Каким образом происходит очистка масла в смазочной системе кратко

Обновлено: 07.07.2024

Сколько раз и где именно очищается масло в смазочной системе двигателя?

4 раза. 1. Отстаивается в поддоне. 2. Сетка маслозаборника. 3. Масляный фильтр. 4. Центробезный фильтр коленвала.

Моторное масло в двигателе очищается в фильтре. Их может быть несколько. Все и всегда полнопоточные.
Тонкая очистка производится в центрифуге (на легковых не применяется). Центрифуга всегда НЕполнопоточная.
В поддоне в маслозаборнике маслянного насоса стоит сетка, но, как очистку её не рассматривают.
Возможна установка магнита в сливной пробке, применяется редко.

Система охлаждения двигателя обязательно подразумевает циркуляцию масла. Эффективная смазка все деталей будет только при соблюдении этого условия. Если моторное масло просто залить в картер, то очень быстро оно перегреется и начнет выгорать. Чтобы этого не происходило, обязательно предусматривают специальный контур, по которому циркулирует автомобильное масло. Такой контур нужен не только для охлаждения, но и для очистки. На его различных участках устанавливаются приборы для выполнения этих функций.

Перегрев масла опасен еще и потому, что при высоких температурах масло утрачивает свои смазывающие свойства. Также, начинают разрушаться введенные присадки. Инженеры постоянно работают над повышением термостойкости моторных масел. Это свойство незаменимо для нагруженных режимов работы двигателя.

Очистка выполняется в специальных фильтрах. Так как подшипники, гильзы цилиндров и поршневые кольца сделаны из стали, то они загрязняют масло металлическими частицами. Их удаляют мощным магнитом. Он выполняется в виде пробки на дне небольшой емкости на маслопроводе. Эту пробку периодически отвинчивают и сливают масло со скопившейся металлической пылью.

Основной элемент очистки масла – масляный фильтр. Это законченный узел в небольшом цилиндрическом корпусе с фильтровальными элементами из бумаги. Через определенное число часов работы он отвинчивается и заменяется новым. Это довольно простая процедура хорошо знакомая всем водителям.

Рейтинг статьи:

Главная Восстановление Методы очистки масел

Методы очистки масел

Методы очистки

Утилизация отработанного масла сама по себе требует финансовых затрат, но еще более неэкономичным оказывается одноразовое использование смазочных масел, стоимость которых может быть очень высока в связи со сложностью их производства. Экономичнее проводить регенерацию смазочных масел при которой из них удаляются скопившиеся загрязнители, и оно может быть использовано повторно и возвращено в систему смазки.

Конкретный метод очистки выбирается исходя из характера загрязнения, общего состава масла и требуемой степени очистки. При комплексном загрязнении может быть использовано несколько стадий очистки масла с использованием разных методов. Работает общий принцип, что в первую очередь проводят очистку от наиболее крупных и наиболее легко отделяемых загрязнителей, после чего следует стадия тонкой очистки. Если установка очистки ориентирована на работу с различными сортами масла и видами их загрязнителей, то в ее состав могут входить аппараты очистки различных конструкций, подключаемых в работу по необходимости в зависимости от конкретного случая.

Все методы очистки масел принято делить на три общих группы:

физические;
физико-химические;
химические.

Физические методы

При очистке физическими методами масло не претерпевает каких-либо химических изменений, а процесс осуществляется с применением определенного физического воздействия. Может быть использовано поле гравитационных или центробежных сил, электрическое или магнитное поле и т.д. Также применяются различные теплообменные процессы, фильтрация и вибрационное воздействие. Методы этой группы обычно выступают в качестве вступительной стадии очистки, на которой удаляются механические примеси, жидкие загрязнители (включая воду) и газовые включения. Наиболее распространенные физические методы очистки включают в себя следующие позиции:

отстаивание;
сепарация;
фильтрация.

Отстаивание

Данный метод является наиболее простым в реализации, но имеет небольшую производительность из-за длительности процесса. Отделению подвергаются относительно крупные механические или водные включения, оседающие на дно под действием сил земного притяжения. Отстаивание происходит в аппаратах простой конструкции, называемых отстойниками. Особенности этого метода делают его предпочтительным в качестве предварительного этапа очистки с целью снизить нагрузку на последующие аппараты тонкой очистки.

Сепарация

Это процесс центрифугирования масла, который принципиально схож с отстаиванием, однако вместо относительного слабого поля сил притяжения земли используется поле центробежных сил, значения которых могут быть на несколько порядков выше, что существенно интенсифицирует процесс разделения. Платой за ускорение процесса становится использование более сложного оборудования – центрифуг, требующих дополнительного источника энергии (обычно электродвигатели) для функционирования.

Фильтрация

Она заключается в пропускании загрязненного масла через объем фильтрующего материала, пористая или сетчатая структура которого позволяет ему пропускать компоненты масла и задерживать механические и часть жидких включений. Степень очистки зависит как от размеров отделяемых частиц, так и от размеров пор или ячеек сетки. В качестве фильтрующего материала могут использоваться металлические или пластмассовые сетки, керамика, ткани, бумага и более сложные композитные материалы. Аппарат для проведения фильтрации называется фильтром. Правильный подбор фильтрующего материала позволяет настроить фильтр как для грубой, так и тонкой очистки. Основным недостатком данного процесса является необходимость регенерации фильтрующих перегородок, подверженных закупориванию по ходу применения, либо же их утилизации в случае невозможности восстановления работоспособности.

Физико-химические методы

При использовании методов данной группы компоненты масла могут претерпевать частичные химические изменения в ходе очистки. Как правило они более сложные в реализации и затратные в сравнении с физическими, однако обеспечивают более глубокую и полною очистку масел. Физико-химическими методами очистки являются:

адсорбция;
коагуляция;
термовакуумная сушка;
селективное растворение.

Адсорбция

Адсорбционная очистка масла заключается в его пропускании через слой адсорбента – высокопористого вещества, структура которого позволяет задерживать в себе ряд растворенных примесей. В качестве такого высокопористого материала могут выступать природные материалы, такие как отбеливающая глина и бокситы, а также специально подобранные материалы, такие как силикагель или окись алюминия. Эффективность адсорбционной очистки сильно зависит от соотношения размеров пор и задерживаемых частиц. Высокая степень очистки данных методов имеет обратную сторону в виде дороговизны производства адсорбирующих материалов, которые в ходе эксплуатации требуют периодической регенерации, а в худшем случае являются одноразовыми. Природные адсорбенты обходятся дешевле, но и эффективность их заметно уступает искусственным. Аппараты для проведения адсорбции называются адсорберами.

Коагуляция

Метод направлен скорее на усиление эффективности ряда физических методов, так как в его основе лежит принцип слипания и укрупнения (коагуляции) коллоидных частиц загрязнителей масла, неотделимых или трудно отделимых фильтрацией и отстаиванием, которые после укрупнения уже могут быть отделены вышеназванными физическими методами. Для осуществления коагуляции используют ряд физических воздействий (электрический ток, перемешивание, сильный нагрев или охлаждение и т.д.), а также применяют специальные вещества коагулянты.

Термовакуумная сушка

Данным образом из масла удаляется большая часть воды и растворенных газов. В основе метода лежит разность температур кипения воды и масла, что дополнительно усиливается приложением низкого давления к камере, в которой происходит испарение воды. Масло дополнительно рассеивают, чтобы многократно увеличить площадь испарения, чем обеспечивается более полное и быстрое протекание процесса очистки масла. Необходимые для проведения процесса аппараты имеют относительно простую конструкцию и достаточно просты в эксплуатации, однако необходимо контролировать уровень их герметизации и не допускать попадания атмосферного воздуха.

