Autoservice-mekona.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Редукционный клапан давления масла

Редукционный двигатель масляного насоса: устройство и ремонт неисправностей

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

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

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

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

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

  • регулируемые;
  • нерегулируемые.

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

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

Большой Энциклопедический словарь

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

Местонахождение редукционного клапана

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

  • внешнее;
  • внутреннее.

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

Устройство и принцип работы редукционного клапана

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

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

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

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

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

Неисправности в работе редукционного клапана

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

Существует два основных типа неисправности механизма.

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

Как определить, что сломан именно редукционный клапан?

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

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

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

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

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

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

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

Поломка редукционного клапана масляного насоса — ремонт или замена?

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

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

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

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

Видео: как вынуть клапан с помощью деревянной палки

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

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

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

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

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

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

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

Принцип работы редукционного клапана

Редукционный клапан давления: принцип работы

Газ или жидкость в магистральном трубопроводе часто находится под более высоким давлением, чем это нужно для того или иного потребителя.

Для того, чтобы снизить его до требуемой величины, применяют редукционный клапан.

Такие устройства используют также стабилизации напора в гидравлических системах различных приводов на транспорте и в технологических установках.

Назначение

Устройства предназначены для понижения высокого напора жидкости или газа, подаваемого из магистрали, до значений, необходимых для работы устройства-потребителя. Еще одно назначение редукционного клапана — поддержание постоянного давления на входе таких устройств.

Основные области применения гидравлических редукционных клапанов следующие:

  • Водопроводные распределительные сети.
  • Насосные установки.
  • Оросительные системы.
  • Противопожарные комплексы.

Правильно подобранный редукционный клапан дает следующие преимущества:

  • Защита от резких перепадов напора, гидравлических ударов.
  • Оптимизация расхода ресурсов, снижение издержек.
  • Снижение уровня вибрации, нежелательных акустических эффектов (так называемое «гудение труб»).

Специалисты рекомендуют устанавливать редукционный клапан в следующих случаях:

  • При давлении в магистрали выше 5 атм. (бар)
  • Защита от бросков.
  • Сложные распределительные системы в многоэтажных зданиях.
  • Потребность в секциях водопроводной сети с разным напором.

Чтобы стабилизировать давление в отопительных контурах, применяется подпиточный клапан.

Виды регулировочных клапанов

Устройства разделяют на две подгруппы.

Они различаются конструкцией и принципом действия.

  • Редукторы прямого действия. Давление в магистрали непосредственно действует на чувствительные элементы, управляющие регулировкой. Работает за счет энергии напора в магистрали.
  • Редукторы непрямого действия. Давление воспринимается чувствительным элементом и предается на механизм, сравнивающий значение с заданным и управляющий исполнительными органами. Этот механизм может использовать электронные компоненты и требовать дополнительного питания.

Редукторы разделяются также по виду рабочей среды:

  • Воздух.
  • Газ (углекислый, ацетилен, аргон, кислород и т.п.).
  • Масло в системах смазки и гидравлики.
  • Вода в сетях водоснабжения и канализации.
  • Теплоноситель в системах отопления.

Рабочая среда влияет на выбор конструкции, материалов, диапазонов регулировки.

Гидравлические редукторы, в свою очередь, бывают поршневые и мембранные. Поршневые отличаются тем, что изменения входного давления не влияет на стабильность параметров на выходе. Однако устройства такого типа намного более чувствительны к загрязнениям и посторонним включениям в потоке рабочей среды и требую установки фильтров. В мембранных редукторах перепады на входе сказываются на постоянстве напора на выходе, они неприхотливы и допускают значительные загрязнения жидкости. Для срабатывания им не требуется существенный перепад входного давления.

Клапан редукционный пружинного типа применяется для управления напором при подаче газов, воды, пара, растворов теплоносителей.

Функции редукционного клапана

  • Понижение давления в отводе от главной магистрали.
  • Стабилизация выходного давления на заданном уровне.
  • Ограничение выходного давления до заданной величины.

Как работает редукционный клапан прямого действия

Основные элементы конструкции редуктора прямого действия следующие:

  • Цилиндрический корпус имеет входной и выходной патрубок.
  • По корпусу изнутри двигается золотник переменного сечения. Он может перекрывать входной и выходные патрубки.
  • Сверху золотник поджат пружиной.
  • Сила прижима задается регулировочным винтом.

Давление на входе (Рн) не вызывает перемещения золотника. Когда давление на выходе (Рред) падает ниже заданной величины, пружина отжимает сердечник вниз, открывая выходной патрубок и соединяя его с центральной камерой. Рн начинает действовать и на нижний срез золотника, отжимая его вверх, сжимая пружину и перекрывая выходной патрубок. По мере расхода жидкости потребителем в выходном патрубке Рред снижается, и пружина снова отжимает поршень вниз. Рабочий цикл повторяется.

