Система смазки в автомобиле принцип работы: Система смазки двигателя — назначение и принцип работы

Содержание

Система смазки рядного двигателя автомобиля ГАЗ-24 «Волга»

 

Как устроена система смазки рядного двигателя?

Комбинированная система смазки рядного двигателя автомобиля ГАЗ-24 «Волга» (рис.34) состоит из поддона картера 1 со сливной пробкой; маслоприемника 2 с сетчатым фильтром; односекционного масляного насоса 3 с редукционным клапаном 4; главной масляной магистрали 5, представляющей собой канал (сверление) вдоль блока цилиндров с соответствующими ответвлениями для направления масла к трущимся поверхностям; полнопоточного масляного фильтра 9 с бумажным фильтрующим элементом; перепускного клапана 7, предназначенного для перепуска неочищенного масла в главную масляную магистраль в случае засорения фильтрующего элемента и при повышенной вязкости масла в холодное время года до его прогрева. К фильтру подключается датчик 8 электрического указателя давления масла и датчик 11 лампы аварийного давления масла. Масло к фильтру подводится по трубопроводу 10. В двигатель заливается через маслозаливную горловину на крышке клапанной коробки, а его уровень контролируется масломерным щупом 14, имеющим две метки: верхнюю «П», указывающую на требуемый уровень масла, и нижнюю «0», указывающую на недостаточный уровень.

Рис.34. Система смазки рядного двигателя.

Для охлаждения масла в системе смазки перед радиатором системы охлаждения установлен масляный радиатор 6. Он соединяется с маслонасосом трубопроводами с предохранительным клапаном 12 и краном 13. Предохранительный клапан автоматически отключает поступление масла в масляный радиатор, когда его давление снизится до 0,1 МПа, чтобы обеспечить смазку трущихся поверхностей двигателя (обычно это бывает кратковременно, пока автомобиль преодолеет трудный дорожный участок, после чего охлаждение масла улучшается, вязкость и давление повышается и клапан, открываясь, снова пропускает масло в масляный радиатор). Охлажденное масло стекает по трубопроводу в поддон картера двигателя.

В каких пределах должно находиться давление масла?

Давление масла в системе смазки двигателя автомобиля ГАЗ-24 «Волга» при движении его со скоростью 50 км/ч должно находиться в пределах 0,2-0,4 МПа.

Как работает система смазки двигателя автомобиля ГАЗ-24 «Волга»?

Во время работы двигателя масло под давлением насосом 3 подается в полнопоточный масляный фильтр, где очищается и поступает в главную масляную магистраль, откуда по сверлениям подводится к коренным подшипникам 15 коленчатого вала и далее по сверлениям 16 в коленчатом валу к шатунным подшипникам 17.

Одновременно из главной масляной магистрали по сверлениям оно поступает к подшипникам 18 распределительного вала. При этом масло по трубке 19 от первого подшипника распределительного вала струей периодически выбрызгивается на распределительные шестерни 20, так как маслоподводящая трубка периодически сообщается с масляным каналом подшипника. От этого же подшипника оно по каналу поступает к упорному фланцу распределительного вала. Шестерня привода масляного насоса и прерывателя-распределителя смазывается струей масла, выбрызгиваемой из канала в блоке, соединенного с четвертым подшипником распределительного вала, шейка которого имеет кольцевую канавку. От пятой опоры распределительного вала масло по вертикальному каналу 22 в блоке и головке блока цилиндров подводится к четвертой стойке оси коромысел. По сверлению в ней оно поступает в пустотелую ось 23 коромысел, откуда по сверлениям – к втулкам коромысел, смазывает их и далее по сверлениям 24 в осях коромысел и регулировочных винтах стекает на верхние наконечники штанг 25. Стекая по штангам вниз, оно смазывает нижние наконечники штанг, толкатели и кулачки распределительного вала.

Стенки цилиндров, поршневые пальцы и кольца, поршни, кулачки распределительного вала, стержни клапанов и другие детали смазываются разбрызгиваемым маслом. Кроме того, более нагруженная стенка цилиндра дополнительно смазывается струей масла, выбрасываемой из отверстия 21 в нижней головке шатуна при совпадении этого отверстия с масляным каналом в шатунной шейке коленчатого вала.

***
Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Система смазки двигателя»

вал, двигатель, масло, масляный, распределительный, система, смазка

Смотрите также:

конструктивные особенности и принцип работы opex.ru

Array
(
    [DATE_ACTIVE_FROM] => 21.01.2020 09:17:00
    [~DATE_ACTIVE_FROM] => 21.01.2020 09:17:00
    [ID] => 509133196
    [~ID] => 509133196
    [NAME] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы
    [~NAME] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы
    [IBLOCK_ID] => 33
    [~IBLOCK_ID] => 33
    [IBLOCK_SECTION_ID] => 
    [~IBLOCK_SECTION_ID] => 
    [DETAIL_TEXT] =>  

Исправная система смазки МАЗ — увеличение ресурса двигателя

В двигателях внутреннего сгорания многотонных грузовиков применяется смешанная система смазки МАЗ. Она предназначена для обеспечения эффективной смазки деталей цилиндропоршневой группы силового агрегата методом разбрызгивания и подачи под давлением. Кроме того, происходит смазывание деталей, когда масло самотеком поступает в картер двигателя. Моторное масло охлаждает подшипники и другие детали, нагревающиеся в процессе трения, а также выводит в поддон картера продукты износа, продлевая ресурс деталей.

%MINIFYHTML906dd55a18184b5dae9b3f725ff0077719%

Основное устройство системы

Для выполнения возложенных функций система смазки МАЗ состоит из следующих деталей:

  • маслозаливная горловина;
  • масляный насос и маслозаборник в поддоне картера;
  • фильтры тонкой и грубой очистки;
  • радиатор охлаждения;
  • предохранительный и редукционный клапан;
  • масляные каналы (магистрали).

Масло под давлением подается по маслопроводам для смазывания коренных и шатунных подшипников распредвала, пальцев поршней, подшипников, на которых вращается распредвал, втулок коромысел и толкателей, наконечников штанг, а также привода масляного насоса и его подшипников. Благодаря разбрызгиванию масла обеспечивается смазка зеркальной поверхности гильз блока цилиндра, кулачков распредвала, приводных шестерен и подшипников качения.

Принцип работы

Для создания в магистрали давления залитое в двигатель масло всасывается масляным насосом шестеренчатого типа из поддона через специальный заборник с фильтрующей сеткой. Насос состоит из радиаторной и нагнетательной (основной) секции. Нагнетательная часть предназначена для прокачки смазки в основную магистраль через последовательно подключенный фильтр, обеспечивающий грубую очистку. Конструктивно в фильтре предусмотрен перепускной клапан, который срабатывает при разности давления во впускном и выпускном патрубке, возникающей в случае загрязнения фильтрующего элемента. После открытия клапана масло поступает напрямую в магистраль, минуя фильтрующий элемент.

Пройдя грубую очистку, смазка нагнетается в центральную магистраль. Далее по специальным каналам, проделанным в блоке цилиндров, подается к подшипникам, на которых вращается коленвал двигателя. По системе каналов коленчатого вала и шатунов масло под давлением нагнетается к подшипникам распредвала, подается к осям толкателей и по штангам смазывает приводы клапанов.

Параллельно главной магистрали, по которой смазка поступает к деталям цилиндропоршневой группы, подсоединяется фильтрующий элемент тонкой очистки центробежного типа. Элемент рассчитан пропускать не более 10% циркулирующей в системе смазки. После очистки техническая жидкость сливается в картер (поддон) силового агрегата. Центрифуга фильтра приводится в действие благодаря потоку рабочей жидкости, поступающей под высоким давлением. Очищенное благодаря центробежной силе масло вытекает в поддон картера через два сопла. Механические примеси и микрочастицы отбрасываются к плоскости корпуса и образуют осадок. При сервисном обслуживании фильтрующих элементов образованное загрязнение удаляется.

Для охлаждения рабочей среды, циркулирующей в системе смазки двигателя, подключается радиатор. Применяется агрегат трубчатого типа с воздушным охлаждением. Он монтируется перед радиатором системы охлаждения мотора. Радиатор активируется с помощью специального краника. Необходимость в охлаждении смазки возникает, когда грузовик эксплуатируется при температуре воздуха выше 15°С, а также в тяжелых условиях, предусматривающие высокую нагрузку и невысокую скорость движения.

Защита системы

С целью обеспечения стабильной работы системы смазки МАЗ конструкцией предусмотрены клапаны. Редукционный клапан установлен в нагнетательной части масляного насоса. Его задача в возвращении смазки в поддон при повышенном давлении на выходном патрубке, превышающее 7,5 кГ/кв.см. В радиаторной части масляного насоса смонтирован предохранительный клапан. Он отрегулирован на срабатывание при давлении 0,80 -1,2 кГ/кв.см.

Сливной клапан смонтирован в нижней части блока цилиндров и предназначен для стабилизации давления. Устройство открывается при достижении в магистрали уровня давления 5,0 кГ/кв.см.

Типовые неисправности и методы устранения

При эксплуатации грузовика МАЗ возможны следующие характерные для дизельного двигателя неисправности системы смазки:

  • повышение уровня масла до критического значения;
  • увеличенный расход смазки;
  • резкое падение давления в основной магистрали;
  • плавное снижение давления в процессе эксплуатации двигателя.

Основным дефектом системы является повышенное или пониженное давление циркулирующего масла. Показания контролируются с помощью указателя давления, смонтированного на панели приборов. Перед проверкой деталей необходимо убедиться в исправности штатного измерительного прибора. С этой целью в контур подсоединяется контрольный указатель давления смазки для сверки показаний.

Причиной отсутствия давления может быть повреждение привода насоса или засорение фильтрующих элементов грубой очистки. Пониженное давление возникает в результате низкого уровня смазки, а также разжижении охлаждающей жидкостью или топливом. Происходит понижение давления при перегреве масла по причине засорения радиатора или потери производительности насоса вследствие износа деталей.

Потеря давления возможна по причине выхода из строя масляного насоса, при засорении маслоприемника в картере или фильтров грубой и тонкой очистки. При длительной эксплуатации происходит естественный износ деталей в парах трения масляного насоса. При заедании плунжера редукционного или предохранительного клапана давление повышается выше нормы. Также причиной критически высокого давления является использование смазки повышенной вязкости.

В процессе эксплуатации возможно попадание в смазку охлаждающей жидкости из-за потери эластичности прокладки головки и блока цилиндров. Определить наличие жидкости можно, если слить немного смазки из картера в стеклянный сосуд. После отстоя в течение часа на дне образуется прозрачный слой, указывающий на наличие воды. При обнаружении такого дефекта моторное масло подлежит замене, дальнейшая эксплуатация автомобиля запрещена.

Если охлаждающая жидкость просачивается между стенками колодцев форсунок и головкой блока цилиндров, то при раскрутке силового агрегата до 2000 об/мин в районе форсунок образуются капли воды. Попадание охлаждающей жидкости в систему смазки проявляется резким повышением уровня масла и его разжижением.

Моторное масло может разжижаться также по причине просачивания топлива из-за недостаточно плотной затяжки стаканов форсунок. Поиск причины данной неисправности заключается в демонтаже крышки головки блока цилиндров и обследовании точек подключения к форсункам трубопроводов, через которые осуществляется слив топлива. Капли топлива, появившиеся в местах соединения топливопроводов после пуска и работы двигателя на протяжении 3 минут, указывают на протечки системы. Дефект устраняется прессовкой трубопровода. Если в местах присоединения топливопроводов не обнаружена утечка, то снимаются форсунки и проверяются на герметичность на специальном стенде.

Причины снижения уровня моторного масла:

  • утечка через поврежденные уплотнения;
  • выгорание масла из-за изношенных поршневых колец;
  • засорение прорезей в маслосъемных кольцах;
  • нарушение циркуляции через охлаждающий радиатор, приводящей к перегреву смазки свыше 120 °С;
  • образование трещин, нарушающие герметичность соединения фланца трубопровода с патрубком корпуса масляного насоса.

Поломка клапанов системы смазки МАЗ встречается крайне редко по причине незначительной нагрузки на эти детали. Чаще образуется засорение клапанов (закоксовка) в одном из положений: открытом или закрытом. Причина дефекта заключается в неудовлетворительном качестве заливаемого в двигатель масла или превышении срока его замены.

Техническое обслуживание системы смазки

Для поддержания работоспособности деталей и конструктивных элементов, обеспечивающих давление смазки в магистрали и подачу ее к трущимся поверхностям, необходимо выполнять в объеме регламентного обслуживания следующие действия:

  1. Ежедневно проверять уровень масла в двигателе с помощью маслоизмерительного щупа. Проверка выполняется на неработающем силовом агрегате при горизонтально расположенном автомобиле. После остановки мотора должно пройти не менее 5 минут. При низком уровне техническая жидкость доливается до верхней метки.
  2. Визуальным осмотром проверять отсутствие течи смазки через соединения силового агрегата. При этом двигатель должен быть прогретым и работать в течение 20 мин. на 2000 об/мин. Синеватый цвет выхлопных газов указывает на сгорание смазки в цилиндрах двигателя по причине износа или залипания маслосъемных поршневых колец.
  3. В процессе движения постоянно контролировать на приборной панели давление в магистрали. Нормальное значение давления на прогретом моторе составляет 4-7 кГ/кв.см (минимум 3,5 кГ/кв.см). На холостых оборотах давление не должно опускаться ниже 1 кГ/кв.см (минимум 0,5 кГ/кв.см). При падении давления в системе дальнейшая эксплуатация двигателя запрещена.
  4. Выполнять замену масла в установленные производителем сроки. Смазка меняется на прогретом двигателе, чтобы частицы от трущихся поверхностей и грязь удалились вместе с отработкой.
  5. После заливки в картер новой смазки запустить двигатель на 10 минут с целью создания давления и заполнения контура. После остановки мотора проверить уровень и долить до верхней метки маслоизмерительного щупа. Заливать необходимо масло по сезону через маслозаливную горловину.
  6. При обнаружении течи масла в процессе визуального осмотра принять меры по замене уплотнительных элементов: прокладок, сальников и пр.

При выполнении сервисных работ по замене моторного масла необходимо выполнять промывку фильтра, обеспечивающего грубую очистку, в следующей последовательности:

  • открутить пробку сливного отверстия и слить отработку;
  • снять колпак, крышку и демонтировать фильтрующий элемент, который поместить на несколько часов в емкость с растворителем;
  • снятые элементы промыть растворителем и продуть сжатым воздухом;
  • для эффективной очистки фильтрующего элемента поместить его в ванну с 10% водным раствором каустической соды, тщательно промыть в солярке и просушить сжатым воздухом;
  • собрать фильтр и установить на автомобиль.

При каждом техническом обслуживании необходимо разбирать и промывать также и фильтр тонкой очистки. При разборке и сборке детали обращать внимание на целостность прокладки колпака, ротора, упорной шайбы, сопл и правильное положение сетки. Работоспособность масляного насоса проверять на специальном стенде, имитирующем режимы работы. Если в процессе проверки насос не обеспечивает должной производительности, он подлежит разборке и ремонту.

При грамотном и своевременном регламентном обслуживании системы смазки МАЗ с использованием качественных расходных материалов обеспечивается нормальная работа силового агрегата и увеличивается эксплуатационный ресурс.

[~DETAIL_TEXT] =>

Исправная система смазки МАЗ — увеличение ресурса двигателя

В двигателях внутреннего сгорания многотонных грузовиков применяется смешанная система смазки МАЗ. Она предназначена для обеспечения эффективной смазки деталей цилиндропоршневой группы силового агрегата методом разбрызгивания и подачи под давлением. Кроме того, происходит смазывание деталей, когда масло самотеком поступает в картер двигателя. Моторное масло охлаждает подшипники и другие детали, нагревающиеся в процессе трения, а также выводит в поддон картера продукты износа, продлевая ресурс деталей.

Основное устройство системы

Для выполнения возложенных функций система смазки МАЗ состоит из следующих деталей:

  • маслозаливная горловина;
  • масляный насос и маслозаборник в поддоне картера;
  • фильтры тонкой и грубой очистки;
  • радиатор охлаждения;
  • предохранительный и редукционный клапан;
  • масляные каналы (магистрали).

Масло под давлением подается по маслопроводам для смазывания коренных и шатунных подшипников распредвала, пальцев поршней, подшипников, на которых вращается распредвал, втулок коромысел и толкателей, наконечников штанг, а также привода масляного насоса и его подшипников. Благодаря разбрызгиванию масла обеспечивается смазка зеркальной поверхности гильз блока цилиндра, кулачков распредвала, приводных шестерен и подшипников качения.

Принцип работы

Для создания в магистрали давления залитое в двигатель масло всасывается масляным насосом шестеренчатого типа из поддона через специальный заборник с фильтрующей сеткой. Насос состоит из радиаторной и нагнетательной (основной) секции. Нагнетательная часть предназначена для прокачки смазки в основную магистраль через последовательно подключенный фильтр, обеспечивающий грубую очистку. Конструктивно в фильтре предусмотрен перепускной клапан, который срабатывает при разности давления во впускном и выпускном патрубке, возникающей в случае загрязнения фильтрующего элемента. После открытия клапана масло поступает напрямую в магистраль, минуя фильтрующий элемент.

Пройдя грубую очистку, смазка нагнетается в центральную магистраль. Далее по специальным каналам, проделанным в блоке цилиндров, подается к подшипникам, на которых вращается коленвал двигателя. По системе каналов коленчатого вала и шатунов масло под давлением нагнетается к подшипникам распредвала, подается к осям толкателей и по штангам смазывает приводы клапанов.

Параллельно главной магистрали, по которой смазка поступает к деталям цилиндропоршневой группы, подсоединяется фильтрующий элемент тонкой очистки центробежного типа. Элемент рассчитан пропускать не более 10% циркулирующей в системе смазки. После очистки техническая жидкость сливается в картер (поддон) силового агрегата. Центрифуга фильтра приводится в действие благодаря потоку рабочей жидкости, поступающей под высоким давлением. Очищенное благодаря центробежной силе масло вытекает в поддон картера через два сопла. Механические примеси и микрочастицы отбрасываются к плоскости корпуса и образуют осадок. При сервисном обслуживании фильтрующих элементов образованное загрязнение удаляется.

Для охлаждения рабочей среды, циркулирующей в системе смазки двигателя, подключается радиатор. Применяется агрегат трубчатого типа с воздушным охлаждением. Он монтируется перед радиатором системы охлаждения мотора. Радиатор активируется с помощью специального краника. Необходимость в охлаждении смазки возникает, когда грузовик эксплуатируется при температуре воздуха выше 15°С, а также в тяжелых условиях, предусматривающие высокую нагрузку и невысокую скорость движения.

Защита системы

С целью обеспечения стабильной работы системы смазки МАЗ конструкцией предусмотрены клапаны. Редукционный клапан установлен в нагнетательной части масляного насоса. Его задача в возвращении смазки в поддон при повышенном давлении на выходном патрубке, превышающее 7,5 кГ/кв.см. В радиаторной части масляного насоса смонтирован предохранительный клапан. Он отрегулирован на срабатывание при давлении 0,80 -1,2 кГ/кв.см.

Сливной клапан смонтирован в нижней части блока цилиндров и предназначен для стабилизации давления. Устройство открывается при достижении в магистрали уровня давления 5,0 кГ/кв.см.

Типовые неисправности и методы устранения

При эксплуатации грузовика МАЗ возможны следующие характерные для дизельного двигателя неисправности системы смазки:

  • повышение уровня масла до критического значения;
  • увеличенный расход смазки;
  • резкое падение давления в основной магистрали;
  • плавное снижение давления в процессе эксплуатации двигателя.

Основным дефектом системы является повышенное или пониженное давление циркулирующего масла. Показания контролируются с помощью указателя давления, смонтированного на панели приборов. Перед проверкой деталей необходимо убедиться в исправности штатного измерительного прибора. С этой целью в контур подсоединяется контрольный указатель давления смазки для сверки показаний.

Причиной отсутствия давления может быть повреждение привода насоса или засорение фильтрующих элементов грубой очистки. Пониженное давление возникает в результате низкого уровня смазки, а также разжижении охлаждающей жидкостью или топливом. Происходит понижение давления при перегреве масла по причине засорения радиатора или потери производительности насоса вследствие износа деталей.

Потеря давления возможна по причине выхода из строя масляного насоса, при засорении маслоприемника в картере или фильтров грубой и тонкой очистки. При длительной эксплуатации происходит естественный износ деталей в парах трения масляного насоса. При заедании плунжера редукционного или предохранительного клапана давление повышается выше нормы. Также причиной критически высокого давления является использование смазки повышенной вязкости.

В процессе эксплуатации возможно попадание в смазку охлаждающей жидкости из-за потери эластичности прокладки головки и блока цилиндров. Определить наличие жидкости можно, если слить немного смазки из картера в стеклянный сосуд. После отстоя в течение часа на дне образуется прозрачный слой, указывающий на наличие воды. При обнаружении такого дефекта моторное масло подлежит замене, дальнейшая эксплуатация автомобиля запрещена.

Если охлаждающая жидкость просачивается между стенками колодцев форсунок и головкой блока цилиндров, то при раскрутке силового агрегата до 2000 об/мин в районе форсунок образуются капли воды. Попадание охлаждающей жидкости в систему смазки проявляется резким повышением уровня масла и его разжижением.

Моторное масло может разжижаться также по причине просачивания топлива из-за недостаточно плотной затяжки стаканов форсунок. Поиск причины данной неисправности заключается в демонтаже крышки головки блока цилиндров и обследовании точек подключения к форсункам трубопроводов, через которые осуществляется слив топлива. Капли топлива, появившиеся в местах соединения топливопроводов после пуска и работы двигателя на протяжении 3 минут, указывают на протечки системы. Дефект устраняется прессовкой трубопровода. Если в местах присоединения топливопроводов не обнаружена утечка, то снимаются форсунки и проверяются на герметичность на специальном стенде.

Причины снижения уровня моторного масла:

  • утечка через поврежденные уплотнения;
  • выгорание масла из-за изношенных поршневых колец;
  • засорение прорезей в маслосъемных кольцах;
  • нарушение циркуляции через охлаждающий радиатор, приводящей к перегреву смазки свыше 120 °С;
  • образование трещин, нарушающие герметичность соединения фланца трубопровода с патрубком корпуса масляного насоса.

Поломка клапанов системы смазки МАЗ встречается крайне редко по причине незначительной нагрузки на эти детали. Чаще образуется засорение клапанов (закоксовка) в одном из положений: открытом или закрытом. Причина дефекта заключается в неудовлетворительном качестве заливаемого в двигатель масла или превышении срока его замены.

Техническое обслуживание системы смазки

Для поддержания работоспособности деталей и конструктивных элементов, обеспечивающих давление смазки в магистрали и подачу ее к трущимся поверхностям, необходимо выполнять в объеме регламентного обслуживания следующие действия:

  1. Ежедневно проверять уровень масла в двигателе с помощью маслоизмерительного щупа. Проверка выполняется на неработающем силовом агрегате при горизонтально расположенном автомобиле. После остановки мотора должно пройти не менее 5 минут. При низком уровне техническая жидкость доливается до верхней метки.
  2. Визуальным осмотром проверять отсутствие течи смазки через соединения силового агрегата. При этом двигатель должен быть прогретым и работать в течение 20 мин. на 2000 об/мин. Синеватый цвет выхлопных газов указывает на сгорание смазки в цилиндрах двигателя по причине износа или залипания маслосъемных поршневых колец.
  3. В процессе движения постоянно контролировать на приборной панели давление в магистрали. Нормальное значение давления на прогретом моторе составляет 4-7 кГ/кв.см (минимум 3,5 кГ/кв.см). На холостых оборотах давление не должно опускаться ниже 1 кГ/кв.см (минимум 0,5 кГ/кв.см). При падении давления в системе дальнейшая эксплуатация двигателя запрещена.
  4. Выполнять замену масла в установленные производителем сроки. Смазка меняется на прогретом двигателе, чтобы частицы от трущихся поверхностей и грязь удалились вместе с отработкой.
  5. После заливки в картер новой смазки запустить двигатель на 10 минут с целью создания давления и заполнения контура. После остановки мотора проверить уровень и долить до верхней метки маслоизмерительного щупа. Заливать необходимо масло по сезону через маслозаливную горловину.
  6. При обнаружении течи масла в процессе визуального осмотра принять меры по замене уплотнительных элементов: прокладок, сальников и пр.

При выполнении сервисных работ по замене моторного масла необходимо выполнять промывку фильтра, обеспечивающего грубую очистку, в следующей последовательности:

  • открутить пробку сливного отверстия и слить отработку;
  • снять колпак, крышку и демонтировать фильтрующий элемент, который поместить на несколько часов в емкость с растворителем;
  • снятые элементы промыть растворителем и продуть сжатым воздухом;
  • для эффективной очистки фильтрующего элемента поместить его в ванну с 10% водным раствором каустической соды, тщательно промыть в солярке и просушить сжатым воздухом;
  • собрать фильтр и установить на автомобиль.

При каждом техническом обслуживании необходимо разбирать и промывать также и фильтр тонкой очистки. При разборке и сборке детали обращать внимание на целостность прокладки колпака, ротора, упорной шайбы, сопл и правильное положение сетки. Работоспособность масляного насоса проверять на специальном стенде, имитирующем режимы работы. Если в процессе проверки насос не обеспечивает должной производительности, он подлежит разборке и ремонту.

При грамотном и своевременном регламентном обслуживании системы смазки МАЗ с использованием качественных расходных материалов обеспечивается нормальная работа силового агрегата и увеличивается эксплуатационный ресурс.

[DETAIL_TEXT_TYPE] => html [~DETAIL_TEXT_TYPE] => html [PREVIEW_TEXT] =>

Назначение, состав и задачи, возлагаемые на систему смазки грузовиков МАЗ. Смазка деталей двигателя под давлением и методом разбрызгивания. Возникающие характерные неисправности и эффективные способы их диагностики. Мероприятия в рамках сервисного обслуживания.

[~PREVIEW_TEXT] =>

Назначение, состав и задачи, возлагаемые на систему смазки грузовиков МАЗ. Смазка деталей двигателя под давлением и методом разбрызгивания. Возникающие характерные неисправности и эффективные способы их диагностики. Мероприятия в рамках сервисного обслуживания.

[PREVIEW_TEXT_TYPE] => html [~PREVIEW_TEXT_TYPE] => html [DETAIL_PICTURE] => [~DETAIL_PICTURE] => [TIMESTAMP_X] => 27.01.2020 11:31:10 [~TIMESTAMP_X] => 27.01.2020 11:31:10 [ACTIVE_FROM] => 21.01.2020 09:17:00 [~ACTIVE_FROM] => 21.01.2020 09:17:00 [LIST_PAGE_URL] => /press/articles/ [~LIST_PAGE_URL] => /press/articles/ [DETAIL_PAGE_URL] => /press/articles/sistema-smazki-maz/ [~DETAIL_PAGE_URL] => /press/articles/sistema-smazki-maz/ [LANG_DIR] => / [~LANG_DIR] => / [CODE] => sistema-smazki-maz [~CODE] => sistema-smazki-maz [EXTERNAL_ID] => 509133196 [~EXTERNAL_ID] => 509133196 [IBLOCK_TYPE_ID] => content [~IBLOCK_TYPE_ID] => content [IBLOCK_CODE] => articles [~IBLOCK_CODE] => articles [IBLOCK_EXTERNAL_ID] => [~IBLOCK_EXTERNAL_ID] => [LID] => s1 [~LID] => s1 [NAV_RESULT] => [DISPLAY_ACTIVE_FROM] => 21.01.2020 [IPROPERTY_VALUES] => Array ( [SECTION_META_TITLE] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [SECTION_META_KEYWORDS] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [SECTION_META_DESCRIPTION] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [SECTION_PAGE_TITLE] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [ELEMENT_META_KEYWORDS] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [ELEMENT_PAGE_TITLE] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [SECTION_PICTURE_FILE_ALT] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [SECTION_PICTURE_FILE_TITLE] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [SECTION_DETAIL_PICTURE_FILE_ALT] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [SECTION_DETAIL_PICTURE_FILE_TITLE] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [ELEMENT_PREVIEW_PICTURE_FILE_ALT] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [ELEMENT_PREVIEW_PICTURE_FILE_TITLE] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [ELEMENT_DETAIL_PICTURE_FILE_ALT] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [ELEMENT_DETAIL_PICTURE_FILE_TITLE] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [ELEMENT_META_TITLE] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [ELEMENT_META_DESCRIPTION] => Устройство и работоспособность системы смазки МАЗ. Основные неисправности, способы дефектовки и устранения. Увеличение эксплуатационного ресурса комплектующих. Тел. +7 (495) 741-66-107 Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы ) [FIELDS] => Array ( [DATE_ACTIVE_FROM] => 21.01.2020 09:17:00 ) [DISPLAY_PROPERTIES] => Array ( ) [IBLOCK] => Array ( [ID] => 33 [~ID] => 33 [TIMESTAMP_X] => 29.04.2021 14:36:58 [~TIMESTAMP_X] => 29.04.2021 14:36:58 [IBLOCK_TYPE_ID] => content [~IBLOCK_TYPE_ID] => content [LID] => s1 [~LID] => s1 [CODE] => articles [~CODE] => articles [API_CODE] => [~API_CODE] => [NAME] => Статьи [~NAME] => Статьи [ACTIVE] => Y [~ACTIVE] => Y [SORT] => 500 [~SORT] => 500 [LIST_PAGE_URL] => /press/articles/ [~LIST_PAGE_URL] => /press/articles/ [DETAIL_PAGE_URL] => #SITE_DIR#press/articles/#ELEMENT_CODE#/ [~DETAIL_PAGE_URL] => #SITE_DIR#press/articles/#ELEMENT_CODE#/ [SECTION_PAGE_URL] => [~SECTION_PAGE_URL] => [CANONICAL_PAGE_URL] => [~CANONICAL_PAGE_URL] => [PICTURE] => [~PICTURE] => [DESCRIPTION] => [~DESCRIPTION] => [DESCRIPTION_TYPE] => text [~DESCRIPTION_TYPE] => text [RSS_TTL] => 24 [~RSS_TTL] => 24 [RSS_ACTIVE] => N [~RSS_ACTIVE] => N [RSS_FILE_ACTIVE] => N [~RSS_FILE_ACTIVE] => N [RSS_FILE_LIMIT] => 10 [~RSS_FILE_LIMIT] => 10 [RSS_FILE_DAYS] => 7 [~RSS_FILE_DAYS] => 7 [RSS_YANDEX_ACTIVE] => N [~RSS_YANDEX_ACTIVE] => N [XML_ID] => [~XML_ID] => [TMP_ID] => bb54a993677d00c7337704f59ed12453 [~TMP_ID] => bb54a993677d00c7337704f59ed12453 [INDEX_ELEMENT] => Y [~INDEX_ELEMENT] => Y [INDEX_SECTION] => Y [~INDEX_SECTION] => Y [WORKFLOW] => N [~WORKFLOW] => N [BIZPROC] => N [~BIZPROC] => N [SECTION_CHOOSER] => L [~SECTION_CHOOSER] => L [LIST_MODE] => [~LIST_MODE] => [RIGHTS_MODE] => S [~RIGHTS_MODE] => S [SECTION_PROPERTY] => N [~SECTION_PROPERTY] => N [PROPERTY_INDEX] => N [~PROPERTY_INDEX] => N [VERSION] => 2 [~VERSION] => 2 [LAST_CONV_ELEMENT] => 0 [~LAST_CONV_ELEMENT] => 0 [SOCNET_GROUP_ID] => [~SOCNET_GROUP_ID] => [EDIT_FILE_BEFORE] => [~EDIT_FILE_BEFORE] => [EDIT_FILE_AFTER] => [~EDIT_FILE_AFTER] => [SECTIONS_NAME] => Разделы [~SECTIONS_NAME] => Разделы [SECTION_NAME] => Раздел [~SECTION_NAME] => Раздел [ELEMENTS_NAME] => Элементы [~ELEMENTS_NAME] => Элементы [ELEMENT_NAME] => Элемент [~ELEMENT_NAME] => Элемент [REST_ON] => N [~REST_ON] => N [EXTERNAL_ID] => [~EXTERNAL_ID] => [LANG_DIR] => / [~LANG_DIR] => / [SERVER_NAME] => www.opex.ru [~SERVER_NAME] => www.opex.ru ) [SECTION] => Array ( [PATH] => Array ( ) ) [SECTION_URL] => [META_TAGS] => Array ( [TITLE] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [ELEMENT_CHAIN] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [BROWSER_TITLE] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [KEYWORDS] => Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы [DESCRIPTION] => Устройство и работоспособность системы смазки МАЗ. Основные неисправности, способы дефектовки и устранения. Увеличение эксплуатационного ресурса комплектующих. Тел. +7 (495) 741-66-107 Система смазки МАЗ: конструктивные особенности и принцип работы ) [IMAGES] => Array ( ) [FILES] => Array ( ) [VIDEO] => Array ( ) [LINKS] => Array ( ) [BUTTON] => Array ( [SHOW_BUTTON] => [BUTTON_ACTION] => [BUTTON_LINK] => [BUTTON_TARGET] => [BUTTON_JS_CLASS] => [BUTTON_TITLE] => ) )

В двигателях внутреннего сгорания многотонных грузовиков применяется смешанная система смазки МАЗ. Она предназначена для обеспечения эффективной смазки деталей цилиндропоршневой группы силового агрегата методом разбрызгивания и подачи под давлением. Кроме того, происходит смазывание деталей, когда масло самотеком поступает в картер двигателя. Моторное масло охлаждает подшипники и другие детали, нагревающиеся в процессе трения, а также выводит в поддон картера продукты износа, продлевая ресурс деталей.

Для выполнения возложенных функций система смазки МАЗ состоит из следующих деталей:

Масло под давлением подается по маслопроводам для смазывания коренных и шатунных подшипников распредвала, пальцев поршней, подшипников, на которых вращается распредвал, втулок коромысел и толкателей, наконечников штанг, а также привода масляного насоса и его подшипников. Благодаря разбрызгиванию масла обеспечивается смазка зеркальной поверхности гильз блока цилиндра, кулачков распредвала, приводных шестерен и подшипников качения.

Для создания в магистрали давления залитое в двигатель масло всасывается масляным насосом шестеренчатого типа из поддона через специальный заборник с фильтрующей сеткой. Насос состоит из радиаторной и нагнетательной (основной) секции. Нагнетательная часть предназначена для прокачки смазки в основную магистраль через последовательно подключенный фильтр, обеспечивающий грубую очистку. Конструктивно в фильтре предусмотрен перепускной клапан, который срабатывает при разности давления во впускном и выпускном патрубке, возникающей в случае загрязнения фильтрующего элемента. После открытия клапана масло поступает напрямую в магистраль, минуя фильтрующий элемент.

Пройдя грубую очистку, смазка нагнетается в центральную магистраль. Далее по специальным каналам, проделанным в блоке цилиндров, подается к подшипникам, на которых вращается коленвал двигателя. По системе каналов коленчатого вала и шатунов масло под давлением нагнетается к подшипникам распредвала, подается к осям толкателей и по штангам смазывает приводы клапанов.

Параллельно главной магистрали, по которой смазка поступает к деталям цилиндропоршневой группы, подсоединяется фильтрующий элемент тонкой очистки центробежного типа. Элемент рассчитан пропускать не более 10% циркулирующей в системе смазки. После очистки техническая жидкость сливается в картер (поддон) силового агрегата. Центрифуга фильтра приводится в действие благодаря потоку рабочей жидкости, поступающей под высоким давлением. Очищенное благодаря центробежной силе масло вытекает в поддон картера через два сопла. Механические примеси и микрочастицы отбрасываются к плоскости корпуса и образуют осадок. При сервисном обслуживании фильтрующих элементов образованное загрязнение удаляется.

Для охлаждения рабочей среды, циркулирующей в системе смазки двигателя, подключается радиатор. Применяется агрегат трубчатого типа с воздушным охлаждением. Он монтируется перед радиатором системы охлаждения мотора. Радиатор активируется с помощью специального краника. Необходимость в охлаждении смазки возникает, когда грузовик эксплуатируется при температуре воздуха выше 15°С, а также в тяжелых условиях, предусматривающие высокую нагрузку и невысокую скорость движения.

С целью обеспечения стабильной работы системы смазки МАЗ конструкцией предусмотрены клапаны. Редукционный клапан установлен в нагнетательной части масляного насоса. Его задача в возвращении смазки в поддон при повышенном давлении на выходном патрубке, превышающее 7,5 кГ/кв.см. В радиаторной части масляного насоса смонтирован предохранительный клапан. Он отрегулирован на срабатывание при давлении 0,80 -1,2 кГ/кв.см.

Сливной клапан смонтирован в нижней части блока цилиндров и предназначен для стабилизации давления. Устройство открывается при достижении в магистрали уровня давления 5,0 кГ/кв.см.

При эксплуатации грузовика МАЗ возможны следующие характерные для дизельного двигателя неисправности системы смазки:

Основным дефектом системы является повышенное или пониженное давление циркулирующего масла. Показания контролируются с помощью указателя давления, смонтированного на панели приборов. Перед проверкой деталей необходимо убедиться в исправности штатного измерительного прибора. С этой целью в контур подсоединяется контрольный указатель давления смазки для сверки показаний.

Причиной отсутствия давления может быть повреждение привода насоса или засорение фильтрующих элементов грубой очистки. Пониженное давление возникает в результате низкого уровня смазки, а также разжижении охлаждающей жидкостью или топливом. Происходит понижение давления при перегреве масла по причине засорения радиатора или потери производительности насоса вследствие износа деталей.

Потеря давления возможна по причине выхода из строя масляного насоса, при засорении маслоприемника в картере или фильтров грубой и тонкой очистки. При длительной эксплуатации происходит естественный износ деталей в парах трения масляного насоса. При заедании плунжера редукционного или предохранительного клапана давление повышается выше нормы. Также причиной критически высокого давления является использование смазки повышенной вязкости.

В процессе эксплуатации возможно попадание в смазку охлаждающей жидкости из-за потери эластичности прокладки головки и блока цилиндров. Определить наличие жидкости можно, если слить немного смазки из картера в стеклянный сосуд. После отстоя в течение часа на дне образуется прозрачный слой, указывающий на наличие воды. При обнаружении такого дефекта моторное масло подлежит замене, дальнейшая эксплуатация автомобиля запрещена.

Если охлаждающая жидкость просачивается между стенками колодцев форсунок и головкой блока цилиндров, то при раскрутке силового агрегата до 2000 об/мин в районе форсунок образуются капли воды. Попадание охлаждающей жидкости в систему смазки проявляется резким повышением уровня масла и его разжижением.

Моторное масло может разжижаться также по причине просачивания топлива из-за недостаточно плотной затяжки стаканов форсунок. Поиск причины данной неисправности заключается в демонтаже крышки головки блока цилиндров и обследовании точек подключения к форсункам трубопроводов, через которые осуществляется слив топлива. Капли топлива, появившиеся в местах соединения топливопроводов после пуска и работы двигателя на протяжении 3 минут, указывают на протечки системы. Дефект устраняется прессовкой трубопровода. Если в местах присоединения топливопроводов не обнаружена утечка, то снимаются форсунки и проверяются на герметичность на специальном стенде.

Поломка клапанов системы смазки МАЗ встречается крайне редко по причине незначительной нагрузки на эти детали. Чаще образуется засорение клапанов (закоксовка) в одном из положений: открытом или закрытом. Причина дефекта заключается в неудовлетворительном качестве заливаемого в двигатель масла или превышении срока его замены.

Для поддержания работоспособности деталей и конструктивных элементов, обеспечивающих давление смазки в магистрали и подачу ее к трущимся поверхностям, необходимо выполнять в объеме регламентного обслуживания следующие действия:

При выполнении сервисных работ по замене моторного масла необходимо выполнять промывку фильтра, обеспечивающего грубую очистку, в следующей последовательности:

При каждом техническом обслуживании необходимо разбирать и промывать также и фильтр тонкой очистки. При разборке и сборке детали обращать внимание на целостность прокладки колпака, ротора, упорной шайбы, сопл и правильное положение сетки. Работоспособность масляного насоса проверять на специальном стенде, имитирующем режимы работы. Если в процессе проверки насос не обеспечивает должной производительности, он подлежит разборке и ремонту.

При грамотном и своевременном регламентном обслуживании системы смазки МАЗ с использованием качественных расходных материалов обеспечивается нормальная работа силового агрегата и увеличивается эксплуатационный ресурс.

однолинейные параллельные или прогрессивные (последовательные) системы?

ПРОГРЕССИВНАЯ (ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ) СИСТЕМА СМАЗКИ

В прогрессивной системе насос подает смазку к точкам смазки через главный дозирующий клапан и дополнительные вспомогательные дозирующие клапаны. Размер дозирующих клапанов индивидуально подбирается для каждой точки смазки, чтобы подавать необходимое количество смазочного материала. Поршень внутри питателя зависит от потока предыдущего поршня. Таким образом, смазка подается в каждую точку смазки последовательно. Это означает, что смазочный материал подается в каждую точку смазки в системе в точно заданном объеме.
 

Проектирование системы, регулировки и расширения прогрессивной (последовательной) системы

Для проектирования прогрессивной (последовательной) системы смазки требуется более обширные инженерно-проектные работы . В случае с прогрессивной системой смазки  сложнее добавлять точки смазки и регулировать объем смазки , не говоря уже о настройке всей системы. Если линия блокируется и подача смазки прекращается, в системе повышается давление и вся система перестает работать. Аналогично, в случае отказа одного клапана выходит из строя вся система, что приводит к повышению давления на насосе и прекращению подачи смазочного материала.
 

Мониторинг прогрессивной (последовательной) системы смазки

Если вы хотите контролировать вашу автоматическую систему смазки и получать обратную связь о том, работает она или нет, следует выбрать прогрессивную систему. Система может подавать централизованный сигнал, предупреждающий пользователя о сбое, что позволит  легче находить неисправности. Сбой в любой точке системы, до входа в питатели или в них самих, будет распространяться через остальную часть системы, позволяя осуществлять легкий и экономичный мониторинг.

Прогрессивные (последовательные) системысерии MSP от Graco могут быть легко оснащены индикатором производительности, который позволяет эффективно находить и устранять неисправности, и предотвращает длительные простои машины.

Прогрессивные (последовательные) системы смазки могут быть оснащены бесконтактным реле для контроля движения поршня. Бесконтактное реле может вызывать срабатывание визуальной или звуковой сигнализации либо может быть подключено к ПЛК для индикации неисправности. Преимущество такого решения заключается в том, что вам нужно следить только за одним из поршней, поскольку если один из них не двигается, то он не откроет канал для следующего. Таким образом, у вас может быть несколько точек смазки, однако для контроля всей системы потребуется только одно бесконтактное реле. Это особенно полезно в случаях, когда инженерам по техническому обслуживанию может быть трудно получить доступ к машине и проверить инжекторы. Это также полезно в случаях, когда точки смазки скрыты.

Для некоторых вариантов применения в систему можно добавить индикатор разрыва линии, позволяющий убедиться, что смазочный материал достигает точки смазывания. Это особенно полезно в тех случаях, когда либо подшипник стоит очень дорого, либо замена подшипника занимает много времени, что приводит к простоям машины и производственным потерям.

1 Смазочный насос — 2 Главный питатель — 3 Вторичный питатель — 4 Раздача смазки
 

Открытый урок на тему «Система смазки». По дисциплине «Устройство автомобилей» С презентации, тест.

Тема урока: Система смазки

Цель занятия:

а) образовательная: Изучить назначение, принцип работы и общее устройство системы смазки.

б) развивающая: Развивать логическое мышление, реакцию на ситуативность, умения формулирования и конкретизации ответов на вопросы.

в) воспитывающая: Воспитывать познавательный интерес, объективность в самооценке, стремление к самоутверждению личности.

Техническое обеспечение процесса обучения: Слайды, рисунки, видеоролик, тесты.

Тип урока: Обяснения нового материала.

Методика урока: Индивидуальная — групповая работа.

Межпредметная связь: физика, химия, материаловедение.

ХОД УРОКА

І. Организационный момент:

Проверка готовности к уроку лекционного кабинета. Проверка присутствия учащихся по списку. Вводное слово преподавателя. Сообщение темы и целей урока. Представление команд.

ІІ. Проверка знаний учащихся:

Прежде чем начнем новую тему повторим пройденную тему.

Соревнования капитанов команд в блиц-туре «Я – лидер!». Учитель задает вопросы. Право ответа имеет первый поднявший сигнальную карточку. Ответ дается сразу. Каждый вопрос оценивается в 1 балл.

1. Назначение и классификацию системы охлаждения?

В автомобильных двигателях, в зависимости от рабочего тела, применяют системы жидкостного и воздушного охлаждения. Наибольшее распространение получило жидкостное охлаждение.

По принципу отвода тепла в окружающую среду системы охлаждения могут быть замкнутыми и незамкнутыми (проточными).

По способу осуществления циркуляции жидкости системы охлаждения могут быть: принудительными, в которых циркуляция обеспечивается специальным насосом, расположенным на двигателе (или в силовой установке), или давлением, под которым жидкость подводится в силовую установку из внешней среды; термосифонными, в которых циркуляция жидкости происходит за счет разницы гравитационных сил, возникающих в результате различной плотности жидкости, нагретой около поверхностей деталей двигателя и охлаждаемой в охладителе; комбинированными, в которых наиболее нагретые детали (головки блоков цилиндров, поршни) охлаждаются принудительно, а блоки цилиндров – по термосифонному принципу

Системы жидкостного охлаждения могут быть открытыми и закрытыми. Открытые системы – системы, сообщающиеся с окружающей средой при помощи пароотводной трубки. В большинстве автомобильных и тракторных двигателей в настоящее время применяют закрытые системы охлаждения, т. е. системы, разобщенные от окружающей среды установленным в пробке радиатора паровоздушным клапаном.

  1. Какие виды охлаждающих жидкостей применяются в системах охлаждения?

На автомобилях в качестве охлаждающих жидкостей используют три основные жидкости:

— вода

— тосолы

— антифризы

3. Принцип работы жидкостной системы охлаждения?

Принцип работы системы охлаждения двигателя состоит в следующем: цилиндры окружены «водяной рубашкой» из охлаждающей жидкости, отбирающей лишнее тепло и переносящей его к радиатору, откуда оно передается в атмосферу. Жидкость, непрерывно циркулируя, обеспечивает оптимальную температуру двигателя.

4. Принцип работы воздушной системы охлаждения?

Воздушное охлаждение может быть естественным и принудительным.

Естественное воздушное охлаждение является самым простым видом охлаждения. Тепло от двигателя с такой системой охлаждения передаётся в окружающую среду через развитое оребрение на внешней поверхности цилиндров. 

Принудительного воздушного охлаждения. В них с помощью вентилятора создаётся поток воздуха, который обдувает рёбра охлаждения. Вентилятор и оребрённые поверхности, как правило, закрыты направляющим кожухом.

5. Способы регулирования температурного режима двигателя?

Регулирование температурного режима осуществляется путем изменения эффективности отвода тепла. Основное количество теплоты, отбираемое теплоносителем у нагретых элементов силовой установки, рассеивается радиатором. Поэтому регулирование температуры достигается путем изменения количества воздуха, проходящего сквозь соты радиатора. Регулирование осуществляется изменением положения регулирующих органов (жалюзи) или изменением частоты вращения вентилятора.

Термостаты с твердым наполнителем (церезин) предназначены для автоматического регулирования теплового режима работы двигателя

6. Составные части жидкостной системы охлаждения?

Основные части жидкостной системы охлаждения:

Рубашка охлаждения, насос охлаждающей жидкости или помпа, термостат, радиатор, вентилятор, расширительный бак. 

7. Устройство радиатора?

Радиатор служит для охлаждения воды, поступающей в него из водяной рубашки двигателя. Радиатор системы охлаждения двигателя состоит из верхнего и нижнего баков, сердцевины и деталей крепления. Баки и припаянная к ним сердцевина для лучшей проводимости тепла изготовлены из латуни.

Сердцевина радиатора имеет ряд тонких поперечных пластин, сквозь которые проходит множество плоских вертикальных трубок, припаянных к этим пластинам. Вода, проходящая через сердцевину радиатора, разветвляется на большое число струек. При таком строении сердцевины вода охлаждается интенсивнее благодаря увеличению площади соприкосновения воды со стенками трубок.

Верхний и нижний баки соединены с рубашкой охлаждения двигателя патрубками. В нижнем баке предусмотрен сливной краник для спуска воды из радиатора. Для спуска воды из водяной рубашки двигателя в нижнюю часть блока ввернут краник.

Радиатор имеет развитую поверхность, обдуваемую снаружи набегающим потоком воздуха. Радиатор изготавливается из материалов, хорошо проводящих тепло, чаще всего из алюминия (радиатор для охлаждения масла чаще всего делают из меди).

8. Устройство водяного насоса.

Насос системы охлаждения обеспечивает принудительную циркуляцию охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя Помпа системы охлаждения состоит из корпуса, вала с расположенной внутри корпуса крыльчаткой, сальника, обеспечивающего герметичность насосной камеры. Изготавливают корпус и крыльчатку методом литья из алюминиевых или магниевых сплавов. Иногда для изготовления крыльчатки используются пластмассы.

9. Устройство и работа термостата

Термостат – прибор, представляющий собой биметаллический, реже — электронный клапан, установленный между «рубашкой» двигателя и входным патрубком радиатора охлаждения. Назначение термостата – обеспечение оптимальной температуры охлаждающей жидкости в системе. При холодном двигателе термостат закрыт, и циркуляция охлаждающей жидкости происходит «по малому кругу» — внутри двигателя, минуя радиатор. При увеличении температуры жидкости до рабочего значения термостат открывается, и система начинает работать в режиме максимальной эффективности.

Командное соревнования. “Кто лучше знает устройство системы охлаждения?”

На выполнение этого задания предлагается 3 минуты. За это время обучающиеся должны вспомнить как можно больше деталей входящие в систему охлаждения и записать их на бумаге. По итогам записи получают баллы.

ІІІ. Изложение нового материала:

Объяснение новой темы

Первый слайд назначение системы смазки

Второй слайд общее смазочной системы

Третий слайд виды масел применяемых в системах смазки

Видео фильм о принципе работы смазочной системы

Командное игра. «Кто быстрее»

Команды должный поставить вместо многоточия цифр обозначающие наименование детали. На выполнение этого задания предлагается 3 минуты.

На оборудование ТКР на 3D-видео объясняют назначение основных детали системы смазки

Видео фильм принцип работы масляного фильтра

Игра «Шифровка»

Учащиеся должны вместо многоточия в предложениях поставит слово касающий данной темы.

Уровень масла в поддоне контролируется с помощью ……

Масляный …… служит для очистки масла от продуктов износа и нагара.

…….. картера двигателя предназначен для хранения масла.

Для охлаждения моторного масла используется масляный …….

Давление масла в системе контролируется специальным ……., установленным в масляной магистрали.

В современных двигателях применяется ……… система смазки.

Наибольшее применение на двигателях нашли масляные насосы …….. типа

ІV. Закрепление нового материала:

Закрепление нового материала состоит в выполнении тестовых заданий. При подведении итогов, даю дополнительную возможность, каждой команде заработать по 5-баллов – игра «Джек-пот».

Оценки за урок: Выставление оценок учащимся, по результатам работы на всех этапах урока выявляется победитель – команда.

V. Домашнее задание: Система смазки [ 1 ], стр 34-36

Список литературы

  1. Тур Е.Я., Серебряков К.Б., Жолобов А.А. Устройство автомобилей. Машиностроение, 1990 г.

2. Вишняков Н.Н. и др. Автомобиль. Основы конструкции. Машиностроение, 1986 г.

  1. Пехальский А.П., Пехальский И.А., «Устройство автомобилей» Москва издательский центр «Академия», 2008 г.

  2. Стуканов В.А., Леонтьев К.Н. «Устройство автомобилей», учебное пособие. М.: ИД «ФОРУМ», 2010 г.

  3. НИИАТ. Краткий автомобильный справочник (последнее издание).

  4. Заводские инструкции изучаемых автомобилей.

  5. Журналы по автомобильной промышленности и транспорту.

Рефлексия

Ответьте на следующие вопросы:

Выполнили ли мы цели данного занятия на ваш взгляд?

Какие затруднения возникли у вас в ходе занятия?

С какими заданиями справились успешно?

Чему вы сегодня научились?

Что еще вам нужно уточнить по этому разделу?

Тест

1. Какие типы смазки в ДВС существуют?
а) разбрызгиванием
б) под давлением
в) самотёком
г) комбинированные
д) все перечисленные
2. Масляный насос в системе обеспечивает:
а) фильтрацию масла
б) регенерирование масла
в) создание необходимого давления масла
г) предохраняет систему от избыточного давления масла
3. Как ограничивается максимальное давление масла в системе смазки?
а) изменением числа оборотов шестерен насоса
б) редукционным клапаном
в) изменением уровня масла в поддоне
г) изменением пропускной способности масляных фильтров
4. Какая система обеспечивает удаление из поддона двигателя паров топлива, конденсата, и отработавших газов?
а) декомпрессионная система
б) система вентиляции картера
в) система грязеуловителей
5. Какие из перечисленных функций не выполняет система смазки?
а) уменьшение трения и интенсивности износа трущихся поверхностей
б) снижение ударных нагрузок на детали цилиндропоршневой группы
в) вынос продуктов износа
г) частичный отвод тепла от трущихся поверхностей
д) обеспечение оптимального теплового режима работы двигателя
е) защита деталей от коррозии
6. Какой прибор производит забор масла из поддона картера и его первичную фильтрацию?
а) маслозаборник

б) фильтр центробежной очистки
в) фильтр грубой очистки
г) масляный насос
д) маслозаливная горловина
7. Как смазываются шейки распределительного вала двигателя?
а) под давлением
б) разбрызгиванием
в) их смазка не предусмотрена
8. Какие из перечисленных деталей смазываются под давлением?
а) подшипники коленвала, гильзы цилиндров
б) подшипники распредвала, оси коромысел, зубья шестерён
в) подшипники коленвала, подшипники распредвала

9. Может ли в системе смазки устанавливаться радиатор?
а) нет, устанавливается только в системе охлаждения
б) может, на автомобилях работающих в тяжелых условиях
в) устанавливается на всех автомобильных двигателях
10. Как приводится в действие масляный центробежный фильтр тонкой очистки (центрифуга)?
а) реактивными силами струи масла из сопла ротора
б) клиноременной передачей
в) шестеренчатым приводом
11. Картерные газы:
а) уменьшают износ цилиндров
б) повышают давление в картере
в) способствуют смесеобразованию
г) улучшают смазывание цилиндров
д) ухудшают смазывающие свойства масла
12. Какие насосы применяют для подачи масла под давлением к трущимся поверхностям механизмов?
а) центробежные 
б) роторные 
в) плунжерные 
г) шестеренчатые 
13. Каким способом очищается масло в системе смазки изучаемых двигателей?
а) химическим, путем использования веществ, поглощающих продукты износа
б) задержкой продуктов износа в магнитных уловителях
в) механическим, путем задержки загрязненных частиц в фильтрах


Ответы на тестовые задания
1 – а, б;
2 – в;
3 – б;
4 – б;
5 – б, д;
6 – а;
7 – а;
8 – в;
9 – б;
10 – а;
11 – д;
12 – г;
13 – б, в.

Назначение смазочного масла (автомобильного)

Смазочная система

Смазочное масло часто называют кровью двигателя. Правильная смазка всех движущихся частей важна для работы двигателя внутреннего сгорания. Смазка в первую очередь снижает мощность, необходимую для преодоления трения, и уменьшает износ между контактами и поверхностями подшипников, тем самым увеличивая выходную мощность и срок службы двигателя, а также предотвращая заедание и серьезное повреждение компонентов.
Кроме того, смазка действует как охлаждающая жидкость, отводя тепло от подшипников, цилиндров и поршней. Смазочная пленка на стенке цилиндра действует как уплотнение, предотвращающее выдувание газов сгорания поршневыми кольцами в картер. Таким образом, эффективность смазки двигателя играет важную роль в определении срока службы и рабочих характеристик двигателя.
Система смазки состоит из масляного поддона, масляного насоса, масляного фильтра и масляных каналов.Глава начинается с описания смазочного масла и системы смазки, а также принципа смазки. Присадки к маслу, износ, номинальные характеристики, свойства и классификации были обсуждены до обсуждения системы смазки и ее компонентов. Глава заканчивается обслуживанием системы смазки, за которым следуют индикаторы давления и уровня масла.
11.1.

Назначение смазочного масла

Смазка.

Важное назначение моторного масла — смазывать детали двигателя, уменьшая трение и износ.Смазка между двумя движущимися поверхностями возникает в результате образования масляной пленки, которая разделяет поверхность и поддерживает нагрузку. Система смазки должна обеспечивать непрерывный поток масла ко всем подшипникам двигателя и другим смазываемым поверхностям, чтобы масляная пленка на каждом компоненте сохранялась, чтобы минимизировать износ. Правильная вязкость масла также важна для снижения трения.


Охлаждение.

Смазочное масло отводит тепло от смазываемого компонента.Масло возвращается в масляный поддон. Некоторые двигатели имеют внешние охладители масла для охлаждения масла в масляном поддоне. Необходимо поддерживать температуру масла ниже точки воспламенения масла. Моторное масло также должно обладать высокой термостойкостью, чтобы сводить к минимуму образование нагара в результате разрушения.

Очистка.

Моторное масло обладает способностью очищать все детали двигателя, которые с ним контактируют. Присадки в моторном масле помогают маслу выполнять операцию очистки.Карбоновые образования удаляются с поршней и колец моторным маслом. Также очищаются другие компоненты двигателя, такие как штоки клапанов, толкатели клапанов, коромысла и распределительные валы.

Уплотнение.

Моторное масло помогает поршневым кольцам образовывать плотное уплотнение между кольцами и стенками цилиндра. Микроскопические неровности поршневых колец или стенок цилиндра заполняются масляной пленкой, предотвращающей выход газов из камеры сгорания. Моторное масло прилипает к металлическим поверхностям и сопротивляется тенденции газов камеры сгорания «продувать» поршневые кольца.
Масляная пленка также обеспечивает смазку между кольцами и канавками поршневых колец, что позволяет кольцам свободно перемещаться и, следовательно, иметь постоянный контакт между кольцами и стенками цилиндра. Масло между деталями двигателя защищает детали от удара, поскольку заряд сгорания заставляет поршень опускаться. Благодаря присадкам масло обладает способностью минимизировать задиры, уменьшать ржавление, противостоять окислению и сохранять вязкостные характеристики масла. Если масло слишком жидкое, оно быстро вытекает из зазоров, позволяя деталям соприкасаться, что приводит к образованию задиров на деталях.Когда толщина слишком велика, масло требует чрезмерной мощности для преодоления сопротивления между трущимися поверхностями.
Краткое описание смазки двигателя:
(i) Уменьшает трение и предотвращает контакт металла с металлом между рабочими частями двигателя.
(ii) Он отводит значительное количество тепла с нижней стороны головок поршня, штоков клапанов и коренных подшипников шатуна.
(Hi) Он образует уплотняющую среду между поршневыми кольцами и стенками цилиндра, предотвращая потерю сжатия.
(iv) Защищает рабочую поверхность от коррозии.
(v) Удаляет песчаные и углеродистые отложения с рабочей поверхности.
(vi) Он защищает детали от ударов и вибрации.
(vii) Уменьшает рабочий шум.

Назначение и типы системы смазки

Система смазки:

Детали, требующие смазки Подшипник коленчатого вала Поршневой палец Зубчатые шестерни Клапанный механизм Поршневое кольцо и стенки цилиндра Распределительный вал и подшипники.

Назначение смазки:

· Уменьшите трение и износ — создав тонкую пленка (зазор) между движущимися частями

· Сила уплотнения — масло помогает создать газонепроницаемое уплотнение между поршневыми кольцами и стенками цилиндра

· Очистка — Очищает, поскольку циркулирует по двигатель, масло улавливает металлические частицы и нагар и возвращает их обратно вниз. к сковороде.

· Поглощение ударов — когда на подшипники, масло смягчает нагрузку

· Охлаждение. — Охлаждает Собирает тепло при движении двигатель, а затем падает в масляный поддон охладителя, отдавая часть этого тепла.

Типы системы смазки:

· Нефтяная система

· Брызговик

· Система давления

· Система с сухим картером

Замена масла:

· Каждые 5000 км для четырехколесного автомобиля, Каждые 2000 км в двухколесный транспорт Игнорирование регулярных интервалов замены масла сокращает срок службы двигателя и представление.

Все двигатели внутреннего сгорания оснащены внутренним система смазки. Без смазки двигатель быстро перегревается и его рабочие части заедают из-за чрезмерного трения. Все движущиеся части должны быть должным образом смазаны для обеспечения максимального износа и длительного срока службы двигателя.

Назначение смазки;

Система смазки двигателя выполняет следующие функции: Уменьшает трение и износ между движущимися частями.Помогает переносить тепло и охлаждение части двигателя. Очищает двигатель изнутри, удаляя загрязнения (металл, грязь, пластик, резина и другие частицы).

Поглощает удары между движущимися частями, обеспечивая бесшумную работу двигателя. и увеличить срок службы двигателя. Свойства моторного масла и современный дизайн. двигатели позволяют системе смазки выполнять эти функции.

Типы систем смазки;

Теперь, когда вы знакомы с системой смазки компонентов, вы готовы изучить различные системы, в которых циркулирует масло через двигатель.Системы, используемые для циркуляции масла, известны как брызги, комбинированная подача с разбрызгиванием, подача с усилием и подача с полным усилием.

Всплеск Системы

Система разбрызгивания больше не используется в автомобильных двигателях. Это широко используется в небольших четырехтактных двигателях для газонокосилок, подвесных морских судов. операция и так далее. В системе смазки разбрызгиванием масло разбрызгивается из масляный поддон или масляные поддоны в нижней части картера.

Масло выбрасывается вверх в виде капель или мелкого тумана и обеспечивает адекватная смазка клапанных механизмов, поршневых пальцев, стенок цилиндров и поршневые кольца. В двигателе рукоятки на крышках шатунных подшипников входят в масляный поддон при каждом обороте коленчатого вала, чтобы произвести брызги масла.

В каждой шатуне просверливается проход от ковша до подшипник для обеспечения смазки.Эта система слишком ненадежна для автомобильной Приложения. Одна из причин заключается в том, что уровень масла в картере будет изменяться. значительно количество смазки, получаемой двигателем. Результаты на высоком уровне при избыточном смазывании и расходе масла, а немного низкий уровень приводит к недостаточная смазка и выход из строя двигателя.

Комбинированная подача разбрызгиванием и усилием

В сочетании с разбрызгиванием и принудительной подачей масло подается в некоторые части разбрызгиваются, а другие части проходят через масляные каналы под давление от масляного насоса.Масло из насоса поступает в масляные каналы. Из масляных каналов он течет к коренным подшипникам и подшипникам распределительного вала.

Коренные подшипники имеют отверстия для подачи масла или канавки, по которым подается масло. в просверленные отверстия коленчатого вала. Масло течет через эти каналы. к шатунным подшипникам. Оттуда на некоторых двигателях он протекает через в шатунах просверлены отверстия под подшипники поршневых пальцев. Стенки цилиндров смазываются разбрызгиванием масла, сбрасываемого с шатунных подшипников.

В некоторых двигателях под каждый шатун заполнены небольшими форсунками, которые подают масло под давлением из масла насос. Эти масляные форсунки создают все более тяжелую струю по мере увеличения скорости. увеличивается. На очень высоких скоростях эти масляные потоки достаточно сильны, чтобы ударить ковши напрямую. Это вызывает гораздо более сильный всплеск, так что адекватный смазка поршней и шатунных подшипников предусмотрена на более высокие скорости.Если комбинированная система используется на двигателе с верхним расположением клапанов, верхняя арматура смазывается давлением от насоса.

Усилие подачи

Несколько более полное сжатие смазки достигается в системе смазки с принудительной подачей. Масло нагнетается масляным насосом от картера к коренным подшипникам и подшипникам распределительного вала. в отличие от Комбинированная система шатунных подшипников также питается маслом под давлением от насоса.В коленчатом валу просверлены масляные каналы для подачи масла к шатунные подшипники.

По каналам масло от коренной шейки подшипника подается к шатунные опорные шейки. В некоторых двигателях эти отверстия представляют собой отверстия, которые выстраиваются в линию. один раз на каждый оборот коленчатого вала. В других двигателях есть кольцевые канавки в коренных подшипниках, через которые масло может постоянно поступать в отверстие в коленвале. Масло под давлением, смазывающее шатун. подшипники смазывают поршни и стенки, просачиваясь через стратегически просверленные отверстия.Эта система смазки используется практически во всех двигателях. которые оснащены полуплавающими поршневыми пальцами.

Подача полного усилия

В системе смазки с принудительной подачей системы, коренные подшипники, подшипники штока, подшипники распределительного вала и все клапанный механизм смазывается маслом под давлением. Кроме того, полная система смазки с принудительной подачей обеспечивает смазку под давлением поршни и поршневые пальцы.

Это достигается просверливанием отверстий на длину шатун, создавая масляный канал от шатунного подшипника к подшипник поршневого пальца. Этот канал не только питает подшипники поршневого пальца, но и также обеспечивает смазку поршней и стенок цилиндров. Эта система используется практически во всех двигателях, оснащенных полностью плавающими поршневыми пальцами.

Четырехтактный двигатель с искровым зажиганием

В четырехтактном двигателе цикл операций завершен за четыре хода поршня или два оборота коленчатого вала.В течение четыре хода, нужно выполнить пять событий, а именно, всасывание, сжатие, сгорание, расширение и выхлоп. Каждый ход состоит из 180 ° коленчатого вала. вращение и, следовательно, четырехтактный цикл завершается поворотом кривошипа на 720 ° вращение. Рабочий цикл идеального четырехтактного двигателя SI состоит из следующие четыре удара:

и. Всасывающий или впускной ход;

ii. Инсульт сжатия;

iii. Расширение или рабочий ход и

iv. Выхлоп Инсульт.

Принцип работы четверки Инсульт SI Двигатель

и. Всасывание или ход всасывания: ход всасывания начинается, когда поршень находится в верхнем мертвом положении. центр и собирается двигаться вниз.Впускной клапан в это время открыт и выпускной клапан закрыт. Из-за всасывания, создаваемого движением поршень в сторону нижней мертвой точки, заряд состоит из топлива-воздуха смесь втягивается в цилиндр. Когда поршень достигает дна мертвого отцентрируйте такт всасывания, и впускной клапан закрывается.

Сжатие Ход: заряд, поступающий в цилиндр во время такта всасывания, составляет сжатый обратным ходом поршня.Во время этого хода оба впускных и выпускные клапаны в закрытом положении. Смесь, заполняющая всю объем цилиндра теперь сжат до зазора. В конце такт сжатия смесь воспламеняется с помощью свечи зажигания, расположенной на головке блока цилиндров. В идеальных двигателях предполагается, что горение происходит мгновенно, когда поршень находится в верхней мертвой точке и, следовательно, горение Процесс можно представить как добавление тепла при постоянном объеме.

В процессе горения химическая энергия топлива уменьшается. преобразуется в тепловую энергию с повышением температуры примерно на 2000 ° C. В давление в конце процесса сгорания значительно увеличивается из-за тепловыделение от топлива.

iii. Выпускной ход: в конце такта расширения выпускной клапан открывается, а впускной клапан остается закрытым.Давление падает до атмосферный уровень часть сгоревших газов улетучивается. Поршень начинает двигаться от нижней мертвой точки до верхней мертвой точки и удаляет сгоревшие газы из баллона почти при атмосферном давлении.

Выпускной клапан закрывается, когда поршень достигает T.D.C. на конец такта выпуска и некоторое количество остаточных газов в зазоре объем остается в цилиндре. Остаточные газы смешиваются с поступающим свежим зарядом. в течение следующего цикла, образуя его рабочее тело.

каждый цилиндр четырехтактного двигателя выполняет указанные выше четыре операции за два двигатель

оборотов, один оборот коленчатого вала происходит во время всасывания и сжатия ходов и второй оборот во время рабочего и выпускного тактов. Таким образом за один полный цикл —

только один рабочий ход при повороте коленчатого вала на два оборота.

Высокий расход смазочного масла в двухтактных двигателях из-за более высокой температуры.

СИСТЕМА СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ: РАБОТА … — Механическая лаборатория

СИСТЕМА СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ: ПРИНЦИП РАБОТЫ, КОМПОНЕНТЫ И ВАЖНОСТЬ

Когда две металлические поверхности при прямом контакте перемещаются друг относительно друга, они создают трение, которое генерирует тепло. Это вызывает чрезмерный износ этих движущихся частей.Однако, когда пленка смазочного вещества отделяет их друг от друга, они не вступают в физический контакт друг с другом. Таким образом, смазка — это процесс, при котором движущиеся части разделяются путем подачи потока смазочного вещества между ними. Смазка может быть жидкой, газовой или твердой. Однако в системе смазки двигателя в основном используются жидкие смазочные материалы.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Система смазки двигателя предназначена для распределения масла по движущимся частям для уменьшения трения между поверхностями.Смазка играет ключевую роль в увеличении срока службы автомобильного двигателя. В случае отказа системы смазки двигатель очень быстро перегреется и заклинивает. Масляный насос расположен в нижней части двигателя. Масло протягивается масляным насосом через сетчатый фильтр, удаляя более крупные загрязнения из массы жидкости.

Затем масло под давлением проходит через масляный фильтр к коренным подшипникам и манометру. Важно отметить, что не все фильтры работают одинаково.Способность фильтра удалять частицы зависит от многих факторов, включая материал среды (размер пор, площадь поверхности и глубину фильтра), перепад давления в среде и скорость потока в среде. Из коренных подшипников масло попадает в просверленные каналы в коленчатом валу и в подшипники шатуна шатуна.

Масляная струя, рассеиваемая вращающимся коленчатым валом, смазывает стенки цилиндра и подшипники поршневых пальцев. Излишки масла соскабливаются скребковыми кольцами на поршне.Моторное масло также смазывает подшипники распределительного вала и цепь привода ГРМ или шестерни привода распределительного вала. Затем излишки масла в системе стекают обратно в поддон.

ВАЖНОСТЬ СИСТЕМЫ СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ:

1. Минимизирует потери мощности за счет уменьшения трения между движущимися частями.
2. Снижает износ движущихся частей.
3. Обеспечивает охлаждение горячих частей двигателя.
4. Обеспечивает амортизацию от вибраций, вызываемых двигателем.
5.Осуществляет внутреннюю очистку двигателя.
6. Помогает поршневым кольцам защищаться от газов высокого давления в цилиндре.

Система смазки двигателя подает моторное масло к следующим деталям:

1. Коренные подшипники коленчатого вала
2. Подшипники шатуна
3. Поршневые пальцы и втулки малой части
4. Стенки цилиндров
5. Поршневые кольца
6. ГРМ Шестерни
7. Распределительный вал и подшипники
8. Клапаны
9. Толкатели и толкатели
10. Детали масляного насоса
11.Подшипники
водяного насоса 12. Подшипники
продольного топливного насоса 13. Подшипники турбонагнетателя (если установлены)
14. Подшипники вакуумного насоса (если установлены)
15. Поршень и подшипники воздушного компрессора (в грузовых автомобилях для пневматического тормоза)

ТИПЫ СИСТЕМЫ СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ:

В автомобильных двигателях используются в основном четыре типа систем смазки:
1. Система Petroil
2. Система разбрызгивания
3. Система давления
4. Система сухого поддона

КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМЫ СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ:

1.Масляный поддон
2. Масляный фильтр двигателя
3. Форсунки охлаждения поршня
4. Масляный насос
5. Масляные патрубки
6. Масляный радиатор
7. Индикатор / световой индикатор давления масла

Масляный поддон / поддон:

Масло Поддон / отстойник — это просто резервуар в форме чаши. Он накапливает моторное масло, а затем циркулирует в двигателе. Масляный поддон находится под картером и хранит моторное масло, когда двигатель не работает. Он расположен в нижней части двигателя для сбора и хранения моторного масла.Когда двигатель не используется, масло возвращается в поддон под действием давления / силы тяжести.

Плохие дорожные условия могут привести к повреждению масляного поддона / поддона. Поэтому производители предоставляют защиту от камней / защиту отстойника под отстойником. Защитный кожух отстойника поглощает удары по неровной дороге и защищает поддон от повреждений.

Масляный насос:

Масляный насос — это устройство, которое помогает циркулировать смазочное масло ко всем движущимся частям внутри двигателя. Эти детали включают подшипники коленчатого и распределительного валов, а также толкатели клапанов.Обычно он расположен в нижней части картера, рядом с масляным картером. Масляный насос подает масло к масляному фильтру, который фильтрует и отправляет его дальше. Затем масло достигает различных движущихся частей двигателя через масляные каналы.

Даже мелкие частицы могут забить масляный насос и галереи. Если масляный насос заблокируется, это может привести к серьезным повреждениям двигателя или даже к полному заклиниванию двигателя. Чтобы этого избежать, масляный насос состоит из сетчатого фильтра и перепускного клапана. Следовательно, необходимо регулярно менять моторное масло и фильтр в соответствии с рекомендациями производителей.

Oil Galleries:

Для повышения производительности и увеличения срока службы двигателя очень важно, чтобы моторное масло быстро достигало движущихся частей двигателя. Для этого производители устанавливают в двигателе масляные каналы. Масляные галереи представляют собой не что иное, как серию взаимосвязанных каналов, по которым масло поступает в самые отдаленные части двигателя.

Масляные галереи состоят из больших и малых каналов, просверленных внутри блока цилиндров. Более крупные каналы соединяются с меньшими каналами и подают моторное масло в головку блока цилиндров и верхние распределительные валы.Масляные каналы также подают масло к коленчатому валу, подшипникам коленчатого вала и подшипникам распределительного вала через просверленные в них отверстия, а также к толкателям / толкателям клапанов.

Масляный радиатор:

Масляный радиатор — это устройство, которое работает как радиатор. Он охлаждает моторное масло, которое становится очень горячим. Масляный радиатор передает тепло от моторного масла охлаждающей жидкости двигателя через свои ребра. Изначально производители использовали маслоохладитель только в гоночных / высокопроизводительных автомобилях. Однако сегодня в большинстве автомобилей используется система охлаждения масла для улучшения характеристик двигателя.

Масляный радиатор, который помогает поддерживать температуру моторного масла, а также контролирует его вязкость. Кроме того, он сохраняет качество смазочного материала, предотвращает перегрев двигателя и тем самым предохраняет его от износа.
Присоединяйтесь: — Механическая лаборатория

Frontiers | Рабочие характеристики смазочных материалов в электрических и гибридных транспортных средствах: обзор текущих и будущих потребностей

Введение

Электромобиль (EV) был впервые концептуализирован в начале девятнадцатого века, а коммерческие электромобили появились в конце девятнадцатого века (He et al., 2020). Появление Toyota Prius в 1997 году стало важной вехой в разработке гибридных автомобилей (HEV) (Chau and Chan, 2007). С тех пор количество электромобилей / HEV продолжает расти (API, 2015; Becker, 2019). Отчеты предсказывают дальнейший рост продаж электромобилей во всем мире (Эндрю, 2019; Дункан, 2019). Хронология основных событий, приведших к исследованиям и разработкам в области EV / HEV, показана на Рисунке 1.

Рисунок 1 . Исторический график развития EV / HEV.

Преимущества электромобилей

В зависимости от марки электромобили могут быть разных типов: аккумуляторные, гибридные, подключаемые гибридные, аккумуляторные на топливных элементах и ​​солнечные электромобили (He et al., 2020). HEV бывают нескольких конструкций: (1) классификация, основанная на электрических и механических потоках мощности: последовательные, параллельные, последовательно-параллельные или сложные гибриды; (2) классификация на основе уровней мощности и режима работы: полные, микро- и мягкие гибриды (Chau and Chan, 2007). В HEV уникальной особенностью является то, что он может отключать двигатель внутреннего сгорания, когда транспортное средство имеет достаточную мощность для работы только от электродвигателей.Это приводит к большему охлаждению двигателя внутреннего сгорания и частым запускам и остановкам (Clarke, 2014).

Эксплуатационная стоимость электромобиля оценивается в 2 цента / милю, тогда как для автомобиля с ДВС — около 12 центов / милю (Farfan-Cabrera, 2019). Кроме того, электромобиль использует около 77% энергии сети по сравнению с 21,5% энергии, потребляемой из топлива для ICEV (Farfan-Cabrera, 2019). Защита окружающей среды, использование ресурсов и удовлетворенность клиентов являются ключевыми факторами инноваций в области смазочных материалов для электромобилей и автомобилей с тяжелым двигателем. Высокая топливная эффективность, низкий уровень выбросов парниковых газов и CO, NOx и большой пробег — вот некоторые ключевые показатели эффективности будущего дизайна (Korcek et al., 2000). Подключаемые гибридные автомобили (PHEV) продемонстрировали преимущества устойчивости по сравнению с обычными автомобилями с ДВС (Bradley and Frank, 2009).

Увеличение субсидий на экологически чистые автомобильные технологии во всем мире дало толчок исследованиям и разработкам электромобилей (EV) и гибридных электромобилей (HEV). Тем не менее, современные технологии EV / HEV все еще остаются незрелыми. В таблице 1 представлена ​​сравнительная оценка транспортных средств с обычным двигателем внутреннего сгорания (ДВС) и электромобилей / HEV с учетом нескольких ключевых аспектов.

Таблица 1 . Сравнение обычных автомобилей с ДВС и автомобилей EV / HEV.

Потребности и проблемы в электрических и гибридных транспортных средствах

Благодаря вышеупомянутым преимуществам, наблюдается всплеск исследовательских публикаций о смазочных материалах EV / HEV (рис. 2A) и EV / HEV (рис. 2B).

Рисунок 2 . Количество исследовательских публикаций и патентов на смазочные материалы (A), EV / HEV и (B) EV / HEV по годам.Ось абсцисс показывает годы. Данные были собраны через Google Scholar.

К нерешенным задачам в технологии электромобилей относятся, например, запас хода до зарядки, время зарядки, стоимость и доступность зарядки (Van Rensselar, 2019). Основными проблемами при более широкомасштабной коммерциализации электромобилей / HEV являются стоимость, эффективность транспортного средства, техническое обслуживание, надежность компонентов, доступность и удовлетворенность клиентов. Не существует стандартизированного теста для оценки шума в электромобилях / HEV (Эндрю, 2019).В электромобиле батарея стоит около 45,3% от общей стоимости. Текущая удельная энергия батареи на ископаемом топливе составляет 1:80. Следовательно, плотность энергии и срок службы батареи являются одними из узких мест для технологии электромобилей (Van Rensselar, 2019). Другие проблемы лежат в области разработки передовых технологий зарядки, суперконденсаторов, термоэлектрических генераторов, рекуперативного торможения и фотоэлектрических элементов, среди прочего (Farfan-Cabrera, 2019).

С точки зрения механических характеристик технология EV / HEV представляет несколько трибологических проблем.Отказ подшипников, которые могут составлять почти 40% отказов двигателей в EV / HEV, может стать серьезной проблемой из-за сложных напряжений на валах и токов в подшипниках. Преждевременный выход из строя подшипников сопровождается нежелательным шумом, вибрацией и нестабильностью (He et al., 2020). Обобщенное решение для смазки EV / HEV может быть сложной задачей из-за очень разнообразного диапазона тока подшипников и конструкции (He et al., 2020). Обычные решения проблемы трения и износа также могут оказаться неприменимыми в EV / HEV. Например, использование современных модификаторов трения, таких как диалкидитиокарбаматы молибдена, приводит к потере эффективности по мере накопления миль (Korcek et al., 2000). Следовательно, необходимы новые стратегии и решения для улучшения трибологических характеристик.

Смазочные материалы

Современное состояние

Смазочные материалы играют важную роль в автомобилях. Недавний прогресс в области смазывания был отмечен в таких областях, как биосмазочные материалы, смазочные материалы на основе минеральных масел, добавки с наночастицами и смазки на основе углеродных нанотрубок, среди прочего (Rensselar, 2010; Tang et al., 2013; Zin et al., 2016; Сяхир и др., 2017; Дассеной, 2019; Нарита, Такекава, 2019).Исследования смазочных материалов были направлены на получение более высокой устойчивости к коррозии меди и совместимости с полимерами, используемыми в электронных компонентах EV / HEV (Lin et al., 2011; Hunt et al., 2017). Это включает разработку новых стандартных методов тестирования для измерения свойств электромобилей (Hunt, 2017). Другими ключевыми направлениями являются достижение низкой вязкости и улучшение электрических и термических свойств (Lou and Sabhapathy, 2004; Tazume, 2016). Наиболее успешными подходами являются использование противоизносных и фрикционных смазок на основе нанотехнологий, парофазной смазки, ионных жидкостей и маловязких масел (Farfan-Cabrera, 2019).Электрический разряд, подшипниковые токи, нестабильность смазочных материалов и синфазные напряжения — другие темы, представляющие интерес для исследователей (Willwerth, Roman, 2013; Xie et al., 2013; Romanenko et al., 2015, 2016; Gao et al., 2018a). . Исследование вязкости смазочного материала EV имеет большое значение. Gupta et al. сообщили о повышении эффективности двигателя в режиме электромобиля на 17% для маловязкого масла по сравнению с заводским трансмиссионным маслом (Gupta, 2012). В электромобилях нельзя упускать из виду важность смазки. При использовании консистентных смазок нанотехнологии, синтетические базовые масла и загустители продемонстрировали улучшенную смазывающую способность, более длительный срок службы и низкий момент трения (Cann, 2007; Chen et al., 2019b). Литиевая смазка обладает такими преимуществами, как высокая адгезия, некоррозионность и влагостойкость, что делает ее совместимой с несколькими областями применения (Cann, 2007). Смазки на основе алюминия и карбамида тоже хорошо себя зарекомендовали; однако их производство связано с опасной переработкой и ограничениями в балансе процесса (Эндрю, 2019). Были попытки найти экологически чистые решения проблемы смазки. Благодаря низкому содержанию летучих органических соединений (ЛОС), низкой сжимаемости, высокой диэлектрической прочности и хорошей эмульгируемости смазочные материалы на биологической основе показали себя многообещающими в качестве альтернативы обычным маслам.Благодаря химическим модификациям (для обеспечения высокой термической стабильности и устойчивости к окислению) и использованию подходящих присадок для обеспечения несущих и фрикционных свойств они могут работать лучше, чем обычные смазочные материалы (Syahir et al., 2017). Био-дизайн также используется для повышения эффективности. Наканиши и др. предложили масляное уплотнение на основе биологических материалов, имитирующее суставной хрящ и имеющее сравнительно более низкий момент трения по сравнению с традиционными масляными уплотнениями (Nakanishi et al., 2016). Трансмиссионная жидкость в HEV содержит диспергаторы и должна обладать изолирующими свойствами (низкой электропроводностью), чтобы избежать короткого замыкания деталей двигателя.Tang et al. обработал диспергаторы в трансмиссионной жидкости фосфором (P) и бором (B) для улучшения противоизносных и антифрикционных свойств. Они сообщили, что отношения (B + P) / N от 0,1 до примерно 0,8: 1,0 были эффективными для достижения низкой электропроводности, равной 1700 пСм / м. Трансмиссионная жидкость для гибридных транспортных средств, изготовленная на основе минерального масла, была разработана с оптимальным соотношением диспергатор / детергент, что помогло достичь хороших антикоррозионных свойств и низкой электропроводности (Tang et al., 2013).Подшипники колес в электромобилях — важные цели для повышения эффективности. Необходимо хорошо контролировать высокий крутящий момент в ступичных подшипниках электромобиля. Используемая смазка должна стабильно работать при повышенных колебаниях температуры. Обычно используемые спецификации испытаний для смазки колесных подшипников приведены в Таблице 2.

Таблица 2 . Избранные спецификации испытаний, относящиеся к смазке ступичных подшипников в электромобилях (Эндрю, 2019).

Смазочные материалы и их применение в транспортных средствах

Для повышения производительности и эффективности транспортного средства необходимо оптимизировать все компоненты, участвующие в процессе выработки электроэнергии.Поэтому изучение смазочных материалов имеет принципиальное значение. В обычном транспортном средстве с двигателем внутреннего сгорания в качестве смазочных материалов используются моторное масло, трансмиссионные жидкости и консистентная смазка. Моторное масло обеспечивает гидродинамическую смазку двигателя, защиту от износа при контакте металла с металлом, охлаждение внутренних деталей двигателя, а также многие другие улучшающие характеристики и защитные функции (Passut, 2013). Будь то автоматическая ступенчатая трансмиссия (AT), бесступенчатая трансмиссия (CVT) или трансмиссия с двойным сцеплением (DCT), трансмиссионная жидкость имеет одно и то же широкое назначение: создание гидравлического давления, отвод тепла и защита металла. шестерни и другие детали от износа (Beckman, 2019).Основная роль пластичной смазки в автомобилестроении заключается в снижении потерь на трение за счет смазки подшипников, то есть большинства движущихся частей узла (Rawat and Harsha, 2019). Но наряду с разработками в автомобильной промышленности, смазочные материалы должны работать в суровых условиях и обеспечивать различные характеристики и совместимость (Soni and Singh Prajapati, 2017). В таблице 3 представлена ​​сводная информация о различных смазочных материалах, используемых в транспортных средствах с двигателями внутреннего сгорания (ICEV), гибридных или подключаемых гибридных транспортных средствах (HEV / PHEV) и электромобилях (EV).

Таблица 3 . Смазочные материалы, используемые в ICEV, HEV и EV.

У HEV есть электродвигатель рядом с двигателем внутреннего сгорания. Его двигатель внутреннего сгорания меньше по размеру по сравнению с автомобилями с ДВС соответствующих размеров. Как показано на рисунке 3 (Kendall, 2008), размер двигателя ДВС становится меньше, а размер электрических батарей увеличивается по мере приближения транспортного средства к электромобилю. Механизм DCT имеет наиболее эффективную трансмиссию с точки зрения механического КПД.Следовательно, большинство HEV на рынке имеют модульную трансмиссию DCT (Gahagan, 2017). В автомобилях этих типов электродвигатель напрямую интегрирован с коробкой передач DCT и охлаждается трансмиссионной смазкой. Поскольку смазочная жидкость находится в контакте с электрическими компонентами, очень важно, чтобы она имела превосходные электрические свойства, такие как электрическая проводимость, диэлектрическая постоянная и электрическая прочность (Narita and Takekawa, 2019).

Рис. 3. (A) Иллюстрация электрических трансмиссий в сравнении размеров аккумуляторной батареи и двигателя внутреннего сгорания. (B) Представление основных компонентов электромобилей, HEV и ICEV, в которых применяются смазочные материалы ( B источники: вверху — Tesla; посередине — сетевое шоу Volkswagen; внизу — шоу-рум Subaru Forester).

В электромобиле нет двигателя внутреннего сгорания. Основные функции смазочных материалов остаются прежними. С развитием технологий электронной мобильности эти смазочные материалы должны играть важную роль в обеспечении электрической совместимости, управления температурным режимом и адаптируемости материалов. Также ожидается, что в ближайшем будущем трансмиссии и оси электромобилей будут оснащены электродвигателем в корпусе агрегата (Beyer et al., 2019). В этом случае наличие обмоток электродвигателя в трансмиссии приведет к увеличению количества меди, контактирующей со смазочными материалами, и, следовательно, возникнет больше проблем с коррозией меди (Beyer et al., 2019). Большое количество тепла, выделяемого обмотками двигателя, проверяет способность смазки к теплопередаче, а также ее термическую стабильность. Чтобы выдержать эти высокие температуры, ожидается необходимость использования новых сплавов и полимеров (Davis, 2008) для производства компонентов транспортных средств, что может вызвать новые проблемы совместимости (Beyer et al., 2019).

Смазочные системы для EV / HEV

Недавно было сообщено о нескольких современных системах смазки EV / HEV. Гахаган сообщил, что DCT имеет преимущества более высокой энергоэффективности и снижения веса транспортного средства по сравнению с другими типами трансмиссии, а именно. АКПП и вариатор (Gahagan, 2017). Это происходит потому, что DCT не имеет потерь в гидротрансформаторе и не требует таких компонентов, как подача масла под высоким давлением. В их работе также была разработана смазка, совместимая с DCT, и была охарактеризована ее электропроводность и диэлектрическая прочность (Gahagan, 2017).В одной работе по моделированию энергоэффективности трансмиссии электромобиля Тегерани и др. обнаружили, что использование единственного редуктора для передачи было оптимальной стратегией. При моделировании учитывались потери из-за КПД редуктора, электродвигателя и силового электронного устройства, а также передаточного числа (Tehrani et al., 2016). Лич и Пирсон сообщили, что конструкция двигателя HEV и средства управления влияют на смазочные материалы картера и что температура смазочного материала может быть значительно ниже по сравнению с обычным транспортным средством (Leach and Pearson, 2014).

Недавно появилось сообщение о нескольких энергоэффективных системах для электромобилей / HEV. Чау и Чан описали некоторые ключевые энергоэффективные системы, которые набирают популярность в гибридных транспортных средствах для обеспечения высокой энергоэффективности, например, система рекуперации термоэлектрического отработанного тепла и выработка электроэнергии с его помощью для HEV, непрерывной переменной передачи с электронным приводом (E-CVT). , и стартер-генератор в интегрированной конструкции, которая позволяет запускать холодный двигатель и заряжать батареи, тем самым устраняя необходимость в маховиках и приводных ремнях (Chau and Chan, 2007).

Система E-CVT отличается множеством преимуществ (Sasaki, 1998; Miller and Everett, 2005; Miller, 2006). К ним относятся более высокая надежность за счет механической простоты; высокий КПД трансмиссии и двигателя за счет отсутствия преобразователей крутящего момента, переключения передач и сцепления, что приводит к общему уменьшению габаритов; функция остановки на холостом ходу полностью останавливает двигатель при остановке транспортного средства, тогда как функция электрического запуска обеспечивает весь крутящий момент для запуска транспортного средства с места; и рекуперативное торможение во время движения транспортного средства под уклон и ускорение дроссельной заслонки на полной мощности, при котором двигатель дополняется двигателем для обеспечения полной мощности транспортного средства.Юсаф сообщил, что для дизельного двигателя, оптимизированного для гибридных транспортных средств, удельный расход топлива на тормоза был наименьшим (<300 г / кВтч) при зарядной нагрузке 1 кВт и скорости 1 900–2700 об / мин. Сообщалось, что выбросы оксидов азота (NOx) находятся в допустимых пределах (<180 ppm) при 2500 об / мин в качестве оптимальной скорости для минимального выброса (Yusaf, 2009). Elgowainy et al. включили экономию топлива и использование электроэнергии в моделирование набора инструментов для анализа системы трансмиссии для PHEV (Elgowainy et al., 2009). Основное внимание уделялось пониманию использования энергии и выбросов парниковых газов для PHEV прямо от нефтяных скважин до времени эксплуатации (от скважин к колесам или WTW). Они сообщили, что у PHEV было меньше топлива, чем у HEV. Кроме того, на WTW сильно повлияли тип топлива, его экономия и тип производства электроэнергии. Лим и Ким разработали систему распыления масла для электромобиля для его колесных двигателей и использовали численное моделирование, чтобы оптимизировать форму полого вала для эффективной подачи.Разработанная система распыления масла показала улучшенные характеристики по сравнению с существующими (Лим и Ким, 2014). Быстрый подход к определению теплового поведения встроенных электроприводов был использован Paar et al. В этом подходе использовалась простая, но эффективная стратегия для прогнозирования потерь оборудования, которая может быть полезным подспорьем в управлении температурным режимом EV / HEV и проектировании (Paar et al., 2015).

Характеристики смазочных материалов для электромобилей

Основным компонентом смазки является базовое масло (БО). Практически все смазочные материалы сначала начинались как BO, и со временем к ним были добавлены различные присадки для улучшения характеристик и / или экономии энергии.Считается, что БО и их вязкость являются важными факторами для охлаждения, тогда как добавки играют решающую роль в электропроводности электромобилей. Однако также наблюдается небольшое влияние присадок на охлаждающую способность (Kwak et al., 2019).

Смазочные материалы для электромобилей должны иметь более высокую электрическую изоляцию, чтобы предотвратить искрение, поскольку они будут непосредственно контактировать с электродвигателем и / или другими электрическими компонентами автомобиля.Условия эксплуатации электромобилей жесткие, могут быть высокие температуры, повышенное окисление и истирание частиц. Чтобы выдержать такие условия, смазочные материалы должны иметь стабильные диэлектрические свойства. Кроме того, смазка находится в тесном контакте с различными материалами, что может привести к поломке, разбуханию, растрескиванию и т. Д. Компонентов. Большинство этих компонентов изготовлено из меди из-за ее высокой электропроводности. Поэтому очень важно, чтобы смазка имела отличную совместимость с медью.Электродвигатель и другие компоненты силовой электроники имеют диапазон рабочих температур, в котором они наиболее эффективны и долговечны. Задача смазочных материалов — обеспечить первоклассный отвод тепла при температурах до 180 ° C (Bouvy et al., 2012). Более высокий крутящий момент в электромобилях может вызвать проблемы износа, которые были беспрецедентными для автомобилей с двигателем внутреннего сгорания (Heap et al., 2011).

Базовые масла

BO производится из сырой нефти или химическим путем из синтетических материалов.Американский институт нефти (API) классифицирует БП на пять групп (API, 2015) в зависимости от технологии производства, содержания серы, уровня насыщения и индекса вязкости. Таблица 4 суммирует все пять групп и их характеристики. Первые три группы очищаются из нефтяной сырой нефти. БО группы IV — полностью синтетические (полиальфаолефиновые, ПАО) масла. Все остальные БО, которые не попадают в группы с I по IV, включены в группу V. Они в основном содержат силикон, диэфир, сложный полиолефин, сложный фосфорнокислый эфир, алкилированный бензол и т. Д.По сути, если это синтетический БО, а не PAO, это БО группы V. Первые три группы БО отличаются в основном процессами производства от рафинированного нефтяного масла.

Таблица 4 . Классификация и свойства групп базовых масел согласно API.

В целом, термическая стабильность групп ВО улучшается с увеличением номера группы. В большинстве случаев БО группы V используются для создания присадок к смазочным материалам. В коммерческих целях широко используются БО групп II и III (Casserly et al., 2018). Насыщенные молекулы остаются стабильными в течение более длительного времени; следовательно, чем больше количество насыщенных веществ, тем выше прочность молекулярной связи и лучше сопротивление потере вязкости. Нефтяные БО содержат гораздо меньше насыщенных молекул по сравнению с синтетическими, что позволяет создавать более долговечные смазочные материалы. Кроме того, чем выше индекс вязкости (VI), тем более стабильна вязкость при изменении температуры. Индекс вязкости групп IV и V намного выше, чем у сырой нефти BOs (Hope, 2018).Было обнаружено, что БО с более высокой теплопроводностью, удельной теплоемкостью и плотностью обеспечивают лучшее охлаждение. Эффективность охлаждения также зависит от молекулярной структуры БО. Более длинные цепочки молекул обеспечивают лучшее охлаждение (Kwak et al., 2019).

Присадки к смазочным материалам
Присадки

выполняют три функции в любом смазочном материале: (1) улучшают желаемые свойства базового масла, (2) подавляют нежелательные свойства и (3) добавляют новые свойства смазке, улучшающие его общие качества (Sniderman, 2017).В связи с растущим спросом на более высокую эффективность использования топлива и более чистые топливные остатки, новые двигатели становятся более сложными из-за многих компонентов, новых материалов и сплавов. Трансмиссии гибридных и электромобилей более компактны и требуют более высоких скоростей и большего крутящего момента. Наряду с этим, смазочные материалы необходимы для снижения вязкости и увеличения интервалов замены (Guegan et al., 2019; Tsui, 2019).

Чтобы обобщить роль и требования к смазочным материалам в различных транспортных средствах, в таблице 5 перечислены обычно используемые присадки.Большинство присадок выполняют основную функцию, но, помимо этого, они также обладают вторичными свойствами, улучшающими общие характеристики смазочного материала.

Таблица 5 . Характеристики добавок и требования к ним.

Требования к смазочным материалам EV

Ожидается, что требования к трибологическим характеристикам в EV / HEV будут отличаться от требований к автомобилям с ДВС. Для электромобилей тепловые и электрические свойства смазки, коррозия меди и совместимость с эластомерами / полимерами EV / HEV являются одними из наиболее важных проблем (Clarke, 2014; Van Rensselar, 2019).Правильная смазка при скоростях выше 25000 об / мин будет важна для защиты от трения и износа уплотнений, подшипников и шестерен. Использование современных материалов в аккумуляторах и двигателях потребует разработки новых смазочных материалов, совместимых с этими материалами (Becker, 2019). Это так, потому что смазочные материалы могут контактировать с двигателями и батареями. Несовместимость смазочных материалов с взрывоопасными электролитами аккумуляторов и деталей двигателя может быть опасной и опасной.Использование смазочных материалов с низкой вязкостью также будет обусловлено целью достижения более высокой теплопередачи (Нарита и Такекава, 2019). В таблице 6 приведены основные параметры, необходимые для электромобиля, и их сравнение с автомобилями с ДВС. Каждый параметр смазочного материала во втором столбце Таблицы 6 важен для конкретного типа (ов) смазки на Рисунке 3 (раздел Смазочные материалы и их использование в транспортных средствах). В последнем столбце Таблицы 6 указаны все типы смазки, указанные на Рисунке 3.

Таблица 6 .Сравнение требований к смазке для автомобилей с ДВС и электромобилей / электромобилей.

Свойства смазочных материалов

Электрические свойства смазочных материалов

Смазочные материалы, используемые в электромобилях и грузовиках, выдерживают ток через смазанные подшипники, защищая при этом соприкасающиеся поверхности. Этот ток будет возникать на смазанных поверхностях, которые электрически связаны с электродвигателем (Busse et al., 1997; Tischmacher et al., 2010; Di Piazza et al., 2011; Hadden et al., 2016). Смазка с плохими электрическими свойствами может вызвать повреждение ED (электрический разряд) (Wang and Wang, 2008; Gunderson et al., 2011). Для достижения такой защиты важно выбирать смазочный материал с надлежащим электрическим сопротивлением и диэлектрической прочностью смазочного материала на протяжении всего срока его службы. Соответствующий электрический импеданс и диэлектрическая прочность могут быть достигнуты путем изменения BO (Sangoro et al., 2008; Somers et al., 2013) или использования добавок (Flores-Torres et al., 2018a, b, c; Gao et al. , 2018а).

Чтобы избежать электрических повреждений, более важно иметь низкое электрическое сопротивление, чем высокая диэлектрическая проницаемость.Напряжение пробоя диэлектрика чистых неполярных BO, таких как PAO и минеральное масло, находится в диапазоне 10 кВ, что на порядки выше, чем напряжение, приложенное к подшипникам двигателя (Wang and Wang, 2008; Tischmacher et al., 2010; Gunderson и др., 2011). Однако напряжение диэлектрического пробоя масел резко снижается, когда они содержат примеси, такие как вода или присадки к смазочным материалам (Wang and Wang, 2008; Gunderson et al., 2011). Испытание на электрический износ подшипников показало, что повреждение ED может произойти при напряжении подшипника всего 100 В (Tischmacher et al., 2010; Виллверт и Роман, 2013). Напряжение диэлектрического пробоя непроводящей смазки может даже снизиться до нескольких вольт, если испытания проводились в течение длительного времени (Jeschke and Hirsch, 2014; Jeschke et al., 2015). Таким образом, нереально ожидать, что одна только высокая диэлектрическая прочность может предотвратить повреждение ЭД.

Некоторые БО имеют низкую электропроводность. Использование ионной жидкости в качестве чистой смазки обеспечит низкую проводимость, низкий коэффициент трения и высокую износостойкость (Sangoro et al., 2008; Somers et al., 2013). Однако это может вызвать трибокоррозионный эффект при высоком токе подшипников.

Электропроводность смазки также может быть изменена путем добавления присадок в BO. Общие добавки, влияющие на проводимость смазки, приведены в таблице 7. Некоторые вещества с полярными молекулами, такие как фосфолипид и салицилаты кальция, могут снижать проводимость смазки (Flores-Torres et al., 2018a, b, c; Gao et al., 2018a. ). Ионная жидкость в качестве присадки к смазке может эффективно повысить износостойкость и снизить проводимость смазки (Flores-Torres et al., 2018а, б, в). Однако его высокая стоимость препятствует широкому распространению.

Таблица 7 . Присадки, изменяющие проводимость смазки.

Кроме того, важно экспериментально проверить электрические повреждения. Несмотря на то, что существуют практические решения для контроля электропроводности, знания о том, как действуют эти добавки, все еще отсутствовали. В некоторых случаях добавление присадок может увеличить электрические повреждения, вызывая больший износ поверхности подшипника (Xie et al., 2013). Только эксперимент может определить, эффективна ли добавка для контроля электрического повреждения.

Испытания смазочного материала на электрические повреждения могут проводиться на двигателе или в лабораторных условиях. Свойства смазки можно измерить в контролируемой среде с помощью модифицированного трибометра (Jablonka et al., 2013; Chen and Liang, 2019). Чтобы проверить характеристики смазочного материала в реальных условиях, подшипники двигателя, работающие от инвертора, могут быть испытаны на смоделированных установках. Ток подшипника и износ можно измерить напрямую (Noguchi et al., 2010; Хобельсбергер и Поседел, 2013; Chatterton et al., 2016; Suzumura, 2016) с смоделированной установкой. В этих экспериментах напряжение, имитирующее напряжение инвертора, подавалось через подшипник для имитации рабочих условий внутри EV / HEV. Эксперимент также можно провести на реальных двигателях внутри EV / HEV. Используя индуктивное измерение на электродвигателях, так называемое оборудование в контуре (HiL) обеспечивает более точное измерение и может интегрироваться в системы EV / HEV (Jeschke and Hirsch, 2014; Jeschke et al., 2015; Xie et al., 2016).

Механизмы электрического пробоя смазочных материалов

В сильно меняющейся заряженной среде требуются специально разработанные смазочные материалы, чтобы избежать повреждения компонентов и преждевременного выхода из строя из-за неправильной смазки. Некоторые изученные механизмы отказа включают деградацию, образование микропузырьков и электросмачивание. Что касается разложения, БО и загустители подвергаются химическому окислению с образованием карбоксильных соединений (Yu and Yang, 2011). Смазывающая способность теряется из-за образования высоковязких и кислых продуктов разложения и агломерации присадок (Романенко и др., 2016). Выделение тепла вызывает более быстрое испарение BO. Луо и др. впервые обнаружил явление образования микропузырьков в заряженной смазке (Luo et al., 2006). Локальный перегрев в заряженных условиях вызывает образование микропузырьков вокруг смазываемого контакта (Xie et al., 2008a, b). Когда эти микропузырьки выходят наружу от контакта, они имеют тенденцию сливаться. Не только смазка, содержащая микропузырьки, подвержена электрическому пробою, но и дестабилизирует (Xie et al., 2008b). Частота переменного тока и изоляция электродов также влияют на образование микропузырьков. Недавно появилась информация о модели образования микропузырьков (Xie et al., 2009a). Образование микропузырьков иногда может привести к образованию пузырьков большого размера. Локальный градиент давления и вязкое сопротивление могут отодвинуть эти большие пузыри от поверхности. Диэлектрофоретические силы, которые представляют собой силы, испытываемые микропузырьком в результате действия внешнего электрического поля, также могут заставлять эти пузыри удаляться от точки образования.Что касается электросмачивания, электрическое поле вызывает межфазное напряжение на неполярной смазке, заключенной между двумя металлическими поверхностями (McHale et al., 2019). Это приводит к растеканию и разрушению смазки при слишком высоком электростатическом напряжении (Mugele and Baret, 2005). Из-за различных диэлектрических свойств двухфазная дисперсия смазки также может дестабилизировать (He et al., 2020).

Взаимодействие смазочного материала с электрическим полем

Было проведено фундаментальное исследование, чтобы понять и настроить смазку в электрическом поле.Представляющими интерес явлениями являются электростатическое взаимодействие, распределение заряда, образование переходной пленки / структурные изменения и изменения химико-физических свойств (Xie et al., 2009b; Drummond, 2012). Было обнаружено, что смазке способствует слабое электростатическое взаимодействие (Kolodziejczyk et al., 2007; Fan and Wang, 2014). Статические заряды и кратковременные поляризованные заряды на поверхностях, которые могут быть индуцированы и усилены приложенным извне полем, усиливают электростатические взаимодействия (Goto, 1995; Yang et al., 2017; Jiang et al., 2018). При низких потенциалах износ преимущественно относится к адгезивному типу, тогда как при высоком потенциале преобладает абразивный тип. Было замечено, что постоянный ток увеличивает трение, в то время как трение уменьшается за счет переменного тока. Это происходит из-за вибрации, вызванной колеблющейся электростатической силой. Структурные изменения / образование пленки окислительного переноса в определенных сочетаниях материалов, например графит-графит и графит-медь, были признаны ответственными за повышенный износ и снижение трения под действием внешнего электрического поля (Lavielle, 1994; Csapo et al., 1996). Химические реакции и физическое поглощение происходят на границах раздела материалов под действием внешнего электрического поля, что приводит к изменению поверхностного трения и смазывания (Sweeney et al., 2012; Romanenko et al., 2016). Распределение заряда носителей (электрон-дырка) за счет образования локализованных квантовых точек и рекомбинации электрон-дырка влияет на межфазную подвижность и свойства поверхностного трения (He et al., 2020).

Тепловые свойства

Молекулярная структура BO определяет теплоемкость и теплопроводность смазки (Pettersson, 2007).Молекулярная структура БО определяет, сколько «квантовых состояний» он может иметь, например, сколько способов он может свободно вращаться или вибрировать. Чем выше номер вращательного и колебательного квантового состояния, тем выше теплоемкость (Callen, 1998). Когда имеется большое количество колебательных и вращательных состояний, требуется больше энергии для повышения средней кинетической энергии, например температуры. Теплопроводность BO коррелировала с молекулярной диффузией во флюиде (Gedde, 1995).Чем легче молекулы смазки проходят друг через друга, тем выше теплопроводность смазки. Это также означает, что существует взаимосвязь между вязкостью смазочного материала и тепловыми свойствами смазочного материала, поскольку как плотность квантового состояния молекулы, так и коэффициент диффузии тесно коррелируют с вязкостью смазочного материала. Эта корреляция может ограничить выбор смазочного материала, если учитываются как трибологические рабочие условия, так и терморегулирование. Когда трибологические условия работы имеют более высокий приоритет, трудно изменить термические свойства BO.Таким образом, желательно изменить тепловые свойства смазки с помощью некоторых присадок.

Добавление наночастиц к смазке может значительно увеличить теплопроводность и теплоемкость смазки (Shaikh et al., 2007; Jin et al., 2014). По сути, добавление этих диспергированных наночастиц увеличивало переносчики тепловой энергии. Добавление 0,8 об.% Наночастиц кремнезема может удвоить теплопроводность смазки (Shaikh et al., 2007). ПАО, содержащее 0,5 об.% углеродных нанотрубок имеет более чем 50% теплопроводности по сравнению с чистым PAO. Однако наночастица также снижает удельную теплоемкость смазки (Barbés et al., 2013). Эту присадку можно использовать для оптимизации тепловых свойств смазки в соответствии с любой конкретной конструкцией системы охлаждения силового агрегата. Кроме того, добавка в виде наночастиц улучшает трибологические характеристики смазочных материалов (Dai et al., 2016; Chen et al., 2019a). Экспериментальные доказательства того, что этот метод работает в смазке EV / HEV, все еще отсутствовали, но потенциал есть.

Наиболее распространенный экспериментальный метод измерения теплопроводности смазки был назван методом нестационарного нагрева (Nagasaka and Nagashima, 1981; Håkansson et al., 1988). Этот метод проиллюстрирован на рисунке 4A. Экспериментальная установка с нестационарным нагревом проволоки проста в исполнении и имеет высокую точность. В этом методе использовалась проволока из платины или никеля, которая была запаяна внутри цилиндрического сосуда высокого давления, заполненного смазкой. Проволока на короткое время нагревалась электрически, и ее температура одновременно контролировалась по ее электрическому сопротивлению.Теплопроводность и теплоемкость смазки можно рассчитать по изменению температуры проволоки. По сути, эту измерительную установку можно смоделировать как осесимметричную задачу теплопереноса (Håkansson et al., 1988). Он имеет дополнительное преимущество при использовании для определения характеристик смазочных материалов, так как термические свойства смазочного материала сильно коррелируют с его давлением, а переходный метод нагретой проволоки под давлением относительно легко реализовать.

Рисунок 4 .Измерение тепловых свойств смазки с помощью метода переходных процессов (A), и импульсного лазера (B) . Желтый цвет указывает на смазку, а красный — на источник тепла.

Для измерения небольшого количества смазочного материала для измерения коэффициента температуропроводности можно использовать метод лазерной вспышки (Tada et al., 1978; Vozár and Hohenauer, 2004; Shaikh et al., 2007). Эта система измерения проиллюстрирована на рисунке 4B. Эта система использовала лазер для нагрева смазки и оптического измерения изменения температуры (Vozár and Hohenauer, 2004).Вместо осесимметричного стержня этот метод моделирует систему как плиту бесконечного размера. Лазер нагревает бесконечно тонкий слой смазки, и изменение температуры, таким образом, может быть согласовано с функцией температуропроводности и теплоемкости (Vozár and Hohenauer, 2004). Этот метод имеет преимущество при использовании для экспериментов с небольшими партиями, поскольку он требует лишь крошечного количества смазки.

Таким образом, для тестирования тепловых свойств смазочного материала требуется контролируемый источник тепла и точная система контроля температуры.Точность и прецизионность системы зависели от простой и удобной для моделирования настройки измерения. Как в методе нестационарного нагрева, так и в методе лазерной вспышки используются уравнения теплопереноса с уменьшенными размерами. Метод лазерной вспышки имеет преимущество перед тестированием небольшого количества смазки.

Характеристики автомобиля с точки зрения смазочных материалов

Характеристики трения

Смазочные материалы играют важную роль в различных компонентах транспортных средств. В частности, на общую производительность транспортных средств влияют смазочные материалы.Чтобы оценить такие эффекты, хотя не было найдено ни одного отчета в таком объеме сравнения, мы проанализировали фрикционные характеристики трансмиссионной жидкости транспортных средств с нашим собственным пониманием. Понятно, что у электромобилей есть электродвигатель, который имеет более высокую скорость ускорения, чем механические. Такая смазка выдерживает более высокую скорость сдвига в электромобилях, чем в других случаях. Предполагается, что рассматриваемые автомобили были полностью смазаны. Таким образом, фрикционное поведение двух сценариев EV и ICE, соответственно, оценивается и отображается на рисунке 5.Здесь мы используем ДВС в качестве эталона и электромобиль для сравнения. В качестве параметра производительности мы использовали широко распространенную кривую Стрибека. На рис. 5А показан расчетный коэффициент трения (CoF) в зависимости от времени. Синий цвет — ДВС, красный — ЭМ. Рисунок 5B представляет собой построенную кривую Стрибека с числом Зоммерфельда (число Зоммерфельда η V / P , где η = вязкость жидкости, V = скорость, P = нагрузка). Следует отметить, что это наилучший предполагаемый сценарий для электромобилей: предположим, что гидродинамический режим смазки был достигнут, а коэффициент трения был таким же низким, как у автомобиля с ДВС.Цифры были получены на основе данных из нескольких опубликованных отчетов о поведении кривой Стрибека для смазочных материалов. Используются следующие граничные условия: изначально (время = 0) смазочные материалы имеют конечный CoF. CoF постепенно падает до минимального значения с течением времени. После определенного временного интервала в гидродинамическом режиме смазки CoF повышается от своего минимального значения и имеет тенденцию к увеличению. Каждая буква обозначает точку. Меньшие буквы относятся к смазочным материалам EV, а заглавные буквы относятся к автомобильным смазочным материалам ICE.BDL, ML и HDL относятся к режимам граничной смазки, смешанной смазки и гидродинамической смазки, соответственно, в случае автомобильных смазочных материалов с ДВС. Аналогичным образом, bdl, ml и hdl относятся к режимам граничной смазки, смешанной смазки и гидродинамической смазки, соответственно, в случае смазочных материалов EV. Параметр λ, где λ = t / r, t = толщина пленки и r = шероховатость поверхности, определяет режимы смазки.

Рисунок 5 .Качественное сравнение фрикционных характеристик электромобилей и ДВС. (A) — это COF в зависимости от времени, а (B) — это стандартная кривая Штрибека, построенная в зависимости от числа Зоммерфельда. BDL, ML и HDL относятся к режимам граничной смазки, смешанной смазки и гидродинамической смазки соответственно. Маленькие буквы в легенде предназначены для EV, а заглавные — для ICE. Каждая буква обозначает точку. Параметр λ, где λ = t / r, t = толщина пленки и r = шероховатость поверхности, определяет режимы смазки.Число Зоммерфельда: η V / P , где η = вязкость жидкости, V = скорость, P = нагрузка.

В электромобиле трибологическая среда вокруг подшипников для одного и того же смазочного материала отличается от окружающей среды в автомобиле с ДВС. Смазка EV будет состоять из более легких масел с низкой вязкостью (как указано в Таблице 6). Это связано с тем, что функция смазки с высокой нагрузкой (как в автомобиле с ДВС) будет заменена в основном функцией передачи крутящего момента (Van Rensselar, 2019).Смазка подшипников в электромобиле будет подвергаться воздействию высоких скоростей, высоких температур и сильно колеблющихся электрических и магнитных полей.

В электромобиле электродвигатель передает высокий пусковой крутящий момент (Van Rensselar, 2019). Это приводит к более быстрому достижению высокой скорости уноса смазкой EV по сравнению со смазкой ICE, где скорость увеличивается постепенно. Таким образом, в электромобиле во временной шкале (рис. 5A) режимы граничного слоя смазки (bdl) и смешанной смазки (ml) появляются быстрее, чем в ICE (BDL и ML соответственно).Кроме того, период удлинения (rs) продолжается в течение более длительного времени перед крутым подъемом (st). Часть кривой, обозначенная буквой «rs», представляет собой зону, в которой смазочный материал не подвергается деградации, а значение CoF более или менее одинаково. В электромобиле более легкое масло с коэффициентом теплопередачи приведет к более высокой скорости охлаждения. Таким образом, на более низких скоростях, когда тепловая нагрузка будет меньше, смазка сможет уменьшить нагрев из-за своей более высокой склонности к охлаждению. Только на высоких скоростях, что происходит по прошествии длительного времени, проявляются эффекты термической и электрической деградации.На высоких скоростях высокая тепловая нагрузка в сочетании с воздействием сильных флуктуирующих электрических полей на масло приведет к началу деградации смазочного материала (точка «s»). В ДВС, напротив, такая деградация смазочного материала происходит довольно быстро из-за большой механической нагрузки в дополнение к тепловой нагрузке и высоковязкому маслу с более низким коэффициентом теплопередачи. Таким образом, точка «C» появляется перед буквой «s» на рисунке 5A. Часть rs пунктирна, чтобы показать, что COF в этой области может колебаться выше или ниже, чем у автомобиля с ДВС.Таким образом, разработчики смазочных материалов должны тщательно учитывать несколько ключевых аспектов при разработке смазочных материалов для электромобилей: вязкость, тепловую и электрическую среду, потери на трение, режим смазки, контактную нагрузку и тип подшипника, среди возможных других.

Соответственно, есть несколько аспектов кривой Стрибека (рис. 5B), которые выявляются для смазочного материала, используемого в трансмиссии EV (кривая pqrst), по сравнению с использованием в трансмиссии автомобиля с ДВС (кривая ABCD).

1) В трансмиссии EV предпочтительно использовать смазку с низкой вязкостью (Van Rensselar, 2019).В начале (время = 0) из-за низкой вязкости смазки контакт металл-металл будет больше по сравнению с трансмиссией ICE (в которой используется масло с более высокой вязкостью) (Allen and Drauglis, 1969). Из-за более высокого контакта металл-металл начальный коэффициент трения будет выше в случае EV (Zhang, 2006). Это приведет к аналогичному или несколько более высокому начальному CoF в начале (точка p) по сравнению с таковым в ICE (точка A), то есть p либо перекрывается с A, либо несколько выше, чем A.

2) Число Зоммерфельда задается как η V / P , где η = вязкость жидкости, V = скорость, P = нагрузка.Увеличение скорости жидкости ( V ) приводит к увеличению числа Зоммерфельда (слева направо по оси x на рисунке 5B). Параметр перехода режима смазки «λ» определяется как отношение толщины пленки к шероховатости поверхности (λ = t / r, t = толщина пленки, r = шероховатость поверхности; для BDL λ <1,2; для ML: 1,2 <λ <3; для HDL: λ> 3) (Chong and Cruz, 2014). Поскольку смазка в EV будет иметь более низкую вязкость, чем в автомобиле с ДВС, начальная толщина пленки ( ± ) будет ниже в EV, чем в ДВС (т.е.е., т EV < т ICE ). Это связано с тем, что толщина жидкости прямо пропорциональна вязкости жидкости (Guangteng and Spikes, 1996). Следовательно, это будет означать, что λ EV ICE . Таким образом, для достижения значения 1,2 (которое является значением для перехода режима от bdl к ml) для смазки EV потребуется более высокое соответствующее увеличение числа Зоммерфельда (и, следовательно, скорости, V ) по сравнению со смазкой ICE. .Другими словами, требуемое приращение скорости (Δ V ) будет больше в смазке EV для достижения перехода режима смазки со смешанным слоем («мл») (т. Е. Δ V EV > Δ V ICE ). Это привело бы к более длительному режиму пограничного слоя (bdl) по сравнению с режимом ICE (BDL).

3) Режим смешанной смазки обозначен областью ML для смазки ICE и ml для смазки EV. Интересны наклоны кривых qr (для смазки EV) и BC (для смазки ICE).По тем же причинам, что и в пункте 2 ранее, требуемое приращение скорости (Δ V ) будет больше в смазке EV для достижения перехода к гидродинамическому слою («hdl») перехода режима смазки (т. Е. Δ V EV > Δ В ДВС ). Это приведет к более пологому наклону qr по сравнению с BC. Кроме того, смазка EV будет иметь высокую тепловую нагрузку в результате больших токов и колеблющихся электрических и магнитных полей. В таких условиях недавние отчеты показали, что при более высокой температуре смазки скорость снижения CoF медленнее, на что указывает более пологий наклон qr по сравнению с BC (Lu et al., 2006; Николич и др., 2018).

4) В режиме гидродинамической смазки стабильно большая толщина пленки на очень высоких скоростях в электромобиле препятствует контакту металл-металл для смазки электромобиля. Это замедляет рост CoF из-за термического и электрического разрушения смазки. Следовательно, rs-часть кривой EV более удлинена, чем у ICE (точка C). После точки s дальнейшее увеличение скорости приведет к более резкому увеличению CoF (st) по сравнению с CD в смазке ДВС. Это происходит потому, что на высоких скоростях: (а) происходит сильное тепловыделение, которое может привести к некоторой термической деградации смазки, уменьшающей толщину пленки, и (б) возникает деформация пленки, вызванная электрическим полем (например,g., электросмачивание, микропузырьки, межфазные химические реакции и электрический разряд). Оба они приводят к усилению контакта металл-металл и, следовательно, к более крутому росту CoF (Lu et al., 2006; Vladescu et al., 2018).

Управление температурой

В предыдущем разделе мы обсудили смазочные материалы и их влияние на характеристики автомобиля с точки зрения трения. Было замечено, что управление температурным режимом важно для электромобилей / автомобилей с тяжелым двигателем. Оптимальная производительность электродвигателей требует рабочих условий с контролируемым температурным режимом.Чтобы поддерживать терморегулируемые рабочие условия, тепловой путь между источником потерь энергии и теплоотводом должен иметь высокую теплопроводность (Yang et al., 2016b). Одним из наиболее важных тепловых путей в EV / HAV были контакты со смазкой. В дополнение к этому, смазка может циркулировать для дополнительного охлаждения электродвигателей (Stockton, 1983; Hasebe et al., 1994). Неудачное управление температурой увеличивает сопротивление медных проводов в электродвигателе, снижая его эффективность.Высокая температура в электродвигателе также может размагничивать постоянные магниты и снижать ожидаемый срок службы электродвигателя (Yang et al., 2016b).

Два тепловых свойства смазки могут повлиять на терморегулирование EV / HEV. Теплопроводность и теплоемкость смазочных материалов влияют на эффективность охлаждения электродвигателей в EV / HEV.

Взаимосвязь между тепловыми свойствами смазки и потерей эффективности электродвигателя в автомобилях различна.Здесь мы предлагаем упрощенную модель для характеристики влияния тепловых свойств смазки с использованием метода анализа размеров.

Основной вклад в потерю электроэнергии вносит сопротивление катушки (Yang et al., 2016b):

ηloss = rloss (1 + ΔTα) (1)

, где η потеря — потеря эффективности, вызванная удельным сопротивлением катушки, r потеря — потеря эффективности, вызванная удельным сопротивлением катушки при комнатной температуре, Δ T — повышение температуры по сравнению с комнатной температурой, и α — температурный коэффициент меди, равный 0.0393% K −1 (Callen, 1998).

Тепловая энергия, вызывающая это изменение, может частично рассеиваться потоком смазки, что можно сделать вывод на основе принципов анализа размеров:

Wmotorηloss = Fcooling m˙CpΔT (2)

, где F охлаждение — это коэффициент, который характеризует скорость передачи тепловой энергии в смазку, ṁ это скорость потока смазки, а C p — удельная теплоемкость смазка.Поскольку F охлаждение меньше единицы и безразмерно, этот коэффициент может быть приближен к

Fохлаждение = мин (KKs, 1) (3)

, где K — теплопроводность смазки, а K s — величина, связанная с конструкцией транспортного средства, и имеет тот же размер, что и теплопроводность. Комбинируя уравнения (1), (2) и (3), можно исключить Δ T . Уравнение потери эффективности, связанной с тепловой энергией смазочного материала, составляет

ηloss = rloss (1 + Wmotorrlossαmin (KKs, 1) m˙Cp-Wmotorrlossα) (4)

Используя уравнение (4), можно построить график зависимости между тепловыми характеристиками и эффективностью EV / HEV, который показан на рисунке 6.На этой кривой выделяются две области. Когда теплопроводность и теплоемкость низкие, например, в области 0,0 на оси, двигатель не может быть эффективно охлажден, и потеря эффективности сильно коррелировала с тепловыми свойствами смазки. Когда теплопроводность и теплоемкость достаточно высоки, когда ось x перемещается вверх, корреляция между тепловыми свойствами смазки и КПД двигателя незначительна. Это указывает на то, что существует требование нижнего предела как для теплопроводности смазочного материала, так и для теплоемкости смазочного материала.Этот предел следует использовать при разработке смазочных материалов для электромобилей.

Рисунок 6 . Связь между потерей сопротивления η , потерей и тепловыми свойствами смазки.

Отказ по причине электрического тока

Подобно ДВС, трансмиссия электромобилей и HEV требует различных и уникальных физических свойств смазочных масел (Yang et al., 2016a; Becker, 2019). Одним из важнейших требований к смазочным материалам EV / HEV является их низкое сопротивление.Автомобили EV и HEV питаются от батарей, вырабатывающих одно постоянное напряжение. Регулировка скорости достигается с помощью процесса широтно-импульсной модуляции. По сути, полупроводниковое устройство, называемое инвертором, быстро переключает входное напряжение на двигатель (Walther and Holub, 2014; Hadden et al., 2016; Reed et al., 2017). Импульсно-модулированный вход не может полностью потребляться электродвигателями. Это вызывает дополнительную утечку тока от ротора двигателя на землю. Этот паразитный ток проходит через подшипники, поддерживающие ротор, и попадает в окружающую среду.В дополнение к этому, трибопары внутри этих подшипников могут действовать как конденсатор при высоком сопротивлении смазочного материала. Напряжение между этими трибопарами будет увеличиваться до тех пор, пока не достигнет напряжения пробоя масляной пленки, вызывая большой скачок тока. Без надлежащих мер он может вызвать как электрические помехи, так и механические повреждения электромобилей.

Амплитуда вышеупомянутого выброса тока тесно связана с электрическими свойствами смазки, электрическим импедансом смазки и электрической прочностью.Электрический импеданс смазки определяет электрическую проводимость смазываемых трибопар. Электрическая прочность смазки определяет напряжение пробоя на смазываемых трибопарах. Трибопары, смазанные смазкой с высоким сопротивлением, вызовут накопление электрического заряда, что приведет к пробою диэлектрика и повреждению компонентов (He et al., 2020). Пиковый ток подшипника был в несколько раз выше при смазке непроводящей смазкой (Walther and Holub, 2014).

Диэлектрический пробой смазки может вызвать большой ток в подшипнике. Этот опорный ток может вызывать электронные магнитные помехи для соседних компонентов (Akagi and Tamura, 2006; Di Piazza et al., 2011). Это также может привести к разрушительному повреждению подшипников и трансмиссии. Война вызывается электрическим разрядом (ED) или процессом трибокоррозии (Akagi and Tamura, 2006; Mukherjee et al., 2009; Walther and Holub, 2014; Chatterton et al., 2016; Kwak et al., 2019; He et al., др., 2020).Возникновение ЭД часто имеет пиковый ток около нескольких ампер (Tischmacher et al., 2010; Chatterton et al., 2016; He et al., 2020). Ток вызвал сильное локализованное тепло, которое плавит и удаляет небольшую часть опорных поверхностей (He et al., 2020). Повреждение ED может вызвать различные типы износа, зависящие от типа подшипника и свойств смазочного материала. Электрические «микрократеры» и «обледенение» указывают на повреждения, нанесенные многими ED (Chatterton et al., 2016). Они характеризовались микроскопическими «кратерами», которые плотно прилегали друг к другу.В предыдущих отчетах рыхлые микрократеры также назывались «точечными» (Chatterton et al., 2016). Однако это может сбивать с толку, потому что «точечную коррозию» можно интерпретировать как другое явление, происходящее при коррозии. Иногда микрократеры называли повреждениями ЭД, которые реже, но глубже проникают в опорную поверхность. Когда смазка имеет низкую диэлектрическую прочность и низкое сопротивление, эффект трибокоррозии может вызвать «гофрированное» повреждение. Он характеризовался вытянутыми микрократерами на поверхности.На рисунке 7 показана взаимосвязь между электрической прочностью, электрическим сопротивлением и повреждением электрических подшипников.

Рисунок 7 . Взаимосвязь между электрическими свойствами смазки и повреждением подшипников.

Из-за уникальных режимов отказа традиционные противоизносные присадки, такие как ZDDP и MoDTC в ДВС, могут не подходить для электромобилей / гибридных систем трансмиссии (Spikes, 2008, 2015; Becker, 2019). Такие добавки, образующие трибопленку, могут привести к увеличению электрического сопротивления (Flores-Torres et al., 2018а; Гао и др., 2018а, б). Однако некоторые новые противоизносные присадки к смазочным материалам могут обеспечивать как противоизносные свойства, так и низкую проводимость, например присадки с ионной жидкостью или наночастицы на основе углерода (Somers et al., 2013; Naddaf and Heris, 2018).

В дополнение к прямому повреждению контактирующих поверхностей, заряд, который накапливается между двумя компонентами, может вызывать и другие типы отказов смазки. Смазочная пленка может разрушиться под действием высокого электрического заряда, вызывая смазочное голодание (Xie et al., 2017). Термический диэлектрический пробой напрямую привел к деградации смазочного материала (Диденко, Придемор, 2012; Лю, 2014; Романенко и др., 2015, 2016). Ток ED может разрушать и окислять смазку в подшипниках, что еще больше снижает их электрическую прочность (Романенко и др., 2015).

Наконец, не всегда электрическая проводимость смазки чем выше, тем лучше. В трансмиссии смазка нужна как изолятор. Смазка со слишком низкой проводимостью также может вызвать утечку тока (Flores-Torres et al., 2018а; Gao et al., 2018b).

Энергоэффективность для электромобилей и автомобилей будущего

Достижение высокой энергоэффективности — одна из главных целей будущих электромобилей / HEV. Энергоэффективность неразрывно связана с тепловым КПД и дизайном. Здесь представлены фундаментальные вопросы, материалы и аспекты проектирования системы смазки EV / HEV, которые сосредоточены на достижении высоких энергетических и тепловых КПД. Для будущих исследований необходимы более фундаментальные исследования поведения смазочных материалов в приложенном электрическом поле и динамических условиях EV / HEV.Кроме того, необходимо точно установить влияние смазочных материалов на износ и коррозию компонентов EV / HEV. Высокотемпературная и электрическая стабильность маловязкой смазки в EV / HEV представляют значительный интерес.

Основные вопросы смазки

Понимание влияния электрических и магнитных полей на системы смазки электромобилей имеет огромное научное и промышленное значение. Исследования должны быть сосредоточены на минимизации электрического поля и заземления, уменьшении электрического пробоя, улучшении характеристик изоляции подшипников и улучшении проводимости смазываемой поверхности раздела (He et al., 2020). Необходим оптимальный выбор и контроль электропроводности смазки. Высокая электрическая проводимость может привести к утечке тока, тогда как низкая проводимость (менее 4 × 10 −12 См / см) может привести к накоплению статического заряда и возникновению электрической дуги, что ухудшает качество смазки (Gahagan, 2017; Whitby, 2018). . Обнаружение, классификация и количественная оценка электрических сред, окружающих смазку, необходимо дополнить недорогими надежными альтернативами и общей моделью для прогнозирования тока подшипников.Разработка новых материалов, которые могут быть самосмазывающимися и самовосстанавливающимися с адаптированными поверхностями для желаемого электрического отклика, являются хорошими направлениями для будущих исследований. Разработанный смазочный материал должен обеспечивать защиту компонентов электромобиля при частых запусках / остановках. Эффекты образования эмульсии в жидкости в результате конденсации воды могут представлять интерес для исследований. Все эти фундаментальные проблемы требуют решения в будущих исследованиях, которые требуют коллективного участия промышленности и научных кругов.

Дизайн смазки

Есть несколько аспектов, которые необходимо учитывать при разработке термических и энергоэффективных смазочных материалов EV / HEV. Использование жидкостей с низкой вязкостью приведет к уменьшению толщины пленки. Уменьшение толщины пленки приведет к более высокой рабочей температуре, что приведет к снижению усталостной долговечности подшипников (Peskoe-Yang, 2020). При разработке смазочных материалов использование органических молекул с более длинной цепью и меньшим количеством разветвлений улучшит теплопередачу за счет межмолекулярных столкновений (Narita and Takekawa, 2019).Было обнаружено, что даже низкие количества фосфора или серы могут быть чрезвычайно вредными для компонентов. Следовательно, противоизносные и антиоксидантные добавки, такие как диалкилдитиофосфаты, нельзя использовать в будущих составах (Korcek et al., 2000). Поскольку использование пластичной смазки является доминирующим, понимание фундаментального механизма смазки пластичной смазкой и теоретических инструментов для прогнозирования их характеристик в будущем EV / HEV будет иметь первостепенное значение. Потребуются новые составы пластичных смазок, способных выдерживать колебания высоких температур и высокий сдвиг.Увеличится использование экологически чистых и биоразлагаемых смазок. Новый и разнообразный дизайн EV / HEV потребует изменения состава смазок, охлаждающих жидкостей и трансмиссионных масел. Потребность в смазке будет особенно высока для электромобилей, при этом первостепенное значение имеют такие свойства, как срок службы смазки, водостойкость, несущая способность, коррозионная стойкость и характеристики при низких температурах (Peskoe-Yang, 2020). Для пластичных смазок желательно получить пониженные характеристики крутящего момента за счет лучшего сочетания загустителей, BO и присадок.Составы консистентной смазки также не должны изменять электрические и механические свойства (твердость, трещиностойкость и прочность на разрыв) компонентов в EV / HEV. Кроме того, из-за различий в компонентах и ​​конструкции электромобилей весьма желательно получать смазки для конкретных условий применения, а не разрабатывать универсальные (Gonçalves et al., 2017). Смазки на основе полимочевины могут обеспечить долговечное уплотнение. Следовательно, они будут пользоваться большим спросом в электромобилях будущего, в то время как смазки на литиевой основе столкнутся с множеством неопределенностей (Andrew, 2019).

Системное проектирование

Конструкция системы для EV / HEV должна обеспечивать условия, которые дополняют смазочный материал для работы с оптимальными характеристиками для достижения высокой тепловой и энергетической эффективности. Около 57% энергии электромобиля используется для преодоления трения (Farfan-Cabrera, 2019). Это прекрасная возможность для снижения потерь энергии в электронике, использовании аккумуляторных батарей, кондиционировании воздуха, аэродинамическом сопротивлении и вентиляции кабины электромобилей / электромобилей. Поскольку электромобили будут в большей степени ориентированы на передачу крутящего момента, роль смазочных материалов будет больше в уменьшении NVH (шума, вибрации и резкости).Динамика высокоскоростного ротора, управление и смазка высокоскоростного воздушного компрессора станут популярными темами исследований (Van Rensselar, 2019). Будущие электромобили выиграют от распылительного охлаждения. Сток от распылительного охлаждения можно использовать для сопутствующей смазки подшипников. Гидродинамическая нагрузка на опорные подшипники в электромобилях должна быть ниже, чем в автомобилях с ДВС. Таким образом, несущую функцию смазочных материалов в транспортных средствах с ДВС необходимо будет перенести на функцию передачи крутящего момента в электромобилях (Van Rensselar, 2019).Контроль чрезмерной аэрации масла также следует учитывать в общем процессе проектирования. Чтобы снизить усталость подшипников, более легкие смазочные материалы и компоненты системы смазки потребуют в 10 раз большего срока службы, чем те, на которые рассчитаны существующие механические системы (Van Rensselar, 2019). Трансмиссионная жидкость должна иметь высокий коэффициент теплопередачи для охлаждения двигателя. Для компенсации поверхностной адгезии (ползучести) и эффекта тонких пленок, возникающих в результате использования смазочных материалов с низкой вязкостью, потребуются усовершенствованные покрытия.Увеличенные периоды замены смазочного материала приводят к проблемам с износом и долговечностью компонентов из-за ухудшения качества смазочного материала. Следовательно, будущие конструкции электромобилей должны быть сосредоточены на установке интеллектуальных систем мониторинга масла, которые могут контролировать несколько параметров и с использованием современных высококачественных датчиков (Korcek et al., 2000). Потребуются усовершенствованные конструкции охлаждения, такие как прямое жидкостное охлаждение на основе стержневых ребер, используемое Ван и др., Для повышения надежности компонентов (Wang et al., 2014).

Сводка

В данной статье мы рассмотрели современное состояние и проблемы смазочных материалов, используемых в электрических и гибридных транспортных средствах.Из примерно 150 статей был проведен всесторонний обзор смазочных материалов с точки зрения состава и жидкостных / электрических / физических свойств в зависимости от различных условий, в которых они используются в транспортных средствах. На основе собранной информации и данных мы проанализировали фрикционные характеристики этих транспортных средств в зависимости от условий эксплуатации. Были исследованы фрикционные характеристики, терморегулирование и пробой диэлектрика. Было установлено, что рабочие параметры в значительной степени зависят от свойств смазочных материалов, которые имеют решающее значение для энергоэффективности и надежности.В этом обзоре были отмечены три аспекта, которые ранее не обсуждались.

• Кривая Стрибека для электромобилей представляет собой серьезные проблемы, чем в противном случае. Высокая скорость ускорения создает проблемы для быстрого образования смазочных пленок и поддержания стабильности при повышенной температуре и электрическом поле.

• Оптимизированные электрические свойства смазки могут предотвратить электрическое повреждение подшипников, которое часто наблюдается в электромобилях. Свойства: электрический импеданс и диэлектрическая прочность.Выявлена ​​взаимосвязь между повреждением подшипников и электрическими свойствами смазки.

• Тепловой КПД электродвигателя зависит от тепловых свойств смазочного материала: теплопроводности, теплоемкости и расхода. Оптимизация энергоэффективности может быть достигнута путем оценки этих свойств на предмет высокой эффективности.

Из этого обзора становится очевидным, что достижение высоких смазочных характеристик и надежности компонентов без ущерба для энергоэффективности транспортного средства является сложной задачей.Этот обзор можно использовать в качестве руководства при разработке перспективных смазочных материалов для электромобилей и гибридных автомобилей.

Авторские взносы

YC, SJ и AR провели поиск литературы, проанализировали информацию и написали статью. WZ предоставил материалы и проверил документ. HL разработал структуру и содержание и написал статью. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Конфликт интересов

WZ используется компанией Tesla.

Остальные авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Часть этой работы спонсировалась X-Grants фонда повышения квалификации президента ТАМУ.

Список литературы

Акаги, Х., Тамура, С. (2006). Пассивный фильтр электромагнитных помех для устранения как тока подшипника, так и тока утечки на землю от двигателя с инверторным приводом. IEEE Trans. Мощность Электрон . 21, 1459–1469. DOI: 10.1109 / TPEL.2006.880239

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Аллен, К. М., и Драуглис, Э. (1969). Смазка пограничного слоя: однослойная или многослойная. Износ 14, 363–384. DOI: 10.1016 / 0043-1648 (69)

-9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эндрю, Дж. М. (2019). Будущее пластичных смазок в эпоху электромобилей. Tribol. Lubr. Технол .75, 38–44.

Google Scholar

API (2015). Руководство по замене базовых масел API для моторных масел для легковых автомобилей и масел для дизельных двигателей (Вашингтон, округ Колумбия), E1 – E28.

Google Scholar

Аткинс, М. Дж., И Кох, К. Р. (2003). Подробное сравнение нескольких технологий трансмиссии . Отчет о техническом документе SAE №: 0148-7191. DOI: 10.4271 / 2003-01-0081

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Барбес, Б., Páramo, R., Blanco, E., Pastoriza-Gallego, M. J., Pineiro, M. M., Legido, J. L., et al. (2013). Измерения теплопроводности и удельной теплоемкости наножидкостей Al 2 O 3 . J. Thermal Anal. Калорим. 111, 1615–1625. DOI: 10.1007 / s10973-012-2534-9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Барнс А. М., Бартл К. Д. и Тибон В. Р. А. (2001). Обзор диалкилдитиофосфатов цинка (ZDDPS): характеристика и роль в смазочном масле. Tribol. Int. 34, 389–395. DOI: 10.1016 / S0301-679X (01) 00028-7

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Беккер, Э. П. (2019). Смазка и электромобили. Триболо. Lubr. Технол . 75:60.

Google Scholar

Бейер М., Браун Г., Гахаган М., Хигучи Т., Хант Г., Хьюстон М. и др. (2019). Концепции смазочных материалов для трансмиссий и мостов электрифицированных транспортных средств. 14, 428–437. DOI: 10.2474 / тролль.14.428

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Буви, К., Бальцер, С., Джек, П., Гиссинг, Дж., Личиус, Т., и Экштейн, Л. (2012). «Целостное моделирование транспортных средств с использованием modelica — приложения для управления температурным режимом и стратегии эксплуатации для электрифицированных транспортных средств», в материалах 9-й Международной конференции MODELICA; 3-5 сентября; 2012 (Мюнхен: электронное издание университета Линчёпинга).

Google Scholar

Брэдли, Т. Х., и Фрэнк, А. А. (2009). Дизайн, демонстрации и оценка воздействия на экологичность подключаемых гибридных электромобилей. Обновить. Поддерживать. Энергия Ред. . 13, 115–128. DOI: 10.1016 / j.rser.2007.05.003

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Буссе Д., Эрдман Дж., Керкман Р., Шлегель Д. и Скибински Г. (1997). Характеристики напряжения на валу и подшипниковых токов. IEEE Ind. Appl. Mag . 3, 21–32. DOI: 10.1109 / 2943.628116

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Каллен, Х. Б. (1998). Термодинамика и введение в термостатистику .Хобокен, штат Нью-Джерси: Американская ассоциация учителей физики.

Google Scholar

Кэнн, П. (2007). Консистентная смазка подшипников качения — роль загустителя. Lubr. Sci . 19, 183–196. DOI: 10.1002 / LS.39

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кассерли, Э., Лангле, Т., Спрингер, С. П., Кумар, А., Мэллори, Б. Дж. Л. М. (2018). Влияние базовых масел на загущение и физические свойства консистентных смазок. евро.Смазать. Ind. Magazine 144, 32–37. Доступно в Интернете по адресу: http://www.lube-media.com/wp-content/uploads/Lube-Tech-115-The-Effect-of-Base-Oils-on-Thickening-and-Physical-Properties-of- Lubricating-Greases.pdf

Google Scholar

Чаттертон, С., Пеннакки, П., и Ваня, А. (2016). Электрическая точечная коррозия упорных подшипников качения: моделирование и экспериментальные данные. Tribol. Инт . 103, 475–486. DOI: 10.1016 / j.triboint.2016.08.003

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чау, К.Т., и Чан, К. С. (2007). Новые энергоэффективные технологии для гибридных электромобилей. Proc. IEEE . 95, 821–835. DOI: 10.1109 / JPROC.2006.8

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен Ю. и Лян Х. (2019). Трибологическая оценка электрического сопротивления смазываемых контактов. Дж. Трибол . 142: 114502. DOI: 10.1115 / 1.4045578

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен Ю., Реннер П. и Лян Х.(2019a). Дисперсия наночастиц в смазочном масле: критический обзор. Смазочные материалы 7: 7. DOI: 10.3390 / смазочные материалы7010007

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен, Ю., Ван, X., Клирфилд, А., и Лян, Х. (2019b). Противозадирные эффекты наночастиц α-цирконийфосфата в качестве присадок к консистентным смазкам. Дж. Трибол . 141: 031801. DOI: 10.1115 / 1.4041538

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чонг В. и Круз М. (2014).Упругопластический контакт шероховатых поверхностей: модель линейного контакта для граничного режима смазки. Meccanica 49, 1177–1191. DOI: 10.1007 / s11012-013-9861-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кларк, Д. (2014). Понимание требований к смазочным материалам для гибридных электромобилей . SAE International.

Google Scholar

Кович, М. Дж. (2003). «Модификаторы вязкости олефиновых сополимеров» в Chemical Industries (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Марсель Деккер), 293–328.

Google Scholar

Csapo, E., Zaidi, H., and Paulmier, D. (1996). Трение динамического электрического контакта графит-графит в присутствии аргона. Износ 192, 151–156. DOI: 10.1016 / 0043-1648 (95) 06788-4

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дай В., Хейреддин Б., Гао, Х. и Лян, Х. (2016). Роль наночастиц в масляной смазке. Tribol. Инт . 102, 88–98. DOI: 10.1016 / j.triboint.2016.05.020

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дассеной, Ф.(2019). Наночастицы в качестве присадок для разработки высокоэффективных и экологически чистых моторных масел. Tribol. Онлайн . 14, 237–253. DOI: 10.2474 / тролл.14.237

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дэвис, Дж. (2008). «Легкие материалы для легковых и грузовых автомобилей», в Office of Energy Efficiency & Renewable Energy , ed P. Gary (Брюссель: Бюро европейской политики WWF).

Di Piazza, M.C., Ragusa, A., and Vitale, G.(2011). Оценка потерь мощности в активных фильтрах электромагнитных помех CM для подавления тока подшипников. IEEE Trans. Инд. Электрон . 58, 5142–5153. DOI: 10.1109 / TIE.2011.2119456

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Диденко Т., Придемор В. Д. (2012). Отказ электрического фрезерования трехлопастного роликоподшипника. J. Fail. Анальный. Ранее . 12, 575–580. DOI: 10.1007 / s11668-012-9598-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дункан, М. П.(2019). Рост электромобилей. Tribol. Lubr. Технол . 75: 6.

Google Scholar

Эгеде, П. (2017a). «Тематические исследования по сравнению (легких) электромобилей с обычными и эталонными электромобилями», в Environmental Assessment of Lightweight Electric Vehicles , eds C. Herrmann and S. Kara (Cham: Springer International Publishing), 93–119. DOI: 10.1007 / 978-3-319-40277-2_5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эгеде, П.(2017b). «Электромобили, легкая конструкция и воздействие на окружающую среду», в Экологическая оценка легких электромобилей, , 9–40. DOI: 10.1007 / 978-3-319-40277-2_2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Элговайни А., Бернем А., Ван М., Мольбург Дж. И Руссо А. (2009). Энергопотребление и выбросы парниковых газов гибридными электромобилями на заводе-изготовителе . Технический отчет SAE. DOI: 10.2172 / 951259

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фарфан-Кабрера, Л.И. (2019). Трибология электромобилей: обзор критических компонентов, текущего состояния и будущих тенденций улучшения. Tribol. Инт . 138, 473–486. DOI: 10.1016 / j.triboint.2019.06.029

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фэн В., и Фиглиоцци М. А. (2012). Парки обычных и электрических коммерческих автомобилей: тематическое исследование экономических и технологических факторов, влияющих на конкурентоспособность коммерческих электромобилей в США. Proc. Soc. Behav.Sci . 39, 702–711. DOI: 10.1016 / j.sbspro.2012.03.141

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Флорес-Торрес, С., Холт, Д. Г., и Кэри, Дж. Т. (2018). Составы смазочных масел для силовых агрегатов электромобилей . Вашингтон, округ Колумбия: Бюро по патентам и товарным знакам США.

Google Scholar

Флорес-Торрес, С., Холт, Д. Г. Л., и Кэри, Дж. Т. (2018a). Метод контроля электропроводности смазочных масел в силовых агрегатах электромобилей .Патент США 0,100,118A1. Аннандейл, Нью-Джерси: ExxonMobil Research and Engineering Co.

Google Scholar

Флорес-Торрес, С., Холт, Д. Г. Л., и Кэри, Дж. Т. (2018b). Метод предотвращения или минимизации электростатического разряда и диэлектрического пробоя в силовых агрегатах электромобилей . Патент США № 0,100,120A1. Аннандейл, Нью-Джерси: ExxonMobil Research and Engineering Co.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Флорес-Торрес, С., Холт, Д. Г. Л., и Кэри, Дж. Т. (2018c). Составы смазочных масел для силовых агрегатов электромобилей. Патент США № 0,100,117А1. Аннандейл, MJ: ExxonMobil Research and Engineering Co.

Google Scholar

Гахаган, М. П. (2017). Смазочные материалы для гибридных электрических автоматических трансмиссий . Отчет о техническом документе SAE. DOI: 10.4271 / 2017-01-2358

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гао, З., Салви, Л., и Флорес-Торрес, С. (2018a). Смазочные масла с высокой проводимостью для электромобилей и гибридных автомобилей . Патент США № 0,100,115A1. ExxonMobil Research and Engineering Co.

Google Scholar

Гао, З., Салви, Л., и Флорес-Торрес, С. (2018b). Смазочные масла с высокой проводимостью для электромобилей и гибридных автомобилей . Вашингтон, округ Колумбия: Бюро по патентам и товарным знакам США.

Google Scholar

Гонсалвес, Д., Виейра, А., Карнейру, А., Кампос, А., и Сибра, Дж. (2017).Толщина пленки и соотношение трения в грубых контактах, смазываемых консистентной смазкой. Смазочные материалы 5:34. DOI: 10.3390 / смазочные материалы5030034

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гото, К. (1995). Влияние поверхностного наведенного напряжения на режим износа нержавеющей стали. Износ 185, 75–81. DOI: 10.1016 / 0043-1648 (95) 06600-4

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гуантенг, Г., Спайкс, Х. А. (1996). Формирование пограничной пленки базовыми смазочными жидкостями. Tribol. Транс . 39, 448–454. DOI: 10.1080 / 10402009608983551

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гейган Дж., Саутби М. и Спайкс Х. Дж. Т. Л. (2019). Добавки-модификаторы трения, синергизм и антагонизм. Tribol. Lett. 67:83. DOI: 10.1007 / s11249-019-1198-z

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гундерсон, С., Фульц, Г., Снайдер, К., Райт, Дж., Гшвендер, Л., и Хейджер, С. (2011). Влияние содержания воды на диэлектрическую прочность полиальфаолефиновых (ПАО) охлаждающих жидкостей. IEEE Trans. Dielectr. Электр. Insul . 18, 295–302. DOI: 10.1109 / TDEI.2011.5704521

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гупта, А. (2012). Характеристики смазочных материалов для двигателей и трансмиссий электрических, гибридных и гибридных транспортных средств. Государственный университет Огайо.

Google Scholar

Håkansson, B., Andersson, P., and Bäckström, G. (1988). Усовершенствованная методика термофизических измерений под давлением с помощью термоэлемента. Rev. Sci. Инструмент . 59, 2269–2275. DOI: 10.1063 / 1.1139946

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hadden, T., Jiang, J. W., Bilgin, B., Yang, Y., Sathyan, A., Dadkhah, H., et al. (2016). «Обзор напряжений на валу и подшипниковых токов в двигателях EV и HEV», IECON 2016 — 42-я ежегодная конференция Общества промышленной электроники IEEE .

Google Scholar

Хэмблин П., Кристен У. и Часан Д. Дж. Л. С. (1990). Беззольные антиоксиданты, дезактиваторы меди и ингибиторы коррозии: их применение в смазочных маслах. Lubr. Sci. 2, 287–318. DOI: 10.1002 / LS.3010020403

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хасебе, М., Мияиси, Ю., Вакута, С., Минезава, Ю., Хара, Т., и Цузуки, С. (1994). Система циркуляции масла для электромобиля . Вашингтон, округ Колумбия: Бюро по патентам и товарным знакам США.

Google Scholar

Хэ, Ф., Се, Г., и Ло, Дж. (2020). Неисправности электрических подшипников в электромобилях. Трение 8, 4–28. DOI: 10.1007 / s40544-019-0356-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Куча, А.Х., Сах, Ж.-Дж. Ф., Каминский Л. А. (2011). Система управления двигателем для управления крутящим моментом в системе гибридной трансмиссии . Вашингтон, округ Колумбия: Бюро по патентам и товарным знакам США.

Google Scholar

Хобельсбергер, М., Поседел, З. (2013). Метод контроля тока на валу и / или изоляции вала электрических машин и устройство для выполнения способа . Вашингтон, округ Колумбия: Бюро по патентам и товарным знакам США.

Google Scholar

Хольмберг, К., Андерссон, П., Эрдемир, А. (2012). Глобальное потребление энергии из-за трения в легковых автомобилях. Tribol. Инт . 47, 221–234. DOI: 10.1016 / j.triboint.2011.11.022

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Холмберг, К., Эрдемир, А. (2019). Влияние трибологии на использование энергии и выбросы CO 2 во всем мире, а также в двигателях внутреннего сгорания и электромобилях. Tribol. Инт . 135, 389–396. DOI: 10.1016 / j.triboint.2019.03.024

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Надежда, К.Дж. Л. (2018). ПАО способствует повышению энергоэффективности моторных масел 0W-20 для легковых автомобилей. Смазочные материалы 6:73. DOI: 10.3390 / смазочные материалы6030073

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хорн, В. В. (1949). Полиметакрилаты в качестве присадок, улучшающих индекс вязкости, и присадок, понижающих температуру застывания. Ind. Eng. Chem. 41, 952–959. DOI: 10.1021 / ie50473a017

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хант, Г. (2017). Новые взгляды на температурную зависимость присадок к смазочным материалам от коррозии меди. SAE Int. J. Fueis Lubr. 10, 521–527. DOI: 10.4271 / 2017-01-0891

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хант, Дж. Дж., Гахаган, М. П., и Пеплоу, М. А. (2017). Метод сопротивления проволоки для измерения коррозии меди смазочными жидкостями. Смазка. Sci . 29, 279–290. DOI: 10.1002 / LS.1368

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Яблонка К., Гловня Р., Бонгаертс Дж. И Моралес-Эспехель Г. (2013). Влияние полярности смазки на емкостные измерения ЭГД-контактов. Tribol. Инт . 61, 95–101. DOI: 10.1016 / j.triboint.2012.11.016

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Йешке, С., и Хирш, Х. (2014). «Исследования электромагнитных помех тяговой системы электромобиля в динамической работе», в , 2014 Международный симпозиум по электромагнитной совместимости (IEEE: Гетеборг).

Google Scholar

Йешке, С., Цяпенко, С., Хирш, Х. (2015). «Исследования токов вала тяговой системы электромобиля в динамической работе», в Международный симпозиум IEEE по электромагнитной совместимости (EMC), 2015 г., (IEEE: Дрезден).

Google Scholar

Jiang, Z., Fang, J., Chen, Y., Wu, J., Liu, P., Gu, K., et al. (2018). Обзор смазочных механизмов с точки зрения трибоэлектрофизики и трибоэлектрохимии. Sci. China Technol. Sci . 61, 1–11. DOI: 10.1007 / s11431-017-9291-3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джин, Х., Андрич, Т., Цекмес, И. А., Кочетов, Р., Моршейс, П. Х., и Смит, Дж. Дж. (2014). Свойства наножидкостей диоксида кремния на основе минеральных масел. IEEE Trans. Dielectr. Электр. Insul . 21, 1100–1108. DOI: 10.1109 / TDEI.2014.6832254

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кендалл, Г. (2008). Подключено: конец нефтяного века . Брюссель: Офис европейской политики WWF.

Колодзейчик, Л., Рохас, Т., Мартинес-Мартинес, Д., Фернандес, А., и Санчес Лопес, Дж. (2007). Наночастицы палладия с модифицированной поверхностью как превосходная присадка к смазке. J. Резолюция о наночастицах . 9, 639–645.DOI: 10.1007 / s11051-006-9124-3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Корчек, С., Сораб, Дж., И Джонсон, Дж. Р. К. (2000). Автомобильные смазочные материалы следующего тысячелетия. Ind. Lubr. Трибол . 52, 209–220. DOI: 10.1108 / 003687373175

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Квак, Ю., Кливленд, К., Адварью, А., Фанг, X., Херли, С., и Адачи, Т. (2019). Основные сведения о базовых маслах и смазочных материалах для электрических трансмиссий .Ричмонд, Вирджиния: Технический документ SAE. Отчет №: 0148-7191. DOI: 10.4271 / 2019-01-2337

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Lavielle, L. (1994). Влияние электрического поля на трение полиэтилен-терполимерной пленки о стальную подложку. Износ 176, 89–93. DOI: 10.1016 / 0043-1648 (94)

-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лич, Б., и Пирсон, Р. (2014). Смазка и охлаждение двигателя при эксплуатации гибридного автомобиля. Отчет о технической документации SAE. DOI: 10.4271 / 2014-01-2784

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Левэ П. З., Дроссинос Ю. и Тиль К. (2017). Влияние налоговых стимулов на проникновение электромобилей на рынок: попарное сравнение совокупной стоимости владения. Энергетическая политика . 105, 524–533. DOI: 10.1016 / j.enpol.2017.02.054

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лим, Д. Х., и Ким, С. С. (2014). Тепловые характеристики системы охлаждения масляным распылением для колесных двигателей электромобилей. Заявл. Тепловой Eng . 63, 577–587. DOI: 10.1016 / j.applthermaleng.2013.11.057

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Lin, X.-Z., Zhu, M.-H., Mo, J.-L., Chen, G.-X., Jin, X.-S., and Zhou, Z.-R. (2011). Трибологические и электродуговые свойства пары углерод / медь в процессе трения скольжения с приложенным электрическим током. Пер. Цветные металлы. Soc. Китай 21, 292–299. DOI: 10.1016 / S1003-6326 (11) 60712-7

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю В.(2014). Распространены преждевременные отказы подшипников двигателя из-за прохождения высокочастотного электрического тока. Eng. Неудача. Анал . 45, 118–127. DOI: 10.1016 / j.engfailanal.2014.06.021

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лу, З., и Сабхапати, П. (2004). Терморегулятор трансмиссии гибридного электрического транспортного средства . Патенты Google.

Google Scholar

Лу X., Хонсари М. М. и Гелинк Э. Р. М. (2006). Кривая Стрибека: экспериментальные результаты и теоретический прогноз. Дж. Трибол . 128, 789–794. DOI: 10.1115 / 1.2345406

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ло, Дж., Хэ, Ю., Чжун, М., и Цзинь, З. (2006). Явление газового пузыря в наноразмерной пленке жидкости под действием внешнего электрического поля. Заявл. Phys. Lett . 89: 013104. DOI: 10.1063 / 1.2213979

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ма, Х., Бальтазар, Ф., Тейт, Н., Риера-Палоу, X., и Харрисон, А. (2012). Новое сравнение выбросов парниковых газов в течение жизненного цикла электромобилей с аккумуляторными батареями и автомобилей с двигателем внутреннего сгорания. Энергетическая политика . 44, 160–173. DOI: 10.1016 / j.enpol.2012.01.034

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Маром Р., Амальрадж С. Ф., Лейфер Н., Джейкоб Д. и Аурбах Д. (2011). Обзор современных и практичных материалов для литиевых батарей. J. Mater. Chem . 21, 9938–9954. DOI: 10.1039 / c0jm04225k

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Макхейл, Г., Орм, Б., Уэллс, Г., и Ледесма-Агилар, Р. (2019). Видимые углы смачивания на поверхностях, пропитанных смазкой / SLIPS: от супергидрофобности до электросмачивания. Langmuir 35, 4197–4204. DOI: 10.1021 / acs.langmuir.8b04136

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Миллер Дж. (2006). Архитектура силовой установки гибридного электромобиля типа e-CVT. Power Electron. IEEE Trans . 21, 756–767. DOI: 10.1109 / TPEL.2006.872372

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Миллер Дж. М. и Эверетт М. (2005). Оценка ультраконденсаторов в качестве кэша питания в гибридных силовых установках Toyota THS-II, GM-Allision AHS-2 и Ford FHS , Vol.1. 481–490.

Google Scholar

Mugele, F., and Baret, J.-C. (2005). АКТУАЛЬНЫЙ ОБЗОР: электросмачивание: от основ до приложений. J. Phys. Конденсированное вещество 17, R705 – R774. DOI: 10.1088 / 0953-8984 / 17/28 / R01

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мукерджи Р., Патра А. и Банерджи С. (2009). Влияние импульсного преобразователя с частотно-модулированной широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) на качество входной системы электроснабжения. IEEE Trans. Мощность Электрон .25, 1450–1459. DOI: 10.1109 / TPEL.2009.2037421

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Наддаф А., Херис С. З. (2018). Экспериментальное исследование теплопроводности и электропроводности наножидкостей на основе дизельного топлива, состоящих из графеновых нанопластинок и углеродных нанотрубок. Внутр. Commun. Тепломассообмен . 95, 116–122. DOI: 10.1016 / j.icheatmasstransfer.2018.05.004

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нагасака, Ю., и Нагашима, А.(1981). Одновременное измерение теплопроводности и температуропроводности жидкостей нестационарным методом термообработки. Rev. Sci. Инструмент . 52, 229–232. DOI: 10.1063 / 1.1136577

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Наканиси Ю., Хонда Т., Касамура К., Накашима Ю., Накано К., Кондо К. и др. (2016). «Биологическое уплотнение вала в насосе охлаждающей жидкости для электромобилей», Международная конференция IEEE 2016 по исследованиям и применению возобновляемых источников энергии (ICRERA) .

Google Scholar

Нарита, К., Такекава, Д. (2019). Технология смазочных материалов, применяемая в трансмиссиях гибридных электромобилей и электромобилей . Chiba: Технический доклад SAE №: 0148-7191. DOI: 10.4271 / 2019-01-2338

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Николич, Н., Дорич, Дж., Антоник, З., и Митар, Дж. (2018). Влияние нагрузки и вязкости масла на форму кривой Стрибека для подшипника с длинной шейкой .

Google Scholar

Ногучи, С., Какинума, С.-Н., и Канада, Т. (2010). Измерение постоянного напряжения, вызывающего точечную коррозию. J. Adv. Мех. Des. Syst. Производство . 4, 1084–1094. DOI: 10.1299 / jamdsm.4.1084

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Паар К., Муэтце А. и Кольбе Х. (2015). Влияние интеграции машины на тепловые характеристики привода с постоянными магнитами для гибридной электрической тяги. IEEE Trans. Инд. Заявка . 51, 3914–3922. DOI: 10.1109 / TIA.2015.2427280

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пассут, С.А. (2013). «Смазочные материалы для двигателей», в Encyclopedia of Tribology , ред. Q. J. Wang и Y.-W. Чанг (Бостон, Массачусетс: Springer), 977–981.

Google Scholar

Пеское-Янг, Л. (2020). Электромобили делают будущее смазки неопределенным. Tribol. Lubr. Технол . 76, 24–25.

Google Scholar

Петтерссон, А. (2007). Высокоэффективные базовые жидкости для экологически чистых смазочных материалов. Tribol. Инт . 40, 638–645. DOI: 10.1016 / j.трибоинт.2005.11.016

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пропфе, Б., Редельбах, М., Сантини, Д. Дж., И Фридрих, Х. (2012). Анализ затрат на подключаемые гибридные электромобили, включая затраты на техническое обслуживание и ремонт, а также стоимость перепродажи. World Elect. Автомобиль J . 5, 886–895. DOI: 10.3390 / wevj5040886

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рават С.С., Харша А. (2019). Текущие и будущие тенденции в консистентной смазке. Автомобильная трибология: Springer.

Google Scholar

Рид, Дж. К., Людуа, Д. К., Мейсон, В. П., и Вольф, Д. (2017). Поворотный конденсатор для шунтирования высокочастотных подшипниковых токов и снижения электромагнитных помех в электрических машинах. Патент США № 9,653,970B2. Мэдисон, Висконсин: C-Motive Technologies Inc.

Google Scholar

Ренсселар Дж. (2010). Смазочные материалы на биологической основе: готовимся к экологически чистому миру. Tribol. Lubr. Технол . 66, 32–34.

Google Scholar

Романенко, А., Муэтце, А., и Ахола, Дж. (2016). Влияние электростатических разрядов на диэлектрическую прочность и состав пластичной смазки подшипников. IEEE Trans. Инд. Заявка . 52, 4835–4842. DOI: 10.1109 / TIA.2016.2596239

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Романенко А., Мютце А. и Ахола Дж. (2015). «Влияние электростатических разрядов на электрические свойства смазки для подшипников», Международная конференция по электрическим машинам и приводам IEEE (IEMDC), 2015 г., (Сан-Диего, Калифорния: IEEE).DOI: 10.1109 / IEMDC.2015.7409068

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Росси А. (1980). Депрессорная присадка для топлива и смазочных материалов . Вашингтон, округ Колумбия: Бюро по патентам и товарным знакам США.

Google Scholar

Sangoro, J., Iacob, C., Serghei, A., Naumov, S., Galvosas, P., Kärger, J., et al. (2008). Электропроводность и поступательная диффузия в ионной жидкости тетрафторбората 1-бутил-3-метилимидазолия. Дж.Chem. Phys . 128: 214509. DOI: 10.1063 / 1.2

6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сасаки, С. (1998). «Недавно разработанная Toyota гибридная трансмиссия», в Труды 10-го Международного симпозиума по силовым полупроводниковым устройствам и ИС ISPSD’98 (IEEE Cat No98Ch46212) . DOI: 10.1109 / ISPSD.1998.702540

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шейх С., Лафди К. и Поннаппан Р. (2007). Улучшение теплопроводности в масле ПАО, легированном углеродными наночастицами: экспериментальное исследование. J. Appl. Phys . 101: 064302. DOI: 10.1063 / 1.2710337

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Somers, A. E., Howlett, P. C., MacFarlane, D. R., and Forsyth, M. (2013). Обзор ионных жидких смазок. Смазочные материалы 1, 3–21. DOI: 10.3390 / смазочные материалы1010003

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сони, А., и Сингх Праджапати, Р. (2017). Трибологические аспекты двигателя внутреннего сгорания. IRJET 9, 451–454.

Google Scholar

Sounding Board (2020). Смазочные добавки. Tribol. Смазать. Технол .

Google Scholar

Шипы, Х. (2008). Противоизносные присадки с низким и нулевым содержанием сульфатной золы, фосфора и серы для моторных масел. Lubr. Sci . 20, 103–136. DOI: 10.1002 / LS.57

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Стоктон, Т. Р. (1983). Система смазки трансмиссии и охлаждения двигателя . Вашингтон, округ Колумбия: У.S. Ведомство по патентам и товарным знакам.

Google Scholar

Судзумура Дж. (2016). Предотвращение точечной коррозии подшипников качения с помощью электропроводящей смазки. Q Rep. RTRI . 57, 42–47. DOI: 10.2219 / rtriqr.57.1_42

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Суини, Дж., Хаузен, Ф., Хейс, Р., Уэббер, Г. Б., Эндрес, Ф., Ратленд, М. В. и др. (2012). Управление трением на нанометровом уровне о золото в ионной жидкости с помощью потенциально-зависимого слоя ионной смазки. Phys. Rev. Lett . 109: 155502. DOI: 10.1103 / PhysRevLett.109.155502

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сяхир А. З., Зулкифли Н. В. М., Масьюки Х. Х., Калам М. А., Алабдулкарем А., Гульзар М. и др. (2017). Обзор смазочных материалов на биологической основе и их применения. J. Clean. Прод . 168, 997–1016. DOI: 10.1016 / j.jclepro.2017.09.106

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тада Ю., Харада М., Танигаки М., и Eguchi, W. (1978). Метод лазерной вспышки для измерения теплопроводности жидкостей — приложение к жидкостям с низкой теплопроводностью. Rev. Sci. Инструмент . 49, 1305–1314. DOI: 10.1063 / 1.1135573

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Tang, H.-Z., and Jao, T.-C. (2013). «Диспергирующие добавки», в Энциклопедия трибологии , ред. Q.J. Wang и Y.-W. Чанг (Бостон, Массачусетс: Springer), 771–781.

Тан, Т. Х.-З., Девлин, М., Матур, Н., Хенли, Т., и Саатхофф, Л. (2013). Смазки для (гибридных) электрических трансмиссий. SAE Int. J. Fuels Lubr. 6, 289–294. DOI: 10.4271 / 2013-01-0298

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тазуме, К. (2016). Система циркуляции масла для электродвигателя гибридного электромобиля . Вашингтон, округ Колумбия: Бюро по патентам и товарным знакам США.

Google Scholar

Тегерани, Г. М., Келкка, Дж., Сопанен, Дж., Миккола, А., и Керкканен, К.(2016). Моделирование энергопотребления электромобилей путем моделирования эффективности компонентов трансмиссии. SAE Int. J. Commer. Veh . 9, 31–39. DOI: 10.4271 / 2016-01-9016

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тишмахер Х., Гаттерманн С., Криезе М. и Виттек Э. (2010). «Износ подшипников, вызванный токами подшипников, индуцированными преобразователем», в IECON 2010 — 36-я ежегодная конференция IEEE Industrial Electronics Society (Глендейл, Калифорния). DOI: 10.1109 / IECON.2010.5675212

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цуй, Д. (2019). Производители добавок ждут изменений. Тенденции рынка 75, 18–19.

Google Scholar

Ван Ренсселар, Дж. (2019). Трибология электромобилей. Tribol. Lubr. Технол . 75, 34–6.

Google Scholar

Владеску, С.-К., Маркс, Н., Фернандес, Л., Барсело Ф. и Спайкс, Х. (2018). Гидродинамическое трение масел с модифицированной вязкостью в опорных подшипниках. Tribol. Lett . 66: 127. DOI: 10.1007 / s11249-018-1080-4

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Возар, Л., Хохенауэр, В. (2004). Флэш-метод измерения температуропроводности. Обзор. Высокий темп. Высокий пресс . 36, 253–264. DOI: 10,1068 / htjr119

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вальтер, Х. К., Голуб Р. А. (2014). «Смазка электродвигателей в соответствии со стандартом IEEE 841-2009, недостатки и потенциальные возможности улучшения», в документе 2014 Техническая конференция по нефтяной и химической промышленности IEEE (PCIC) (IEEE: Сан-Франциско, Калифорния).

Google Scholar

Ван, X., и Ван, Z. (2008). «Влияние частиц на напряжение пробоя трансформаторных масел на основе минералов и сложных эфиров», Годовой отчет конференции по электрической изоляции и диэлектрическим явлениям за 2008 год (Квебек, Квебек: IEEE). DOI: 10.1109 / CEIDP.2008.4772859

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, Ю., Джонс, С., Дай, А., и Лю, Г. (2014). Повышение надежности за счет встроенного жидкостного охлаждения в силовых модулях IGBT для гибридных и электромобилей. Microelectron. Reliabil . 54, 1911–1915. DOI: 10.1016 / j.microrel.2014.07.037

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уитби Р. Д. (2018). Масла для гибридных электромобилей. Tribol. Lubr. Технол . 74:88.

Google Scholar

Виллверт, А., Роман, М. (2013). «Повреждение электрических подшипников — скрытая проблема в тяговых двигателях с инверторным приводом», на конференции и выставке по электрификации транспорта IEEE, 2013 г., (Мичиган, Индиана).DOI: 10.1109 / ITEC.2013.6573484

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Се, Г., Цуй, З., Си, Л., и Го, Д. (2017). Дестабилизация микробулочки смазочного масла в нагруженных условиях. Ind. Lubr. Трибол . 69, 59–64. DOI: 10.1108 / ILT-11-2015-0184

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Се, Г., Ло, Дж., Го, Д., Лю, С., и Ли, Г. (2013). Повреждения смазываемых поверхностей подшипников под действием слабых электрических токов. Sci. China Technol. Sci . 56, 2979–2987. DOI: 10.1007 / s11431-013-5399-7

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Се, Г., Ло, Дж., Лю, С., Го, Д., Ли, Г., и Чжан, К. (2009a). Влияние свойств жидкости на рост и характеристики движения микропузырьков, индуцированных электрическими полями в ограниченных пленках жидкости. J. Phys. D Прил. Phys . 42: 115502. DOI: 10.1088 / 0022-3727 / 42/11/115502

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Се, Г., Луо, Дж., Лю, С., Го, Д., и Чжан, К. (2009b). «Замораживание» наноразмерных жидкостей под действием электрического поля. Langmuir 26, 1445–1448. DOI: 10.1021 / la

9v

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Се, Г., Ло, Дж., Лю, С., Чжан, К., и Лу, X. (2008a). Явление микропузырьков в наноразмерной смазочной пленке на водной основе, вызванное внешним электрическим полем. Tribol. Lett . 29, 169–176. DOI: 10.1007 / s11249-007-9288-8

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Се, Г., Луо, Дж., Лю, С., Чжан, К., Лу, X., и Го, Д. (2008b). Влияние внешнего электрического поля на жидкую пленку, заключенную в нанозазор. J. Appl. Phys . 103: 094306. DOI: 10.1063 / 1.2

3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Xie, K., Liu, L.-C., Li, X.-P., and Zhang, H.-L. (2016). Бесконтактное измерение сопротивления и емкости масляной пленки смазки в подшипниках качения в режиме реального времени с использованием метода связи электрического поля. Измерение 91, 606–612.DOI: 10.1016 / j.measurement.2016.05.080

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ян, Х., Лю, К., Ван, Ю., Лю, Х., Ман, Дж., И Сунь, Б. (2017). Электронный контроль нанотрибологических свойств текстурированной поверхности с помощью лазерной обработки. Дж. Спектроск . 2017: 72. DOI: 10.1155 / 2017/72

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Янг Ю., Али К. А., Ролевельд Дж. И Эмади А. (2016a). Современные электрифицированные силовые агрегаты — гибридные, подключаемые к сети и электромобили. Внутр. J. Powertrains 5, 1–29. DOI: 10.1504 / IJPT.2016.075181

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Yang, Y., Bilgin, B., Kasprzak, M., Nalakath, S., Sadek, H., Preindl, M., et al. (2016b). Тепловое управление электрических машин. IET Electr. Syst. Трансп . 7, 104–116. DOI: 10.1049 / iet-est.2015.0050

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ю., З.-К., Янг, З.-Г. (2011). Анализ усталостного разрушения смазываемого пластичной смазкой роликоподшипника электродвигателя. J. Fail. Анальный. Ранее . 11, 158–166. DOI: 10.1007 / s11668-010-9422-z

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Юсаф, Т. Ф. (2009). Оптимизация дизельных двигателей для гибридных электромобилей. J. Energy Resourc. Технол . 131: 012203. DOI: 10.1115 / 1.3068347

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжан Ю. (2006). Граничная смазка — важная смазка в следующий раз. J. Mol. Жидкости 128, 56–59. DOI: 10.1016 / j.molliq.2005.12.002

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зин В., Барисон С., Агрести Ф., Колла Л., Пагура К. и Фабрицио М. (2016). Улучшение трибологических и термических свойств смазок за счет нанодобавок на основе графена. RSC Adv . 6, 59477–59486. DOI: 10.1039 / C6RA12029F

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Как работает масляный насос?

Хотите знать, как масляный насос влияет на общее состояние и работу двигателя вашего автомобиля? Краткая версия связана с необходимостью поддерживать постоянное давление масла внутри вашего двигателя, чтобы смазка продолжала течь к каждому компоненту, щели и каналу, встроенному в агрегат.Для этого требуется масляный насос, способный создавать нужные фунты на квадратный дюйм или фунты на квадратный дюйм давления масла. Думайте об этом как о сердце вашего двигателя, гарантирующем, что смазка никогда не перестанет течь.

Как он выполняет свою работу? Давайте разберемся.

Давление масла не постоянно

Если вы когда-либо водили автомобиль с точным манометром масляного насоса, который отслеживает фактическое давление, вы заметите, что величина давления в двигателе не остается постоянной.Это не недостаток конструкции — двигателю, работающему на холостом ходу, не требуется такое большое давление для поддержания смазки всех его движущихся частей, как двигателю, работающему с гораздо большей скоростью. Обычно для каждых 1000 об / мин требуется давление 10 фунтов на квадратный дюйм, хотя эта цифра может варьироваться в зависимости от высокопроизводительных двигателей.

Прямая зависимость между давлением масла и частотой вращения двигателя связана с самой конструкцией масляного насоса. Устройства связаны с коленчатым валом двигателя, чтобы обеспечить работу привода, обычно работающего с половинной частотой вращения коленчатого вала.Величина создаваемого давления является функцией самой скорости двигателя.

Каждая конструкция отличается от других

В большинстве двигателей используется система смазки с мокрым картером, что означает, что нижняя часть вращающихся компонентов двигателя проходит через масляный поддон и разбрасывает смазку на цилиндры во время вращения. Масляному насосу предлагается протолкнуть масло в верхнюю часть двигателя.

Существует множество конструкций насосов, но каждая из них основана на концепции набора шестерен или роторов, нагнетающих давление масла, прижимая его к корпусу, в котором происходит вращение шестерен или ротора.Шестеренные насосы имеют более старую конструкцию, в то время как роторы — особенно конструкции с эксцентриковым ротором, которые состоят из двух роторов с большим количеством лопастей с одной стороны, чем с другой, — более распространены в современных транспортных средствах. Существуют также конструкции, в которых используются скользящие лопатки на роторе, а также системы смазки с сухим картером, которые полностью исключают масляный поддон и полагаются на пару масляных насосов для поддержания смазки всего вращающегося узла.

Насосы каждого типа проталкивают масло через масляный фильтр двигателя, затем вверх через двигатель наверх, где оно в конечном итоге снова стекает вниз в масляный поддон.Есть также клапаны давления, которые открываются, чтобы гарантировать, что давление масла не превышает определенного фунта на квадратный дюйм, что может повредить внутренние компоненты.

Короче говоря, в современных транспортных средствах существуют различные конструкции насосов, но это необходимый компонент для правильной работы двигателя вашего автомобиля.

Ознакомьтесь со всеми деталями двигателя , доступными на NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 пунктов обслуживания NAPA AutoCare для текущего обслуживания и ремонта. Чтобы получить дополнительную информацию о масляном насосе вашего двигателя, поговорите со знающим экспертом в местном магазине NAPA AUTO PARTS.

Фото любезно предоставлено Wikimedia Commons.

Назначение и способ смазки | Базовые знания подшипников

Смазка — один из наиболее важных факторов, определяющих рабочие характеристики подшипников. Пригодность смазки и метод смазки имеют решающее влияние на срок службы подшипников.

Функции смазки:

  • Для смазки каждой части подшипника, а также для уменьшения трения и износа
  • Для отвода тепла, выделяемого внутри подшипника из-за трения и других причин.
  • Для покрытия поверхности контакта качения надлежащей масляной пленкой с целью продления усталостной долговечности подшипников.
  • Для предотвращения коррозии и загрязнения грязью

Смазка подшипников в целом подразделяется на две категории: консистентная смазка и масляная смазка. Таблица 12-1. проводит общее сравнение между ними.

Таблица 12-1 Сравнение консистентной и масляной смазки

Поз. Смазка Масло
Уплотнительное устройство Легко Немного сложный и требует особого ухода для обслуживания
Смазывающая способность Хорошо Отлично
Скорость вращения Низкая / средняя скорость Применяется также на высокой скорости
Замена смазки Слегка хлопотная Легко
Срок службы смазки Сравнительно короткий длинный
Охлаждающий эффект Без охлаждающего эффекта Хорошее (необходим тираж)
Фильтрация грязи Сложная Легко

12-1-1 Консистентная смазка

Смазка консистентной смазкой широко применяется, поскольку нет необходимости в пополнении в течение длительного периода после заполнения консистентной смазкой, а для устройства уплотнения смазочного материала может быть достаточно относительно простой конструкции.
Есть два метода консистентной смазки. Один из них — это закрытый метод смазки, при котором консистентная смазка заранее заливается в экранированный / герметичный подшипник; другой — метод подачи, при котором подшипник и корпус сначала заполняются смазкой в ​​надлежащих количествах, а затем пополняются через регулярные промежутки времени путем пополнения или замены.
В устройствах с многочисленными впускными отверстиями для консистентной смазки иногда используется централизованный метод смазки, при котором впускные отверстия соединяются трубопроводами и вместе с ними подаются консистентная смазка.

1) Количество смазки

Как правило, смазка должна заполнять примерно от одной трети до половины внутреннего пространства, хотя это зависит от конструкции и внутреннего пространства корпуса.
Следует иметь в виду, что чрезмерная смазка будет выделять тепло при взбалтывании и, следовательно, изменится, испортится или размягчится.
Однако, когда подшипник работает на малой скорости, внутреннее пространство иногда заполняется консистентной смазкой на две трети до полной, чтобы

2) Пополнение / замена смазки

Метод пополнения / замены смазки во многом зависит от метода смазки.Какой бы метод ни использовался, следует соблюдать осторожность, чтобы использовать чистую смазку и не допускать попадания грязи или других посторонних предметов в корпус.
Кроме того, желательно доливать смазку той же марки, что и была залита вначале.
При повторной заливке смазки необходимо ввести новую смазку внутрь подшипника.
Рис. 12-1 дает один пример метода кормления.

Рис. 12-1 Пример способа подачи смазки (с использованием смазочного сектора)

В этом примере внутренняя часть корпуса разделена смазочными секторами.Смазка заполняет один сектор, затем течет в подшипник.
С другой стороны, смазка, текущая изнутри, вытесняется из подшипника центробежной силой смазочного клапана.
Когда смазочный клапан не используется, необходимо увеличить пространство корпуса на напорной стороне для хранения старой смазки.
Корпус открыт, и сохраненная старая смазка регулярно удаляется.

3) Интервал подачи смазки

При нормальной эксплуатации срок службы смазки следует рассматривать примерно так, как показано на Рис.12-2 , и пополнение / замена производится соответственно.

Рис. 12-2 Интервал подачи смазки

4) Срок службы смазки в экранированном / закрытом шарикоподшипнике

Срок службы смазки можно оценить по следующей формуле, если однорядный радиальный шарикоподшипник заполнен консистентной смазкой и закрыт щитками или уплотнениями.

Условия для применения уравнения (12-1) следующие:

12-1-2 Масляная смазка

Масляная смазка применима даже при высоких скоростях вращения и несколько высоких температурах и эффективно снижает вибрацию и шум подшипников.Таким образом, масляная смазка используется во многих случаях, когда консистентная смазка не работает. Таблица 12-2 показывает основные типы и методы смазки маслом.

Таблица 12-2 Тип и способ смазки маслом

① Масляная ванна
  • Простейший способ погружения подшипников в масло для эксплуатации.
  • Подходит для низкой / средней скорости.
  • Датчик уровня масла должен быть предусмотрен для регулировки количества масла.
    (в случае горизонтального вала)
    Около 50% самого нижнего тела качения должно быть погружено в воду.
    (В случае вертикального вала)
    Примерно от 70 до 80% подшипника должно быть погружено в воду.
  • Лучше использовать магнитную пробку, чтобы частицы износостойкого железа не рассеивались в масле.
② Подвод масла
  • Масло капает с помощью смазочного устройства, а внутренняя часть корпуса заполняется масляным туманом под действием вращающихся частей. Этот метод имеет охлаждающий эффект.
  • Применяется при относительно высокой скорости и средней нагрузке.
  • Обычно используется от 5 до 6 капель масла в минуту.
    (Трудно отрегулировать капание в количестве 1 мл / ч или меньше.)
  • Необходимо предотвратить скопление слишком большого количества масла на дне корпуса.
③ Брызги масла
  • В этом типе смазки используется шестерня или простой отражатель, прикрепленный к валу для разбрызгивания масла. Этот метод позволяет подавать масло для подшипников, расположенных вдали от масляного бака.
  • Может использоваться на относительно высоких скоростях.
  • Необходимо поддерживать уровень масла в определенном диапазоне.
  • Лучше использовать магнитную пробку, чтобы частицы износостойкого железа не рассеивались в масле.
    Также рекомендуется установить экран или перегородку для предотвращения попадания загрязняющих веществ в подшипник.
④ Принудительная циркуляция масла
  • В этом методе используется система маслоснабжения циркуляционного типа.
    Подаваемое масло смазывает внутреннюю часть подшипника, охлаждается и отправляется обратно в резервуар по трубопроводу для выпуска масла. Масло после фильтрации и охлаждения перекачивается обратно.
  • Широко используется при высоких скоростях и высоких температурах.
  • Лучше использовать маслоспускной патрубок примерно в два раза толще маслозаборного трубопровода, чтобы предотвратить скопление слишком большого количества смазки в корпусе.
  • Необходимое количество масла: см. Примечание 1.
⑤ Маслоструйная смазка
  • В этом методе используется форсунка для впрыскивания масла при постоянном давлении (от 0,1 до 0,5 МПа), и он очень эффективен при охлаждении.
  • Подходит для высоких скоростей и больших нагрузок.
  • Обычно сопло (диаметром от 0,5 до 2 мм) располагается на расстоянии 5-10 мм от стороны подшипника.
    Когда выделяется большое количество тепла, следует использовать от 2 до 4 форсунок.
  • Поскольку при струйной смазке подается большое количество масла, старое следует сливать с помощью масляного насоса, чтобы предотвратить чрезмерное количество остаточного масла.
  • Необходимое количество масла: см. Примечание 1.
⑥ Смазка масляным туманом (смазка распылением)
  • В этом методе используется генератор масляного тумана для создания сухого тумана (воздух, содержащий масло в виде тумана).Сухой туман непрерывно отправляется поставщику масла, где он превращается во влажный туман (липкие капли масла) с помощью сопла, установленного на корпусе или подшипнике, а затем распыляется на подшипник.
  • Этот метод обеспечивает и поддерживает наименьшее количество масляной пленки, необходимой для смазки, и имеет преимущества предотвращения загрязнения масла, упрощения технического обслуживания подшипников, продления усталостной долговечности подшипников, снижения расхода масла и т. Д.
  • Требуемое количество тумана: см. Замечание 2.
⑦ Масляно-воздушная смазка
  • Дозировочный насос подает небольшое количество масла, которое смешивается со сжатым воздухом с помощью смесительного клапана. Примесь подается в подшипник непрерывно и стабильно.
  • Этот метод позволяет количественно контролировать количество масла в очень малых количествах, всегда добавляя новое смазочное масло. Таким образом, он подходит для станков и других приложений, требующих высокой скорости.
  • Сжатый воздух и смазочное масло подаются к шпинделю, увеличивая внутреннее давление и помогая предотвратить попадание грязи, смазочно-охлаждающей жидкости и т. Д.от входа. Кроме того, этот метод позволяет смазочному маслу проходить через подающую трубу, сводя к минимуму загрязнение атмосферы.
Замечание 1 Требуемая подача масла при принудительной циркуляции масла; методы смазки масляной струей
Значения коэффициента трения
μ ...
Тип подшипника μ
Подшипник шариковый радиальный 0,0010 — 0,0015
Радиально-упорный шарикоподшипник 0.0012 — 0,0020
Подшипник роликовый цилиндрический 0,0008 — 0,0012
Конический роликоподшипник 0,0017 — 0,0025
Подшипник роликовый сферический 0,0020 — 0,0025

Значения, полученные с помощью приведенного выше уравнения, показывают количество масла, необходимое для отвода всего выделяемого тепла, без учета тепловыделения.
В действительности поставляемая нефть обычно составляет от половины до двух третей расчетной стоимости.
Тепловыделение широко варьируется в зависимости от области применения и условий эксплуатации.
Для определения оптимальной подачи масла рекомендуется начинать работу с двух третей расчетного значения, а затем постепенно уменьшать масло, измеряя рабочую температуру подшипника, а также подаваемое и сливаемое масло.

Примечание 2 Примечания к смазке масляным туманом
1) Требуемое количество тумана (давление тумана: 5 кПа)

В случае высокой скорости ( d m n ≧ 40 万) необходимо увеличить количество масла и повысить давление тумана.

2) Диаметр трубопровода и конструкция смазочного отверстия / канавки

Когда скорость потока тумана в трубопроводе превышает 5 м / с, масляный туман внезапно конденсируется в масляную жидкость.
Следовательно, диаметр трубопровода и размеры смазочного отверстия / канавки в корпусе должны быть рассчитаны таким образом, чтобы скорость потока тумана, полученная по следующему уравнению, не превышала 5 м / с.

3) Масло тумана

Масло, используемое для смазки масляным туманом, должно соответствовать следующим требованиям.

  • способность превращаться в туман
  • обладает высокой устойчивостью к экстремальным давлениям
  • хорошая устойчивость к нагреванию / окислению
  • нержавеющая
  • осадок маловероятен
  • Превосходный деэмульгатор

(Смазка масляным туманом имеет ряд преимуществ для подшипников с высокой скоростью вращения. Однако на его характеристики в значительной степени влияют окружающие конструкции и условия эксплуатации подшипников.
Если вы планируете использовать этот метод, обратитесь в JTEKT за советом, основанным на многолетнем опыте JTEKT в области смазывания масляным туманом.)

Системы смазки поршневых двигателей самолетов

Системы смазки поршневых двигателей самолетов под давлением можно разделить на две основные категории: с мокрым картером и с сухим картером. Основное отличие состоит в том, что в системе с мокрым картером масло хранится в резервуаре внутри двигателя. После того, как масло циркулирует в двигателе, оно возвращается в резервуар на основе картера. Двигатель с сухим картером перекачивает масло из картера двигателя во внешний бак, в котором хранится масло. В системе с сухим картером используется продувочный насос, некоторые внешние трубки и внешний резервуар для хранения масла.

Помимо этого различия, в системах используются компоненты аналогичного типа. Поскольку система с сухим картером содержит все компоненты системы с мокрым картером, система с сухим картером поясняется в качестве примера системы.

Комбинированная смазка разбрызгиванием и давлением

Смазочное масло распределяется по различным движущимся частям типичного двигателя внутреннего сгорания одним из трех следующих способов: давление, разбрызгивание или сочетание давления и разбрызгивания.

Система смазки под давлением является основным методом смазки авиационных двигателей.Смазку разбрызгиванием можно использовать в дополнение к смазке под давлением на авиационных двигателях, но она никогда не используется сама по себе; Системы смазки авиационных двигателей всегда бывают напорного или комбинированного типа, работающего под давлением и разбрызгиванием, обычно последнее.


Преимущества смазки под давлением:

  1. Положительное введение масла в подшипники.
  2. Эффект охлаждения, вызванный большим количеством масла, которое может перекачиваться или циркулировать через подшипник.
  3. Удовлетворительная смазка при различных положениях полета.

Требования к системе смазки

Система смазки двигателя должна быть спроектирована и изготовлена ​​таким образом, чтобы она функционировала должным образом при любых положениях полета и атмосферных условиях, в которых предполагается эксплуатировать самолет. В двигателях с мокрым картером это требование должно выполняться, когда только половина максимального запаса смазочного материала находится в двигателе. Система смазки двигателя должна быть спроектирована и изготовлена ​​таким образом, чтобы можно было установить средства охлаждения смазочного материала.Из картера также необходимо удалить воздух, чтобы исключить утечку масла из-за чрезмерного давления.

Масляные системы с сухим картером

Многие поршневые и турбинные авиационные двигатели имеют системы смазки с сухим картером под давлением. Подача масла в этом типе системы осуществляется в баке. Нагнетательный насос обеспечивает циркуляцию масла в двигателе. Затем насосы-очистители возвращают его в резервуар так же быстро, как он накапливается в отстойниках двигателя. Необходимость в отдельном топливном баке очевидна при рассмотрении осложнений, которые могут возникнуть, если в картере двигателя будет находиться большое количество масла.На многодвигательных самолетах масло в каждый двигатель подается из собственной полной и независимой системы.

Хотя расположение масляных систем на разных самолетах сильно различается, а узлы, из которых они состоят, различаются деталями конструкции, функции всех таких систем одинаковы. Изучение одной системы проясняет общие требования к эксплуатации и обслуживанию других систем.

Основные узлы типичной масляной системы с сухим картером поршневого двигателя включают резервуар для подачи масла, масляный насос высокого давления с приводом от двигателя, продувочный насос, маслоохладитель с регулирующим клапаном маслоохладителя, вентиляционное отверстие масляного бака, необходимые трубопроводы и индикаторы давления и температуры.[Рис. 1]

Рис. 1. Схема масляной системы

Масляные баки

Масляные баки обычно связаны с системой смазки с сухим картером, тогда как в системе с мокрым картером используется картер двигателя для хранения масла. Масляные резервуары обычно изготавливаются из алюминиевого сплава и должны выдерживать любые вибрации, инерцию и нагрузки жидкости, ожидаемые при эксплуатации.

Каждый масляный бак, используемый с поршневым двигателем, должен иметь пространство для расширения не менее 10 процентов от объема бака или 0.5 галлонов. Каждая крышка заливной горловины масляного бака, используемого с двигателем, должна обеспечивать герметичное уплотнение. Масляный бак обычно размещается близко к двигателю и достаточно высоко над входом масляного насоса, чтобы обеспечить подачу под действием силы тяжести.

Емкость масляного бака варьируется в зависимости от типа воздушного судна, но обычно ее достаточно, чтобы обеспечить достаточный запас масла для общего запаса топлива. Заливная горловина бака расположена так, чтобы было достаточно места для расширения масла и сбора пены.


Пробка или крышка заливной горловины помечены словом OIL.Слив в крышке заливной горловины надежно устраняет любой перелив, вызванный операцией заполнения. Линии вентиляции масляного бака предназначены для обеспечения надлежащей вентиляции бака в любом положении полета. Эти трубопроводы обычно подключаются к картеру двигателя, чтобы предотвратить утечку масла через вентиляционные отверстия. Это косвенно приводит к выпуску баков в атмосферу через сапун картера.

В баке ранних больших радиальных двигателей было много галлонов масла. Чтобы помочь с прогревом двигателя, некоторые масляные баки имели встроенный бункер или датчик температуры.[Рис. 2] Этот колодец простирался от штуцера возврата масла в верхней части масляного бака до выходного штуцера в поддоне в нижней части бака. В некоторых системах бункерный бак открыт для основного источника масла с нижнего конца. В других системах есть клапаны откидного типа, которые отделяют основную подачу масла от масла в бункере.

Рис. 2. Масляный бак с бункером

Отверстие в нижней части бункера у одного типа и отверстия, регулируемые заслонкой клапана в другом, позволяют маслу из основной бак для входа в бункер и замены масла, потребляемого двигателем.Всякий раз, когда в бункере бака есть отверстия, регулируемые заслонкой, клапаны работают от перепада давления масла. За счет отделения циркулирующего масла от окружающего масла в резервуаре циркулирует меньше масла. Это ускоряет нагревание масла при запуске двигателя. Очень немногие из этих типов резервуаров все еще используются, и большинство из них связано с установками радиальных двигателей.

Как правило, возвратная линия в верхней части бака предназначена для отвода возвращенного масла к стенке бака вихревым движением.Этот метод значительно снижает пенообразование, возникающее при смешивании масла с воздухом. Перегородки в нижней части масляного бака препятствуют завихрению, предотвращая попадание воздуха во впускную линию нагнетательного масляного насоса. Вспенивающееся масло увеличивается в объеме и снижает его способность обеспечивать надлежащую смазку. В случае гребных винтов с масляным управлением главный выход из бака может быть выполнен в виде стояка, так что всегда имеется запас масла для флюгирования гребного винта в случае отказа двигателя.Поддон масляного бака, прикрепленный к нижней части бака, действует как уловитель для влаги и отложений. [Рис. 1] Воду и осадок можно слить, вручную открыв сливной клапан в нижней части отстойника.

Большинство авиационных масляных систем оборудовано измерителем количества масляного щупа, часто называемым байонетным измерителем. Некоторые более крупные авиационные системы также имеют систему индикации количества масла, которая показывает количество масла во время полета. Система одного типа состоит, по существу, из рычага и поплавкового механизма, который перемещает уровень масла и приводит в действие электрический датчик наверху резервуара.Передатчик подключен к манометру в кабине, который показывает количество масла.

Масляный насос

Масло, поступающее в двигатель, сжимается, фильтруется и регулируется узлами внутри двигателя. Они обсуждаются вместе с внешней масляной системой, чтобы предоставить концепцию всей масляной системы.

Когда масло попадает в двигатель, оно нагнетается шестеренчатым насосом. [Рис. 3] Этот насос представляет собой поршневой насос прямого вытеснения, который состоит из двух зацепленных шестерен, которые вращаются внутри корпуса.Зазор между зубьями и корпусом небольшой. Впускной патрубок насоса расположен слева, а выпускной патрубок соединен с напорной линией системы двигателя. Одна шестерня прикреплена к шлицевому ведущему валу, который проходит от корпуса насоса к вспомогательному ведущему валу на двигателе. Уплотнения используются для предотвращения утечки вокруг приводного вала. Поскольку нижняя шестерня вращается против часовой стрелки, ведомая промежуточная шестерня вращается по часовой стрелке.

Рисунок 3.Масляный насос двигателя и связанные с ним узлы

Когда масло попадает в камеру шестерни, оно захватывается зубьями шестерни, зажатыми между ними и сторонами камеры шестерни, разносится по внешней стороне шестерен и выходит из нагнетательного патрубка в проход масляного экрана. Масло под давлением поступает в масляный фильтр, где любые твердые частицы, взвешенные в масле, отделяются от него, предотвращая возможное повреждение движущихся частей двигателя.

Масло под давлением затем открывает обратный клапан масляного фильтра, установленный в верхней части фильтра.Этот клапан используется в основном с радиальными двигателями с сухим картером и закрывается легкой нагрузкой пружины от 1 до 3 фунтов на квадратный дюйм (psi), когда двигатель не работает, чтобы предотвратить попадание масла под действием силы тяжести в двигатель и его оседание в нижних слоях. цилиндры или поддон двигателя. Если позволить маслу постепенно просачиваться через кольца поршня и заполнять камеру сгорания, это может вызвать жидкостную пробку. Это могло произойти, если клапаны на цилиндре были закрыты, а двигатель запускался для запуска.Это может привести к повреждению двигателя.

Перепускной клапан масляного фильтра, расположенный между напорной стороной масляного насоса и масляным фильтром, позволяет нефильтрованному маслу обходить фильтр и попадать в двигатель, если масляный фильтр засорен, или в холодную погоду, если застывшее масло блокирует фильтр. при запуске двигателя. Пружинная нагрузка на перепускной клапан позволяет клапану открываться до того, как давление масла разрушит фильтр; в случае холодного застывшего масла оно обеспечивает путь с низким сопротивлением вокруг фильтра.Грязное масло в двигателе лучше, чем отсутствие смазки.

Масляные фильтры

Масляный фильтр, используемый в авиационном двигателе, обычно бывает одного из четырех типов: сетчатый, куно, канистровый или навинчиваемый. Сетчатый фильтр с двойной стенкой обеспечивает большую площадь фильтрации в компактном устройстве. [Рис. 3] Когда масло проходит через сито с мелкими ячейками, грязь, отложения и другие посторонние вещества удаляются и оседают на дно корпуса. Через определенные промежутки времени крышка снимается, а экран и корпус очищаются растворителем.Масляные сетчатые фильтры используются в основном в качестве всасывающих фильтров на входе масляного насоса.

Масляный фильтр Cuno имеет картридж из дисков и проставок. Лезвие для чистки вставляется между каждой парой дисков. Лезвия очистителя неподвижны, но диски вращаются при повороте вала. Масло из насоса поступает в колодец картриджа, который окружает картридж, и проходит через промежутки между близко расположенными дисками картриджа, затем через полый центр и далее в двигатель. Любые инородные частицы в масле откладываются на внешней поверхности картриджа.Когда картридж вращается, лезвия очистителя вычищают посторонние предметы с дисков. Картридж ручного фильтра Cuno поворачивается за внешнюю ручку. Автоматические фильтры Cuno имеют гидравлический двигатель, встроенный в головку фильтра. Этот двигатель, управляемый давлением моторного масла, вращает картридж всякий раз, когда двигатель работает. На автоматическом фильтре Cuno имеется ручная поворотная гайка для ручного вращения картриджа во время проверок. Этот фильтр не часто используется на современных самолетах.

Рис. 4. Масляный фильтр типа фильтрующего элемента корпуса

Фильтрующий элемент канистры имеет сменный фильтрующий элемент, который заменяется остальными компонентами, кроме уплотнений и прокладок. повторно используется. [Рис. 4] Фильтрующий элемент сконструирован с гофрированной прочной стальной центральной трубкой, поддерживающей каждую извилистую складку фильтрующего материала, что приводит к более высокому номинальному давлению сжатия.Фильтр обеспечивает отличную фильтрацию, поскольку масло проходит через множество слоев заблокированных волокон.

Рис. 5. Полнопоточный навинчиваемый фильтр

Полнопоточный навинчиваемый фильтр — это наиболее широко используемые масляные фильтры для поршневых двигателей. [Рис. 5] Полный поток означает, что все масло обычно проходит через фильтр. В полнопоточной системе фильтр расположен между масляным насосом и подшипниками двигателя, который фильтрует масло от любых загрязнений до того, как они пройдут через поверхности подшипников двигателя.Фильтр также содержит антидренажный обратный клапан и предохранительный клапан, все герметично закрытые в одноразовом корпусе. Предохранительный клапан используется в случае засорения фильтра. Она открывалась, позволяя маслу проходить в обход, предотвращая масляное голодание компонентов двигателя. На разрезе микронного фильтрующего элемента показан пропитанный смолой целлюлозный наполнитель со складками, который используется для улавливания вредных частиц и предотвращения их попадания в двигатель. [Рисунок 6]

Рисунок 6.Вид фильтра в разрезе

Клапан регулирования давления масла

Клапан регулирования давления масла ограничивает давление масла до заданного значения в зависимости от установки. [Рис. 3] Этот клапан иногда называют предохранительным клапаном, но его реальная функция заключается в регулировании давления масла на заданном уровне давления. Давление масла должно быть достаточно высоким, чтобы обеспечить адекватную смазку двигателя и его вспомогательного оборудования на высоких скоростях и мощностях.Это давление помогает обеспечить сохранение масляной пленки между шейкой коленчатого вала и подшипником. Однако давление не должно быть слишком высоким, так как это может привести к утечке и повреждению масляной системы. Давление масла обычно регулируется ослаблением контргайки и поворотом регулировочного винта. [Рис. 7] На большинстве авиационных двигателей поворот винта по часовой стрелке увеличивает натяжение пружины, удерживающей предохранительный клапан на своем седле, и увеличивает давление масла; поворот регулировочного винта против часовой стрелки уменьшает натяжение пружины и понижает давление.В некоторых двигателях используются шайбы под пружиной, которые либо снимаются, либо добавляются для регулировки регулирующего клапана и давления. Давление масла следует регулировать только после того, как масло в двигателе прогреется до рабочей температуры и правильная вязкость проверена. Точная процедура регулировки давления масла и факторы, которые изменяют настройку давления масла, включены в соответствующие инструкции производителя.

Рисунок 7. Винт регулировки давления масла

Датчик давления масла

Обычно манометр показывает давление, при котором масло поступает в двигатель от насоса.Этот датчик предупреждает о возможном отказе двигателя, вызванном истощением подачи масла, отказом масляного насоса, сгоревшими подшипниками, разрывом маслопроводов или другими причинами, на которые может указывать потеря давления масла.

В манометрах одного типа используется механизм с трубкой Бурдона, который измеряет разницу между давлением масла и атмосферным давлением в салоне. Этот манометр сконструирован аналогично другим манометрам типа Бурдона, за исключением того, что он имеет небольшое ограничение, встроенное в корпус прибора или в ниппельное соединение, ведущее к трубке Бурдона.Это ограничение предотвращает помпаж масляного насоса от повреждения манометра или колебания стрелки манометра. Доступен для использования на многомоторных самолетах. Двойной индикатор содержит две трубки Бурдона, помещенные в стандартный приборный футляр; одна трубка используется для каждого двигателя. Соединения простираются от задней части корпуса к каждому двигателю. Есть одна общая сборка механизма, но движущиеся части работают независимо. В некоторых установках линия, ведущая от двигателя к манометру, заполнена легким маслом.Поскольку вязкость этого масла не сильно меняется при изменении температуры, датчик лучше реагирует на изменения давления масла. Со временем моторное масло смешивается с небольшим количеством легкого масла в линии к передатчику; в холодную погоду более густая смесь вызывает вялые показания прибора. Чтобы исправить это состояние, необходимо отсоединить линию манометра, слить воду и залить легкое масло.

В настоящее время наблюдается тенденция к созданию электрических передатчиков и индикаторов для систем индикации давления масла и топлива на всех самолетах.В системе индикации этого типа измеряемое давление масла прикладывается к входному отверстию электрического преобразователя, где оно подводится к мембранному узлу по капиллярной трубке. Движение, вызванное расширением и сжатием диафрагмы, усиливается рычагом и механизмом передачи. Шестерня изменяет электрическую величину цепи индикации, которая, в свою очередь, отражается на индикаторе в кабине. Этот тип индикаторной системы заменяет длинные заполненные жидкостью трубопроводы на почти невесомый кусок проволоки.


Индикатор температуры масла

В системах смазки с сухим картером датчик температуры масла может находиться в любом месте на линии подачи масла между подающим баком и двигателем. В масляных системах для двигателей с мокрым картером датчик температуры расположен там, где он определяет температуру масла после того, как масло проходит через маслоохладитель. В любой системе груша расположена так, что она измеряет температуру масла до того, как оно попадет в горячие секции двигателя. Датчик температуры масла в кабине соединен с термометром масла электрическими проводами.Температура масла указывается на манометре. Любая неисправность системы масляного охлаждения отображается как неправильные показания.

Масляный радиатор

Радиатор цилиндрической или эллиптической формы состоит из сердечника, заключенного в двустенный кожух. Сердечник состоит из медных или алюминиевых трубок, концы которых имеют шестиугольную форму и соединены вместе, образуя сотовый эффект. [Рис. 8] Концы медных трубок сердечника припаяны, а алюминиевые трубки припаяны или механически соединены.Трубки соприкасаются только на концах, так что между ними существует пространство на большей части их длины. Это позволяет маслу течь через промежутки между трубками, в то время как охлаждающий воздух проходит через трубки.

Рис. 8. Масляный радиатор

Пространство между внутренней и внешней оболочками называется кольцевой или байпасной рубашкой. Для потока масла через охладитель открыты два пути. Из впускного отверстия он может обтекать наполовину байпасную рубашку, входить в активную зону снизу, а затем проходить через промежутки между трубками и выходить в масляный резервуар.Это путь, по которому масло следует, когда оно достаточно горячее и требует охлаждения. Когда масло течет через сердечник, оно направляется перегородками, которые заставляют масло перемещаться вперед и назад несколько раз, прежде чем оно достигнет выхода из сердечника. Масло также может проходить от входа полностью вокруг байпасной рубашки к выходу, не проходя через сердечник. Нефть следует по этому байпасному маршруту, когда масло холодное или когда активная зона забита густым застывшим маслом.

Клапан регулирования потока маслоохладителя

Как обсуждалось ранее, вязкость масла зависит от его температуры.Поскольку вязкость влияет на его смазывающие свойства, температура, при которой масло поступает в двигатель, должна поддерживаться в жестких пределах. Как правило, масло, выходящее из двигателя, перед его рециркуляцией необходимо охладить. Очевидно, что степень охлаждения необходимо контролировать, чтобы масло возвращалось в двигатель при правильной температуре. Клапан управления потоком маслоохладителя определяет, по какому из двух возможных путей масло проходит через маслоохладитель. [Рисунок 9]

Рисунок 9.Регулирующий клапан с защитой от перенапряжения

В регулирующем клапане есть два отверстия, которые подходят к соответствующим выпускным отверстиям в верхней части охладителя. Когда масло холодное, сильфон в регуляторе потока сжимается и поднимает клапан с седла. В этом случае масло, поступающее в охладитель, имеет два выхода и два пути. По пути наименьшего сопротивления масло обтекает рубашку и выходит через термостатический клапан в бак.Это позволяет маслу быстро нагреться и в то же время нагревает масло в сердечнике. Когда масло нагревается и достигает своей рабочей температуры, сильфон термостата расширяется и закрывает выход из байпасной рубашки. Клапан управления потоком маслоохладителя, расположенный на маслоохладителе, теперь должен пропускать масло через сердечник маслоохладителя. Независимо от того, по какому пути оно проходит через охладитель, масло всегда течет через сильфон термостатического клапана. Как следует из названия, этот блок регулирует температуру, либо охлаждая масло, либо передавая его в бак без охлаждения, в зависимости от температуры, при которой оно выходит из двигателя.

Клапаны защиты от перенапряжения

Когда масло в системе застывает, откачивающий насос может создать очень высокое давление в возвратной масляной линии. Для предотвращения разрыва маслоохладителя или разрыва шланговых соединений из-за высокого давления на некоторых самолетах в системах смазки двигателя установлены клапаны защиты от перенапряжения. В клапан управления потоком маслоохладителя встроен один тип импульсного клапана; другой тип — это отдельный узел в маслопроводе. [Рис. 9]

Клапан защиты от перенапряжения, встроенный в клапан регулирования расхода, является более распространенным типом.Хотя этот регулирующий клапан отличается от только что описанного, по сути, он такой же, за исключением функции защиты от перенапряжения. Рабочее состояние при высоком давлении показано на рисунке 9, на котором высокое давление масла на входе регулирующего клапана вынудило импульсный клапан (C) подняться вверх. Обратите внимание, как это движение открыло уравнительный клапан и в то же время зафиксировало тарельчатый клапан (E). Закрытый тарельчатый клапан предотвращает попадание масла в собственно охладитель; Таким образом, продувочное масло проходит непосредственно в резервуар через выпускное отверстие (A), не проходя ни через байпасную рубашку охладителя, ни через сердечник.Когда давление падает до безопасного значения, пружина толкает вниз тормозной и тарельчатый клапаны, закрывая уравнительный клапан (C) и открывая тарельчатый клапан (E). Затем масло проходит от впускного отверстия регулирующего клапана (D) через открытый тарельчатый клапан в байпасную рубашку (F). Термостатический клапан в зависимости от температуры масла определяет поток масла либо через байпасную рубашку к каналу (H), либо через сердечник к каналу (G). Обратный клапан (B) открывается, позволяя маслу достичь возвратной линии бака.

Регуляторы воздушного потока

Регулируя воздушный поток, проходящий через охладитель, можно регулировать температуру масла в соответствии с различными условиями эксплуатации.Например, масло быстрее нагревается до рабочей температуры, если прекращается подача воздуха во время прогрева двигателя. Обычно используются два метода: заслонки, устанавливаемые на задней части маслоохладителя, и заслонка на воздуховоде. В некоторых случаях заслонка выхода воздуха из маслоохладителя открывается вручную и закрывается рычажным механизмом, прикрепленным к рычагу кабины. Чаще створка открывается и закрывается электродвигателем.

Рисунок 10.Плавающий регулирующий термостат

Одним из наиболее широко используемых устройств автоматического контроля температуры масла является плавающий регулирующий термостат, который обеспечивает ручное и автоматическое регулирование температуры масла на входе. При этом типе управления дверца выхода воздуха из маслоохладителя открывается и закрывается автоматически с помощью электропривода. Автоматическая работа привода определяется электрическими импульсами, поступающими от регулирующего термостата, вставленного в маслопровод, ведущий от маслоохладителя к резервуару подачи масла.Привод может управляться вручную с помощью переключателя дверцы воздуховыпускного отверстия маслоохладителя. Установка этого переключателя в положение «открыто» или «закрыто» вызывает соответствующее движение дверцы холодильника. Установка переключателя в положение «авто» переводит привод под автоматическое управление плавающим регулирующим термостатом. [Рис. 10] Термостат, показанный на Рис. 10, настроен на поддержание нормальной температуры масла, чтобы она не изменялась более чем примерно на 5–8 ° C, в зависимости от установки.

Во время работы температура моторного масла, протекающего по биметаллическому элементу, заставляет его слегка раскручиваться или раскручиваться. [Рисунок 10B] Это движение вращает вал (A) и заземленный центральный контактный рычаг (C). Когда заземленный контактный рычаг вращается, он перемещается в сторону открытого или закрытого рычага с плавающим контактом (G). Два плавающих контактных рычага приводятся в движение кулачком (F), который непрерывно вращается электродвигателем (D) через зубчатую передачу (E). Когда заземленный центральный контактный рычаг устанавливается с помощью биметаллического элемента так, чтобы он касался одного из плавающих контактных рычагов, электрическая цепь к электродвигателю привода выпускной заслонки маслоохладителя замыкается, в результате чего исполнительный механизм работает и позиционирует воздухоохладитель масла. выходная заслонка.В более новых системах используются электронные системы управления, но функция или общая работа в основном те же, что и при регулировании температуры масла посредством управления потоком воздуха через охладитель.

В некоторых системах смазки используются сдвоенные маслоохладители. Если описанная ранее типовая масляная система адаптирована к двум маслоохладителям, система модифицируется и включает в себя делитель потока, два идентичных охладителя и регуляторы потока, двойные воздуховыпускные дверцы, двухдверный приводной механизм и Y-образный фитинг.[Рис. 11] Масло возвращается из двигателя по одной трубке в делитель потока (E), где обратный поток масла делится поровну на две трубки (C), по одной для каждого охладителя. Охладители и регуляторы имеют ту же конструкцию и функционирование, что и охладитель и регулятор потока, описанные только что. Масло из охладителей направляется по двум трубкам (D) к Y-образному фитингу, где плавающий регулирующий термостат (A) измеряет температуру масла и позиционирует две воздуховыпускные дверцы маслоохладителя с помощью двухдверного исполнительного механизма.Из Y-образного фитинга смазочное масло возвращается в бак, где замыкает свой контур.

Рис. 11. Двойная система охлаждения масла

Работа системы смазки с сухим поддоном

Следующая система смазки типична для небольших однодвигательных самолетов. Масляная система и компоненты используются для смазки шестицилиндрового двигателя мощностью 225 л.с. (л.с.) с горизонтальным расположением цилиндров и воздушным охлаждением.В типичной системе смазки под давлением с сухим картером механический насос под давлением подает масло к подшипникам по всему двигателю. [Рис. 1] Масло течет на впускную или всасывающую сторону масляного насоса через всасывающий экран и линию, соединенную с внешним резервуаром в точке выше дна масляного поддона. Это предотвращает попадание осадка, попадающего в отстойник, в насос. Выходное отверстие бака выше, чем входное отверстие насоса, поэтому сила тяжести может способствовать потоку в насос. Объемный шестеренчатый насос с приводом от двигателя нагнетает масло в полнопоточный фильтр.[Рис. 3] Масло либо проходит через фильтр при нормальных условиях, либо, если фильтр забивается, перепускной клапан фильтра открывается, как упоминалось ранее. В байпасном положении масло не фильтруется. Как видно на Рисунке 3, регулирующий (сбросной) клапан определяет, когда давление в системе достигнуто, и открывается достаточно, чтобы перепустить масло на впускную сторону масляного насоса. Затем масло поступает в коллектор, который распределяет масло через просверленные каналы к подшипникам коленчатого вала и другим подшипникам по всему двигателю.Масло течет от коренных подшипников через отверстия, просверленные в коленчатом валу, к нижним шатунным подшипникам. [Рис. 12]

Рис. 12. Циркуляция масла в двигателе

Масло достигает полого распределительного вала (в рядном или оппозитном двигателе), кулачковом диске или кулачковом барабане (в радиальном двигателе) через соединение с концевым подшипником или главным масляным коллектором; Затем он течет к различным подшипникам распределительного вала, кулачкового барабана или кулачковому диску и кулачкам.

На поверхности цилиндров двигателя поступает масло, разбрызгиваемое из коленчатого вала, а также из подшипников кривошипа. Поскольку масло медленно просачивается через небольшие зазоры шатунной шейки перед тем, как распыляться на стенки цилиндра, требуется значительное время, чтобы достаточное количество масла достигло стенок цилиндра, особенно в холодный день, когда поток масла более медленный. Это одна из главных причин использования современных мультивязкостных масел, которые хорошо текут при низких температурах.

Когда циркулирующее масло выполняет свою функцию смазки и охлаждения движущихся частей двигателя, оно стекает в отстойники в самых нижних частях двигателя.Масло, собранное в этих отстойниках, улавливается шестеренчатыми или героторными насосами-поглотителями так же быстро, как и накапливается. Эти насосы имеют большую производительность, чем напорный насос. Это необходимо, потому что объем масла обычно увеличивается из-за пенообразования (смешивания с воздухом). В двигателях с сухим картером это масло выходит из двигателя, проходит через маслоохладитель и возвращается в резервуар подачи.

Термостат, прикрепленный к маслоохладителю, регулирует температуру масла, позволяя части масла течь через охладитель, а часть — непосредственно в резервуар для подачи масла.Такое расположение позволяет горячему моторному маслу с температурой все еще ниже 65 ° C (150 ° F) смешиваться с холодным нециркулируемым маслом в баке. Это увеличивает всю подачу моторного масла до рабочей температуры за более короткий период времени.

Работа системы смазки с мокрым картером

Простая форма системы с мокрым картером показана на рис. 13. Система состоит из поддона или поддона, в котором находится подача масла. Подача масла ограничена вместимостью поддона (масляного поддона). Уровень (количество) масла указывается или измеряется вертикальным стержнем, который выступает в масло из приподнятого отверстия в верхней части картера.В нижней части поддона (масляного поддона) находится сетчатый фильтр, имеющий подходящую сетку или ряд отверстий, чтобы отфильтровать нежелательные частицы из масла и при этом пропускать достаточное количество на впускную или (всасывающую) сторону масляного нагнетательного насоса.

Рисунок 13. Базовая масляная система с мокрым картером

На рисунке 14 показан типовой масляный поддон, через который проходит впускная труба. Это подогревает топливно-воздушную смесь перед ее поступлением в цилиндры.

Рис. 14. Поддон системы с мокрым картером с проходящей через него впускной трубкой

Вращение насоса, приводимого в движение двигателем, вызывает прохождение масла вокруг шестерен. [Рис. 3] Это создает давление в системе смазки коленчатого вала (просверленные проходные отверстия). Изменение скорости насоса от холостого хода до полностью открытой дроссельной заслонки рабочего диапазона двигателя и колебания вязкости масла из-за изменений температуры компенсируются натяжением пружины предохранительного клапана.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *