5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Редукционный клапан давления масла

Редукционный двигатель масляного насоса: устройство и ремонт неисправностей

Бесперебойная работа автомобильного двигателя зависит от множества факторов: качества топлива, системы вентиляции и охлаждения устройства. Нельзя забывать и о смазке деталей конструкции. Редукционный клапан масляного насоса — один из важнейших элементов маслонасосной системы, а его выход из строя может привести к серьёзным сбоям в двигателе.

Редукционный клапан масляного насоса — что это такое и для чего он нужен?

Двигатель автомобиля не может нормально функционировать без постоянной смазки машинным маслом: детали будут нагреваться от излишнего трения и быстро придут в негодность. Для того чтобы обеспечивать постоянную смазку всех необходимых элементов, была разработана такая конструкция, как масляный насос. Именно он отвечает за подачу и распространение смазывающего вещества.

Основная функция масляного насоса — подача смазки на двигатель

Однако тут нужно обратить внимание на один важный момент: если бы масло стекало свободно, исключительно под воздействием силы притяжения, многие удалённые и труднодоступные детали не получали бы свою долю смазки и работали всухую. С другой стороны, слишком сильное давление внутри насоса тоже бы усиливало износ ряда элементов. От подобного особенно страдают сальники и прокладки, потому что из-за сильного напора потока они истончаются и начинают пропускать масло через себя.

Из всего вышесказанного легко сделать вывод, что масляный насос нуждается в особом устройстве, отвечающем за поддержание стабильного давления внутри системы. По этому признаку все насосы делятся на две категории:

Первый тип осуществляет регулировку давления за счёт того, что изменяется положение определённой части насоса. А вот во втором эту функцию выполняет редукционный клапан. Именно о нём мы и поговорим подробнее.

1- заборные шестерни; 2- клапан; 3-запорная пружина

Редукция (от лат. reductio возвращение приведение обратно) — упрощение, сведение сложного к более простому, обозримому, понимаемому, более доступному для анализа или решения; уменьшение, ослабление чего-либо.

Большой Энциклопедический словарь

Как видно из названия этого устройства, основное предназначение редукционного клапана — нормализация давления внутри маслонасосной системы. То есть он уменьшает или увеличивает давление в необходимый момент.

Местонахождение редукционного клапана

Сам масляный насос спрятан под капотом машины. Чтобы узнать, где находится насос у вас, загляните в инструкцию по эксплуатации автомобиля, так как взаимное расположение элементов может различаться в зависимости от марки и модели. Так, например, у ряда автомобилей ВАЗ он расположен позади шкива коленчатого вала, поэтому не сразу бросается в глаза. Что касается регулятора, то тут есть два варианта расположения устройства:

При внешнем расположении клапан обладает собственным корпусом, который находится на масляной магистрали. А при внутреннем регулятор давления расположен непосредственно внутри насоса.

Внутренний клапан расположен в корпусе насоса

Устройство и принцип работы редукционного клапана

Редукционный клапан имеет довольно простое строение. Он состоит из следующих частей:

  • шарик (элемент №1 на рисунке);
  • пружина (№2);
  • упорный болт (№3).

Редукционный клапан состоит из шарика, пружины иупорного болта

Такое устройство позволяет клапану смещаться, открывая и закрывая проток в систему под воздействием давления. Все элементы расположены внутри защитного кожуха, который также имеет каналы для циркуляции смазывающего состава.

Принцип работы этого механизма заключается в поддержании необходимого давления внутри насосной системы. Когда он становится значительно выше допустимого уровня, масло воздействует на упорный болт, а тот сдавливает пружину. Клапан выдавливается и открывается дополнительный канал, по которому осуществляется сброс избыточного масла внутрь специального резервуара.

Когда давление приходит в норму, пружина с клапаном возвращаются на своё место, а насос продолжает функционировать в обычном режиме. Таким образом удаётся регулировать скорость потока и напор масла, подаваемого для смазки двигателя внутреннего сгорания.

Неисправности в работе редукционного клапана

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

Существует два основных типа неисправности механизма.

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

Как определить, что сломан именно редукционный клапан?

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

Если на приборной панели загорелся индикатор давления, нужно проверить работу масляного насоса

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

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

Нужный уровень масла находится между минимальной и максимальной меткой

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

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

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

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

Справочник по диагностике гипотонии
НеисправностьПричинаСпособ устранения
  • пониженное давление масла в нижнем диапазоне оборотов двигателя;
  • повышенное давление масла при частоте вращения коленчатого вала свыше 2 тыс. об/мин.
  • из-за загрязнения заклинило клапан-регулятор давления в открытом состоянии;
  • предохранительный клапан не открывается вследствие загрязнения.
  • снять и проверить клапан;
  • клапан снять и проверить.
Пониженное давление масла во всём диапазоне оборотов двигателяСлишком мало масла в двигателе. Загрязнена сетка маслозаборника, сломана маслозаборная трубкаДолить масло в двигатель.
Снять масляный картер, прочистить сетку, если необходимо, заменить трубку.
Изношен масляный насосСнять, проверить, если требуется, заменить
Износ подшипников двигателяОтремонтировать двигатель

Поломка редукционного клапана масляного насоса — ремонт или замена?

Ремонтные работы начинаются с разбора редукционного клапана. Снять крышку и вынуть пружину труда не составит, а вот вытаскивание самого клапана обычно становится трудностью. Для того чтобы сделать это, вам понадобятся следующие инструменты:

  • анкерный болт М8 (длина 90 мм);
  • гайка для гаечного ключа на 10;
  • рожковый ключ.

Анкер нужно плотно вставить в плунжер, а затем завернуть на нём гайку. После этого возьмите ключ и продолжайте затягивать гайку. Через какое-то время поршень сорвётся и вы сможете его вынуть.

Чтобы разобрать механизм нужно снять крышку, вынуть пружину, а затем и сам клапан

За неимением вышеперечисленных инструментов некоторые умельцы придумывают свои способы демонтажа клапана.

Видео: как вынуть клапан с помощью деревянной палки

Сам ремонт этого механизма зависит от причины поломки. Если проблема заключалась в пониженном давлении, вам следует заменить пружину. Очень важно найти такую же деталь, что была раньше. Обратите внимание, что у разных моделей автомобилей размеры редукционных клапанов и их составных частей отличаются. Мы рекомендуем вам проконсультироваться со специалистом, прежде чем приобретать деталь, а в магазин прийти с разобранным механизмом.

Пружина для редукционного клапана должна быть достаточно упругой

В том случае, если клапан засорился и перестал снижать давление внутри масляного насоса, проведите следующие процедуры.

  1. Тщательно очистьте деталь, уделяя особенное внимание каналам для циркуляции масла.
  2. Промойте механизм в бензине.
  3. Высохшую деталь смажьте.
  4. Установите клапан на своё место.
  5. Теперь вам нужно проверить давление. Для этого используется обычный манометр. Шланг с резьбовым штуцером нужно вкрутить на место штатного датчика давления, а затем завести двигатель. Приемлемые для вашего автомобиля показатели вам нужно узнать в инструкции к двигателю. У большинства автомобилей они находятся в пределах от 1 до 4,5 кг/см 2 на средних оборотах.

После установки клапана обязательно проверьте давление манометром

Обычно специалисты рекомендуют заменить клапан, если перед этим проводился капитальный ремонт. Считается, что обычная прочистка и промывка не может справиться с мелкой стружкой. А также замену стоит произвести в том случае, если на поверхности одной из составных частей клапана вы обнаружили механические повреждения.

Ремонт и замена редукционного клапана сказывается на общей работе автомобиля. И это не только хорошо видно, но и хорошо слышно во время работы двигателя.

Видео: отличия в звуках работы двигателя до и после замены редукционного клапана

Прежде чем разбирать масляный насос и его редукционный клапан и проводить с ними какие-либо работы, убедитесь, что уверены в собственных силах. Неаккуратные действия могут привести к окончательной поломке деталей. Особенно обидно будет в том случае, если проблема заключалась не в клапане, а других элементах системы, и вам придётся менять работоспособную деталь. Если вы сомневаетесь, лучше обратитесь за помощью специалистов в автосервис.

Принцип работы редукционного клапана масляного насоса

Он необходим для того, чтобы выходящее из насоса давление поддерживалось на одном уровне на всем периоде работы двигателя. Привод масляного насоса может осуществляться от шкива распределительного или коленчатого вала – это зависит от конкретной конструкции машины.

Устройство масляного насоса: 1- заборные шестерни; 2- клапан; 3-запорная пружина.

Схема и принцип работы системы смазки

Редукционный клапан масляного насоса, как элемент любой гидравлической системы, отвечает за нормализацию давления, создаваемого масляным насосом. Вот и вся его функция. Казалось бы, такая мелочь, но влияет на работу всех систем двигателя. Вкратце взглянем на систему смазки, чтобы понять, какое назначение у клапана в работе системы.

Сиситема смазки любого современного автомобильного двигателя — комбинированного типа. А это значит, что только часть деталей смазываются естественным стеканием или капельным методом. Основная часть трущихся поверхностей смазывается под давлением. Смазка обязана образовывать антифрикционную пленку, понижать коэффициент трения деталей. Циклический принцип работы всей системы обеспечения двигателя смазкой предполагает постоянную циркуляцию масла из картера через фильтр. Обеспечивает перемещение смазки по контуру масляный насос. После этого масло идет под давлением к коренным и шатунным шейкам коленвала, под давлением же проходит по маслопроводу к шейкам распредвала.

Видеоурок о том, как вынуть закоксовавшийся редукционный клапан

По каналу внутри шатуна смазка циклически подается к поршневому пальцу. Все остальные детали смазываются стекающим или разбрызгиваемым маслом, которое превращают в масляную пелену вращающиеся детали двигателя. После этого масло стекает в картер, где через маслозаборник опять всасывается в маслонасос.

Высокооборотистые и спортивные двигатели имеют систему смазки с сухим картером. Такая система не зависит от количества масла в картере, потому что оно находится в отдельном масляном баке, куда сразу закачивается после цикла смазки. Сухая система смазки не зависит от положения и уровня масляной массы в картере. Этим обеспечивается стабильная работа мотора в любых режимах и исключает масляное голодание двигателя на повышенных оборотах, когда автомобиль преодолевает неровные участки рельефа.

Как выбрать качественный масляный фильтр

Самым тяжелым и серьезным вопросом в использовании масляного фильтра является его выбор.

Среди наиболее популярных моделей фильтров можно упомянуть швейцарские фильтры Finwhale LF101, используемые на машинах ВАЗа, ГАЗа, KIA и Hyndai, Renault и Chevrolet, подходящие ко всем наиболее популярным на территории России авто. Рекомендуемый ресурс – 15 тыс. км.

Из продукции европейских производителей можно отметить неплохое качество MAHLE OC 235 австрийской MAHL GRUPPE. Материал фильтровального элемента рассчитан на работу с синтетикой и полусинтетикой. Цена, как и первого, не превышает 220 руб.

Среди отечественной продукции отметим продукцию самарских производителей, рассчитанную на автомобили ВАЗа:

  • масляный фильтр 2112-ВАЗ Салют ценой 150 руб., интересен высоким уровнем производства;
  • масляный фильтр базальт БМ 1208, в котором антидренажный и перепускной клапаны расположены параллельно, стоимость модели не более 140 руб.

Для японских машин можно посоветовать надежные и качественные фильтры — продукцию немецких производителей MANN W914/2 и японской NITTO 4TP-121.

Главный вопрос в выборе масляного фильтра – не купить подделку. Чем популярнее изделие, тем чаще и активнее его подделывают. Определить подделку сложно, но при наличии знаний об особенностях отдельных марок масляных фильтров или специфике производства компаний – вещь вполне реальная. Выдает контрафактную продукцию качество полиграфии на корпусе масляного фильтра, наличие микро заусенцев, плохое качество упаковки. Очень часто в информации о производителе указываются противоречивые сведения, или вовсе безграмотное написание слов, неправильная информация о моделях фильтра. Одним из интересных способов выявления подделок является определение веса нового устройства. По отзывам знатоков, подделка всегда легче оригинальной детали, причем разница может достигать 15-20 %.

На видео обзор масляных фильтров на автомобили ВАЗ:

Давление масла в системе


Стабильное давление и температура масла — главные факторы оптимальной работы двигателя

Обязательным условием нормальной работы мотора есть постоянное поддерживание стабильного давления и температуры масла. При перегреве смазка может потерять вязкость и утратить основные физические характеристики, нужные для образования масляной пленки, поэтому во многих двигателях применяется система охлаждения смазки с масляным радиатором и датчиком температуры. Масляный радиатор может быть как жидкостного охлаждения, так и воздушного.

Поддержание минимального давления в системе важно для полноценного обеспечения маслом всей магистрали, независимо от степени удаленности от масляного насоса. Также для подачи смазки по узким и длинным каналам блока цилиндров, ГБЦ, коленчатого и распределительного валов и шатунов. Контролируется давление датчиком, который установлен в системе смазки и транслирует уровень давления на приборную панель, а также передает данные о давлении в блок управления двигателем. При недостаточном критическом давлении во избежание масляного голодания блок управления глушит двигатель.

Для чего нужен редукционный клапан

И вот тут в действие вступает пимпочка с пружинкой — редукционный клапан масляного насоса. Система смазки может быть оборудована несколькими клапанами, чаще всего они расположены в насосе и в масляном фильтре. Перепускные клапана как раз и предназначены для поддержания постоянного давления в системе.

Для системы смазки опасно как слишком высокое, так и слишком низкое давление. Низкое — понятно, масло просто не может попасть ко всем трущимся деталям, в результате чего они выходят из строя. Но так же опасно и чрезмерно высокое давление, которое может привести к пробою прокладок, повреждению маслопроводов, шлангов и уплотнителей, а также к механическому повреждению самого маслонасоса.

Редукция — это повышение или понижение какого-либо физического параметра с целью его стабилизации. Редукционный клапан перекрывает обратный канал в системе смазки для слива излишков масла. При нормальном давлении масло циркулирует по обычной схеме, но стоит давлению превысить определенное значение, как редукционный клапан открывает дополнительный сливной обратный канал, по которому излишки масла попадают назад в картер. После стабилизации давления клапан закрывается и система начинает работать в штатном режиме.

Замена масляного фильтрующего элемента

В большинстве двигателей масляный фильтр расположен достаточно неудобно с точки зрения обслуживания, и приходится работать из смотровой ямы при смене устройства. Для большей уверенности вопрос, где стоит масляный фильтр, лучше уточнить в руководстве по эксплуатации автомобиля.

Зачастую корпус фильтра прикипает к фланцу крепления, и приходится приложить немало усилий, чтобы отвернуть круглый корпус. Для откручивания можно использовать самодельный или фирменный ключ для масляного фильтра.

Заменить устройство достаточно просто. В наставлении обычно советуют заполнить новый фильтр на ¾ моторным маслом и рукой, без использования ключей или приспособлений, завернуть его на установочный фланец. Усилие закручивания достаточно легко проконтролировать визуально. С момента касания прокладкой корпуса масляного фильтра фланца заверните его еще на 4 /5 оборота. При установке устройства уделите внимание качеству и состоянию самой прокладки, от этого зависит герметичность посадки корпуса.

Устройство редукционного клапана


Зачастую редукционный клапан установлен в перепускном канале масляного насоса

Редукционный клапан в современном двигателе выглядит инфузорией туфелькой по сравнению с другими сложными устройствами. Клапан маслонасоса устроен предельно просто. В двигателях ВАЗ 2110, 2109, 2112, в моторе ЗМЗ 406 он представляет собой шарик, на который постоянно действует пружина. Сила давления пружины на клапан может регулироваться упорным винтом в корпусе масляного насоса. Редукционный клапан в некоторых двигателях имеет автономный корпус, но в большинстве случаев он вмонтирован в перепускной канал масляного насоса.

Клапан расположен между камерой всасывания и камерой сжатия. Как только давление превышает норму, масло давит на клапан сильнее, чем обычно, он открывается и перепускает смазку обратно на вход насоса или в картер. Регулировка величины давления производится упорным винтом, расположенным в корпусе масляного насоса.

Вывод

Редукционный клапан ТНВД – один из нескольких клапанов дизельных топливных систем, который отвечает за нормальную работу всего силового агрегата. Если он выходит из строя, автолюбитель сразу же сталкивается с несколькими проблемами, из-за которых эксплуатация транспортного средства будет сильно затруднена. Несмотря на довольно простое устройство, такие клапаны не очень-то редко выходят из строя. Зачастую проблему удается диагностировать самому автолюбителю, но мы рекомендуем обращаться за квалифицированной помощью к специалисту по дизельным системам. Если неполадки связаны именно с редукционным клапаном, то для покупки и установки запчасти не нужно будет выделять серьезный бюджет.

Ремонт и неисправности редукционного клапана

При таком простом устройстве вполне очевидно, что у клапана может быть всего две неисправности — он или не открывается при повышенном давлении, или неплотно заперт, что приводит к понижению давления в системе смазки. Опасен и тот и другой вариант. В первом случае неисправности клапана чреваты продавленными сальниками, прокладками и уплотнителями, разорванными шлангами. Все это приводит к утечке масла и, по понятным причинам, к выходу из строя кривошипно-шатунного механизма как минимум.

Чтобы избежать этой неприятности, стоит поглядывать время от времени на шкалу давления масла. Высокое давление — это хорошо, но когда это становится слишком хорошо, то нужно разобрать редукционный клапан и убедиться в его работоспособности. Устранить неисправность поможет замена пружины или прочистка седла клапана. Проверить давление можно манометром, который подключается к системе смазки, чаще всего вместо датчика давления. Это самый точный метод диагностики системы смазки.


Засорение клапана может спровоцировать отсутствие оптимального давления в масляном насосе

Вторая крайность, это когда редукционный клапан не держит минимальное давление. Такая ситуация тоже ни к чему хорошему не приводит. Как правило, виной этому стает засорение клапана. Мусор или шлак попадает в посадочную плоскость клапана и не дает ему перекрывать сливной канал. Клапан заклинил, в результате падает давление в системе, а чем это заканчивается ­— известно. Для сигнализации о критическом давлении в любом автомобиле на щитке приборов есть контрольная лампа, а в современных двигателях ЭБУ просто отключает мотор в случае падения давления до критической точки.

Следить за показаниями приборов — важно. Светодиодная подсветка панелей приборов — это прекрасно, но совсем не помешает в рамках тюнинга приборки купить и установить дополнительный манометр системы смазки, и желательно механический. Это дороже и сложнее, но зато он более объективно отражает состояние системы смазки в двигателе.

Редукционные клапаны

Редукционным называют клапан, предназначенный для уменьшения давления в линии отводимой от основной и поддержания этого давления на постоянном уровне.

Редукционные клапаны используют в случае если от одной линии высокого давления питаются один или несколько потребителей, рассчитанных на меньшее рабочее давление, чем основная линия.

Редукционные клапаны, также, применяются для уменьшения или стабилизации давления питания исполнительных механизмов.

Функции редукционного клапана

Редукционные клапаны позволяют реализовать следующие функции:

  • Снижение давления в линии отводимой от основной
  • Поддержание давления на постоянном уровне
  • Ограничение давления (только для трехлинейных клапанов)

Как работает редукционный клапан

Попробуем разобраться, как работают редукционные клапаны.

Рассмотрим подробнее устройство и работу клапанов прямого и непрямого действия.

Редукционный клапан прямого действия

Принципиальная схема редукционного клапана прямого действия показана на рисунке. Рассмотрим основные элементы и принцип работы редукционного клапана.

Давление жидкости на выходе редукционного клапана в линии отводимой от основной называют редуцируемым.

Золотник 1 расположен в корпусе 2, в котором также установлена пружина 3, ее поджатие регулируется винтом 4.

Давление в напорной линии (Рн) подводится к рабочей полости золотника, не оказывая на него силового воздействия, так как площади поясков золотника равны. Осевыми силами, действующими на золотник являются сила пружины и сила, обусловленная давлением на выходе клапана (Рред). Положение золотника будет определяться силой действия пружины и редуцируемым давлением Рред. Настройка давления на выходе редукционного клапана осуществляется винтом, поджимающим пружину.

При увеличении редуцируемого давления (Рред), золотник, под действием этого давления будет смещаться (вверх по схеме), уменьшая площадь проходного сечения S, увеличивая гидравлическое сопротивление. В результате возросших потерь редуцируемое давление снизиться до величины первоначальной настройки.

При уменьшении редуцируемого давления (Рред) золотник под действие усилия пружины переместится вниз, увеличивая проходное сечение. В результате снижения потерь, давление в отводимой линии достигнет величины настройки.

В редукционном клапане прямого действия на золотник с одной стороны воздействует пружина, а с другой — редуцируемое давление. Усилие пружины зависит от степени ее сжатия, то есть от положения золотника, которое, в свою очередь, зависит от расхода на выходе клапана. В связи с этим при увеличении расходе через редукционный клапан прямого действия будет уменьшаться редуцируемое давление.

Эта особенность работы клапанов прямого действия может оказывать существенное влияние на работу клапана при больших величинах расхода. Поэтому для работы при больших расходах используют редукционные клапаны непрямого действия.

Редукционный клапан непрямого действия

Использование редукционных клапанов непрямого действия позволяет уменьшить влияние расхода на давление.

Схема клапана редукционного непрямого действия показана на рисунке.

Жидкость подводится в клапан через отверстие 9, пройдя через зазор между золотником 5 и седлом в корпусе, жидкость поступает в отовдимую линию 10. Давление жидкости в отводимой линии воздействует на нижний торец золотника. Жидкость из отводимой линии, к тому же, через постоянный дроссель 4 подводится к верхнему торцу золотника и к шарику 1, поджатому пружиной 2, усилие поджатия регулируется винтом 6. Линия 7 соединяется со сливом.

Положение золотника 5 определяется соотношением сил давления в отводимой линии (редуцируемого) и давления в камере 8.

Величина давления в камере 8 зависит от настройки пружины 2, то есть величину давления настройки клапан можно регулировать винтом 6.

В случае увеличения давления в линии отводимой от основной выше давления настройки, шарик отодвинется от седла, пропуская часть жидкости на слив. В результате появления расхода через дроссель 4, давление на верхний торец золотника снизится (из-за потерь на дросселе), золотник под действием редуцируемого давления переместится вверх, уменьшая проходное сечение, что вызовет снижение редуцируемого давления до величины настройки.

Как изображается редукционный клапан на гидросхемах

На гидравлических схемах редукционный клапан показывают в виде квадрата со стрелкой, указывающей направление жидкости, также на схеме показана регулируемая пружина и управление с линии выхода (пунктиром). Пример обозначения редукционного клапана показан на следующем рисунке.

Чем редукционный клапан отличается от предохранительного

Редукционные и предохранительные клапаны позволяют регулировать давление, некоторые модели этих устройств производятся в корпусах схожей формы, они регулируется с помощью винта, регулирующего поджатие пружины, их гидравлические схемы состоят из похожих элементов. По этим причинам эти клапаны можно перепутать. Хотя различий у редукционных и предохранительных клапанах гораздо больше, они различаются как по конструкции, принципу действия и назначению.

Пожалуй главным различием является то, что предохранительный клапан управляется давлением на входе (из линии Р), а на золотник редукционного клапана управляющее воздействие оказывает давление на выходе клапана (из линии А). Это отражено и на гидравлической схеме клапана, пунктирная линия управления на схеме редукционного клапана подведена к выходу, а на схеме предохранительного — ко входу.

Функции этих клапанов также различны, клапан предохранительный защищает гидравлическую систему от чрезмерно высоко давления, клапан редукционный снижает давление в линии отводимой от основной и поддерживает давление в этой линии на постоянном уровне.

Редукционный клапан давления масла

Для смазки подшипников скольжения распредвала и коленвала моторное масло должно подводиться к ним под давлением. Иначе срок службы этих деталей сократится до нескольких минут. Но избыточное давление также нежелательно – оно может стать причиной потери смазочного материала. В автомобильных двигателях необходимая его величина обычно поддерживается за счёт сбрасывания избыточного масла из магистрали высокого давления, которое осуществляет редукционный клапан масляного насоса.

Для чего нужен редукционный клапан

Производительность масляного насоса напрямую зависит от частоты вращения коленчатого вала. Она рассчитывается таким образом, чтобы необходимое количество смазки подавалось к деталям уже при прокрутке маховика стартером и в режиме холостого хода. Таким образом, минимальная подача смазки насосом закладывается конструктивно.

При увеличении оборотов двигателя неизбежно должно увеличиться и давление масла. Чтобы его ограничить, можно пойти тремя путями:

  1. Обеспечить независящий от числа оборотов двигателя привод масляного насоса, например, от электродвигателя.
  2. Предусмотреть регулировку производительности насоса за счёт возможности изменения геометрии нагнетательной камеры.
  3. Направить часть нагнетаемого масла либо обратно в картер, либо во всасывающую камеру.

Масляный насос автомобиля

Первые два варианта предполагают значительное усложнение конструкции системы смазки. Предпочтительнее же использовать третий вариант. Достаточно установить в масляный насос перепускной клапан, открывающийся под давлением масла в том случае, когда оно превышает некоторую заданную величину. Избыток смазки при этом или стекает обратно в картер или подаётся назад, к шестерням насоса.

Где он находится

Как правило, клапан расположен внутри корпуса насоса и представляет собой дополнительный канал, который открывается при определённом давлении. Насосы, шестерни которых расположены одна внутри другой, выполняют также роль передней крышки двигателя. Благодаря чему появляется возможность обеспечить доступ к клапану без излишних разборочных работ. Достаточно лишь выкрутить резьбовую пробку, обычно служащую опорой пружины. Иногда, впрочем, пробка выполнена в едином изделии с корпусом клапана. Это позволяет снять его целиком – для замены или очистки.

Доступ к редукционному клапану масляного насоса с наружным зацеплением шестерен открывается лишь после снятия масляного картера.

Масляный насос VW Caravella

Конструкция и принцип работы редукционного клапана

На рисунке представляется схема работы простейшего редукционного клапана:


Когда давление масла превысит некоторое пороговое значение, шарик 2 воздействует на пружину 3 и она сжимается, благодаря чему открывается дополнительный канал. Масло, таким образом, частично отводится от основной магистрали.

Количество смазки, подающейся к деталям, зависит от сечения канала и от усилия, с которым пружина воздействует на шарик. Таким образом, давление поддерживается автоматически – чем выше обороты двигателя, тем больше масла идёт «на сброс». В условиях низких температур, когда увеличивается вязкость смазочного материала, редукционный клапан может открыться при работе мотора на холостом ходу, предотвращая, таким образом, выдавливание масла через сальники.

Сходным образом работает редукционный клапан, в котором шарик заменяется на стаканчик:


Такая форма запирающего элемента имеет то преимущество, что позволяет более точно изменять сечение масляного канала, «подстраивая» количество подаваемой смазки в зависимости от режима работы двигателя.

Возможные неисправности

Как уже говорилось выше, основное назначение редукционного клапана – открывать дополнительный масляный канал, предотвращая образование избыточного давления в системе смазки. Но клапан должен не только открывать, но и надёжно перекрывать этот канал – в противном случае при низких оборотах двигателя есть риск возникновения «масляного голодания». Как правило, это вызывается недостаточно плотным прилеганием запирающего элемента (шарика или стаканчика) к седлу.

Причинами этого могут быть:

  1. Потеря упругости пружины.
  2. Нарушение формы седла клапана, царапины и сколы на прилегающих поверхностях.
  3. Посторонние предметы (продукты износа шестерен насоса).

Измерением давления в системе смазки манометром выявить нарушение работы клапана практически невозможно. Его потеря может быть вызвана износом шестерен насоса и увеличенными зазорами в подшипниках скольжения распредвала или коленвала.

Наиболее эффективным способом проверки редукционного клапана и самого масляного насоса является испытание узла на специальном стенде.

Тем не менее, при простом осмотре можно выявить дефекты, которые могут отрицательно сказываться на его работе. Это глубокие задиры и царапины на шарике (стаканчике), грязь в канале. Также вполне возможно оценить состояние пружины. Для этого потребуется измерение её длины в свободном состоянии и при приложении определённого усилия. Как правило, такая информация есть в руководстве по ремонту автомобиля.

Ремонт

Восстановление работы клапана сводится к его очистке и замене деталей. Если запорный элемент выполнен в виде стаканчика, то особое внимание следует уделить состоянию фаски на его торце. Даже небольшие царапины на ней станут причиной потери давления. Иногда автовладельцы притирают стакан к седлу, используя притирочную пасту:

Восстановить работу клапана можно путем его очистки

Боковые стенки стаканчика служат лишь для точной установки рабочей фаски в седле. Поэтому небольшие царапины на них не отразятся на работоспособности клапана. Достаточно того, чтобы стаканчик свободно перемещался в канале.

При ремонте клапана всегда следует помнить о том, что на фактической производительности масляного насоса его состояние не сказывается никак. Поэтому дефектовку и ремонт узла необходимо производить комплексно – начиная с оценки состояния шестерен.

Читать еще:  Замена масла в механической коробке передач
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector
×
×