Рн воздействует на обе поверхности камеры золотника с равной силой и не вызывает его продольного перемещения. Рред и сила пружины действуют на поршень в противоположных направлениях. Сила воздействия пружины задается регулировочным винтом. Чем сильнее он завернут, тем больше эта сила и тем большее давление воды требуется, чтобы ее уравновесить.

При росте Рред поршень будет двигаться вверх, постепенно перекрывая просвет входного патрубка, при этом будет снижаться и подача рабочей среды, снижая, таким образом, Рред.

Как только Рред снизится до заданной величины, пружина начнет отжимать поршень вниз, увеличивая просвет и поступление рабочей среды. Рн начнет увеличиваться. Одновременно этот механизм выполняет и функции обратного клапана.

При большом расходе клапан прямого действия будет вызывать большие колебания расходы продукта.

В этом случае разумно применить редукционный клапан давления непрямого действия.

Как работает редукционный клапан непрямого действия

Входной поток проходит чрез просвет между конической частью поршня золотника и седлом, и далее- в отводной канал. Сила давления в этом канале действует на нижний срез поршня золотника, отжимая его вверх. Это давление уравновешивается силой сжатия главной пружины и давлением на верхнюю часть поршня, куда рабочая среда поступает через дросселирующую заслонку. Далее отводной канал подходит к подпружиненному шарику, перекрывающему выход в дренажный патрубок. Сила сжатия этой пружины изменяется с помощью регулировочного винта.

Позиция золотника определяется равнодействующей Рред и давления в верхней камере.

Если давление в отводном канале превышает заданный регулировочным винтом уровень, шарик отжимается вправо, открывая путь рабочей среде в дренаж. Возрастает расход, и благодаря потерям в дросселирующей заслонке давление в верхней камере начинает снижаться. После сброса в дренаж некоторого ее количества давление падает до заданного, и пружина отжимает шарик к седлу, перекрывая клапан. Золотник перемещается в сторону меньшего давления, перекрывая входной патрубок, и Рред также снижается до установленной величины.

Где расположен редукционный клапан давления масла?

Стандартная технология эксплуатации предполагает встройку регулирующего механизма прямо в масляный насос.

В этом случае при необходимости выполнения ремонта придется демонтировать всю конструкцию независимо от характера поломки. Поэтому в современных моделях используется схема раздельной установки, при которой регулятор фиксируется рядом с насосом. В частности редукционный клапан давления масла может находиться за генераторной установкой, на крышке насоса или на фильтре.

Принцип действия

Как уже отмечалось, главным рабочим органом механизма является упорный болт. Он же оказывает давление на пружину и запирает тем самым клапан, регулируя объем подачи масла. Эффект регуляции достигается в момент, когда жидкость начнет преодолевать всю составную часть пружинного блока, выталкивая запорную панель. Происходит этот процесс на фоне повышения давления в контуре. В результате масло перейдет в специальную камеру, произойдет разгрузка давления и клапан вернется в исходное состояние.

На базовом уровне, независимо от регулятора, давление контролируется вращением коленвала. Он и задает первичный темп подачи жидкости, с которым впоследствии работает редукционный клапан давления масла. Принцип работы устройства основывается на разгрузке каналов циркуляции, когда скорость и объемы наполнения превышают допустимые величины. Этот процесс можно сравнить с функцией гидроаккумуляторов, емкости которых предназначены для приема избыточной воды, повышающей нагрузку на линию трубопровода. Только в случае с редукционным клапаном происходит переправление жидкости в картер.

Установка клапана

В соответствии с типовой схемой монтажа, механизм интегрируется в линию масляного трубопровода в доступном для этой операции участке. К слову, некоторые системы подачи жидкости изначально снабжаются патрубками для введения дополнительных контуров. Но важно учесть, что установку следует осуществлять только в точке после фильтра, иначе есть риск загрязнить и картер, и конструкцию регулятора. Механическая фиксация осуществляется крепежными винтами. Конкретная конфигурация монтажа зависит от размеров редукционного клапана давления масла – некоторые устройства и вовсе не требуют специального зажима в силу небольшой массы. Впрочем, надо иметь в виду и влияние колебаний, которые могут разболтать контур и даже при надежной установке в трубопроводе приведут к потере герметичности. Как минимум, следует общую линию подачи масла зафиксировать хомутами.

Техобслуживание клапана

Независимо от характера уже имеющихся поломок и слабых мест конкретной инфраструктуры обслуживания масла, нужно регулярно выполнять следующие мероприятия:

  • Чистку масляного насоса, его контуров и поверхностей клапанов.
  • Проверку технического состояния регулятора и всех его функциональных компонентов.
  • Расходники и неметаллические элементы в системе необходимо заменять при первых же признаках износа.
  • Регулярное обновление масла и фильтров.

Следует также тщательно следить за параметрами работы механизма. Если нужно искусственно поднять давление масла редукционным клапаном, то для этого существует два способа. Первый предполагает подкладку под пружинный блок нескольких шайб, а второй – притирку рабочих поверхностей в самом насосе. Обе меры повысят производительность механизма и оптимизируют процессы подачи смазочного материала.

Редукционные клапаны: устройство

Данный механизм состоит из следующих деталей:

  • тарированная пружина;
  • шарик;
  • золотник;
  • демпфер;
  • подвод высокого давления;
  • внутренние полости в корпусе для управления золотником.

Жидкость, которая подается от основной магистрали, поступает во внутреннюю полость управления и через специальную кольцевую щель между золотником и корпусом подается в отверстие, связанное со всей системой механизма.

В случае когда давление в магистрали поднимается, шарик внутри механизма также поднимается, и напор в полости управления уменьшается до нормы. Данное отверстие пополняется рабочей жидкостью с иных полостей, а также с отверстия малого сечения демпфера. Золотник может регулировать давление только в двух магистралях, перекрывая канал подвода рабочей жидкости с основной системы. Таким образом, данная деталь увеличивает сопротивление прохода жидкости, вследствие чего возрастает напор в полости, который определяется усилием тарированной пружины.

Когда давление в системе уменьшается, золотник под воздействием пружины перемещается, тем самым увеличивая кольцевую щель между двумя полостями. Редукционные клапаны в данном случае меняют напор подачи жидкости в одном из отверстий.

На выходе уровень давления остается неизменным и поддерживается устройством на оптимальном уровне, вне зависимости от напора гидролинии и расхода рабочей жидкости.

Самостоятельный ремонт и замена редукционного клапана масляного насоса

Бесперебойное функционирование смазочной системы двигателя внутреннего сгорания предполагает исправность всех её элементов. Силовой агрегат машины может выйти из строя по различным причинам, в том числе и из-за редукционного клапана, регулирующего давление масла в системе. В работоспособном состоянии этот клапан позволяет автовладельцу избежать серьёзных неприятностей.

Принцип работы и основные функции редукционного клапана

Непрерывно циркулирующее в двигателе моторное масло оказывает определённое давление на все его элементы. Постоянный контроль этого показателя в установленных производителем пределах является обязательным условием нормальной работы силового агрегата.

Назначение и функции

Любое отклонение давления масла может стать причиной выхода из строя отдельных узлов или мотора в целом. В этом случае может потребоваться капитальный ремонт двигателя, связанный с большими финансовыми расходами. Для предотвращения таких ситуаций был изобретён редукционный клапан, отвечающий за давление масла. Несмотря на важность выполняемых функций, он отличается простой конструкцией, легко ремонтируется и заменяется.

Редукционный клапан является важнейшим элементом масляного насоса

Масляный насос, элементом конструкции которого является редукционный клапан, обеспечивает циркуляцию смазки по всему двигателю. Корректировка давления масла происходит именно с помощью клапана, который открывает или закрывает входное отверстие. Излишки масла уходят в запасной канал, что, в свою очередь, позволяет стабилизировать давление в системе.

Расположение

В современных автомобилях редукционный клапан расположен вместе с масляным насосом. Сам же насос, как правило, устанавливается за генератором. В зависимости от модели автомобиля и вида клапана, последний находится либо на масляном фильтре, либо на крышке насоса.

Расположение редукционного клапана в масляном насосе

Редукционные клапаны бывают двух видов: разборные и встроенные. В первом случае устройство можно разобрать и заменить отдельные детали, вышедшие из строя. Встроенные же модели в случае поломки меняются целиком, а иногда и вместе с масляным насосом или его крышкой.

Принцип работы

Давление моторного масла в системе двигателя зависит от скорости вращения коленчатого вала. Нажатием на педаль акселератора приводятся в действие шестерни насоса. При этом чем сильнее нажатие, тем быстрее вращаются шестерни. С ростом скорости вращения увеличивается объём масла, закачиваемого из картера, и, как следствие, повышается давление. Исправный редукционный клапан при достижении определённой величины давления открывается и возвращает масло обратно в картер.

Рядом с входным отверстием устройства располагается поршень или металлический шарик на пружине, прикреплённой к упорному винту. Под давлением, создаваемым маслом, клапан утапливается в корпус и приводит пружину в действие. Излишки масла через открывающееся отверстие и запасной канал насоса уходят обратно в картер двигателя.

Около входного отверстия клапана располагается поршень или металлический шарик на пружине

При снижении давления масла его величины уже не хватает для поддержания клапана в открытом состоянии и он закрывается. Пружина переводит поршень или шарик в исходное положение, перекрывая отверстие.

Диагностика неисправностей

Редукционный клапан чаще всего выходит из строя по двум основным причинам. Первая — его неспособность поддерживать в системе нормальное давление. Это обычно связано с механическими повреждениями составляющих его элементов. Чаще всего выходит из строя пружина. За время эксплуатации она растягивается и не может удержать клапан, который открывается даже при незначительном изменении давления. Это, в свою очередь, приводит к недостатку масла в двигателе и выходу из строя других его узлов и деталей.

Такая ситуация встречается в случаях, если:

  • продолжительность работы клапана без замены превышает срок, регламентированный производителем;
  • в клапан установлена пружина от другой конструкции;
  • пружина или сам клапан установлены неправильно.

Вторая причина выхода из строя клапана — превышение давлением масла максимально допустимого значения. Низкое качество масла и его нерегулярная замена приводит к накоплению на корпусе редукционного клапана и масляного насоса грязи и последующему заклиниванию входного отверстия в корпусе механизма. Таким образом, несвоевременная замена масла может привести к капитальному ремонту двигателя.

Работоспособность редукционного клапана проверяется по уровню давления масла. При избыточном уровне на корпусе двигателя появляются следы вытекающего масла. Недостаточное давление определяется с помощью жидкостного манометра. Оптимальные значения давления можно найти в технической документации на автомобиль, причём эти значения индивидуальны для каждой марки и модели авто. Так, на «Таврии», клапан масляного насоса срабатывает при давлении 0,55 МПа. Аналогичные показатели у многих автомобилей семейства ВАЗ.

Видео: измерение давления масла

Ремонт, замена и регулировка

Работоспособность редукционного клапана можно определить только после его снятия и разборки (в случае разборной конструкции). Масляный нагар и грязь на его корпусе удаляются керосином, бензином или специальной жидкостью для чистки карбюраторов. Особое внимание уделяется пружине — её меняют даже при малейших признаках сжатия, растяжения или деформации.

Для проверки работоспособности клапана «кустарным» способом достаточно надавить на поршень или шарик. Если для приведения их в действие нужно приложить определённые усилия, устройство можно считать исправным.

Клапан неисправен, если в процессе надавливания он заклинивает или недостаточно зажимает отверстие. В первом случае его вытаскивают, а затем тщательно промывают в бензине. Во втором случае необходимо подобрать новую пружинку, обеспечивающую плотное закрытие отверстия, и заменить ею износившийся механизм.

Видео: замена редукционного клапана

После ремонта или замены редукционного клапана его следует установить на место и отрегулировать. Регулировка осуществляется упорным винтом, вращение которого сжимает или растягивает пружину. Величина давления при этом определяется с помощью жидкостного манометра.

Отметим, что сам клапан можно регулировать можно только на неработающем двигателе, а давление масла измеряется на работающем.

Редукционный клапан масляного насоса — небольшая, но крайне важная деталь двигателя любого автомобиля. От его исправности зависит работоспособность всего силового агрегата. Своевременная диагностика неисправностей клапана и их немедленное устранение позволят вам избежать серьёзных неприятностей на дороге.

Редукционный клапан давления

Газ или жидкость в магистральном трубопроводе часто находится под более высоким давлением, чем это нужно для того или иного потребителя. Для того, чтобы снизить его до требуемой величины, применяют редукционный клапан. Такие устройства используют также стабилизации напора в гидравлических системах различных приводов на транспорте и в технологических установках.

Назначение

Устройства предназначены для понижения высокого напора жидкости или газа, подаваемого из магистрали, до значений, необходимых для работы устройства-потребителя. Еще одно назначение редукционного клапана — поддержание постоянного давления на входе таких устройств.

Основные области применения гидравлических редукционных клапанов следующие:

  • Водопроводные распределительные сети.
  • Насосные установки.
  • Оросительные системы.
  • Противопожарные комплексы.

Правильно подобранный редукционный клапан дает следующие преимущества:

  • Защита от резких перепадов напора, гидравлических ударов.
  • Оптимизация расхода ресурсов, снижение издержек.
  • Снижение уровня вибрации, нежелательных акустических эффектов (так называемое «гудение труб»).

Специалисты рекомендуют устанавливать редукционный клапан в следующих случаях:

  • При давлении в магистрали выше 5 атм. (бар)
  • Защита от бросков.
  • Сложные распределительные системы в многоэтажных зданиях.
  • Потребность в секциях водопроводной сети с разным напором.

Чтобы стабилизировать давление в отопительных контурах, применяется подпиточный клапан.

Виды регулировочных клапанов

Устройства разделяют на две подгруппы. Они различаются конструкцией и принципом действия. Это:

  • Редукторы прямого действия. Давление в магистрали непосредственно действует на чувствительные элементы, управляющие регулировкой. Работает за счет энергии напора в магистрали.
  • Редукторы непрямого действия. Давление воспринимается чувствительным элементом и предается на механизм, сравнивающий значение с заданным и управляющий исполнительными органами. Этот механизм может использовать электронные компоненты и требовать дополнительного питания.

Редукторы разделяются также по виду рабочей среды:

  • Воздух.
  • Газ (углекислый, ацетилен, аргон, кислород и т.п.).
  • Масло в системах смазки и гидравлики.
  • Вода в сетях водоснабжения и канализации.
  • Теплоноситель в системах отопления.

Рабочая среда влияет на выбор конструкции, материалов, диапазонов регулировки.

Гидравлические редукторы, в свою очередь, бывают поршневые и мембранные. Поршневые отличаются тем, что изменения входного давления не влияет на стабильность параметров на выходе. Однако устройства такого типа намного более чувствительны к загрязнениям и посторонним включениям в потоке рабочей среды и требую установки фильтров. В мембранных редукторах перепады на входе сказываются на постоянстве напора на выходе, они неприхотливы и допускают значительные загрязнения жидкости. Для срабатывания им не требуется существенный перепад входного давления.

Клапан редукционный пружинного типа применяется для управления напором при подаче газов, воды, пара, растворов теплоносителей.

Функции редукционного клапана

Для чего нужен водный или газовый редукционный клапан? Редуктора выполняют следующие основные функции:

  • Понижение давления в отводе от главной магистрали.
  • Стабилизация выходного давления на заданном уровне.
  • Ограничение выходного давления до заданной величины.

Сложные современные устройства выполняют и другие функции, такие, как передача данных в централизованную систему управления, доочистка рабочей среды от механических загрязнений и других посторонних включений.

Как работает редукционный клапан

Рассмотрим принцип работы прямых и непрямых редукционных клапанов.

Для этого будет рассмотрены схемы простейших редукционных клапанов.

Редукционный клапан прямого действия

Основные элементы конструкции редуктора прямого действия следующие:

  • Цилиндрический корпус имеет входной и выходной патрубок.
  • По корпусу изнутри двигается золотник переменного сечения. Он может перекрывать входной и выходные патрубки.
  • Сверху золотник поджат пружиной.
  • Сила прижима задается регулировочным винтом.

Давление на входе (Рн) не вызывает перемещения золотника. Когда давление на выходе (Рред) падает ниже заданной величины, пружина отжимает сердечник вниз, открывая выходной патрубок и соединяя его с центральной камерой. Рн начинает действовать и на нижний срез золотника, отжимая его вверх, сжимая пружину и перекрывая выходной патрубок. По мере расхода жидкости потребителем в выходном патрубке Рред снижается, и пружина снова отжимает поршень вниз. Рабочий цикл повторяется.

Рн воздействует на обе поверхности камеры золотника с равной силой и не вызывает его продольного перемещения. Рред и сила пружины действуют на поршень в противоположных направлениях. Сила воздействия пружины задается регулировочным винтом. Чем сильнее он завернут, тем больше эта сила и тем большее давление воды требуется, чтобы ее уравновесить.

При росте Рред поршень будет двигаться вверх, постепенно перекрывая просвет входного патрубка, при этом будет снижаться и подача рабочей среды, снижая, таким образом, Рред.

Как только Рред снизится до заданной величины, пружина начнет отжимать поршень вниз, увеличивая просвет и поступление рабочей среды. Рн начнет увеличиваться. Одновременно этот механизм выполняет и функции обратного клапана.

При большом расходе клапан прямого действия будет вызывать большие колебания расходы продукта.

В этом случае разумно применить редукционный клапан давления непрямого действия.

Редукционный клапан непрямого действия

Применение таких устройств дает возможность снизить зависимость колебаний давления от расхода.

Устройство редуктора непрямого действия заметно сложнее, чем прямого.

Входной поток проходит чрез просвет между конической частью поршня золотника и седлом, и далее- в отводной канал. Сила давления в этом канале действует на нижний срез поршня золотника, отжимая его вверх. Это давление уравновешивается силой сжатия главной пружины и давлением на верхнюю часть поршня, куда рабочая среда поступает через дросселирующую заслонку. Далее отводной канал подходит к подпружиненному шарику, перекрывающему выход в дренажный патрубок. Сила сжатия этой пружины изменяется с помощью регулировочного винта.

Позиция золотника определяется равнодействующей Рред и давления в верхней камере.

Если давление в отводном канале превышает заданный регулировочным винтом уровень, шарик отжимается вправо, открывая путь рабочей среде в дренаж. Возрастает расход, и благодаря потерям в дросселирующей заслонке давление в верхней камере начинает снижаться. После сброса в дренаж некоторого ее количества давление падает до заданного, и пружина отжимает шарик к седлу, перекрывая клапан. Золотник перемещается в сторону меньшего давления, перекрывая входной патрубок, и Рред также снижается до установленной величины.

Отличие редуктора от предохранительного клапана

Конструктивно эти два вида запорных устройств имеют очень много общего. Они походи внешним видом корпусов, рабочее давление и там, и там задается регулировочными винтами, изменяющими степень сжатия пружин, подпирающих клапаны. Много общего и в их схемах с точки зрения гидравлики.

Различия заключаются в назначении, принципе действия и особенностях внутреннего устройства.

Предохранительный клапан выполняет единственную функцию — он не должен допустить повышение давления в системе выше заданной предельной величины.

Управляется он входным давлением (Рн). Для него не имеет значения расход рабочей среды, проходящей через клапан. Это устройство эпизодического действия.

Редуктор же должен независимо от Рн поддерживать постоянное давление на выходе. Он управляется выходным Рред. Постоянный расход имеет большое значение для функционирования этого типа устройств. Действуют они не эпизодически, ка предохранителя, а постоянно.

Различие в управляющих параметрах нашли свое отражение и на гидравлических схемах. У редуктора пунктир, символизирующий управление, подходит ко входу, а у предохранителя — к выходу.

Ремонт и неисправности масляного клапана

Конструкция редуктора достаточно простая, это обуславливает его высокую отказоустойчивость и долгий срок эксплуатации. Обычно это бывает связано с износом деталей устройства.

Специалисты выделяют следующие основные неисправности редукторов:

  • Не создается необходимое давление на выходе. Чаще всего причиной неисправности служит пружина. По мере использования и естественного старения пружина теряет упругость. Из-за меньшей силы сжатия клапан никогда до конца не закрывается, и заданный напор не достигается. То же самое может произойти, если при ремонте или обслуживании поставить похожую по размерам пружину, обладающую меньшей упругостью. Неопытные или недобросовестные мастера часто допускают такую оплошность.
  • На выходе получается слишком высокое давление. Это бывает вызвано наличием посторонних предметов внутри механизма, мешающих ему своевременно отсекать подачу. Это могут быть частицы стружки, других механических загрязнений или отложения отработавшего свой срок и загустевшего масла. Такие загрязнения могут привести к заклиниванию деталей клапана и к полному выходу механизма из строя.

Ремонт и обслуживание можно проводить только при полностью отключенных насосах, двигателях и сбрасывании давления в магистрали до нуля. Нарушение этого правила может привести к выбросу масла и деталей клапана, травмированию персонала и повреждению оборудования.

Ремонт заключается в демонтаже клапана и его полной разборке для дефектации.

Все детали, включая корпус, надо тщательно промыть в растворителе от остатков масла и других загрязнений и осмотреть. Поврежденные детали следует заменить. Если нет уверенности в упругости пружины, лучше заменить и ее, не дожидаясь сбоев в работе.

Такое обслуживание обычно приурочивают к плановому ремонту двигателя, связанному с частичной разборкой. Если на внутренних поверхностях корпуса или на поверхности золотника обнаружены царапины или задиры, лучше заменить весь клапан.

Как устанавливать и регулировать

В разветвленных сетях водоснабжения редукционная арматура ставится на входе в квартиру. Они позволяют компенсировать перепады напора, связанные с неравномерным расходом воды на разных этажах здания и стабилизировать напор для конечных потребителей.

При планировании и монтаже рекомендуется учитывать следующее:

  • При отсутствии специальных предписаний изготовителя клапан монтируется в разрыве любой трубы, как вертикальной, так и горизонтальной.
  • Если контрольные манометры не входят в конструкцию устройства, то их следует установить до редуктора и сразу после него. Это позволит визуально контролировать параметры на входе и исправность прибора.
  • Если отрезок трубопровода, оснащенный редуктором, имеет строгие ограничения по максимальному давлению, то следом за редукционным предусматривают предохранительный клапан, сбрасывающий избыток давления в нестандартной ситуации.
  • Если выбрана поршневая конструкция редуктора- перед ним обязательно должен стоять фильтр механической очистки. Он защитит высокоточные детали механизма от повреждения частичками ржавчины, песка и минеральных отложений.
  • Если вода сильно загрязнена, например, в случае старой и изношенной водораспределительной сети, могут потребоваться дополнительные фильтры, снижающие минерализацию воды.
  • При выборе типа присоединения на стороне низкого давления (до 5 атм) предпочтительным является резьбовой.

Фланцевые соединения более надежны, но в бытовой сети их преимущества проявляются слабо. Сварные соединения обладают максимальной надежностью, но низкой ремонтопригодностью. Для требующего периодического обслуживания и замены оборудования — это не лучший выбор.

Обслуживание и ремонт

Обслуживание редукторов требуется минимальное. Если изготовитель указал периодичность осмотра, то лучше соблюдать ее и в указанное время разбирать клапан проверять состояние его деталей и при необходимости заменять изношенные. Если на водопроводном редукторе стоят два манометра- до и после, то по их показаниям можно точнее определить время внепланового обслуживания устройства. Своевременное плановое обслуживание позволяет избежать внепланового, экстренного ремонта, вызванного поломкой.

Редукционный клапан давления

Ни для кого не секрет, то двигатель автомобиля не может работать без соответствующей смазки. Если мотор будет работать без масла, то его выход из строя наступит очень и очень быстро. Однако, простое заливание масла в двигатель – недостаточно. Необходимо, чтобы оно проникало во всех щели, чтобы обеспечивать функционирование абсолютно всех узлов. Для этого в картере двигателя нужно создать необходимое давление, которое сможет заставить масло циркулировать по всем узлам мотора.

Что такое редукционный клапан давления?

Для обеспечения требуемого давления масла применяется масляный насос, который распространяет смазывающее вещество по всем узлам двигателя. Масляный насос приводится в движение с помощью одного из валов: распределительного или коленчатого, и работает вместе с двигателем. Дальнейшая передача вращающего момента на шестерни насоса осуществляется с помощью специального приводного вала.

Однако, одного только создания давления недостаточно, ведь необходимо контролировать этот важный параметр. Слишком большое давление может привести к износу сальников и прокладок, после чего они начинают пропускать масло наружу. Кроме того, в ряде случаев, избыточное давление становилось причиной многих более ответственных узлов.

Негативный эффект имеет и слишком малое давление. Если его недостаточно, масло не в состоянии проникнуть в труднодоступные места. Работа этих деталей в сухую очень быстро приведет к их износу.

Чтобы избежать этих неприятностей, на масляном насосе устанавливается специальный редукционный клапан масляного давления. При повышении давления в системе, он открывается и пропускает определенное количество масла в картер. После того, как давление на входе уменьшится, он закрывается, это вплотную связяно с системой вентиляции картера двигателя. Таким образом, принцип работы редукционного клапана основан на разности создаваемых давлений на входе и выходе устройства. Исходя из этих данных, он открывается или закрывается.

Если рассматривать этот процесс более подробно, то получается, что масло воздействует на специальный болт, который, преодолевая сопротивление пружины, за счет давления масла, открывает клапан. После того, как давление нормализуется, пружина возвращается в исходное положение. Этот процесс является цикличным и продолжается на протяжении всего времени работы двигателя.

Устройство клапана давления масла

Клапан состоит из специального кожуха. На всем его протяжении расположена система каналов, по которым осуществляется циркуляция смазывающего вещества. На конце циркуляционного канала расположен болт или шарик. Данный элемент открывает или закрывает канал, чтобы обеспечить подачу масла или ограничить ее.

Главное отличие этой системы регуляции давления состоит в том, что она предельно проста. Ее конструкция более высокую надежность и ремонтопригодность, по сравнению с электрическими или любыми другими типами клапанов.

Клапан может быть как частью всего насоса, так и его отдельным элементом. Второй вариант предусматривает модульную систему, неисправной узел которой можно легко заменить.

Видео — Редукционный клапан для увеличения ресурса топливного фильтра

Неисправности редукционных клапанов

При всех своих достоинствах, такой клапан тоже поддается износу, который рано или поздно проявляется в следующих неисправностях:

  • Создание недостаточного давления. Эта неисправность может быть вызвана механическими поломками и часто всего происходит из-за пружины. Со временем этот упругий элемент начинает растягиваться и приоткрывать клапан, даже если давление не слишком большое. Таким образом, оно снижается, и масло не попадает во всех остальные мелкие узлы двигателя.
  • Немало важен и человеческий фактор. Если при капитальном ремонте была подобрана пружина не той упругости, то она очень быстро выходит из строя и ставит под угрозу весь механизм.
  • Существует и обратный момент первой неисправности – это избыточное давление. Как вы уже поняли, клапан перестает открываться, или открывается недостаточно широко. Это связано с постепенным засорением канала клапана, которое не дает ему нормально открываться. В последствие, масло под давлением выводит из строя сальники и прокладки, а также многие другие важные части механизма.

Чтобы не допустить этого, старайтесь своевременно производить замену масла. При этом, большое внимание обращайте на качество смазывающего вещества.

Ремонт редукционного клапана масляного насоса

Прежде чем бить тревогу и лезть под капот, необходимо убедиться в наличии неисправности. На приборной панели имеется специальная лампа, которая сигнализирует о недостатке или избытке давления масла. В автомобилях конца прошлого века, помимо лампы, применялся специальное измерительное устройство, которое показывало давление масла. Если лампа загорелась или стрелка отклонилась от нормы, то можно судить о неисправности клапана или недостатке масла в двигателе.

В первую очередь, определите уровень масла. Если он в норме, то приступайте к разборке масляного насоса. Для этого демонтируйте его с двигателя. После разборки насоса клапан можно будет оценить визуально.

При его заклинивании его вытаскивают и промывают в бензине. После этого, непосредственно перед установкой, его смазывают и монтируют обратно.

Не менее внимательно отнеситесь и к специальным каналам клапана. При необходимости проведите их очистку.

Если пружина не обеспечивает нормального закрытия клапана, то ее следует заменить. Постарайтесь подобрать именно такую же пружину.

Если вы производите капитальный ремонт двигателя, то чистке и смазыванию данный узел не подлежит. В этом случае, устанавливается новый масляный насос.

Как работает редукционный клапан маслонасоса

В автомобиле масляный насос служит для создания давления внутри масляной магистрали. Смазка под давлением жизненно необходима для правильной работы некоторых деталей двигателя. В таких моторах, где используется сухой картер насос также используется для перекачки масла из картера в масляный бак. Есть во всей этой системе и одна важная деталь, без которой насос не сможет нормально функционировать – редукционный клапан давления масла.

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

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

Классификация оборудования

Насос масла и клапан для поддержания давления имеют определенную классификацию по своему устройству. Насосы бывают такие:

  • Регулируемые;
  • Нерегулируемые.

В регулируемом варианте постоянное давление поддерживается за счет изменения положения одной из частей насоса. А вот в устройстве нерегулируемого варианта не обошлось без использования редукционного клапана. Уже каждый из рассмотренных выше вариантов подразделяется по устройству механизма на шестеренчатый и роторный.

В свою очередь, регуляторы давления масла бывают гидравлического и пневматического типа, вне зависимости от типа, оба они предназначены для поддержания давления на заданном уровне. По источнику питания клапаны бывают таких типов:

  • Редукционные, управляемые пневматическим приводом;
  • Управляемые электрическим приводом;
  • Автономные, не нуждающиеся в источнике питания.

Теперь пришло время рассмотреть назначение и принцип работы редукционного клапана.

Задачи, выполняемые клапаном

Как уже было сказано, клапан масла необходим для поддержания давления на определенном уровне. После того как мотор запустился, задача редукционного клапана – стабилизация давления и поддержание уровня на всем периоде работы мотора.

Если же давление опуститься ниже номинального уровня, то это будет означать, что некоторые детали мотора лишатся нормальной смазки, и в скором времени образуется поломка.

Во время работы регулятор управляет скоростью движения масла: увеличивает или уменьшает ее в зависимости от того, что требуется в данный конкретный момент. Осуществляется это за счет полного открытия клапана и понижения, с помощью чего давление уменьшается или частичного открытия, где оно начинает расти. Каждое из этих действий совершается в тот момент, когда это нужно, благодаря своему устройству регулятор определяет это самостоятельно.

Особенности работы клапана

В целом, вникнув в принцип работы этого механизма можно обнаружить, что он достаточно прост. Итак, главный элемент, который реагирует на происходящее в масляной магистрали – это специальный упорный болт. Этот болт, под воздействием внешней среды, давит на пружинку, которая уже прижимает или отпускает клапан по отношению к сечению прохода. Если же давление масла в системе начнет возрастать и, при этом, превысит допустимый максимальный уровень давления, то масло преодолеет сопротивление регулятора (попросту пружины) и выдавит его в посадочное место. Таким образом показатель давления стабилизируется, пружина вернется в нормальное положение, а двигатель автомобиля сможет нормально функционировать дальше. Технически устройство клапана имеет следующий вид:

  1. Относительно маленький корпус, внутри которого проточена особая система каналов. По ним движется масло.
  2. Пружинка, шток и тело регулятора – понижают и повышают давление масла.

Обязательно следует сказать о том, насколько устройство этого клапана просто – все функции выполняются элементарными действиями. За счет элементарности составных деталей обеспечивается высокий уровень надежности.

Также нужно отметить, что регулятор давления может технически выполняться в двух вариантах. Первый предполагает расположение корпуса внутри насоса, не разделяя эти два устройства. Второй вариант – клапан имеет свой отдельный корпус и располагается где-то по ходу масляной магистрали. Учитывая то, в каких условиях приходиться функционировать клапану, неудивительно, что поломки его также периодически встречаются. Этому моменту так же следует уделить внимание.

Распространенные поломки клапана

Уплотнительную шайбу необходимо менять на новую после каждой разборки механизма.

Итак, существует ряд наиболее часто встречаемых поломок клапана давления масла. Проявляются они так же по-разному, поэтому уделим этому моменту немного времени. Первая распространенная проблема – неспособность регулятора поддерживать необходимые двигателю параметры. Такое случается из-за выхода из строя механических частей устройства. Как правило, это случается из-за поломки слабого элемента устройства – прижимающей пружинки. Если пружина не заменялась в течение многих тысяч пройденных километров, то со временем она оказывается растянутой и перестает держать клапан. Вследствие этого может происходить открытие прохода в корпусе тогда, когда это не нужно. Это приведет к отсутствию смазки в тех местах, где это срочно необходимо.

Задиры на поверхности плунжера – одна из возможных причин неправильной работы.

Вторая распространенная проблема – неправильный монтаж регулятора давления или отсутствие его обслуживания. Здесь проблема выражается отсутствием открытия клапана в тот момент, когда давление превышает допустимый уровень. Это случается из-за засорения проходного сечения или подклинивания отдельных его элементов. Как результат – отсутствие нормальной смазки, что приведет к выходу из строя отдельных узлов и агрегатов двигателя.

Как правило, забивается клапан из-за того, что масло в двигателе заменятся несвоевременно. Решить такую проблему достаточно сложно, чаще речь идет о полной замене клапана, так как найти отдельные мелкие составные части достаточно сложно. Предотвратить проблему несложно – промывайте двигатель перед каждой заменой масла и заменяйте последнее согласно регламенту завода изготовителя.

Читать еще:  Карты памяти для видеорегистратора: перечень лучших, как их очистить
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector