Маслонасосы: устройство, принцип работы, типы. Где находится и как работает шестеренный, регулируемый роторный маслонасос

маслонасос — это… Что такое маслонасос?

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.

Если вы когда-либо водили машину с точным датчиком масляного насоса, который отслеживает фактическое давление, вы заметите, что величина давления в двигателе не остается постоянной. Это не недостаток конструкции — двигатель на холостом ходу не требует такого большого давления для поддержания смазки всех его движущихся частей, как двигатель, работающий с гораздо более высокой 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.

В большинстве двигателей используется система смазки с мокрым картером, что означает, что нижняя часть вращающихся компонентов двигателя проходит через масляный поддон и разбрызгивает 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. Шестеренчатые 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 лопасти 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 убедиться, 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 в 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.

Масляный насос — как работает автомобиль

В самых ранних двигателях использовалась система капельной подачи масла — оно капало в движущиеся части, а затем собиралось в поддоне под ними. На кораблях была должность «нефтяника», чья работа заключалась в том, чтобы заправлять небольшие горшки с маслом над движущимися компонентами. Примерно с 1900 года двигатели внутреннего сгорания перешли на Система принудительной подачи , где масло перекачивается (принудительно) к различным частям двигателя.Все современные двигатели используют полностью принудительную систему смазки, и ключом к этому является масляный насос.

Масляный насос — сердце системы смазки . Он всасывает масло из масляного поддона и перемещает его по масляным каналам в двигателе, прежде чем масло упадет обратно в масляный поддон и будет рециркулировать. Масляный насос — очень важная часть двигателя — если масляный насос перестанет работать, это приведет к дорогостоящему отказу двигателя в 100% случаев. Это одна из причин, почему масляный насос приводится в действие напрямую от коленчатого вала.

Масляные насосы расположены в масляном поддоне или, как правило, в передней части двигателя.

Трубка для забора масла

Масляный насос всасывает масло из поддона по трубе, называемой всасывающая труба. Сопло трубы находится ниже поверхности масла и покрыто дымчатым фильтром, который предотвращает всасывание крупных частиц в насос.

Если эта сетка фильтра должна быть полностью заблокирована, то двигатель не будет собирать масло, и двигатель будет подвергаться большому риску разрушения.Следовательно, всасывающая труба может иметь перепускной клапан на случай, если сетка заблокирована. В этой ситуации лучше, чтобы двигатель продолжал получать масло, и мы рискуем повредить масляный насос: масляный насос значительно дешевле, чем ремонт двигателя.

Масляные насосы

Большинство масляных насосов приводятся в действие непосредственно от коленчатого вала. Изображенный здесь насос расположен над передней частью коленчатого вала, где его внутренняя шестерня приводится в действие напрямую.

Все масляные насосы называются поршневые насосы — количество масла, которое уходит, такое же, как и входящее.Другими словами, насос перемещает масло с одной стороны на другую. Это можно сравнить, например, с насосом охлаждающей жидкости, который пытается переместить воду, но не будет этого делать, если давление слишком велико с одной стороны.

По мере увеличения оборотов двигателя насос вращается быстрее и перекачивается больше масла. Это удобно, потому что при более высоких оборотах двигателя для смазки и охлаждения требуется больший поток масла.

Примечание о давлении масла

Важно отметить, что давление масла создается не масляным насосом.Давление масла вызвано ограничениями потока масла — через узкие проходы, форсунки и узкие зазоры в подшипниках. Если бы мы просто подключили трубу к выпускной стороне масляного насоса и позволили бы ей стечь обратно в поддон, тогда не было бы давления масла — масло могло бы течь неограниченно.

Зная это, теперь становится ясно, почему изношенные подшипники (особенно коренные подшипники) могут привести к потере давления масла: зазор в этих подшипниках теперь больше, а поток масла менее ограничен.

Механизмы масляного насоса

Используется два основных типа масляных насосов. Оба используют металлические шестерни для долговечности и способности перекачивать при высоком давлении.

Насосы роторные

Насосы роторного типа являются наиболее распространенными. Иногда называется героторс , или трохоидальные насосы . Насос имеет две шестерни: внутреннюю шестерню с приводом и внешнюю шестерню, вращающуюся вокруг внутренней шестерни.Внутренняя шестерня имеет на один зуб меньше, чем внешняя шестерня, оставляя пространство, которое расширяется и всасывает масло, чтобы заполнить его. По мере продолжения вращения это пространство медленно закрывается, поскольку зубья шестерни снова зацепляются друг с другом, и масло вытесняется из зазора и из насоса.

Шестеренные насосы

Шестеренчатый масляный насос имеет две шестерни одинакового размера, которые сцепляются друг с другом. Одна шестерня ведомая и блокируется с неработающей шестерней, что означает, что они обе вращаются одновременно.По мере того, как зубы перемещаются, они переносят масло в зазор, пока не встретятся посередине и снова не сцепятся, вытесняя масло.

Клапан сброса давления

Оба этих насосных механизма будут продолжать перекачивать нефть до чрезвычайно высокого давления. Чтобы предотвратить повреждение двигателя, масляный насос включает Клапан сброса давления который откроется, когда давление масла станет слишком высоким.

Клапан сброса давления находится на выходной стороне насоса.Масло на выходной стороне давит на поршень или шарикоподшипник. Этот поршень удерживается в закрытом состоянии калиброванной пружиной, и как только давление достигает определенного уровня, пружина изгибается, и поршень смещается, позволяя маслу возвращаться либо на входную сторону насоса, либо непосредственно вниз в поддон.

Электронные масляные насосы

Электронный масляный насос будет более управляемым в зависимости от частоты вращения двигателя, и теперь двигатели начинают использовать электронные водяные насосы.Но вряд ли масляные насосы когда-нибудь будут электронными. Перекачивать холодное вязкое масло сложно, и, что более важно, выход из строя масляного насоса губителен для двигателя. С механическим насосом есть гарантия, что если двигатель работает, насос будет вращаться. Тем не менее, некоторые огромные промышленные двигатели и гоночные двигатели предварительно смазываются с помощью электрического масляного насоса, который работает до запуска двигателя и после его остановки.

Масляные насосы и аксессуары

Регулируемые масляные насосы — Auto Service World

Когда мы думаем о связи между смазкой и экономией топлива, мы часто думаем о моторном масле с особенно низкой вязкостью.Но задумывались ли вы о том, сколько мощности двигателя расходуется на прокачку масла через двигатель?

Что ж, если нет, не волнуйтесь. Автомобильные инженеры задумывались об этом уже некоторое время. За последние несколько лет они определили еще одну область двигателя, которой может управлять модуль управления трансмиссией (PCM). Да, они начали контролировать, сколько мощности масляный насос отбирает у двигателя … и хотя повышение эффективности может показаться довольно небольшим, каждый бит имеет значение, когда вы пытаетесь повысить экономию топлива и снизить выбросы CO2.Если умножить парк транспортных средств, находящихся сегодня на дорогах, это составляет значительную сумму.

В двигателях внутреннего сгорания уже десятилетия используются масляные насосы, и почти все они приводятся в действие непосредственно от двигателя.

Наиболее распространенными конструкциями являются геротор (название происходит от «сгенерированного ротора»), прямозубый шестеренчатый насос и пластинчатый насос. У всех них есть одна общая черта: они представляют собой стационарные поршневые насосы прямого вытеснения.Большинство масляных насосов приводятся в действие непосредственно от передней части коленчатого вала или косвенно от распределительного вала или коленчатого вала, с использованием привода распределителя / слепого вала, зубчатого ремня, цепной передачи или ряда шестерен, и это лишь некоторые из самых общие конструкции, используемые на протяжении многих лет.

Проблема с масляным насосом с фиксированным рабочим объемом заключается в том, что на холостом ходу или в другом сценарии с низкой частотой вращения масляный насос вращается медленно из-за его прямой связи с частотой вращения коленчатого вала.Это означает, что для подачи достаточного количества масла ко всем движущимся частям двигателя он должен быть большого размера.

При низких оборотах масляный насос будет производить достаточный объем масла и давление для обеспечения защиты двигателя. Но когда обороты увеличиваются, такого количества масла слишком много. Обычно излишки масла сбрасываются обратно в масляный поддон или поддон с помощью перепускного или предохранительного клапана давления масла, либо оно может быть повторно использовано внутри насоса.

В большинстве случаев масляный насос потребляет от двигателя больше энергии, чем необходимо… и эта неэффективность создает паразитные потери мощности. Учитывая нашу нынешнюю одержимость экономией топлива и выбросами, паразитические потери просто недопустимы.

Использование масляного насоса переменной производительности — один из способов уменьшить эти потери.

Хотя в конструкции насоса все еще необходимо включить какой-либо клапан сброса давления, теперь можно регулировать выходной объем насоса.Это можно сделать двумя разными способами: динамически или пассивно.

Пассивная система регулирует поток масла с помощью комбинации пружин в узле предохранительного / байпасного клапана. Во время высоких оборотов или когда масло имеет высокую вязкость, калиброванная пружина позволяет сливать масло, сбрасывая его обратно в поддон или рециркулируя в сам масляный насос, тем самым уменьшая количество энергии, которую масляный насос использует.

VW использует такую ​​систему, утверждая, что она снижает усилие масляного насоса на целых 30%. Также говорят, что это продлевает срок службы моторного масла, потому что циркулирует меньше. Пассивная система также предотвращает вспенивание моторного масла, поскольку насос может поддерживать регулируемое давление в широком диапазоне рабочих условий.

Несмотря на эти преимущества, ведущей технологией, когда дело касается регулировки громкости, является динамический метод — во многом потому, что им можно управлять с помощью PCM.

В динамически управляемой системе мощность масляного насоса может изменяться ступенчато (высокая и низкая), или она может регулироваться очень специфично для создания именно того давления или объема, которые необходимы производителю для оптимального двигателя. защита и эффективность работы.

Mazda SkyActiv, например, регулирует выходное давление с помощью соленоида управления маслом, который изменяет давление открытия предохранительного клапана, обеспечивая выход масла под высоким или низким давлением.Другие производители идут другим путем: масляные насосы для двигателей с регулируемым рабочим объемом.

Масляные насосы с переменной производительностью бывают двух распространенных конструкций: героторного или лопастного типа. Некоторые производители предпочитают использовать пластинчатый насос, потому что он более эффективен… даже если он более сложен и довольно дорог в производстве. Героторный насос, с другой стороны, нашел своих чемпионов. В обеих конструкциях размер полости внутри насосной камеры изменен для регулирования объема перекачиваемой нефти.И в обоих случаях есть какая-то контрольная арматура для изменения рабочего объема насоса.

Конструкция масляного насоса определяет способ регулирования количества масла. Героторный насос с фиксированным рабочим объемом работает с использованием трохоидной шестерни, внутренней шестерни (обычно прикрепленной к коленчатому валу) и ведомой внешней шестерни. Поскольку обе шестерни имеют разный центр вращения, промежутки между зубьями создают эффект накачки (со стороны всасывания и стороны нагнетания). Именно это пространство регулирует объем насоса.

Чтобы преобразовать этот насос в переменный рабочий объем, вокруг внешней шестерни добавлено управляющее кольцо. Это кольцо изменяет центр вращения внешней шестерни и тем самым изменяет объем насоса.

Управляющее кольцо приводится в действие гидравлически (за счет давления моторного масла), и его положение обычно регулируется соленоидом с ШИМ (широтно-импульсной модуляцией).В лопастном насосе с фиксированным рабочим объемом внутренний щелевой ротор имеет лопатки переменной длины, которые вращаются в неподвижной эллиптической камере. За счет изменения объема полостей между соседними лопатками создается перекачивающее действие при вращении ротора. Подобно геротору, привод PMW с регулируемым давлением масла прикреплен к эллиптической части насоса, и объем полости насоса изменяется по мере его вращения.

Остальная часть системы управления, используемой для управления масляным насосом переменной производительности, одинакова для обеих конструкций насосов.Там будут датчики давления, чтобы определять давление масла и сообщать об этом выходе в PCM. Эти датчики устанавливаются в масляном канале между коренными подшипниками и маслом, подаваемым в головки цилиндров. Эта область дает PCM лучшее представление о давлении в системе в целом и, таким образом, обеспечивает лучшую способность принимать решения, когда дело доходит до изменения рабочего объема насоса.

PCM также должно знать температуру моторного масла.Когда масло или двигатель холодные, вязкость должна быть выше, и PCM нуждается в этой информации для определения положения привода, который регулирует рабочий объем масляного насоса. Там может быть фактический датчик температуры масла, но во многих случаях PCM будет вычислять значение, используя существующие датчики (ECT / IAT), и использовать такие вещи, как параметры нагрузки и частоты вращения двигателя, для расчета рабочего объема насосов.

Подобно почти всем другим системам автомобиля, теперь у нас есть PCM, активно участвующий в другой операционной системе двигателя… и это может означать коды неисправностей.

Простые вещи, такие как неправильная вязкость моторного масла, могут вызвать код неисправности. Также могут быть коды неисправностей из-за неправильного давления масла и проблем с соленоидом или приводом. Также может быть ПИД-регулятор для заданного положения привода и некоторые двунаправленные элементы управления.

Некоторые ситуации, такие как перегрев двигателя, низкое давление масла или проблемы с соленоидом привода под давлением масла, могут привести к тому, что PCM ограничит или снизит мощность двигателя, чтобы предотвратить повреждение.

Пикап GMC 2014 года выпуска с 4.3L V6 может установить P06DD или P06DE, если он обнаруживает проблему в цепи электромагнитного клапана управления давлением масла менее четверти секунды… и это переведет двигатель в режим пониженной мощности. Но подобный код P06DD на Chrysler или Jeep 3.6L V6 может означать, что либо был установлен неправильный масляный фильтр, либо уплотнительное кольцо в нижней части подходящего масляного фильтра повреждено или отсутствует, а ожидаемое давление масла не соблюдается. достигнуто.

Так действительно ли весь этот контроль и сложности приводят к экономии топлива? Да.Некоторые производители заявляют об увеличении экономии топлива на 3–6% как при горячем, так и при холодном пуске и улучшении экономии при работе двигателя на высоких оборотах. Прирост, вероятно, будет больше около 1% для среднего двигателя, но более низкие давления масла на натяжителях цепи газораспределительного механизма обеспечивают меньшее трение и уменьшают паразитные потери.

Есть и другие преимущества, связанные с контролем количества масла, протекающего через двигатель. Например, теперь можно лучше контролировать теплопередачу в узлах поршней и головок цилиндров, что позволяет ускорить прогрев и повысить эффективность.А с использованием турбонагнетателей поток масла можно использовать для уменьшения образования углерода.

Эффект контроля давления масла — это то, что производители собираются продолжать изучать в ближайшие годы. И вы можете быть уверены, что с этого момента масляные насосы переменной производительности будут широко использоваться. Очень немногие производители автомобилей не используют какую-либо форму управления масляным насосом. Причина ясна. Это экономит топливо.

Джефф Тейлор — бывший техник тысячелетия ACDelco и техник года Канады.Он старший техник в Eccles Auto Service в Дандасе, Онтарио.

Small-Block Масляные насосы Chevy — Выбор масляных насосов: какой из них лучший?

В то время как все знают, в чем заключается работа масляного насоса и почему он существует, немногие энтузиасты рассматривают простой барботер как возможный ресурс для настройки двигателя. Мы пришли к пониманию того, что для перекачки этого масла требуется мощность, и, поскольку смазочные материалы улучшились за последние 10 лет, нам нужно было больше узнать о давлении, объеме и вязкости.Стив Брюле из Westech предложил установить четыре масляных насоса Chevy с малым блоком Milodon на двигатель Chevy с малым блоком 372ci. Несмотря на то, что этот маленький блок был несколько мягким, он выдавал почти 500 л.с. за два изнурительных динамометрических дня постоянной порки без единого хныканья. Еще более впечатляющим была отличная консистенция мелкого блока. Если вы ищете надежный двигатель для ящиков с небольшими блоками, SHP — отличный выбор.

Что мы узнали, так это то, что, хотя нет огромных различий с точки зрения мощности, есть области, в которых можно добиться небольших улучшений при тщательном подходе к сочетанию давления, объема и вязкости масла.Наши испытания показали, что насосы большого объема и высокого давления прошлых лет могут быть не самым популярным вариантом для всех уличных двигателей. Если после того, как вы прочтете этот рассказ, он предполагает, что давление масла от 80 до 90 фунтов на квадратный дюйм, которым хвастались производители двигателей на заднем дворе, теперь примерно так же полезно, как освежитель воздуха из сосны в прошлом месяце, значит, мы сделали свою работу.

Наш тестовый мул Small-block Chevy казался идеальным двигателем для этой масляной порки, поэтому Westech собрал отличный тестовый двигатель, который начинался как Dart Special High Performance (SHP) 372ci с коротким блоком. блочная сборка.Вместо того, чтобы использовать типичный подход 383, Стив Брюле из Westech выбрал комбинацию большого диаметра / более короткого хода, состоящую из 4,125-дюймового отверстия и 3,48-дюймового хода. Короткий блок Dart SHP поставлялся в сборе с набором заэвтектических поршней с плоским верхом и литым кривошипом. Вдобавок к этому мы добавили набор алюминиевых головок впускного порта Dart Pro 1 объемом 200 куб. См и распределительный вал с гидравлическими роликами Comp XR294. Базовые испытания этого двигателя подняли пиковый крутящий момент почти до 450 фунт-футов при 5100 об / мин, а пиковую мощность — примерно до 477.

После того, как Брюле пробился через все четыре насоса, результаты оказались довольно предсказуемыми. Однако самым удивительным была производительность стандартного насоса. Простая версия Jane не только показала высокие результаты в гонке лошадиных сил, но и (что никого не удивило) достигла самого низкого давления. Кривая давления стандартного насоса также была противоположной по сравнению с остальными насосами большого объема. По прошествии большего количества времени было бы интересно модифицировать этот насос, добавив небольшую шайбу к пружине сброса давления, что могло бы немного улучшить кривую давления без ущерба для мощности.Еще один неожиданный результат заключался в том, что насосы с большими блоками не оказались такими большими потерями мощности, как мы предсказывали. Насос Rat действительно производил самое высокое среднее давление, но потребовал немного меньше мощности по сравнению с насосом большого объема с малым блоком.

Также нормально видеть, что с увеличением давления масла объем уменьшается. Но в этом случае размер помпы изменился. Разница между стандартными насосами, насосами большого объема, малыми блоками и большими блоками заключается в том, что мы тестировали все более крупные насосы. Можно также предположить, что более крупный насос с большим блоком и большим количеством зубьев шестерни может создать более стабильную кривую давления, которая увеличивает поток, не работая почти так же сильно.Это сведет к минимуму повышение температуры. Большее количество зубцов насоса также поможет стабилизировать давление. Мы также рассмотрели возможность снижения давления в насосе с большим блоком, чтобы увидеть, может ли это улучшить его производительность, и что произойдет, если мы объединим эти изменения с менее вязким маслом, таким как 5W-20. Как обычно, кажется, что наш тест создал почти столько же вопросов, сколько дал ответов. На самом деле мы не ожидали увидеть существенной разницы в мощности, но было удивительно видеть, насколько хорошо работает насос с большим блоком по сравнению с его собратьями с малым блоком.

Проверка вязкости масла Во второй части этого урока по смазке мы оставили на месте крупногабаритный насос с малым блоком и попробовали пять разных вязкостей масла, чтобы посмотреть, что произойдет. Опять же, Lucas Oil предоставила скользкий материал, и результаты были интересными, даже если они показали себя так, как мы ожидали. Мы повторно протестировали двигатель с объемом 5 литров чистого масла Lucas 30W на нефтяной основе для использования в качестве стандарта, за которым последовали два синтетических масла для уличной торговли — 20W-50 и 5W-20, а также две экзотических и очень тонких смеси Pro Stock — 0W. -20 и 0W-10.После каждого испытания масло сливали из поддона и фильтра. Это означало, что в фильтре осталось небольшое количество масла из предыдущего теста, но мы решили, что оно окажет минимальное влияние на тест.

Если смотреть строго на мощность, мы ожидали, что самое тяжелое масло весом 20W-50 будет худшим воровством лошадиных сил, поэтому мы были удивлены, когда обычное масло 30W давало наименьшую мощность. Это может быть потому, что это был единственный несинтетический тест. График показывает, что, хотя пиковые значения мощности изменились незначительно, различия стали намного более очевидными, когда мы усреднили мощность по всему диапазону оборотов от 3100 до 6500 об / мин.Если вы посмотрите только на пиковую или среднюю мощность, важно отметить, что синтетика явно лучше, чем обычная гиря, даже с более вязким маслом, таким как 20W-50. Сравнивая 30W с 0W-20 по средней мощности, разница составляет 3,6 л.с. на точку об / мин. Хотя это может показаться не таким уж большим, но с правильно настроенным драг-гоночным автомобилем это можно измерить на драгстрипе. Также обратите внимание, что даже несмотря на то, что 0W-10 превзошел 0W-20 на пике на 2 л.с., среднее значение было практически ничейным.Лукас говорит, что эти смеси масел для гонок Pro Stock действительно разработаны для гоночных двигателей с частотой вращения 9000 об / мин, которые начинают довольно сильно нагружать детали при таких уровнях об / мин, которые наши тесты никогда не видели. Основываясь исключительно на лошадиных силах, из этого теста видно, что синтетика 5W-20 может быть лучшим компромиссом между мощностью, расходом масла и давлением.

Также обратите внимание на то, как соотношение между потоком масла и давлением масла оставалось неизменным: когда давление увеличивалось, поток уменьшался или когда поток увеличивался, давление уменьшалось.Например, среднее давление упало более чем на 11 фунтов на квадратный дюйм между 30W и 0W-10, в то время как средний расход увеличился с 6,1 до 7,4 галлона в минуту. Это на 21 процент больше по объему между легкими маслами и обычным 30W. Фактически, все три самых легких масла расходовали значительно больше, чем обычное 30W. Следует подчеркнуть, что поток масла (хотя его и труднее измерить) на самом деле более важен, чем давление с точки зрения срока службы двигателя. Поток масла с некоторым давлением позади него намного превосходит поток масла малого объема с большим давлением позади него.Возможно, самым большим сюрпризом стало то, что синтетическое масло 20W-50 показало такие же хорошие результаты, как и против более легких масел. Самый большой дифференциал по сравнению с 0W-20 — в потоке, где 20W-50 потерял почти 14 процентов. Это понятно с учетом давления масла, так как 20W-50 давал наивысшее среднее значение при 67,4 фунта на квадратный дюйм по сравнению с гораздо более низкими 59,7 у 0W-20. Это разница более 10 процентов. Если среднее давление масла около 60 фунтов на квадратный дюйм вас не беспокоит (а это не должно быть для Chevy с малым блоком), то, похоже, 5W-20 будет хорошим общим выбором, предлагая отличный поток и очень хорошую среднюю мощность. с приемлемой температурой.

В этом сравнении вы можете увидеть основное различие между шестерней насоса большого объема с мелким блоком (слева) и шестерней двигателя Rat (справа). Мотопомпа Rat имеет больший диаметр и больше зубцов, что должно обеспечивать более стабильную кривую производительности.

К тому времени, когда Брюле атаковал четвертую помпу, у него был своп примерно до 20 минут. Мы также поддерживали одинаковый объем масла для каждого теста, чтобы обеспечить точность теста.

Мы использовали масло Lucas для всех испытаний.30W был единственным несинтетическим, который мы тестировали. Тестирование показало, что 5W-20 может быть хорошим выбором для мощного уличного двигателя.

МАСЛЯНЫЕ НАСОСЫ И ФИЛЬТРЫPerformance Racing Industry

Гонщики, производители двигателей и другие представители индустрии производительности склонны говорить о двигателях, как если бы они были живыми существами. Двигатель «дышит» головками цилиндров и выхлопной системой. Его «мозгами» являются ЭБУ и другие электронные системы. А его «кровь» — это масло, энергично качающееся благодаря бьющемуся «сердцу» его масляного насоса.

Аналогия уместна, сказал Тор Шредер из Гилфорда, Морозо из Коннектикута, поэтому нам не следует рассматривать «масляный насос только как масляный насос, а масляный поддон — как просто масляный поддон. Каждый год в гонках мы хотим идти быстрее и делать это быстрее, чем раньше. Эти повышенные ожидания приводят к повышенным требованиям к нашему оборудованию. Большинство гонщиков сегодня понимают, что им потребуется использовать качественный масляный насос, чтобы добиться необходимой производительности и надежности. Неправильный выбор насоса может привести к снижению производительности двигателя или сокращению срока службы.”

В этом выпуске нашей продолжающейся серии технической поддержки мы попросили несколько компаний поделиться типами вопросов, которые наиболее часто задают им гонщики и производители двигателей, а также их ответы. Судя по ответам наших отраслевых экспертов, гонщики, которые продолжают стремиться к постоянному и надежному давлению масла, могут быть немного сбиты с толку разницей между масляными насосами большого и высокого давления и задаются вопросом, может ли бьющееся сердце двигателя быть источником власти.

Почему давление масла падает на высоких оборотах?
«Скорее всего, это проблема кавитации масляного насоса, и это обычная проблема, когда вы выкручиваете масляный насос выше его проектных параметров», — сказал Билл Баруди из Dailey Engineering, Темекула, Калифорния.«Кавитация — это образование пустот (пузырьков пара) внутри жидкости, вызванное быстрым снижением локального давления на жидкость на входе насоса при открытии полости откачки. Когда жидкость проходит через насос, давление увеличивается, в результате чего эти пустоты взрываются [и], что приводит к возникновению ударной волны. Эти ударные волны достаточно мощны, чтобы вызвать точечную коррозию и эрозию на поверхности насосных шестерен, что снижает их производительность и долговечность. Поскольку кавитация ухудшается, давление на выходе насоса больше не может поддерживаться.

«Локальный перепад давления, вызывающий кавитацию, является фактором как ограничения жидкости, так и скорости насоса», — продолжил Бароди. «Ограничение может возникнуть на входе насоса из-за недостаточного диаметра питающей линии, ограничительных фитингов или высокой вязкости масла. По мере увеличения скорости насоса маслу становится все труднее заполнять полости насоса достаточно быстро, чтобы предотвратить локальное падение давления ».

«Кавитация связана с высокоскоростной работой любого масляного насоса», — добавил Майк Остерхаус из Melling Performance, Джексон, Мичиган.«Кавитация будет происходить в любом насосе, когда скорость увеличивается до точки, когда масло больше не может заполнять внутренние насосные камеры. Если давление на входе падает ниже точки парообразования масла, возникает кавитация, поскольку в масле образуются пузырьки паров масла. Клапан регулировки давления предназначен для перенаправления части выходящего потока обратно во входное отверстие масляного насоса. Масло под высоким давлением в обходе увеличивает местное давление на входе, чтобы отодвинуть начало кавитации. Это называется наддувом впускного канала и позволяет насосу эффективно работать при более высоких оборотах двигателя.Важно знать, что модификации, сделанные для перенаправления обводимого масла в поддон (масляный поддон) вместо впускного отверстия насоса, негативно повлияют на работу масляного насоса и позволят кавитации возникать при более низких оборотах двигателя ».

Остерхаус сообщил, что в масляных насосах Меллинга Shark Tooth для малоблочных двигателей Chevrolet «используется косозубая асимметричная зубчатая передача, которая улучшает работу насоса за счет значительного снижения пульсаций давления, создаваемых цилиндрическими масляными насосами. Конструкция с косозубой шестерней дает больше времени маслу для заполнения зубчатой ​​передачи, что приводит к повышению производительности и задержке возникновения кавитации.”

В чем разница между масляным насосом стандартного объема, большим объемом и масляным насосом высокого давления?
«Стандартный объем относится к объемному расходу, соответствующему оригинальному масляному насосу для двигателя», — сказал Остерхаус.«Масляный насос большого объема производит больший поток, чем стандартный насос. Это достигается путем замены ротора или зубчатой ​​передачи, обычно путем увеличения толщины набора. Масляный насос высокого давления указывает на то, что давление масла, необходимое для открытия предохранительного клапана, увеличено по сравнению с исходной конструкцией. Для этого конструкция пружины сброса давления изменена, чтобы прикладывать большее усилие к клапану сброса давления. Это означает, что масляный насос может быть как большого объема, так и высокого давления.”

Масляный насос большого объема, по словам Остерхауса, «обеспечит больший поток масла в двигатель во всем рабочем диапазоне двигателя. Любые модификации, которые увеличивают потребность двигателя в масле — увеличенные зазоры подшипников, подъемники с более высокой пропускной способностью, добавление масленок для поршней и / или клапанных пружин — потребуют насоса большого объема. Масляный насос высокого давления будет подавать дополнительный поток масла на более высоких оборотах двигателя из-за меньшего количества масла, проходящего через внутренний контур сброса давления масляного насоса. Многие заводские двигатели поставлялись с масляными насосами высокого давления стандартного объема.”

Остерхаус также отметил, что «требования к маслу для высокопроизводительных блоков цилиндров с приоритетной основной смазкой меньше, чем для заводских блоков, поэтому рекомендуется использовать масляный насос с запасом». Масляный насос большого объема будет подавать слишком много масла и приведет к высокому давлению масла во всем рабочем диапазоне двигателя. В случае блоков LSX от GM и LSNext от Dart насос с запасом объема может подавать слишком много масла. В результате компания Melling разработала масляный насос небольшого объема для вторичных блоков двигателей LS с приоритетными системами основной смазки.”

При составлении рекомендаций по насосам для клиентов, Шредер руководствуется следующими рекомендациями: «Если у клиента есть задний поддон, где самая глубокая часть масляного поддона обращена к задней части автомобиля, как у Мустангов 1979–1995 годов, а масляный насос находится внутри. перед двигателем с большой длинной всасывающей трубкой масляного насоса, я настоятельно рекомендую использовать масляный насос большого объема. Если в автомобиле есть маслоохладитель, выносной фильтр и масляный поддон повышенной емкости, [и] — это уличный / полосный автомобиль, который также может увидеть автокросс или поехать по дороге, я рекомендую масляный насос большого объема.Если автомобиль используется для дрэг-рейсинга или является уличным / полосатым автомобилем, который будет ездить только по прямой и должен иметь масляный поддон стандартной емкости, то я бы порекомендовал масляный насос стандартного объема. Для транспортных средств, которые могут позволить себе роскошь иметь масляный поддон повышенной емкости и которые используются в гонках сопротивления, в которых водитель транспортного средства менее склонен следить за своими приборами, я бы порекомендовал большой объем масляный насос. Если последние лошадиные силы пытаются высвободить в гоночном автомобиле, даже с масляным поддоном повышенной емкости, то я рекомендую масляный насос стандартного объема, но подчеркиваю, что оператор должен знать, что им показывают датчики. и действовать при сильном падении давления.”

Я установил систему вакуумного насоса на свою машину, и теперь у меня нет давления масла, к которому я привык. Что случилось?
«Использование вакуумного насоса по сравнению с работой масляного насоса — наименее понятная вещь для гонщиков и даже многих производителей двигателей», — сказал Верн Шуман из отдела продаж и обслуживания Шумана, Блу Грасс, Айова.«Если вы поместите на него вакуумную систему, вы уберете всю систему жизнеобеспечения, включая заливку насоса. Девяносто девять процентов масляных насосов в автомобильном мире выбрасываются в атмосферу. Атмосферное давление давит на масляный резервуар в масляном поддоне и помогает протолкнуть масло к фильтру. Как только масло достигает шестерен, оно становится самоподдерживающимся.

«Наша инженерная система рекуперации энергии берет дополнительное масло, обычно называемое байпасным маслом, и нагнетает его до уровня, на который установлен масляный насос, чтобы отправить его обратно во впускную трубу системы масляного насоса.У вас будут нормальное давление и объем масла при работающей системе вакуумного насоса », — добавил Шуман.

Влияют ли зазоры и выбор масла на рекомендации масляного насоса?
«Они настолько сильно влияют на производительность масляного насоса, что мы рекомендуем клиентам работать с нами напрямую», — пояснил Шредер. «Другими переменными являются предполагаемый диапазон оборотов двигателя, если двигатель без наддува или имеет сумматор мощности, и какой тип топлива использует двигатель. На основе этой информации мы можем порекомендовать, какие из наших насосов использовать, с какой скоростью работать, и даже придумать индивидуальный насос с сухим поддоном, специально разработанный для этого применения.”

В чем функциональная разница между роторным (также известным как зубчатый ротор или геротор) и редукторным масляным насосом для высокопроизводительного двигателя?
«Героторный насос — это хороший тихоходный насос, но как только он достигает скорости около 4500 об / мин, он не может больше собирать масло или увеличивать объем или давление масла, проходящего через двигатель», сказал Марк Миттель из System 1 Filters, Туларе, Калифорния. «В Системе 1 каждый насос, который мы производим, представляет собой прямозубый редуктор. Наши насосы будут развивать скорость до 8 800 об / мин, прежде чем они начнут закатывать нос и кавитацию.Прямоугольные шестерни — это то, что вам нужно, если вы собираетесь каждый раз заводить двигатель на глушитель.

«Ротор с зубчатой ​​передачей был выбран OEM-производителем с 1960-х годов, потому что он более эффективен», — сказал Шуман. «Скорость выхода масла — как быстро оно выходит из насоса, в футах в секунду — может быть вдвое выше, чем у шестеренчатого насоса».

Но в индустрии производительности «два двигателя, составляющие большую часть продаж, малый блок Chevy и большой блок Chevy, имеют шестеренчатые насосы», — добавил Шуман.«И они устарели из-за оригинального мышления и разработки шестеренчатых роторных насосов».

Чтобы выровнять игровое поле, Шуман разработал масляный насос Paddle Wheel, шестеренчатый насос с гребешками на каждом зубе шестерни.

«В трансмиссионном масляном насосе, когда вы его переворачиваете, он сжимает масло, и это масло вытекает из зубчатой ​​передачи», — пояснил он. «В насосе с лопастным колесом масло сочится к лопастям, а лопасти улавливают его и ускоряют. Конечный результат состоит в том, что масляный насос между шестернями лопастного колеса больше не является устаревшим.”

Может ли масляный насос производить мощность в лошадиных силах?
«Сегодня автомобили, которые ездят по улицам, имеют системы масляных насосов, которые примерно на 30 процентов больше, чем требуется двигателю», — заметил Шуман. «Если вы запускаете серийный или суперсерийный автомобиль с типичным старомодным высокопроизводительным гоночным насосом, он на 30% больше, чем штатный насос, а стандартный насос на 30% больше, чем требуется двигателю.Сложите их, и теперь у вас есть система смазки, которая на 60% больше, чем требуется двигателю для выживания. Гонщики и производители двигателей выяснили, что они могут использовать масляный насос стандартного объема, потому что он все еще на 30% больше, чем требуется двигателю.

«General Motors сообщила некоторым из лучших производителей двигателей в стране, что вы не можете пойти меньше, чем их полудюймовый шестеренчатый роторный насос для двигателя LS (или дополнительный, не имеющий гарантии 0,420-дюймовый насос, используемый для COPO Только Камаро), — продолжил он.«Но у нас есть люди, использующие шестерню толщиной 0,325 дюйма в нашем насосе с раздвижной разводкой, и они набирают мощность от 10, 12, до 16 лошадиных сил, в зависимости от того, какой избыток была у системы раньше. И срок службы подшипников продержался весь гоночный сезон, никаких проблем ».

Каковы преимущества системы смазки с сухим картером?
«В системе с сухим картером масляный поддон не используется для хранения масла, как в системе с мокрым картером», — пояснил Баруди.«Вместо этого поддон специально спроектирован таким образом, чтобы он был как можно более тонким, но при этом эффективно удалял масло, которое задерживается в ветровом потоке, создаваемом коленчатым валом. Масло хранится во внешнем резервуаре, что исключает риск выхода из строя масляного насоса из-за экстремальных перегрузок во время гонок. С помощью тонкого масляного поддона с сухим картером и удаленного масляного бака двигатель можно опустить в шасси, чтобы улучшить управляемость автомобиля ».

«Основным преимуществом системы с сухим картером является ее способность увеличивать мощность», — добавил Шредер.«При очень небольшом количестве масла в поддоне вращающийся узел не обременен массой избыточного масла (обычно называемой« парусностью »). А поскольку нет внутреннего насоса, поддон или экран, изолирующий масло поддона от вращающегося узла, может работать по всей длине поддона. Сохранение вращающегося узла свободным от ветра позволяет ему свободно вращаться и производить больше мощности. Кроме того, дополнительный вакуум в картере, создаваемый насосом с сухим картером, помогает улучшить кольцевое уплотнение для дополнительного увеличения мощности.”

Какие проблемы возникают при замене системы смазки с мокрым картером на систему с сухим картером?
«Заказчики забывают, что двигатели, оборудованные системой смазки с сухим картером, должны быть герметизированы, чтобы они не втягивали наружный воздух», — сказал Шредер.«Это означает отсутствие открытой крышки клапана, выемки подъемника или вентиляционных отверстий картера».

Могу ли я приспособить подержанный гоночный насос с сухим картером к своему двигателю?
«Покупка насосов для бывших в употреблении двигателей NASCAR и попытка адаптировать их к различным гоночным автомобилям — большая проблема», — сообщил Стефан Верди из Auto Verdi, Сёдерберке, Швеция. «Насос не будет работать на них, потому что характеристики насоса не подходят для их двигателя. Двигатели NASCAR часто имеют очень небольшую потребность в масле по сравнению с размером двигателя.Частному двигателю потребуется намного больше масла, поэтому нагнетательная секция насоса NASCAR недостаточно велика. Кроме того, фитинги изготавливаются на заказ специально для каждой команды NASCAR, поэтому их нелегко найти на открытом рынке. Если да, то они очень дорогие. Кронштейны, которые подходят для этих насосов к двигателям NASCAR, часто не адаптируются к другому двигателю. Они поставят насос слишком далеко вперед или слишком далеко назад. Все будет неправильно.

«В будущем некоторые команды NASCAR перестанут продавать эти насосы покупателям, которые выставят их на eBay», — продолжил он.«Они уничтожат их. Насос последнего поколения нельзя использовать на другом двигателе. Это было слишком сложно сделать и слишком сложно адаптировать. Команды понимают, что люди покупают эти насосы, а затем злятся, потому что они не будут работать ни с одним двигателем. Итак, они начали уничтожать детали, а не продавать их и создавать проблемы ».

Насос с сухим поддоном какого размера мне следует использовать?
«Первоначально мы основываем скорость потока на том, что было у заводского насоса в галлонах в минуту, и используем это в качестве отправной точки», — пояснил Гэри Армстронг из ARE Dry Sump Systems, Лумис, Калифорния.«Есть и другие факторы, поэтому мы всегда основываем свое решение на размере, использовании, модификациях и цели гоночного двигателя. Мы используем от двух до четырех стадий очистки, также в зависимости от использования ».

Может ли масляный фильтр вырабатывать энергию?
«С свободно протекающим масляным фильтром масляный насос не должен работать так тяжело, чтобы протолкнуть масло через фильтр, и двигатель не прилагает усилий, чтобы приводить в действие насос, чтобы протолкнуть масло через что-то, что немного ограничивает», сказал Миттель из System 1 Filters.«Я слышал, что наш фильтр может развивать мощность от семи до восьми лошадиных сил до 10-15 лошадиных сил на динамометрическом стенде. Теперь найдутся ребята, которые скажут, что эти числа могут находиться в пределах погрешности, или что в динамометрической комнате произошли изменения воздуха — например, если они пошли на обед, вернулись, и качество воздуха в комнате было лучше. Итак, мы как бы не участвуем в этой войне, но мы освобождаем систему, и, возможно, она могла бы сделать больше лошадиных сил. Мы знаем, что это может оказать большее давление, потому что оно менее ограничительно.”

Есть ли практическое правило относительно микронного размера фильтра и веса масла?
«Система 1 производит фильтры на 35, 45 и 75 микрон», — ответил Миттель. «35-микронные фильтры предназначены для новых видов облегченных масел, 0-го веса или 10W20. Когда вы выбираете немного более тяжелое масло, такое как 20W50, или обычное 40- или 50-весовое масло, нам нравится использовать фильтр с 45 микронами, который является основным элементом стиля производительности. Для всего, что превышает 50, вам следует использовать фильтр с 75 микронами, особенно если вы используете присадку Lucas Oil, потому что это увеличивает количество масла на 10 — ваши 50 становятся 60, а ваши 60 становятся 70.Фильтр с 75 микронами имеет проволоку большего диаметра там, где соткана ткань, поэтому он более прочный ».

Где фильтры должны быть в сухом -отсасывающая система и какой микронный размер они должны быть?
«Чтобы правильно отфильтровать систему, вам потребуется три этапа фильтрации», — пояснил Баруди.«Первая ступень — это 730-микронный фильтр в масляном поддоне, который улавливает любой крупный мусор до того, как он попадет внутрь и повредит секции продувки масляного насоса. Вторая ступень представляет собой продувочный фильтр 75 микрон, расположенный после продувочного насоса и перед масляным баком. Это сохраняет бак в чистоте и гарантирует, что нагнетательная секция масляного насоса будет в хорошем состоянии. Если мусор проходит через напорную секцию, вызывая задиры, производительность насоса снижается. Третий и последний фильтр — это стандартный масляный фильтр двигателя.Он будет иметь размер от 15 до 35 микрон и должен быть последним компонентом перед тем, как масло попадет в блок цилиндров ».

Как можно использовать масляный фильтр в качестве диагностического прибора двигателя?
«Очищаемый многоразовый фильтр — отличный инструмент», — заявил Миттель. «Вы действительно можете заглянуть внутрь двигателя, не разбирая его. Вы можете определить, что происходит в двигателе, по цвету мусора в фильтре. Например, разница между стержневым подшипником и коренным подшипником: коренной подшипник будет больше похож на медь, а стержневой подшипник — на алюминий.Вы также можете выбрать бронзовый распределитель. Если распределительная шестерня слишком низко или недостаточно низко, шестерня не полностью задействована в том месте, где она движется на распределительном валу. Шестерня начинает съедаться, с ней отслаивается материал. В подобных ситуациях, когда сегодня в двигателях используются различные материалы, вы можете просто выбрать, что из чего находится в фильтре. И в большинстве случаев проблемы можно устранить до того, как они станут серьезными ».

–

ARE Системы с сухим поддоном

отстойник.com

Авто Верди

autoverdi.com

Дэйли Инжиниринг

daileyengineering.com

Продукция Jones Racing

jonesracingproducts.com

Производительность

melling.com

Морозо

moroso.com

Peterson Fluid Systems

petersonfluidsystems.com

Отдел продаж и обслуживания Schumann

schumannssalesandservice.com

Фильтры Системы 1

system1filters.com

Масляные насосы | Насос смазочного масла

Вертикальные насосы смазочного масла (модель VCRE)

Для перекачивания смазочного масла требуется насос, обеспечивающий надежность и увеличенный срок службы при минимальном техническом обслуживании. Типичный насос смазочного масла также должен работать в широком диапазоне температур и условий вязкости жидкости.

Насосы семейства VCRE разработаны с учетом этих требований. Насос для смазочного масла VCRE — это вертикально погружаемый насос, в котором используется стандартная гидравлическая конструкция ANSI, закрытый корпус подшипника и конструкция сварных трубопроводов, что исключает присущие другим насосам проблемы технического обслуживания и утечки.

Во время работы осевые и радиальные осевые нагрузки контролируются эксклюзивно модифицированной улиткой корпуса Buffalo и конструкцией рабочего колеса.

опирается на обширный проверенный на практике опыт в разработке насосов для работы с любыми смазочными маслами. Этот опыт также обеспечивает гибкость при оказании помощи OEM-подрядчикам и конечным пользователям в проектировании звуковой установки, обеспечивающей максимальный срок службы.

Наш резервуар для испытания смазочного масла на месте дает возможность имитировать полевые условия, чтобы правильно выбрать насосы VCRE для критически важных приложений, в которых они установлены.Резервуар для испытания смазочного масла также позволяет при желании проверить работоспособность любого вертикального насоса для смазочного масла.

Насосы VCRE используются в электроэнергетике уже более 60 лет.

Наша прочная конструкция этих вертикальных насосов позволила использовать их на различных конструкциях салазок от нескольких производителей турбин.

Насос VCRE также доступен с открытым рабочим колесом (стиль VCRO) для тяжелых условий эксплуатации, включая легкие шламы и отстойники.

Особенности конструкции

• Рабочие колеса для VCRE были разработаны специально для обеспечения низкого осевого усилия и увеличения срока службы подшипников.
• Срок службы упорного подшипника максимально увеличен за счет конструкции корпуса, рабочего колеса и уравновешивающей камеры рабочего колеса, что позволяет снизить осевые нагрузки на подшипник. Положение рабочего колеса внутри корпуса сохраняется в определенном месте.
• Подшипники могут смазываться консистентной или масляной смазкой. Срок службы радиальных подшипников максимально увеличен за счет специальной конструкции корпуса, снижающей радиальное гидравлическое усилие.
• Наши валы сконструированы таким образом, что первая критическая скорость как минимум на 20% выше рабочей скорости. Эта жесткая конструкция вала обеспечивает бесперебойную работу.
• На всех основных компонентах используются механически обработанные и гладкие посадочные места с жесткими допусками. Это облегчает восстановление исходного узла насоса в полевых условиях.
Заглушки
• имеют толщину не менее 7/8 дюйма для обеспечения жесткого, плоского и герметичного соединения с резервуарами смазочного масла. Размеры крышки могут быть изменены в соответствии с требованиями заказчика.
• Стойки для двигателей сконструированы таким образом, чтобы большинство двигателей можно было поставлять смонтированными на насосе. Все узлы насоса / двигателя выравниваются на заводе, чтобы обеспечить возможность выравнивания
  в полевых условиях.

Инженерная помощь

’имеют подготовку и практический опыт работы, необходимые для правильного выбора и применения насосов для смазочного масла. Кроме того, они пользуются полной поддержкой научно-исследовательского и инженерного персонала. Эти глубокие инженерные услуги неоценимы для обеспечения правильного применения и установки насоса.

Доступность
предназначена для предоставления первоклассного обслуживания клиентам от первоначального контакта до поставки запасных частей после установки. Поэтому компания поддерживает обширный инвентарь запчастей для насосов смазочного масла и стремится удовлетворить потребности рынка в поставках. Кроме того, имеется полный отдел запасных частей, готовый удовлетворить ваши потребности в обычном техническом обслуживании и в случае аварийной поломки.

Общие технические условия

• Стандартное рабочее давление до 235 фунтов на квадратный дюйм и до 400 фунтов на квадратный дюйм для приложений с более высоким давлением.
• Диапазон температур от -40 градусов F до 200 градусов F со стандартным продуктом. Благодаря использованию специальных материалов конструкции VCRE может применяться при температурах до -65 градусов F.

  No related posts.