А, это такая пимпочка с пружинкой и с гайкой… Обескуражено говорил один дядька, когда ему сообщили, что на его ВАЗ 2106 провернуло вкладыши из-за забитого редукционного клапана масляного насоса. Мелочь, которая играет огромную роль во всей системе смазки, может привести к очень нежелательным последствиям, если не обращать на нее внимания. А обращать внимание на себя время от времени эта пимпочка просит. Поэтому будет нелишним узнать об этом клапане подробнее, чтобы не повторять чужих ошибок.
На фото редукционный клапан, который нормализует давление от масляного насоса
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.
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.
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.
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.
Обязательным атрибутом системы смазки любого двигателя внутреннего сгорания является редукционный клапан масляного насоса (РКМН). Многие автолюбители даже понятия не имеют о такой детали, хотя роль её в обеспечении работоспособности мотора очень велика. Разобраться в устройстве, функционировании и неисправностях этого узла стоит ещё потому, что его аналоги присутствуют в любых системах, где в качестве рабочей среды используют сжатые жидкости или газы.
Назначение редукционного клапана масляного насоса
Как известно, смазывание трущихся поверхностей подшипников скольжения мотора (коренные, шатунные, поршневые пальцы, подшипники распредвала и прочие) происходит при постоянной подаче под давлением моторного масла.
Если давление недостаточно, то происходит износ, перегрев и выход из строя рабочих частей, а если давление превышает норму, то мотор может получить серьезнее поломки. Чтобы избежать этого, в дело вступает редукционный клапан.
Одно из толкований термина «редукция» – это уменьшение или ослабление чего-либо. В машиностроении клапан называют редукционным, когда он в определённый пиковый момент (повышения до предельного давления, масла, воды, воздуха, газа и тому подобного) открывает проход и способствует нормализации давления рабочей среды.Таким образом, механизм клапана предназначен для предохранения систем мотора от повреждения чрезмерным повышением давления масла.
Устройство клапана
Редукционный клапан масляного насоса имеет очень простое устройство.
Основными частями являются:
- корпус с системой каналов;
- клапан (шарик или небольшой поршень), закрывающий перепускной канал;
- пружина;
- упорный винт или болт.
Несложно понять принцип работы конструкции. Упорный винт создаёт давление на один конец пружины, которая усилием сжатия спирали придавливает клапан к гнезду, имеющему сквозное отверстие канала. Как только в канале повышается давление способное преодолеть сопротивление пружины, клапан опускается и масло перетекает. При нормализации давления, пружина возвращает клапан в исходное положение, закрывая просвет.
Существует два типа РКМН по конструкции корпуса:
- весь механизм клапана полностью извлекается из масляного насоса;
- клапан встроен в корпус масляного насоса.
Неисправности клапана и способы их устранения
В работе редукционного клапана масляного насоса встречается два типа неисправностей:
- клапан не поддерживает давление на необходимом уровне;
- клапан не открывается при достижении максимального значения давления.
В первом случае речь может идти лишь о том, что пружина создаёт слабое давление. Такое явление встречается крайне редко, но если мотору не удаётся поддерживать давление масла не стоит забывать о клапане. Пружина может не справляться с работой по разным причинам: износ, неправильный подбор, установка слишком мягкой или бракованной пружины.
Чаще встречается засорение просвета или заклинивание клапана. Происходит это, когда масло слишком долго не меняется, и частички грязи постепенно коксуются на поверхностях. В случае плохой промывки масляных каналов мотора после капитального ремонта, в них могут собраться стружка, мусор, которые также способны заклинить клапан.
«Лечение» любых поломок клапана заключается в разборке, диагностировании, прочистке каналов и замене вышедших из строя элементов. Специалисты настоятельно рекомендуют после каждого капремонта мотора производить замену масляного насоса и предохранительного клапана вместе с ним.
Работу выполняем на смотровой канаве или подъемнике.
Снимаем переднюю поперечину подрамника (см. «Снятие подрамника» )
Регулировку редукционного клапана проводим при необходимости изменения величины давления масла в системе смазки двигателя.
Ключом «на 19» отворачиваем колпачковую гайку редукционного клапана, удерживая таким же ключом контргайку.
Снимаем колпачковую гайку и ее медное уплотнительное кольцо.
. ключом «на 19» ослабляем контргайку и вращаем отверткой винт, изменяя давление открытия клапана (при заворачивании давление растет). Контролировать давление в системе смазки двигателя (работающего на холостом ходу) в процессе регулировки можно по манометру, ввернутому в резьбовое отверстие проставки масляного фильтра вместо датчика давления масла. По окончании регулировки затягиваем контргайку и колпачковую гайку.
Для снятия редукционного клапана.
. ключом «на 27» отворачиваем клапан за шестигранник корпуса.
Снимаем клапан и его медное уплотнительное кольцо.
Расконтриваем регулировочный винт.
. и выворачиваем его из корпуса клапана вместе с контргайкой.
Снимаем с винта медное уплотнительное кольцо.
Вынимаем из корпуса клапана пружину и поршень.
Тщательно промываем детали в керосине и осматриваем. На поверхности поршня и внутренней поверхности корпуса клапана не должно быть задиров, царапин и смолистых отложений (нагара), которые могут привести к заеданию или заклиниванию поршня и, как следствие, к снижению давления в системе смазки двигателя. Собираем и устанавливаем клапан в обратной последовательности.
