масло, то требуется замена. В противном случае скоро начнётся проскальзывание и следом сгорание фрикционов. В зависимости от стиля езды срок начала проблем от недели. Рисковать не стоит.

Система смазки

Система смазки (другое наименование — смазочная система) предназначена для снижения трения между сопряженными деталями двигателя. Кроме выполнения основной функции система смазки обеспечивает охлаждение деталей двигателя, удаление продуктов нагара и износа, защиту деталей двигателя от коррозии.

Система смазки двигателя включает поддон картера двигателя с маслозаборником, масляный насос, масляный фильтр, масляный радиатор, которые соединены между собой магистралями и каналами.

Поддон картера двигателя предназначен для хранения масла. Уровень масла в поддоне контролируется с помощью щупа, а также с помощью датчика уровня и температуры масла.

Масляный насос предназначен для закачивания масла в систему. Масляный насос может приводиться в действие от коленчатого вала двигателя, распределительного вала или дополнительного приводного вала. Наибольшее применение на двигателях нашли масляные насосы шестеренного типа.

Масляный фильтр служит для очистки масла от продуктов износа и нагара. Очистка масла происходит с помощью фильтрующего элемента, который заменяется вместе с заменой масла.

Для охлаждения моторного масла используется масляный радиатор. Охлаждение масла в радиаторе осуществляется потоком жидкости из системы охлаждения.

Давление масла в системе контролируется специальным датчиком, установленным в масляной магистрали. Электрический сигнал от датчика поступает к контрольной лампе на приборной панели. На автомобилях также может устанавливаться указатель давления масла.

Датчик давления масла может быть включен в систему управления двигателем, которая при опасном снижении давления масла отключает двигатель.

На современных двигателях устанавливается датчик уровня масла и соответствующая ему сигнальная лампа на панели приборов. Наряду с этим, может устанавливаться датчик температуры масла.

Для поддержания постоянного рабочего давления в системе устанавливается один или несколько редукционных (перепускных) клапанов. Клапаны устанавливаются непосредственно в элементах системы: масляном насосе, масляном фильтре.

Принцип действия системы смазки:

В современных двигателях применяется комбинированная система смазки, в которой часть деталей смазывается под давлением, а другая часть – разбрызгиванием или самотеком.

Смазка двигателя осуществляется циклически. При работе двигателя масляный насос закачивает масло в систему. Под давлением масло подается в масляный фильтр, где очищается от механических примесей. Затем по каналам масло поступает к коренным и шатунным шейкам (подшипникам) коленчатого вала, опорам распределительного вала, верхней опоре шатуна для смазки поршневого пальца.

На рабочую поверхность цилиндра масло подается через отверстия в нижней опоре шатуна или с помощью специальных форсунок.

Остальные части двигателя смазываются разбрызгиванием. Масло, которое вытекает через зазоры в соединениях, разбрызгивается движущимися частями кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов. При этом образуется масляный туман, который оседает на другие детали двигателя и смазывает их.

Под действием сил тяжести масло стекает в поддон и цикл смазки повторяется.

На некоторых спортивных автомобилях применяется система смазки с сухим картером. В данной конструкции масло храниться в специальном масляном баке, куда закачивается из картера двигателя насосом. Картер двигателя всегда остается без масла – «сухой картер». Применение данной конструкции обеспечивает стабильную работу системы смазки во всех режимах, независимо от положения маслозаборника и уровня масла в картере.

Читайте также:  Система охлаждения двигателя: схема и принцип работы

Схема системы смазки:

1. масляный поддон
2. датчик уровня и температуры масла
3. масляный насос
4. редукционный клапан
5. масляный радиатор
6. масляный фильтр
7. перепускной клапан
8. обратный клапан
9. датчик давления масла
10. коленчатый вал
11. форсунки
12. распределительный вал выпускных клапанов
13. распределительный вал впускных клапанов
14. вакуумный насос
15. турбонагнетатель
16. стекание масла
17. сетчатый фильтр
18. дроссель

Система смазки двигателя автомобиля : Устройство и назначение

  • Назначение системы смазки двигателя
  • Устройство системы смазки двигателя
  • Масляный насос
    • Перепускной механизм
    • Маслоприемник
    • Фильтр
  • Датчики
  • Как работает система смазки двигателя
  • Техническое обслуживание системы смазки двигателя
  • Неисправности системы смазки двигателя

Для предотвращения быстрого износа движущихся деталей, на силовых агрегатах предусмотрена система смазки двигателя. Для смазки двигателя используются моторные масла различной степени вязкости. Схема смазки двигателя различной техники может отличаться, но принцип действия для всех четырехтактных ДВС одинаков.