Селективное растворение

Процесс основан на использовании селективных растворителей, которые должны не смешиваться с маслом и значительно лучше растворять в себе те вещества, подлежащие удалению из масла. При смешении масла и растворителя создается развитая поверхность контакта фаз, через которую происходит интенсивный переход загрязнителя из масла в растворитель. Затем фазы разделяются, после чего растворитель также может быть очищен от растворенного в нем загрязнителя и использован повторно для очистки масла. Метод имеет высокую эффективность, однако при наличии в масле присадок, что случается довольно часто, его применение недопустимо, так как в большинстве случаев вместе с загрязнителями в селективные растворители переходят и присадки, из-за чего масло теряет свои основные качества.

Химические методы

Методы данной группы используют различные реагенты, вступающие в химические реакции с загрязняющими компонентами масла. То есть обязательно наличие химических превращений в масле. Выделяют кислотную и щелочную обработку.

Кислотная обработка

В большинстве случаев применяется серная кислота. Данный метод уже далеко не нов, однако временем подтвердил свою эффективность. Его применяют для удаления асфальто-смолистых веществ, ненасыщенных углеводородов и других соединений, выпадающий в осадок при взаимодействии с серной кислотой. Такой осадок, достаточно легко отделяемый от масла, принято называть кислым гудроном. В качестве завершающей стадии использую щелочную обработку для нейтрализации остатков кислого гудрона и самой кислоты.

Щелочная обработка

Ее используют при сильной изношенности масла, когда требуется удалить различные органические кислоты и эфиры. При этом образуются химические соединения, легко растворяющиеся в воде, что делает эффективной последующую промывку. Как уже упоминалось выше, щелочная обработка может выступать в качестве завершающей стадии кислотной обработки, но также может выступать и в роли самостоятельного этапа очистки масла.

Очистка и охлаждение масла на двигателе

В процессе работы двигателя в масле накапливаются продукты износа деталей, частички пыли, а также продукты сгорания топлива и окисления масла (нагар, смолистые и другие вещества). Своевременное удаление из масла этих нежелательных примесей снижает абразивный износ деталей и задерживает процесс старения масла.

На двигателях применяется многоступенчатая очистка масла.

При засасывании масла насосом оно проходит через сетку маслоприемника, в результате чего исключается попадание в насос и систему маслопроводов сравнительно крупных посторонних предметов. Грубая очистка масла может производиться в металлических фильтрующих элементах. В фильтрах тонкой очистки или центробежных маслоочистителях из масла удаляются мельчайшие примеси.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Фильтры тонкой очистки масла бывают нитчатыми или бумажными (картонными). Нитчатые фильтрующие элементы представляют собой сетчатые цилиндры, набитые путанной из хлопчатобумажной пряжи.

Центробежная очистка масла широко применяется в современных двигателях внутреннего сгорания. Сущность центробежной очистки масла заключается в выделении тяжелых частичек примесей под действием центробежных сил. Для этого масло пропускается через полости деталей, вращающихся с частотой до 6000 мин-1.

Реактивные масляные центрифуги (РМЦ) подразделяются на неполнопоточные и полнопоточные. Неполногто-точные РМЦ подвергают центробежной очистке только часть масла, нагнетаемого масляным насосом. В полнопоточной РМЦ очищается весь поток масла, идущий от масляного насоса.

Характерная особенность РМЦ заключается в том, что привод ротора у них осуществляется под воздействием реактивных сил, возникающих при выходе под давлением струй масла через форсунки ротора (эффект Сегнерова колеса).

Неполнопоточная центрифуга работает параллельно с фильтром грубой очистки. Масло от насоса поступает в корпус и разделяется на два потока: основная часть масла направляется в фильтр грубой очистки и только около 10% — в ротор реактивной масляной центрифуги. Во внутреннюю полость ротора масло поступает через выходное отверстие подводящего масляного канала под давлением 0,3…0,6 МПа. Масло заполняет внутреннюю полость ротора, проходит через сетки масло-заборных трубок 6 и выходит через форсунки 2 двумя сильными противоположно направленными струями в корпус. Из корпуса РМЦ масло свободно сливается в поддон.

Выходящие из форсунок струи масла отталкивают ротор силами реакции, в результате чего ротор получает вращательное движение.

Тяжелые примеси масла под влиянием центробежных сил отбрасываются к внутренним стенкам ротора и оседают на них. Очищенное от тяжелых примесей масло сосредоточивается около оси вращения и в верхней части ротора, откуда через форсунки поступает в поддон картера.

Примеси, оседающие на внутренней поверхности ротора, периодически удаляются при техническом обслуживании РМЦ.

В полнопоточной центрифуге масло от насоса вводится в нижнюю часть ротора по кольцевому подводящему каналу. В роторе масло подвергается центробежной очистке, затем через сетку поступает в полость внутреннего стакана. Здесь очищенное масло разделяется на два потока: один направляется к форсункам и используется для вращения ротора, другой идет в главную масляную магистраль двигателя. Редукционный клапан предотвращает повышение давления сверх максимально установленного путем перепуска его на слив по каналу. Сливной клапан ограничивает предельно максимальное давление в главной масляной магистрали. Переключатель позволяет включать или выключать охлаждение масла в радиаторе. При включенном масляном радиаторе масло поступает в главную масляную магистраль охлажденным.

Рис. 1. Схемы работы реактивных масляных центрифуг: а — неполнопоточной; I — корпус; 2 — форсунка; 3 — колпак; 4 — упорный винт; 5 — ротор; 6 — маслозаборные трубки с сетками; 7 — выходное отверстие в подводящем масляном канале; б — полнопоточной; 1 — слив масла в поддон; 2 — корпус; 3 — колпак; 4 — упорный винт; 5 — ротор; 6 — внутренний стакан; 7 — форсунка; 8 — кольцевой подводящий канал; 9 — слив ной канал редукционного клапана; 10 — редукционный клапан; 11 — сливной клапан; 12 — переключатель масляного радиатора

Центробежная очистка масла широко применяется также в специальных полостях шатунных шеек коленчатого вала. При вращении Бала масло, находящееся в этих полостях, подвергается действию центробежных сил. В результате тяжелые частички примеси масла осаждаются на наиболее Удаленных от оси вала поверхностях полостей шатунных шеек. Периодически эти поверхности следует очищать от осадка.

Масляные радиаторы состоят из двух бачков и соединяющих их трубок охлаждения. Полости бачков делятся перегородками на две или три изолированные друг от друга части. Это позволяет увеличить путь, а следовательно, и время прохождения масла через радиатор, что способствует лучшему охлаждению масла.

Масляные радиаторы имеют воздушное или водяное охлаждение. При воздушном охлаждении масляный радиатор устанавливают перед радиатором системы охлаждения, то есть в зоне максимального воздушного потока. Масляный радиатор водяного охлаждения омывается водой, циркулирующей в системе охлаждения. Такой радиатор обеспечивает не только надежное охлаждение масла, но и быстрый его прогрев при пуске двигателя. Включают радиатор вручную при помощи крана или автоматически клапаном-термостатом.

В процессе работы двигателя в полость картера из над-поршневого пространства цилиндров проникают воздух, продукты сгорания, пары топлива, в результате чего давление в картере повышается. Это приводит к потерям масла и ускоряет его старение. Чтобы исключить повышение давления в картере, на двигателях применяют специальные системы вентиляции картера.

На тракторных двигателях, как правило, картер сообщают с атмосферой при помощи сапуна (трубки с фильтрующей набивкой из проволоки).

Работу системы смазки контролируют следующими приборами и приспособлениями: уровень масла в картере — масломерной линейкой; давление масла — электрическим или механическим (мембранным) указателем давления, а также при помощи специальной сигнальной лампы (индикатора) или электрического датчика давления.

Читайте также: