Редукционный клапан давления масла: фото, принцип работы, поломки

Редукционный клапан давления масла: фото, принцип работы, поломки

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.

Классификация оборудования

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

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

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.

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.

Редукционный клапан давления масла: устройство, принцип работы и назначение

Система смазки в гидроприводных механизмах играет большую роль, так как от ее функции зависит качество работы целевого агрегата. Типовые схемы распределения масла для смазки деталей применяются в транспортных средствах. Они бывают регулируемые и нерегулируемые. В конструкциях первого типа поддерживается стабильный уровень давления без необходимости его изменения. Системы без регулировки, напротив, требуют коррекции рабочих параметров на выходе. Эту задачу выполняет редукционный клапан давления масла, благодаря которому смазка оптимально распределяется по целевой области в нужных пропорциях.

Назначение системы

Клапан включается в работу сразу после запуска двигателя и начинает контроль уровня давления. Собственно, поддержание этого показателя в нужных границах и является основной задачей устройства. Производительность самого распределителя будет зависеть от того, на какое давление масла настроен редукционный клапан и его автоматика. В режиме программированной эксплуатации диапазон в среднем может варьироваться от 0,5 до 4 Атм. При этом длительное удержание низких показателей может свидетельствовать о нарушениях в системе охлаждения или неполадках в самом клапане. Следовательно, появляется и риск недостаточной смазки целевых деталей.

В нормальном рабочем режиме клапан не только отвечает за контроль давления, но и может управлять непосредственно подачей масла. От того, насколько велика пропускная способность запорной арматуры, будет зависеть максимальная загрузка редукционного клапана давления масла. Назначение его функции как регулятора все же имеет ограничения, обусловленные конструкцией конкретного масляного насоса.

Устройство клапана

Несмотря на ответственную задачу, клапан имеет простую конструкцию. Его основу формируют шестеренки, пружинный блок и запорный шарик (упорный болт), который непосредственно регулирует пропускную способность всего механизма. В качестве корпуса используется кожух, но о полноценной герметизации с тонкими стенами блока речи не идет. Основные рабочие функции выполняет подключаемая через патрубки система каналов, по которой и осуществляется циркуляция масла.

Главный запорный элемент в виде металлического шарика в зависимости от характера текущих потребностей закрывает или открывает до определенного уровня редукционный клапан давления масла. Устройство может предусматривать полный разбор или быть замкнутым. Первый вариант предпочтительнее, так как небольшие поломки при нарушении техники эксплуатации встречаются часто, поэтому возможность ремонта будет не лишней. С другой стороны, интегрированные неразборные конструкции в системах распределения масла изначально более надежны и долговечны.

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.

Диагностика системы

В современных системах контроля давления предусматриваются специальные индикаторы, которые также указывают и на возможные нарушения. Например, при высоких оборотах может загореться пиктограмма от датчика уровня масла. Это будет намек на необходимость проверки насоса. При таких сигналах следует остановить автомобиль и обследовать всю инфраструктуру. Если даже с линией направления масла будет все нормально, не исключены нарушения герметичности в картере. Течь в его корпусе, к примеру, должна фиксироваться индикатором давления. На всякий случай нужно проверить и уровень жидкости соответствующим щупом. Возможно, следует просто долить недостающий объем и продолжить движение. Если выполненные манипуляции погасят аварийный индикатор, значит редукционный клапан масляного насоса в порядке и проблема устранена. Но при повторной сигнализации придется выполнить более тщательную диагностику с комплексной чисткой всех рабочих поверхностей и контуров системы.

Замена устройства

Плачевное техническое состояние регулятора с клапаном потребует его обновления. В этом случае придется выполнить демонтаж устройства и обратную установку уже нового механизма. Впрочем, иногда выполняется частичное обновление – посредством замены пружины или шестерней. Если же решено производить полную реконструкцию, то следует придерживаться следующей последовательности действий:

  • В первую очередь, удаляется масляная помпа, которая откроет доступ к насосу и позволит слить жидкость.
  • Перед сливом масла необходимо разогреть ДВС до рабочих температур, затем открыть отверстие и дождаться, пока жидкость вытечет.
  • Далее разбирается картер. Снимаются фиксирующие его болты и другая крепежная оснастка.
  • На этом этапе важно отметить, что вместе с насосом и его контурами может демонтироваться и фильтр. В такой конфигурации, например, устанавливается редукционный клапан давления масла на ВАЗ, где действует комбинированная смазочная система. У полнопоточного фильтра неразборная конструкция, поэтому придется комплексно снимать систему.
  • На заключительном этапе из трубопровода выделяется уже сам клапан и его смежные механизмы.
  • Производится установка нового элемента с теми же параметрами.

В заключение

Залогом качественной и стабильной смазки узлов и агрегатов двигателя станет регулярное техобслуживание системы подачи и распределения масла. Не стоит воспринимать регулирующий контур как самодостаточный и наиболее ответственный. Мелкие поломки в сопряженных коммуникациях также приведут к нарушению в работе редукционного клапана масляного насоса, если их вовремя не устранить. Как показывает практика, наиболее частые нарушения работоспособности данной инфраструктуры обуславливаются загрязнениями и деформацией мягких компонентов конструкции. По этой причине рекомендуется частая замена расходных деталей и поддержание чистоты в контурах.

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;

Классификация оборудования

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

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.

Редукционный клапан масляного насоса – что это и для чего он нужен

Обязательным атрибутом системы смазки любого двигателя внутреннего сгорания является редукционный клапан масляного насоса (РКМН). Многие автолюбители даже понятия не имеют о такой детали, хотя роль её в обеспечении работоспособности мотора очень велика. Разобраться в устройстве, функционировании и неисправностях этого узла стоит ещё потому, что его аналоги присутствуют в любых системах, где в качестве рабочей среды используют сжатые жидкости или газы.

Назначение редукционного клапана масляного насоса

Как известно, смазывание трущихся поверхностей подшипников скольжения мотора (коренные, шатунные, поршневые пальцы, подшипники распредвала и прочие) происходит при постоянной подаче под давлением моторного масла.

Если давление недостаточно, то происходит износ, перегрев и выход из строя рабочих частей, а если давление превышает норму, то мотор может получить серьезнее поломки. Чтобы избежать этого, в дело вступает редукционный клапан.

Одно из толкований термина «редукция» – это уменьшение или ослабление чего-либо. В машиностроении клапан называют редукционным, когда он в определённый пиковый момент (повышения до предельного давления, масла, воды, воздуха, газа и тому подобного) открывает проход и способствует нормализации давления рабочей среды.Таким образом, механизм клапана предназначен для предохранения систем мотора от повреждения чрезмерным повышением давления масла.

Устройство клапана

Редукционный клапан масляного насоса имеет очень простое устройство.

Основными частями являются:

  • корпус с системой каналов;
  • клапан (шарик или небольшой поршень), закрывающий перепускной канал;
  • пружина;
  • упорный винт или болт.

Несложно понять принцип работы конструкции. Упорный винт создаёт давление на один конец пружины, которая усилием сжатия спирали придавливает клапан к гнезду, имеющему сквозное отверстие канала. Как только в канале повышается давление способное преодолеть сопротивление пружины, клапан опускается и масло перетекает. При нормализации давления, пружина возвращает клапан в исходное положение, закрывая просвет.

Существует два типа РКМН по конструкции корпуса:

  • весь механизм клапана полностью извлекается из масляного насоса;
  • клапан встроен в корпус масляного насоса.

Неисправности клапана и способы их устранения

В работе редукционного клапана масляного насоса встречается два типа неисправностей:

  • клапан не поддерживает давление на необходимом уровне;
  • клапан не открывается при достижении максимального значения давления.

В первом случае речь может идти лишь о том, что пружина создаёт слабое давление. Такое явление встречается крайне редко, но если мотору не удаётся поддерживать давление масла не стоит забывать о клапане. Пружина может не справляться с работой по разным причинам: износ, неправильный подбор, установка слишком мягкой или бракованной пружины.

Чаще встречается засорение просвета или заклинивание клапана. Происходит это, когда масло слишком долго не меняется, и частички грязи постепенно коксуются на поверхностях. В случае плохой промывки масляных каналов мотора после капитального ремонта, в них могут собраться стружка, мусор, которые также способны заклинить клапан.

«Лечение» любых поломок клапана заключается в разборке, диагностировании, прочистке каналов и замене вышедших из строя элементов. Специалисты настоятельно рекомендуют после каждого капремонта мотора производить замену масляного насоса и предохранительного клапана вместе с ним.