Назначение системы смазки двигателя

Смазочный материал выполняет одновременно несколько функций:

  1. Снижение трения между движущимися деталями. Это предотвращает перегрев комплектующих и их быстрый износ;
  2. Защита от возникновения ржавчины на поверхности металлических частей;
  3. Отвод тепла. Детали отдают часть тепла смазочному материалу;
  4. Сбор металлической стружки и абразивных частиц. При работе силовой установки в местах повышенного трения образуется металлическая стружка. Она выводится со смазочным материалом к фильтрующему элементу.

Устройство системы смазки двигателя

Независимо от модели силового агрегата система смазки имеет схожий принцип действия. Основные узлы системы смазки двигателя:

  • Фильтр для очистки смазочного материала;
  • Маслоприемник;
  • Активный элемент, осуществляющий нагнетание давления в систему (насос);
  • Датчики для контроля над работой системы;
  • Поддон силовой установки;
  • Перепускной механизм;
  • Устройства для измерения уровня масла в картере;
  • Каналы, расположенные в блоке, головке блока цилиндров и т.д.

Масляный насос

Схема системы смазки двигателя включает в себя масляный насос. Он используется для нагнетания давления смазочного материала в систему. Привод устройство механический, осуществляется от коленчатого вала или распределительного вала силового агрегата.

Входное отверстие насоса сообщается с полостью картера или отдельно стоящим резервуаром для смазочного материала. Выходное отверстие соединено с основной магистралью мотора. Устройства бывают различной конструкции. Наиболее часто используются насосы шестеренчатого типа. Они отличаются надежностью и неприхотливостью к условиям использования.

При работе силовой установки шестерни узла вращаются. Смазочный материал, попадая на шестерни, перемещается к главной магистрали. Благодаря такой конструкции, в системе создается давление.

Перепускной механизм

Устройство двигателя внутреннего сгорания предусматривает наличие перепускного механизма. Он выполнен в виде клапана одностороннего действия. При превышении давления в основной магистрали перепускной механизм открывается и пропускает часть смазочного материала в поддон картера.

Маслоприемник

Используется для забора масла из поддона картера. Маслоприемник соединён с впускным отверстием насоса. Соединение впускного отверстия насоса и маслоприемника герметично. Это исключает попадание воздуха систему.

СПРАВКА: Маслоприемник оборудуют металлической сеткой. Она необходима для очистки смазочного материала от металлической стружки и абразивных частиц крупной фракции.

Фильтр

При работе силового агрегата смазка очищается от металлической стружки и загрязнений. Очистка осуществляется фильтрами грубой и тонкой очистки. На легковых автомобилях используются фильтры тонкой очистки. Грубую очистку выполняет сетка, установленная на маслоприёмнике.

Дизельные силовые установки оборудуются фильтрами грубой очистки центробежного типа. Они представляют собой стакан внутри, которого установлен подвижный разбрызгиватель. При работе масло под давлением разбрызгивается по стенкам стакана. Загрязнения остаются на стакане. Очищенное масло стекает полость картера.

ВНИМАНИЕ: При сильном загрязнении фильтра грубой очистки необходимо разобрать устройство, промыть детали бензином и продуть сжатым воздухом.

Перед попаданием в главную магистраль смазка проходит через фильтр тонкой очистки.

Он состоит из бумажных фильтрующих элементов. Бумажные элементы задерживают загрязнения мелкой фракции. При сильном загрязнении фильтрующего элемента тонкой очистки необходима его полная замена.

Датчики

Для контроля над работой системы устанавливаются датчики:

  • Давления;
  • Температуры жидкости;
  • Уровня жидкости в полости картера.

Схема подключения датчиков выполнена по однопроводному принципу. Минусовым контактом датчиков является корпус силовой установки. Данные с датчиков поступают на стрелочные приборы, установленные в кабине, или на электронный блок управления. Некоторые силовые установки оборудованы механическими датчиками давления.

Как работает система смазки двигателя

Существует три вида схем смазки силового агрегата, при которых смазочный материал подается:

  1. Под высоким давлением;
  2. Методом разбрызгивания;
  3. Смешанным способом.

Наиболее распространенной схемой на современных транспортных средствах является система смешанного типа. Жидкость под высоким давлением осуществляет смазывание кривошипно-шатунного механизма и деталей, подверженных высоким нагрузкам. Комплектующие газораспределительного механизма смазываются методом разбрызгивания.

Техническое обслуживание системы смазки двигателя

Для нормальной работы системы смазки необходимо регулярно проводить техническое обслуживание. Для этого осуществляется замена масла и фильтров тонкой очистки.

ВАЖНО: При обслуживании необходимо обратить внимание на наличие металлической стружки в отработавшей жидкости. Большое количество стружки свидетельствует о сильном износе подвижных частей силового агрегата.

Замена масла осуществляется в следующей последовательности:

  • Прогреть мотор до достижения им рабочей температуры. Это необходимо для понижения степени вязкости смазки;
  • Установить транспортное средство на смотровую яму, эстакаду или подъёмник. В некоторых случаях замена осуществляется на специализированном поддоне;
  • Открыть пробку заливной горловины;
  • Очистить область сливного отверстия на поддоне картера от загрязнений;
  • Установить под сливное отверстие емкость с широкой горловиной;
  • Демонтировать заглушку сливного отверстия;

ВНИМАНИЕ: При демонтаже заглушки необходимо находиться на расстоянии от сливного отверстия и использовать индивидуальные средства защиты. При попадании на кожу горячая жидкость может спровоцировать ожоги.

  • Дождаться полного стекания жидкости;
  • Заменить фильтрующий элемент тонкой очистки;
  • Закрутить пробку сливного отверстия в поддоне до упора;
  • Залить новую жидкость. Смазка заливается до достижения необходимого уровня предусмотренного заводом изготовителем.
Читайте также:  Автомобильный тахометр - что это такое и для чего нужен

При сильном загрязнении осуществляется промывка системы смазки двигателя. Для промывки применяются специализированные средства.

Неисправности системы смазки двигателя

  • Потеки на поддоне. Потёки возникают в результате нарушения герметичности картера. Для устранения неисправности необходимо заменить прокладку. При замене поверхность прокладки обрабатывают герметиком;
  • Падение давления жидкости. Отклонение показателя от нормы может быть спровоцировано износом шестерен насоса. Для ремонта необходимо установить новые шестерни или заменить узел полностью;
  • Отсутствие давления. Возникает в результате выхода из строя насоса или нарушения герметичности его впускного тракта. Для устранения поломки необходимо заменить узел новым или герметизировать впускной тракт;

  • Датчики работают некорректно. При нарушении работы датчиков оператор не контролирует работоспособность силового агрегата. Для устранения неисправности меняют вышедшие из строя датчики;
  • Регулярное понижение уровня жидкости в поддоне. Возникает в результате разгерметизации или при износе маслосъемных колец поршневой группы. При ремонте система герметизируется или меняются маслосъемные кольца;
  • Повышение давления. При превышении нормы давления необходимо проверить степень загрязнения фильтра грубой очистки и работоспособность перепускного механизма.

Из вышеперечисленного следует, что смазка силового агрегата выполняет одновременно несколько функций. Системы силовых установок схожи и имеют одинаковые основные элементы. Для нормальной работы системы смазки необходимо регулярно обслуживать агрегат.

Система смазки двигателя

Назначение и характеристика

Смазочной называется система, обеспечивающая подачу масла к трущимся деталям двигателя.

Система смазки двигателя внутреннего сгорания служит для уменьшения трения и изнашивания деталей двигателя, для охлаждения и коррозионной защиты трущихся деталей и удаления с их поверхностей продуктов изнашивания. В двигателях автомобилей применяется комбинированная система смазки различных типов (рисунок 1).

Рисунок 1 – Типы смазочных систем, классифицированных по различным признакам.

Комбинированной называется система смазки, осуществляющая смазывание деталей двигателя под давлением и разбрызгиванием. Давление создается масляным насосом, а разбрызгивают масло коленчатый вал и другие быстровращающиеся детали двигателя.

Под давлением смазываются наиболее нагруженные трущиеся детали двигателей – коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, опорные подшипники распределительного вала, подшипники вала привода масляного насоса и др.

Разбрызгиванием смазываются стенки цилиндров, поршни, поршневые кольца, поршневые пальцы, детали газораспределительного механизма, его цепного или шестеренного привода и другие детали двигателей. В двигателях со смазочной системой без масляного радиатора охлаждение масла, которое нагревается в процессе работы, происходит в основном в масляном поддоне.

При наличии в смазочной системе масляного радиатора охлаждение масла осуществляется и в масляном поддоне, и в масляном радиаторе, которые включается в работу при длительном движении автомобиля с высокими скоростями и при эксплуатации автомобиля летом.

В смазочной системе с открытой вентиляцией картера двигателя картерные газы, состоящие из горючей смеси и продуктов сгорания, удаляются в окружающую среду.

При закрытой вентиляции картера двигателя картерные газы принудительно удаляются в цилиндры двигателя на догорание, что предотвращает попадание газов в салон кузова легкового автомобиля и уменьшает выброс ядовитых веществ в окружающую среду.

Моторные масла

Для смазывания двигателей автомобилей применяют специальные моторные масла минерального происхождения, которые получают из нефти, а также синтетические. Марки моторных масел весьма разнообразны. Их основными свойствами являются вязкость, маслянистость и чистота (отсутствие механических примесей и кислот). Вязкость характеризует чистоту масла, его текучесть и способность проникать в зазоры между трущимися деталями. Маслянистость характеризует свойство масла обволакивать трущиеся детали масляной пленкой. Для повышения качества моторных масел к ним добавляют специальные присадки, повышающие смазывающие свойства масел.

Устройство и принцип работы системы смазки

На рисунке 2 представлена смазочная система двигателя легкового автомобиля ВАЗ.

Смазочная система комбинированная, без масляного радиатора и с закрытой вентиляцией картера двигателя.

Смазочная система включает в себя масляный поддон, масляный насос с редукционным клапаном и маслоприемником, масляный фильтр, маслопроводы (каналы в головке и блоке цилиндров, коленчатом и распределительном валах), заливную горловину и указатель уровня масла.

Рисунок 2 – Смазочная система двигателя легкового автомобиля

1 – вал; 2, 4 – каналы; 3 – горловина; 5 – лампа; 6 – датчик; 7 – магистраль; 8 – стержень; 9 – фильтр; 10 – насос; 11 – маслоприемник; 12 – поддон

Масло заливают в поддон 12 через горловину 3 и его количество контролируют специальным стержнем 8, конец которого находится в масляной ванне. При работе двигателя масло забирается из поддона насосом 10 через маслоприемник 11 и по приемному каналу в блоке цилиндров подается в фильтр 9, который включен в главную масляную магистраль 7 последовательно. Из фильтра масло через главную магистраль и канал в блоке цилиндров под давлением поступает соответственно к коренным подшипникам коленчатого вала и переднему подшипнику вала 1 привода масляного насоса, а также к заднему подшипнику по центральному каналу вала.

Максимальное давление масла, создаваемое насосом, ограничивается редукционным клапаном, установленным в масляном насосе.

При засорении фильтра масло поступает в главную масляную магистраль, минуя фильтр, через перепускной клапан, который установлен в фильтре. От коренных подшипников масло через внутренние каналы коленчатого вала подается к шатунным подшипникам и от них через отверстия в нижних головках шатунов разбрызгивается на стенки цилиндров.

Поршневые кольца и поршневые пальцы смазываются маслом, снимаемым со стенок цилиндров, и масляным туманом, находящимся внутри двигателя. К центральному опорному подшипнику распределительного вала масло из фильтра под давлением поступает через главную магистраль 7, канал 4 и канавку в опоре в центральный канал 2 распределительного вала и из него к другим опорным подшипникам и кулачкам вала.

Читайте также:  Диски: растолкованный вылет

Звездочка и цепь привода распределительного вала смазываются маслом, вытекающим из переднего опорного подшипника вала. Стержни клапанов, направляющие втулки и другие детали клапанов смазываются маслом, разбрызгиваемым механизмами двигателя при их работе. Отработавшее масло стекает в поддон картера двигателя. Давление масла в смазочной системе контролируется контрольной лампой 5, датчик 6 которой установлен на блоке цилиндров двигателя.

Масляный поддон

Является резервуаром для масла. Он закрывает двигатель снизу, и в нем масло охлаждается. Масляный поддон 12 – стальной, штампованный. Внутри поддона имеется специальная перегородка, уменьшающая колебания масла при движении автомобиля. Поддон крепится к нижнему торцу блока цилиндров (к картеру) через уплотнительную прокладку, изготовленную из пробкорезиновой смеси. Он имеет резьбовое отверстие с пробкой, предназначенное для слива масла.

