1. Скорость нагревания масла можно снизить за
счет увеличения его объема. Для этого используется увеличенный дюралевый поддон
нового образца. В случае отсутствия такового изготавливается увеличенный поддон
из стандартного стального. Поддон разрезается вдоль, и между верхней и нижней
частями вваривается 40-45 мм полоска металла толщиной 0,8-1,5мм (фото 1), что
 позволяет увеличить объем поддона с 2,2 л до 3,3-3,7 л. Этот
способ наиболее прост из нижеперечисленных. Но имеет один недостаток. Чем больше
объем масла, тем медленнее оно охлаждается после нагрева. На новых поддонах
проблема решается с помощью отлитых ребер охлаждения. В стальной поддон
ввариваются сквозные продольные трубки диаметром 10-14 мм из стали или латуни.
Или же привариваются продольные ребра охлаждения. Прокладку лучше всего
использовать пробковую. Углубив поддон, необходимо изготовить новый
маслоприемный патрубок, длина которого увеличивается пропорционально величине
углубления. В собранном виде корпус сетчатого маслоприемника должен практически
лежать на днище поддона, что обеспечивает не только бесперебойную подачу масла в
двигатель независимо от колебаний его уровня, но и забор наиболее холодного
масла.
Для контроля над качеством работы двигателя
необходимо использовать датчик температуры масла. Датчик монтируется в блок
двигателя (фото 2), или его поддон. Датчик и указатель должны быть комплектными
для избежания разницы в показаниях. Нормальный тепловой режим работы двигателя
находится в диапазоне 800-1100.
2. Значительно
повысит эффективность охлаждения масла имплантация в систему смазки масляного
радиатора*, обладающего большей площадью охлаждения и лучшей интенсивностью
охлаждения (график 1).
Существует несколько вариантов имплантации в систему
дополнительного контура охлаждения. Рассмотрим эти варианты.
А. Используем маслонасос от мотоциклов К-650, МТ-9,
конструктивное отличие которого по сравнению с МТ 10-32(36), МТ ''Днепр''-11(16) и
так далее, заключается в том, что избыточное давление от редукционного клапана
подается не в полость маслоприемника, а сбрасывается в поддон. Такая схема
зачастую используется в гоночных двигателях для поднятия их мощности. В нашем
случае в технологическом отверстии вышеуказанного насоса старого образца
нарезается резьба и устанавливается подходящий переходник. Затем магистраль
выводится через блок наружу, в масляный радиатор. Из радиатора охлажденное масло
сбрасывается в нижнюю часть поддона или направляется на полив трущихся
поверхностей ДВС. Как показывают контрольные замеры, редукционный клапан
срабатывает при давлении основного столба 4 кг/см2 и выше. Максимальное
давление, возникающее при сбросе (в канале редукционного клапана), равно 1-1,2
кг/см2.
 Маслонасос поздних моделей КМЗ можно доработать
под эту схему охлаждения. В перепускном канале от редукционного клапана
высверливается отверстие и врезается переходник, по которому избыточное давление
уходит в радиатор. Остаток канала, ведущего в полость насоса — заглушить. (Схема
1)
На двигателях КМЗ 15501010, выпускаемых после 1995 г.,
устанавливается усовершенствованная система смазки с полнопоточным масляным
фильтром от автомобиля ВАЗ 2105 (схема 2), вместо центробежной центрифуги, как в
двигателях с системой смазки МТ801 (схема 3). В двигателе 15501010 перед
фильтром, в полости передней крышки, находится перепускной клапан.
Последовательно осуществляется сборка контура: переходник, магистраль, радиатор,
магистраль, поддон.
Учитывайте, что данные контуры будут
работать только ''на холодную'', при высокой вязкости масла, или же на высоких
оборотах двигателя.
Б. Вариант имплантации
радиатора в основную систему смазки наиболее выгоден тем, что к коленвалу будет
поступать охлажденное масло. На двигателях КМЗ 15501010 достаточно изготовить
проставочную пластину с выводом и вводом магистрали на масляный радиатор,
которая устанавливается между технологической отливкой на передней крышке
двигателя и литым дюралевым переходником под крепление масляного
фильтра.
Если же речь идет о двигателе 10-32,10-36,11, с
системой смазки МТ801, применяемой до 1995 г., придется проделать более
кропотливую работу.
Первоначально глушится канал в передней
опорной крышке коленвала, от маслонасоса к коленвалу. В канале, ведущем к
редукционному клапану, высверливается отверстие под резьбовой переходник (схема
5(С)). Допустимо соединение корпуса насоса с дюралевым переходником или трубкой
путем сваривания аргонно-дуговой сваркой. В любом из случаев обязательна
проверка соединения на герметичность.**
После чего
высверливается отверстие и нарезается резьба в блоке, под аналогичный переходник
(фото 3). Соединение между переходниками осуществляется металлическим (дюралевым
или медным) патрубком с обжимными фитингами. *** (Схема 4)
Далее переходник в блоке соединяется
посредством гибкого шланга высокого давления с масляным радиатором. После
радиатора магистраль снова вводится в блок, через отверстие под мембранный
датчик давления масла (через переходник). Оттуда она подает масло на коленвал.
Для того, чтобы не создавать избыточного давления в радиаторе, канал в блоке и
передней опорной крышке коленвала рассверливается до 5-6 мм. В момент установки
переходника на вводе магистрали в блок имеет смысл сразу изготовить переходный
фланец под крепление масляного полнопоточного фильтра тонкой очистки. В отличие
от заводской версии, свой выбор можно остановить на более компактных
автомобильных фильтрах, с меньшими габаритными размерами. Как-то: Knecht ОС-90
(Opel), не имеющий перепускного клапана. Или В13013JС, с тем самым
клапаном.
Если центрифуга из системы смазки удаляется, то
вместо нее изготавливается и устанавливается на переднюю шейку коленвала
перепускная пустотелая втулка с малым внутренним объемом (схема 4(А)).
Полнопоточный фильтр и центрифуга работают с противоположными друг другу
характеристиками, имея разную эффективность при различных оборотах коленвала.
Комбинация же этих устройств дает хорошие результаты.
На
переходник под масляный фильтр изготавливается декоративный защитный кожух.
(фото 4). Кожух должен быть вентилируемым, чтобы фильтр охлаждался набегающим
потоком воздуха. Переходник под фильтр необходимо скомпоновать так, чтобы тот
был удален от цилиндра и его головки — для избежания подогрева. В самом
переходнике также необходимо изготовить дополнительный канал, в который
подключается механический датчик давления масла, отличающийся высокой
надежностью****.
 В. Альтернативный предыдущим
вариант заключается в том, что схема вывода магистрали из блока и ее ввод сходны
с пунктом Б, а вот охлаждение и фильтрация масла происходят в разборном,
дюралевом цилиндре, внутри которого установлен бумажный элемент от автомобиля
ГАЗ-24, а снаружи проточены достаточно большие ребра охлаждения. Так сказать,
''два в одном''!
Г. Следующие несколько вариантов
вживления дополнительных масляных контуров, кроме как ''паразитическими'', назвать
сложно. Один из вариантов сводится к установке дублирующего насоса в полости
двигателя. Используется насос от К-750 или ИМЗ, имеющий небольшие габариты и
небольшую производительность (0,8-1,5 кг/см2). Насос монтируется на Г-образной
пластине, которая крепится к нижней части картера. (Схема 5) Привод
осуществляется от вторичной шестерни маслонасоса КМЗ. Для этого шток привода
насоса ИМЗ (схема 5(D)) укорачивается. Под шток, в валу вторичной шестерни КМЗ,
фрезеруется паз. При такой компоновке насос ИМЗ начинает ''маслать не в ту
сторону''. Меняем местами вход и выход! На приемный патрубок устанавливаем
''Днепровский'' маслоприемник (фото 5). Магистраль через переходники в блоке
выводится в радиатор, а оттуда — на сброс в нижнюю часть поддона или на полив
узлов.
Второй вариант — использование наружного насоса с
ременным приводом. Привод используется либо от шкива, установленного в задней
части генератора, либо вместо генератора изготавливается переходник со шкивом на
валу, от которого приводятся в действие через ремень генератор и насос. В любом
из случаев ременного привода делается механизм регулировки его натяжения. В
качестве насоса достаточно использовать механическую помпу автомобильного
гидроусилителя. Помпа способна на очень высокую производительность. Предотвращая
избыточное давление в радиаторе, эту схему замыкаем не на прокачку масла от
помпы к радиатору, а через радиатор к помпе и на сброс (Схема 6). Регулировка
производительности осуществляется подбором диаметра шкивов. В эту же категорию
попадает и установка двухсекционного маслонасоса (вместо штатного маслонасоса
КМЗ). Установка автомобильных маслонасосов крайне нежелательна. Но с целью
увеличения производительности допускается изменение конструкции стандартного
маслонасоса КМЗ. Для этого потребуется изготовить новые шестерни маслонасоса, с
тем же модулем, но с большей на 5-8 мм рабочей поверхностью. Шестерни
изготавливаются из стали  12ХН3А,18ХН3А и подвергаются термической обработке до
получения твердости 58-62 НRC/E. Так же придется отфрезеровать проставочную
пластину из дюралюминия Д 16, Д16Т, которая будет в точности повторять
внутреннюю полость насоса, толщиной 5-8 мм (в зависимости от размера новых
шестерен). Затем проставочная пластина жестко фиксируется болтами к корпусу
маслонасоса и приваривается аргонно-дуговой сваркой. Подобная доработка
позволяет повысить мощность насоса на 30-50%. Но не следует забывать о точности
выполнения работ подобного рода, иначе ''инфаркт миакарда'' гарантирован в
ближайшее время!!!
После выбора метода реконструкции системы и
решения проблемы дополнительного источника давления, возникает вопрос: '' Что
поливать?''.
В форсированном двигателе для снижения рабочих
температур в ЦПГ хорошие показатели дает полив охлажденным маслом днища поршней
(См. схема 5). Для этого придется подвергнуть доработке поршни и гильзы. Поток
должен быть направлен строго в днище поршня, а не на палец. Схема отлично
применима к аппаратам, которые эксплуатируются в городских условиях, при
постоянных перегревах. Компенсировать недостаточность набегающего воздушного
потока можно при помощи вентилятора (фото 7), подключаемого через датчик,
установленный на выходе из радиатора (см. схему 5), или от позиционного
тумблера.
Полив привода ГРМ снижает шумность работы
шестеренчатого механизма и увеличивает срок его службы. Поток должен быть
направлен по ходу вращения шестерни (см. схему 6).
На головках
цилиндров масляное орошение достаточно эффективно снижает шум при работе
клапанного механизма. Улучшаются его смазка и охлаждение. Избыток масла под
крышками потребует установки маслосъемных колпачков на клапаны, и увеличения
внутреннего диаметра дренажных трубок.
 Теперь о выборе радиатора. На последнем месте в
рейтинге стоит радиатор отечественного производства — МеМЗ 966В (Запорожец),
состоящий из 6-ти секций, высотой 65мм, емкостью 180 мл. По эффективности
—''никакой''!
Следующий, часто используемый радиатор — от
автомобильной печки ''Жигулей''. Площадь и эффективность достойны похвалы, но
слишком велик объем — 0,5 л.! Для него потребуется маслонасос с большой
производительностью.
Слишком высокие давления в системе
смазки негативным образом скажутся на герметичности сопряжений двигателя.
Возможно возникновение течей и ''запотелостей''. Но пластиковые радиаторы
отопителей не рассчитаны на высокое давление!
Их лучше
использовать в системах с редукционными клапанами или маломощными насосами.
''Совдеповские'' радиаторы (старого образца, латунные) подходят под наружный насос
с ременным приводом (помпа гидроусилителя). Производительность определяется
передаточным отношением шкивов, при помощи датчика
давления.
Далее стоят автомобильные масляные
радиаторы (Toyota, Оpel, Mitsubishi...), которые зарекомендовали себя с лучшей
стороны. Сечение каналов подходящее (8-12 мм.), объемы небольшие (180-250 г.),
площадь охлаждения хорошая (4-8 секций,120-250 мл). К этой же категории
относятся, к сожалению, редко встречающиеся и дорогие, мотоциклетные масляные
радиаторы.
Первенство же занимает масляный радиатор от
грузовика ГАЗ-52. Емкость: 180 мл, площадь охлаждения отличная —12х60 см, 6
секций, сечение (входное) — 8 мм (фото 6).
Радиатор необходимо
разместить в передней части рамы. Ее конфигурация подскажет, на каком из
вариантов радиатора необходимо остановиться. А, может быть, выбранный вами
радиатор продиктует дальнейшие действия!? Главное при компоновке: обезопасить
его от контактов с какими либо подвижными элементами (касание траверсой или
колесом при максимальном ходе вилки.)
Учтите удобство
дальнейшей эксплуатации (свободный доступ, легкость демонтажа, надежность
фиксации, декоративный защитный кожух и так далее). Вентилятор должен работать
''на откачку'' воздуха от радиатора и на обдув двигателя.
Установка дополнительного насоса повлечет некоторую потерю мощности. Эту схему
лучше использовать в форсированных двигателях. Признаками недостаточной смазки
являются: чрезмерное перегревание цилиндров и головок, падение мощности и стук в
двигателе. В этих случаях эксплуатация двигателя до обнаружения и устранения
дефекта — недопустима!!!
 Замена масла производится на горячем двигателе, с
использованием промывочного масла. Помним о смене масла и фильтра тонкой очистки
каждые 5000-8000 км пробега, в зависимости от используемого масла, или чистке
центрифуги каждые 10000 км пробега. При этом желательно снимать поддон и очищать
его от грязи и стружки, а также очищать сетку маслоприемника и ''забытый'' там
магнит. Масла, рекомендуемые заводом изготовителем: по классификации API: SF/CC
(SAE15W40). По ГОСТу: М6/3/14-Г.
СНОСКИ:
* Существует распространенное
заблуждение о том, что использование моторных масел с повышенной вязкостью, типа
SAE 20-50, позволяет дольше сохранять его вязкость при нагревании. В расчет не
берется, что на прокачку более густого масла двигатель будет затрачивать больше
мощности. Что и будет одной из косвенных причин ускоренного нагрева. В то время,
как использование масел с гораздо меньшей вязкостью, с принудительной системой
охлаждения позволит добиться снижения рабочих температур на 10-15% и, как
следствие, сохранит его вязкость достаточной (см. график 1).
**
Потери КПД двигателя на раскрутку насоса и поддержание давления в масляной
магистрали составляют до 15% от общего показателя. В высокофорсированных
спортивных двигателях сознательно снижают давление масляного столба для наиболее
''рационального'' использования ресурсов двигателя. Для этого устанавливаются
шатунные вкладыши с увеличенными  зазорами, редукционный клапан маслонасоса сбрасывает избытки
давления в полость поддона... Максимальное давление в двигателях такого рода
может составлять всего 2,5 кг/см2. Это позволяет несколько увеличить мощность
двигателя. Но моторесурс таких двигателей минимален!!!
*** Все
соединения масляной магистрали должны иметь достаточное уплотнение, для полной
их герметичности. Для надежности работы соединений желательно использовать
готовые элементы-шланги высокого давления с торцевыми фитингами и шлангами под
сквозные ''тормозные'' болты и медные шайбы. Категорически запрещается
использовать гибкие шланги от тормозных систем! Равно как и соединения блока
двигателя с радиатором жесткими шлангами делать нежелательно.
Двигатель во время работы вибрирует относительно жестко закрепленного на раме
радиатора, что приводит к ослаблению жестких фиксаций. Особенно это  относится к двигателям, установленным на
сайлентблоки. Внутреннее сечение шлангов должно быть не менее 4-5 мм и,
желательно, не более 10-12 мм! Увеличивая масляную магистраль за счет
емкости масляного радиатора и масляного фильтра, снижаем скорость поступления
масла к коленвалу, в момент запуска двигателя. Получаем задержку порядка 2-4
секунды. Компенсировать голодание можно при помощи предварительной прокачки
двигателя кик или электростартером в течении 5-8 секунд. Либо применяя в системе
смазки кондиционеры металла ЕR, SMT-2, ХАДО, что позволит производить
запуск двигателя без предварительной прокачки и заполнения маслосистемы, без
каких либо серьезных последствий.
**** В отличие от двигателей
ИМЗ, ''Днепровские'' оппозиты оснащены в сопряжении с шейками коленвала и
шатунами, подшипниками скольжения (вкладышами). Поэтому и требования к
исправности в системе смазки, давлению, качеству применяемого масла и его
фильтрации значительно выше. Механический датчик давления масла является
прибором ранней диагностики качества работы двигателя, и, в частности, системы
смазки.
РАСПРОСТРАНЕННЫЕ ДЕФЕКТЫ:
1. Неточность показаний мембранного датчика
давления масла вследствие его засорения. Продублировать датчик механическим или
электрическим. Проверка нормы: показания не менее 2,5-3 кг/см2 при частоте
вращения коленчатого вала 3000 об/мин. Минимальное давление при частоте
холостого хода 750-850 об/мин — не менее 1-1,3 кг/см2 (при температуре масла
800).
2. Потеря производительности насоса — следствие выработки
(прижимная пластина, посадочные места валов шестерен в корпусе насоса, профиль
шестерен.) Выработка на пластине устраняется шлифовкой или ее заменой на новую.
Выработка в посадочных местах шестерен более 13,119 и 13,319 мм устраняется
путем высверливания и прессовки бронзовых втулок. Или установкой ремонтных
шестерен. При трещинах и выработке поверхности под зубчатые колеса более 29,575
мм, корпус насоса подлежит замене. Зазор между шестернями проверяется щупом.
Норма: между шестернями — 0,05-0,25 мм. Между торцами шестерен и плоскостью
крышки — 0,04-0,15 мм. С увеличением этих зазоров производительность насоса
резко уменьшается.
3. Засоренное седло редукционного клапана.
Часть давления идет на сброс в приемник. Очистка производится сверлом диаметром
10 мм, заточенным под углом 90 градусов, вручную, с легким нажимом. Уплотнить
гнездо можно шариком диаметром 10мм, через оправку, несколькими легкими ударами
молотка (0,1-0,2 кгc). Перед сборкой тщательно промыть и продуть сжатым
воздухом. Вращение должно быть свободным, без каких либо заеданий. Длина пружины
редукционного клапана в свободном состоянии — 50 мм (+-1 мм), а при нагрузке 2,6
кгс (+- 0,25) — не менее 28,5 мм. Поджатие можно осуществить шайбами,
установленными между плунжером и шплинтом.
 4. Пожалуй, одной из основных причин потери
давления масла в двигателях КМЗ МТ801, является передняя опорная крышка
коленвала. Уплотнение между указанной крышкой и передней шейкой коленвала
выполнено за счет точности размеров сопрягаемых деталей. В случае длительной
эксплуатации, или при дисбалансе коленвала, происходит ускоренный износ опорных
подшипников и происходит выработка отверстия в опорной крышке (норма зазора
0,02-0,15 мм). Или еще чего хуже —-она может оказаться новой, но бракованной. В
любом случае, это приводит к потере давления. Желательно подвергнуть крышку
реставрации. Шлифуется вал, в проточенную крышку ''на горячую'' прессуется
бронзовая ремонтная втулка наружным диаметром 38-42 мм и вначале протачивается
канавка для доступа масла, а затем - вся поверхность под размер шейки вала.
Важна точность работ!!!
Но даже в том случае, если все ''ОК'',
потери давления неизбежны (из-за разницы линейного расширения дюралевой опорной
крышки и чугунной шейки коленвала), особенно в зоне максимально допустимых и
возможных рабочих температур, беда — возникающий зазор в этом сопряжении.
Устраняется путем протачивания на токарном станке в крышке канавок, по бокам от
канавки масляной магистрали. Под маслостойкие уплотнительные резиновые кольца
подходящего диаметра (схема 4(В)). 5. При трещинах на корпусе сапуна или
выработке до диаметра менее 41,8 мм, он подлежит замене. При выработке в
отверстии штифта, расположенного на шестерне распредвала и фиксирующего сапун,
более 5,9 мм, высверлить новое отверстие нормального размера под углом 180
градусов к старому отверстию. Неликвидное отверстие заварить и зашлифовать. 
Источник: http://www.motodrive.com.ua |
