Технологический процесс ремонта масляных насосов

Ремонт масляного насоса двигателя

Насос, снятый с ремонтируемого двигателя, после очистки подвергают безразборному диагностированию. При отсутствии наружных дефектов техническое состояние насосов оценивают по торцовому зазору между корпусом и нагнетающими шестернями и по зазору в подшипниках ведущего валика. Увеличение торцового зазора приводит к снижению производительности насоса.

Торцовый зазор определяют индикаторным приспособлением по величине осевого перемещения ведущего валика насоса. Для двигателей СМД-60, А-41, А-01М допустимый без ремонта зазор — 0,30 мм, а для остальных дизелей — 0,25 мм. Зазор в подшипниках оценивают по радиальному перемещению шейки ведущего валика.

Если зазоры находятся в пределах допустимых значений, то насос испытывают на стенде и определяют для дизельных двигателей его объемную подачу, а для карбюраторных — давление подачи при прокачке через жиклер определенного сечения. В случае недопустимо больших перемещений валика насос разбирают и ремонтируют.

Основные дефекты деталей масляных насосов:

• износ корпуса насоса и крышки в местах соединения с торцами шестерен и стенок корпуса около всасывающих отверстий, торцовой поверхности шестерен, поверхностей валиков, оси и втулок
• потеря герметичности клапана, срыв резьбы и износ шлицев валика

При разборке не допускается раскомплектовывать пары шестерен с корпусами.

Изношенные отверстия под втулки развертывают на увеличенный размер, а изношенные втулки заменяют новыми. Гнезда под шестерни восстанавливают наплавкой электродами ОЗЧ-2 или чугунным прутком марки Б с предварительным подогревом детали. Можно восстанавливать гнезда железнением или составами на основе эпоксидных смол. В качестве наполнителя применяют железный порошок. Состав наносят на стенки гнезд слоем 1-2 мм и прикатывают специальным раскатником. После наращивания гнезда растачивают до номинального размера.

Коробление плоскости прилегания крышки насоса устраняют фрезерованием. Поверхность гнезда предохранительного клапана зачищают зенковкой, и клапан, выполненный в виде стакана, притирают к гнезду. Изношенный шариковый клапан заменяют новым, который осаживают в гнездо ударами молотка через наставку, чтобы улучшить прилегаемость.

Изношенную крышку корпуса насоса шлифуют или фрезеруют.

Валик ведущей шестерни восстанавливают наращиванием плазменной наплавкой, хромированием или газотермическим напылением с последующей обработкой под номинальный размер. Изношенные шлицы наплавляют и фрезеруют. Шпоночный паз заплавляют электродом Э-50 и фрезеруют новый паз на другом месте.

Шестерни выбраковывают при изломах зубьев, при износе зуба по толщине и высоте, а также при износе шестерен по высоте до значений, превышающих допустимые.

Торцовые поверхности шестерен с незначительными износами шлифуют или притирают на плите шлифовальной шкуркой. При износе шестерен по высоте на такой же размер уменьшают глубину гнезд в корпусе шлифованием плоскости крышки.

Перед сборкой насоса запрессовывают втулки в ведомую шестерню с натягом 0,015-0,060 мм, а в корпус и крышку — с натягом 0,08-0,12 мм. При запрессовке следят, чтобы отверстия для масла во втулке и шестерне совпали. Втулку по внутреннему диаметру подгоняют по оси шестерни и запрессовывают ось в корпус с натягом 0,015-0,065 мм. Устанавливают крышку на корпус и одновременно развертывают втулки в корпусе и крышке под опорные поверхности валика. Снимают крышку и устанавливают валик и шестерни насоса. Радиальный зазор между стенкой гнезд и вершинами зубьев должен быть 0,12-0,20 мм. Затем закрепляют болтами крышку насоса и собирают предохранительный клапан.

После сборки масляный насос обкатывают и испытывают на специальных стендах КИ-5278М, КИ-9158 и др. Масляные насосы дизелей обкатывают и испытывают на смеси, состоящей из 50% дизельного масла и 50% дизельного топлива. При температуре 20—25°С вязкость рабочей жидкости — 21-29 мм2/с, что соответствует вязкости картерного масла при рабочей температуре.

Масляные насосы карбюраторных двигателей обкатывают и испытывают на смеси, состоящей из 90% керосина и 10% машинного масла.

При испытании проверяют и регулируют давление, развиваемое насосом, его подачу при частоте вращения вала, установленной техническими условиями.

Источник

Ремонт масляного насоса смазочной системы

Масляный насос подлежит ремонту при давлении масла в смазочной системе двигателя ниже значений, указанных в руководстве по эксплуатации.

Вначале нужно проверить состояние редукционного клапана насоса. Для этого необходимо вынуть редукционный клапан в сборе и проверить состояние его деталей.

Детали клапана, очищенные от масляных осадков и промытые в керосине, должны свободно перемещаться в корпусе редукционного клапана. Длина пружин клапана должна соответствовать значениям, заданным заводом-изготовителем при определенной нагрузке. Если при проверке наблюдается отклонение от указанных контрольных значений, то необходимо разобрать насос.

Разбирать масляный насос рекомендуется в следующем порядке:

• промыть насос в обезжиривающем растворе, закрепить его в тисках и выпрессовать штифты;
• отвернуть три болта крепления корпуса нижней секции (для двухсекционного насоса), вынуть болты, снять корпус нижней секции с прокладкой, снять ведомую шестерню нижней секции и вынуть ось из корпуса масляного насоса с помощью съемника, слегка постукивая деревянным молотком;
• вывернуть пробку и вынуть редукционный клапан (пружину и плунжер);
• спрессовать центрирующую муфту и вал в сборе с двумя ведущими шестернями и промежуточной крышкой на верстачном прессе;
• снять прокладку верхнего корпуса насоса, ведомую шестерню верхней секции и выпрессовать ось;
• закрепить вал насоса в тисках с мягкими подкладками и снять с вала ведущую шестерню нижней секции, затем вынуть первую шпонку из паза вала насоса, снять стопорное кольцо с помощью отвертки и промежуточную крышку;
• спрессовать ведущую шестерню на верстачном прессе и вынуть вторую шпонку из паза вала масляного насоса.

Детали разобранного масляного насоса нужно промыть и проверить их геометрические размеры.

Диаметры отверстий в корпусе масляного насоса под ведущий вал насоса должны соответствовать допустимым значениям. При увеличении диаметра отверстия более допустимых значений нужно заменить корпус или отремонтировать отверстия. Глубина полостей под шестерни верхней секции должна соответствовать допустимым значениям. При увеличении глубины более допустимого значения корпус необходимо заменить или отремонтировать. Диаметры полостей под шестерни в корпусе и крышке также нужно проверить на соответствие допустимым значениям. При увеличении диаметра более допустимого корпус или нижнюю крышку нужно заменить или отремонтировать.

Также требуют проверки следующие размеры:

• диаметры отверстий под оси ведомых шестерен в корпусе и в нижней крышке насоса;
• диаметры осей ведомых шестерен;
• глубина полостей под шестерни в нижней крышке насоса;
• диаметр ведущего вала масляного насоса и ширина шпоночной канавки вала.

Односторонний износ осей недопустим. Изношенные оси следует выпрессовать и заменить новыми.

Разъемные поверхности промежуточной крышки насоса, соприкасающиеся с торцами шестерен, должны быть плоскими и параллельными. Допуск параллельности не должен превышать 0,03 мм на дайне 50 мм. Допуск плоскостности поверхностей крышки или выработка не должен превышать 0,04 мм. Допускается шлифование крышки на величину не более 0,15 мм с каждой стороны. Поверхность корпуса нижней секции насоса, соприкасающаяся с торцами шестерен, должна быть плоской. Допуск плоскостности поверхности крышки или выработка соответствует 0,04 мм, допуск параллельности — не более 100 мм.

Для контроля герметичности и выявления течи через невидимые трещины рекомендуется корпус масляного насоса, промежуточную крышку и корпус нижней секции проверять путем подачи воды под давлением 0,4 МПа.

Сборку насоса проводят в последовательности, обратной разборке. Все бумажные прокладки при сборке насоса следует заменить новыми. Прокладки смазывают тонким слоем герметика УН-25 или другим средством, отвечающим требованиям завода-изготовителя.

При установке ведущего вала насоса должны быть обеспечены зазоры между валом и отверстием корпуса и между осью и отверстием шестерни. При сборке насоса необходимо уделять особое внимание следующему. Ось ведомой шестерни должна быть запрессована в корпус с натягом 0,032… 0,077 мм. Центрирующая муфта на ведущем валу должна быть посажена с натягом 0,004… 0,048 мм. Если муфта на валу качается (имеется зазор), ее следует заменить. При напрессовке центрирующей муфты нужно выдержать размер от торца насоса до верхнего края муфты в соответствии с требованиями завода-изготовителя.

Щупом и линейкой необходимо проверить зазоры масляного насоса:

• зазор между зубьями шестерен и стенками корпуса — 0,100…0,175 мм (предельно допустимый зазор 0,25 мм);
• зазор в зацеплении зубьев шестерен — 0,14…0,24 мм (предельно допустимый зазор 0,25 мм);
• зазор между торцами шестерен и плоскостью корпуса верхней секции при установленной прокладке толщиной 0,17 мм — 0,120…0,195 мм (предельно допустимый зазор 0,20 мм);
• зазор между торцами шестерен и плоскостью корпуса нижней секции — 0,135 …0,188 мм (предельно допустимый зазор 0,20 мм).

Рис. Проверка зазоров масляного насоса с помощью щупа и линейки:
а — проверка зазора между зубьями шестерен и стенками корпуса; б — проверка зазора в зацеплении зубьев шестерен; в — проверка зазора между торцами шестерен и плоскостью корпуса; г — проверка зазора между торцами шестерен и плоскостью корпуса нижней крышки

Ведущий вал насоса, установленный в корпусе насоса, после затяжки всех болтов должен легко проворачиваться от руки без заклинивания. При наличии заклинивания допускается добавление одной прокладки толщиной не более 0,06 мм. Собранный насос рекомендуется испытать на специальном стенде. Значения подач масла насосом должны быть в пределах значений, указанных заводом-изготовителем.

Источник

Масляный насос: описание,виды,ремонт,замена,устройство,принцип работы.

Масляный насос предназначен для создания оптимального давления в системе смазки двигателя внутреннего сгорания, нуждающейся в постоянной циркуляции масла. Устройство приводит в движение распределительный или коленчатый вал с помощью вала привода.

Виды маслонасосов двигателей внутреннего сгорания

Большое разнообразие моделей автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, их рабочих параметров и типов моторов обуславливают отличия в конструкции масляных насосов. По типу управления все модификации разделяются на регулируемые и нерегулируемые.

• У регулируемых маслонасосов можно изменять производительность для получения оптимального давления масла в системе.
• При использовании нерегулируемых маслонасосов коррекция параметров осуществляется при помощи редукционных клапанов.

По типу конструкции масляные насосы двигателей внутреннего сгорания разделяются на шестеренные и роторные. Во втором случае транспортировка масла по системе и создание определенного давления осуществляется при помощи роторных лопастей, а в шестеренных конструкциях аналогичные функции выполняются шестеренками.

Шестеренные модели масляных насосов, в свою очередь, разделяются на конструкции с внешним и внутренним зацеплением.

• Шестеренные маслонасосы с внешним зацеплением имеет шестерни, расположенные рядом друг с другом.
• В моделях с внутренним зацеплением меньшая шестерня размещается внутри большей. Это позволяет уменьшить габариты конструкции без снижения эксплуатационных параметров.

Назначение масляного насоса

Для большинства деталей двигателя статичной смазки недостаточно – они требуют регулярного поступления свежих порций смазочного материала, предварительно охлажденных и отфильтрованных от продуктов износа. Поэтому важно обеспечить циркуляцию масла в системе, создав определенное давление в магистралях. Именно эта задача и возложена на масляный насос.

Маслонасос создает разрежение в системе, засасывая смазочный материал из поддона картера через маслоприемник. В процессе движения по этой линии масло фильтруется через последовательный полноточный фильтр, реже – через неполноточный элемент. Прошедшее через насос масло поступает в главную магистраль, а оттуда распределяется по каналам и подается к потребителям в соответствии с условиями их работы. Так, подшипники коленчатого и распределительного валов получают масло под максимальным давлением, шестерни ГРМ, клапанный механизм и часть зеркала цилиндров смазываются разбрызгиванием, а к штангам, толкателям, кулачкам масло поступает уже самотеком.

Устройство и принцип работы

Масляный насос приводится в действие крутящим моментом, поступающим от распределительного вала через зубчатую передачу или шкив. Существуют также автономные схемы привода насоса, использующие электродвигатель, однако они не получили широкого распространения.

Конструктивно насос представлен герметичным металлическим корпусом, в котором расположена одна пара или две пары шестерен. В паре шестерен одно из зубчатых колес является ведущим, то есть соединено шпонкой с валом привода, а второе вращается свободно. При проектировании и изготовлении масляных насосов основным требованием, предъявляемым к конструкции, является минимальный зазор между зубцами взаимодействующих шестерен, а также между зубцами каждой шестерни и корпусом. Это необходимо для обеспечения максимального КПД прибора.

Транспортировка смазочного материала осуществляется во впадинах, образующихся между зубьями взаимодействующих шестерен при их вращении. Таким образом, шестерни «выдавливают» масло в главный канал непрерывным потоком, формируя требуемое давление, регулировка которого возложена на редукционный клапан.

Редукционный клапан чаще всего располагается в корпусе масляного насоса и необходим для предохранения системы смазки от избыточных давлений, особо опасных во время пуска холодного ДВС, когда вязкость смазочного материала велика. Клапан располагают в канале, противоположные края которого соединены с камерами нагнетания и всасывания масляного насоса. Когда давление в норме, канал перекрыт поршнем или шариком, который поджимается пружиной. Сжатие пружины регулируют масляной пробкой, задавая тем самым давление в системе. При превышении порогового значения, поршень или шарик отходит от седла, открывая канал и выпуская часть нагнетаемого в главную магистраль масла обратно в камеру всасывания.

Современные масляные насосы делят на одно- и двухсекционные. Отличие двухсекционной системы от описанной выше конструкции заключается в наличии дополнительной секции корпуса, шестерни которой отвечают за подачу масла в масляный радиатор для его охлаждения, обычно – с последующим сливом в поддон. Классическим примером такого устройства служат насосы двигателей грузовых автомобилей марок ЗИЛ и ЯМЗ.

Конструктивные особенности масляных насосов роторного типа

Как правило, масляный насос роторного типа состоит из небольшого количества деталей, среди которых:

1. всасывающая и нагнетательная полости;
2. внешний и внутренний роторы;
3. вал привода.

Работа масляного насоса с роторами строится на взаимодействии двух роторов. В нерегулируемых конструкциях масло, которое засасывается внутрь, передается в систему роторными лопастями. Если давление становится избыточным, открывается редукционный клапан и лишнее масло сбрасывается.

Регулируемыми их делает наличие подвижного статора. У него есть специальная регулировочная пружинка, подкручивая или скручивая которую можно изменять объем камеры с роторами, за счет чего изменяется и общее давление в системе. Благодаря статору удается добиться стабильного давления в смазочной системе независимо от того, с какой интенсивностью вращается коленвал.

Достоинства регулируемых масляных насосов

Сегодня регулируемые масляные насосы считаются гораздо более приемлемыми, чем нерегулируемые, ведь отличаются рядом весомых преимуществ, среди которых:

• примерно на треть меньшая отбираемая у двигателя мощность;
• меньший износ масла за счет снижения частоты и числа оборотов;
• масло меньше вспенивается.

То есть, регулируемый масляный насос позволяет обеспечить более ровную циркуляцию масла и больший промежуток между его заменами, что и делает его более предпочтительным оборудованием.

Признаки неисправности масляного насоса

Как и любая другая система с подвижными частями, масляной насос может выйти из строя.

О неисправностях в масляной системе будет сигнализировать лампа масла давления.

Причинами этого могут стать различные факторы, среди которых:

• снижение уровня масла в картере;
• поломка приборов, контролирующих давление;
• применение некачественного или неприспособленного для данного насоса масла;
• засорение масляного фильтра;
• поломка предохранительного или смазочного клапана;
• засорение самого масляного насоса и прочие проблемы.

Признаками проблем со смазочной системой становятся:

1. снижение давления масла;
2. увеличение его расхода.

Об этом обязательно просигнализирует контрольная лампа на приборной панели.

ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ

Конструкция масляного насоса, к какому типу бы он не относился, сравнительно простая, что обеспечивает ему надежность и длительный ресурс. И все же неисправности у него бывают, точнее она одна – снижение производительности, что приводит к падению давления в системе. А это уже может привести к более серьезным поломкам, поскольку узлы, которые недостаточно смазываются, начинают интенсивно изнашиваться из-за масляного «голодания». Произойти же это может по разным причинам.

1. Первая из таких не относится к насосу, но приводит к негативным последствиям в его работе – закупорка сетки маслоприемника продуктами износа и грязью. В результате этого масло в недостаточных количествах поступает к насосу. Устранить такую неисправность несложно – достаточно снять поддон и маслоприемник, после чего тщательно очистить и промыть сетку.
2. Проблема с падением давления может произойти из-за износа составных частей насоса или длительной его работы с маслом, в котором имелось большое количество загрязняющих элементов. Результатом этого является образование и увеличение зазоров между деталями насоса. Из-за этого через эти зазоры смазочный материал просто перетекает внутри нагнетающей полости и шестерни или роторы не способны его захватить, чтобы выполнить нагнетание в магистраль. В большинстве случаев работоспособность системы смазки восстанавливается путем замены изношенных элементов или узла в целом.
3. Проблемы может создать и перепускной клапан. Из-за грязи он может заклинить в открытом положении, и масло будет постоянно перетекать в поддон. Устраняется такая неисправность разборкой и промывкой насоса и его каналов.

Преимущества масляных насосов с возможностью регулирования

Использование регулируемых маслонасосов более предпочтительно, поскольку такие модели дают ряд заметных преимуществ:

• снижение доли мощности, отбираемой у двигателя (примерно на 33%),
• снижение интенсивности отработки масла благодаря уменьшению количества оборотов, снижению частоты,
• снижение вспенивания масла.

Регулируемый масляный насос дает возможность получить равномерную циркуляцию масла в системе смазки и увеличить срок его службы (реже требуется замена), что дает заметную экономическую выгоду.

Особенности ремонта и замены

Ремонт масляного насоса может заключаться в замене рабочей пары (что не всегда целесообразно), замене редукционного клапана и РТИ, постановке втулок в изношенные посадочные отверстия. В ряде случаев возможно восстановление шестерен путем наплавки с последующей слесарной обработкой. Поддаются ремонту и нарушенные резьбовые соединения – их растачивают либо снабжают резьбовыми втулками.

Однако куда чаще масляный насос заменяется в сборе. Это связано с относительно невысокой стоимостью детали, а также большой трудоемкостью работ по восстановлению изношенных элементов. В таком случае процесс сводится к демонтажу изношенного маслонасоса и установке нового с герметичным подключением к прочим элементам системы смазки. Разумеется, при этом проводится замена моторного масла и фильтров, не будет лишней и последующая промывка системы.

От технического состояния элементов системы смазки во многом зависит характер работы, надежность и ресурс двигателя. Поэтому важно тщательно следить за их работой и не забывать проверять исправность деталей в ходе проведения ТО автомобиля.

Источник