Масляные насосы – назначение и типы

Масляный насос подает масло под давлением к трущимся поверхностям деталей двигателя. На двигателях применяют масляные насосы шестеренного типа с установленным в насосе редукционным клапаном, отрегулированным на давление 0,45 МПа и не подлежащим регулировке в процессе эксплуатации.

Масляный насос двигателя с шестернями наружного зацепления (рисунок 3) имеет две шестерни наружного зацепления. К корпусу 7 насоса через крышку 5 прикреплен маслоприемный патрубок 2 с фильтрующей сеткой 1 и редукционным клапаном 3. Ведущая шестерня 8 напрессована на ведущем валу 10 насоса. Ведомая шестерня 6 свободно вращается на оси 9, запрессованной в корпусе насоса. При вращении шестерен создается разрежение, масло через фильтрующую сетку и патрубок поступает под крышку 5 насоса и через отверстие в крышке – в полость разрежения корпуса насоса. Масло, заполняющее впадины между зубьями шестерен, переносится в полость нагнетания, а оттуда поступает в приемный канал блока цилиндров двигателя. При повышении давления масла в смазочной системе более допустимого редукционный клапан 3 открывается, перепуская при этом часть масла из полости нагнетания в маслоприемный патрубок 2, и давление в системе не повышается. Давление открытия редукционного клапана не регулируется. Оно обеспечивается его пружиной 4. Ведущему валу 10 насоса вращение передается с помощью шестерни 11 вала привода масляного насоса, который приводится цепной передачей от коленчатого вала двигателя. Масляный насос установлен внутри масляного поддона и прикреплен двумя болтами к блоку цилиндров.

Рисунок 3 – Масляный насос с шестернями наружного зацепления

1 – сетка; 2 – патрубок; 3 – клапан; 4 – пружина; 5 – крышка; 6, 8, 11 – шестерни; 7 – корпус; 9 – ось; 10 – вал

Масляный насос с шестернями внутреннего зацепления (рисунок 4) состоит из корпуса 1, крышки 7, ведущей 3 и ведомой 2 шестерен, маслоприемника 8 и редукционного клапана 4. Корпус насоса отлит из чугуна. Он имеет две полости (всасывания и нагнетания), которые разделены между собой выступом 9. Ведущая и ведомая шестерни изготовлены из спеченного материала и размещены внутри корпуса. Ведущая шестерня 3 установлена на переднем конце коленчатого вала 10, который уплотняется в крышке насоса манжетой 6. К корпусу прикреплены маслоприемник с фильтрующей сеткой и крышка. Крышка 7 насоса отлита из алюминиевого сплава. В ней размещен редукционный клапан 4, давление срабатывания которого обеспечивается пружиной 5.

Рисунок 4 – Масляный насос с шестернями внутреннего зацепления

1 – корпус; 2, 3 – шестерни; 4 – клапан; 5 – пружина; 6 – манжета; 7 – крышка; 8 – маслоприемник; 9 – выступ; 10 – вал

При вращении шестерен масло через маслоприемник поступает во всасывающую полость насоса. Оно заполняет впадины между зубьями шестерен, переносится в полость нагнетания и под давлением направляется в приемный канал блока цилиндров. Редукционный клапан срабатывает при возрастании давления выше допустимого и перепускает часть масла из нагнетательной полости насоса во всасывающую. Подача насоса равна 34 л/мин при частоте вращения ведущей шестерни 6000 мин -1 , а создаваемое давление – 0,5 МПа.

Масляный фильтр

Масляный фильтр очищает масло от твердых частиц (продуктов износа трущихся деталей, нагара и т.п.), так как они вызывают повышенное изнашивание деталей и засоряют масляные магистрали. На легковых автомобилях применяется масляный фильтр полнопоточный (пропускает все нагнетаемое масло), неразборный, с перепускным и противодренажным клапанами.

Рисунок 5 – Масляный фильтр

1 – корпус; 2 – днище; 3, 5 – клапаны; 4, 6 – отверстия; 7 – кольцо; 8 – крышка; 9 – фильтрующий элемент

В корпусе 1 фильтра (рисунок 5) находится бумажный фильтрующий элемент 9 со специальной вставкой из вискозного волокна. Нагнетаемое насосом масло поступает через отверстия 6 в днище 2 в наружную полость фильтра, проходит через поры фильтрующего элемента 9, очищается в нем и выходит в масляную магистраль блока цилиндров из центральной части фильтра через отверстие 4. Вставка фильтрующего элемента очищает масло при пуске холодного двигателя, когда оно не может пройти через поры бумажного фильтрующего элемента. При сильном загрязнении фильтра, а также при повышенной вязкости масла (при низких температурах) открывается перепускной клапан 5 масляного фильтра, имеющий пружину, и неочищенное масло из фильтра поступает в масляную магистраль. Противодренажный клапан 3, выполненный в виде манжеты из специальной маслостойкой резины, пропуская масло в фильтр, предотвращает вытекание его из смазочной системы в масляный поддон при неработающем двигателе. Это позволяет ускорить подачу масла к трущимся поверхностям деталей двигателя после его пуска.

Масляный фильтр крепится к блоку цилиндров на специальном резьбовом штуцере, для чего в днище фильтра имеется резьбовое отверстие 4. Резиновое кольцо 7, надетое на крышку 8, обеспечивает герметичность установки фильтра на блоке цилиндров двигателя. Для эффективной очистки масла фильтр заменяют при смене масла в двигателе.

Читайте также:  Рулевые тяги ВАЗ 2107: замена трапеции и наконечников, инструкции с фото и видео

Масляный фильтр центробежной очистки

На автомобилях широкое применение также имеют фильтры центробежной очистки масла, или центрифуги. В центрифуге очистка масла производится за счет центробежных сил, которые отбрасывают механические примеси к стенкам вращающегося ротора.

В корпусе 3 (рисунок 6) фильтра с крышкой 6 неподвижно закреплена ось 1 с внутренним каналом и выходными отверстиями. На оси на радиально-упорном подшипнике 8 и двух втулках установлен ротор 4 с колпаком 5, фильтрующей сеткой 7 и жиклерами 2, выходные отверстия которых направлены в противоположные стороны.

Рисунок 6 – Фильтр центробежной очистки масла

1 – ось; 2 – жиклер; 3 – корпус; 4 – ротор; 5 – колпак; 6 – крышка; 7 – сетка; 8 – подшипник

При работе двигателя масло поступает внутрь оси 1, проходит через выходные отверстия и направляется во внутреннюю полость ротора. Затем проходит через фильтрующую сетку 7, идет вниз и выпрыскивается под давлением из жиклеров 2 в корпус фильтра. Под воздействием струй масла, направленных в противоположные стороны, создается реактивный момент, который вращает ротор, заполненный маслом. При этом под действием центробежных сил механические примеси, находящиеся в масле, оседают плотным слоем на стенках колпака 5 ротора.

Очищенное масло, выпрыскиваемое жиклерами, стекает в масляный поддон двигателя. Частота вращения ротора фильтра достигает 5000. 7000 мин -1 , что обеспечивает качественную очистку масла.

Масляный радиатор

На рисунке 7 представлена смазочная система двигателя легкового автомобиля ГАЗ. Смазочная система комбинированная, с масляным радиатором и с закрытой вентиляцией картера двигателя.

Рисунок 7 – Смазочная система с масляным радиатором

1 – маслоприемник; 2, 9 – клапаны; 3 – радиатор; 4, 8 – датчики; 5 – магистраль; 6 – горловина; 7 – фильтр; 10 – кран; 11 – насос; 12 – поддон

В смазочную систему входят масляный поддон 12, масляный насос 11 с редукционным клапаном 2 и маслоприемником 1, масляный фильтр 7, главная масляная магистраль 5, масляные каналы в головке и блоке цилиндров и в коленчатом вале, заливная горловина 6, маслоизмерительный стержень (щуп) и масляный радиатор 3 с краном 10, предохранительным клапаном 9 и соединительными шлангами. Давление масла в смазочной системе контролируется датчиком 4 указателя давления масла и датчиком 8 сигнализатора (лампы) аварийного давления.

Масляный радиатор предназначен для охлаждения масла при больших скоростях движения и при эксплуатации автомобиля летом. Он установлен перед радиатором системы охлаждения двигателя и включается с помощью крана 10, предохранительный клапан 9 открывает проход масла в радиатор при давлении 0,07. 0,09 МПа. Масло из радиатора сливается по шлангу в масляный поддон.

Устройство и принцип работы системы смазки двигателя

Система смазки в двигателе необходима для уменьшения силы трения между его подвижными деталями. Дополнительно она выполняет функции охлаждения основных узлов, повышает срок их службы, защищает от коррозии, а также очищает от загрязнений (продуктов износа и нагара). Рабочей жидкостью (смазочным материалом) при этом выступает моторное масло, которое может подаваться под давлением, разбрызгиванием или самотеком. Это определяет вид, конструкцию и принцип работы системы.

  1. Устройство системы смазки автомобильного двигателя
  2. Принцип работы и виды систем смазки
  3. Как работает комбинированная система смазки с мокрым картером
  4. Уровень масла и его значение
  5. Отличия систем смазки бензинового и дизельного двигателя

Устройство системы смазки автомобильного двигателя

Главной задачей системы смазки является обеспечение масляной пленки на соприкасающихся подвижных деталях автомобильного двигателя. Это позволяет снизить потери мощности и износ силового агрегата. Помимо этого, масло, подаваемое системой, используется в гидрокомпенсаторах, гидронатяжителях и в механизмах регулирования фаз газораспределения. В общем устройстве автомобиля смазочная система интегрирована в конструкцию двигателя и состоит из следующих элементов:

  • Заливная горловина – через нее выполняется заливка или доливка масла.
  • Поддон картера – представляет собой нижнюю часть корпуса двигателя, наполненную маслом. Для правильной работы двигателя количество рабочей жидкости в поддоне должно быть на определенном уровне, что измеряется при помощи различных датчиков и приспособлений (щупа). В поддоне скапливаются не только излишки масла, стекающие из механизмов двигателя, но и загрязнения, образующиеся в процессе работы. Также на поддоне расположено сливное отверстие и пробка в виде болта с шайбой. При замене масла пробку необходимо заменить вместе с шайбой.
  • Маслозаборник – представляет собой конструкцию из патрубка, идущего от поддона к насосу, и фильтра грубой очистки.
  • Масляный насос – всасывает смазку при помощи маслозаборника из поддона и подает ее в систему. Он запускается и отключается одновременно с двигателем. В качестве привода может выступать коленвал, распредвал или вспомогательный приводной вал. Как правило, в автомобилях для перекачки масла применяются два типа насосов: шестеренчатые (более популярные) и роторные.
  • Масляный фильтр. Устанавливается на входе в насос и предназначен для очистки рабочей жидкости от стружки и нагара. Бывают двух типов – разборные (при загрязнении фильтра меняется лишь фильтрующий элемент) и неразборные (меняется весь фильтр).
  • Масляный радиатор. Поскольку рабочая жидкость в системе смазки также осуществляет охлаждение, для снижения ее собственной температуры она проходит через радиатор. Последний, в свою очередь, охлаждается жидкостью системы охлаждения.
  • Магистрали и каналы – по ним движется масло от одного узла к другому.
  • Масляные форсунки. Используются для подачи масла на стенки цилиндров и поршни.
  • Датчики давления, температуры и уровня масла – подают сигналы на электронный блок управления двигателем, передавая данные о состоянии системы смазки и режиме работы двигателя.
  • Клапаны (перепускные и редукционные). Позволяют автоматизировать контроль давления масла и управлять его подачей в систему. Такие клапаны монтируются вблизи ведущих элементов системы (насоса, основных узлов двигателя, фильтра).
Читайте также:  Как заменить масло и фильтр в двигателе автомобиля «ваз-2115» - АвтоМасло

В некоторых моделях двигателей датчики и радиатор могут отсутствовать. При этом охлаждение масла происходит непосредственно в поддоне картера.

Принцип работы и виды систем смазки

Все смазочные системы разделяют на две основные группы: с «сухим» и с «мокрым» картером. Последняя более популярна, благодаря простоте реализации. С другой стороны конструкции с «мокрым» картером склонны к таким проблемам, как вспенивание и расплескивание моторного масла , приводящее к перепадам уровня. В этом случае его подача в систему может быть нестабильной.

Системы смазки с «сухим» и «мокрым» картером

Отличительной чертой «сухих» систем является наличие отдельного бака, в котором хранится моторное масло. Моторное масло после поступления в двигатель стекает в поддон, но не накапливается в нем, а перекачивается назад в бак дополнительным насосом. Картер в таком случае всегда остается сухим.

Эта конструкция сложнее и дороже в изготовлении, однако, позволяет уменьшить высоту двигателя и обеспечивает надежную смазку при движении автомобиля по наклонным поверхностям. Это определило сферу применения систем с «сухим» картером – преимущественно в автомобилях высокой проходимости и спецтехнике.

Принципиально масло может подаваться к основным узлам двигателя тремя способами:

  • Под давлением. Масло подается принудительно ко всем узлам двигателя при помощи насоса.
  • Разбрызгиванием или самотеком. Подача выполняется под действием центробежной силы вращающихся деталей двигателя. При этом масло разделяется на мелкие частички, внешне похожие на масляный туман. Благодаря этому смазка заполняет все пространство между деталями мотора и оседает на их поверхности.
  • Частично под давлением и частично самотеком (комбинированный метод). В этом случае масло к наиболее важным узлам осуществляется под давлением, а для всей остальной конструкции разбрызгиванием.

В современном автомобилестроении практически всегда применяют комбинированный способ, поскольку он позволяет более экономно расходовать смазочные материалы и при этом гарантирует своевременную смазку основных деталей.

Как работает комбинированная система смазки с мокрым картером

Процесс смазки двигателя представляет собой повторяющийся цикл. Он состоит из следующих этапов:

  • В момент запуска двигателя приводится в действие масляный насос.
  • Маслозаборник начинает всасывать масло из поддона картера, выполняя грубую очистку.
  • На входе в насос масло проходит через масляный фильтр, где выполняется тонкая очистка.
  • Из насоса по магистралям масло подается на такие узлы двигателя как подшипники (вкладыши) коленвала, опоры распредвала, поршневые кольца, а также на рабочую поверхность цилиндров. Для этого в системе могут быть установлены специальные форсунки или просто выполнены отверстия в блоке.
  • Излишки масла, подаваемой на основные узлы, стекают через специальные зазоры на кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы. Их движущиеся элементы выполняют разбрызгивание рабочей жидкости, что обеспечивает ее попадание на остальные детали двигателя.
  • Масло стекает обратно в поддон картера, смывая с деталей мотора металлическую стружку, нагар и другие загрязнения.
  • После этого цикл повторяется.

Давление масла в системе может находиться в пределах от 0,2 МПа до 1,6 МПа.

Уровень масла и его значение

Для разных типов двигателей требуется различный объем масла в системе. В конструкциях с «мокрым» картером минимальное и максимальное значение уровня рабочей жидкости определяется при помощи специального щупа, который расположен на блоке цилиндров. Он имеет две метки «min» и «max».

Проверку уровня масла в системе выполняют на заглушенном двигателе после того, как он проработал некоторое время. В этом случае оно достаточно прогревается и стекает в поддон. Щуп вытаскивают, протирают тряпкой (ветошью) и погружают обратно в поддон. Далее достают повторно и проверяют уровень. Если масло, попавшее при этом на щуп, выходит за пределы максимального или минимального значения необходима доливка или слив масла. Также этот способ позволяет определить состояние и степень загрязнения.

В зависимости от вида и мощности мотора объем масла в системе смазки может быть от 3,5 до 7,5 литров.

Отличия систем смазки бензинового и дизельного двигателя

Особых конструктивных различий в смазочных системах бензинового и дизельного моторов нет. Однако, поскольку работа дизельного двигателя связана с более высокими температурами, основным отличием является используемое моторное масло. Базовая основа дизельного масла аналогична используемой в бензиновых моторных маслах, но имеет другой пакет присадок, которые позволяют обеспечить ей следующие функции:

  • Высокую моющую способность – дизельные двигатели склонны к обильному образованию сажи, а потому требуют интенсивной очистки.
  • Устойчивость к окислению – из-за высокой степени сжатия, в картер дизеля могут проникать отработавшие газы, что приводит к окислению моторного масла и более быстрой выработке его ресурса.

Масло, используемое в смазочной системе, может быть синтетическим, минеральным или полусинтетическим. В зависимости от того, какой тип используется, определяют сроки его замены.

Максимально долго служат синтетическое и полусинтетическое масло, которые при нормальных условиях эксплуатации не требуют обновления до 10-15 тысяч километров пробега.

Минеральные масла служат около 5 тысяч километров пробега.

Система смазки является неотъемлемой частью любого двигателя, обеспечивающей его работоспособность. Очень важно проводить своевременный техосмотр, контролировать уровень и состояние масла.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: