Стенд для проверки масляных насосов своими руками

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 05.10.2024

Всем привет. Не давно загорелся сделать себе приспособу для проверки давления в сферах. Погуглил на эту тему интернет и решил что я не хуже. За основу взял манометр с кислородного редуктора и обычный совдеповский пятитонный домкрат. Для начала слил масло и разобрал его до косточек.

Внутреннее состояние оказалось даже ничего. Поэтому все почистил от грязи и ржавчины, промыл и продул.

Взял верхнюю гайку с домкрата и старую сферу, поехал к токарю. За 300 рублей он проточил гайку и нарезал в ней резьбу, а также выточил переходник на сферу.

Размеров ни каких не давал, только высоту указал 100 мм. Дома я уже сам просверлил сбоку масляный канал для манометра диаметром 4.5 мм, а в качестве резьбы приварил подходящую гайку. Получился упор для уплотнительного кольца на манометре.

Так же с обратной стороны гайки есть перепускное отверстие для воздуха, которое я заглушил подходящим по размеру шариком и закернил его.

Если этого не сделать, масло будет перекачиваться из внутреннего резервуара в наружный. Чтобы не пользоваться монтировкой, к самой качалке приварил отрезок трубы подходящего диаметра. А к спусковому клапану, согнутый кусок проволоки, чтобы удобнее было сбрасывать давление. Дальше все это дело загрунтовал и покрасил краской из балончика.

После покраски одел на ручку кусок термоусадки и получился вот такой девайс.

Накручиваем сверху сферу, через уплотнительное кольцо…

И накачиваем давление. Видим результат.

Двигатель внутреннего сгорания в автомобилях ВАЗ нуждается в непрерывной смазке. Если циркуляция масла в моторе по каким-то причинам нарушается, то работать ему осталось недолго. За подачу смазки в двигатель отвечает масляный насос, который, как и любой другой узел, со временем изнашивается и выходит из строя. К счастью, автовладелец может заменить маслонасос самостоятельно.

Назначение и виды автомобильных маслонасосов

Назначение масляного насоса состоит в том, чтобы создавать необходимое давление в системе смазывания двигателя. Масло под действием высокого давления по специальным каналам поступает ко всем трущимся частям мотора, интенсивно снижает их трение друг о друга, тем самым предотвращая досрочный износ.

Масляный насос автомобиля ВАЗ, регулируемый, с редукционным клапаном

Типы масляных насосов

На автомобилях ВАЗ в разное время применялись различные типы насосов. Перечислим их:

насосы нерегулируемые. В их конструкции отсутствует редукционный клапан, так что давление в смазывающей системе всегда остаётся постоянным;
насосы регулируемые. Они оборудованы редукционным клапаном, так что давление в смазывающей системе автомобиля может меняться в зависимости от оборотов мотора;
насосы роторные. Главный элемент такой конструкции — ротор с небольшими металлическими лопастями, который и перекачивает масло. В регулируемых насосах этого типа помимо ротора всегда имеется статор с пружиной. Это устройство обеспечивает постоянное давление в системе смазывания независимо от скорости вращения коленвала;
насосы шестеренные. В насосах такого типа ротор с лопастями отсутствует. Его функцию выполняет пара шестерёнок с длинными зубьями. Эти зубья играют роль лопастей при перекачке масла.

Достоинства регулируемых роторных маслонасосов

Практически на всех современных автомобилях ВАЗ (начиная с ВАЗ 2114 и выше), устанавливаются регулируемые масляные насосы роторного типа.

Основные элементы конструкции регулируемого роторного маслонасоса ВАЗ

Вот основные достоинства этих устройств:

при использовании регулируемого маслонасоса мощность двигателя увеличивается на 30%. Это происходит за счёт снижения коэффициента мощности, отбираемой у мотора сторонними устройствами;
с регулируемым маслонасосом масло приходится менять реже, так как скорость оборотов коленвала снижается, а значит, снижается и их количество;
регулируемый маслонасос практически не вспенивает масло. Проблема, актуальная для нерегулируемых шестеренных насосов, была успешно решена в насосах роторных.

Принцип действия современных роторных насосов ВАЗ

После запуска двигателя автомобиль начинает движение и постепенно ускоряется. Коленчатый вал при этом вращается всё быстрее. С увеличением скорости вращения вала давление в смазочной системе мотора постепенно падает, а потребность в притоке нового масла — возрастает.

Схема перекачивания масла насосом роторного типа на автомобилях ВАЗ

По мере снижения масляного давления пружина на подвижном статоре насоса разжимается, прикреплённый к ней статор начинает вращаться, затем смещается и входит в зацепление с ведомым ротором. Так начинается всасывание масла в полость насоса. Затем масло выдавливается в двигатель лопастями ротора и цикл всасывания повторяется.

Расположение маслонасоса в автомобилях ВАЗ

Масляный насос в автомобилях ВАЗ является частью двигателя, поэтому увидеть его, просто открыв капот, не удастся. Чтобы добраться до маслонасоса, автомобиль необходимо установить на смотровую яму, снять с него картерную защиту, а потом поддон.

Чтобы добраться до маслонасоса, с автомобиля ВАЗ придётся снять поддон и картер

Признаки поломки масляного насоса

Понять, что маслонасос вышел из строя, нетрудно. Перечислим симптомы, однозначно указывающие на поломку этого устройства:

Постоянное горение этой лампочки говорит о поломке маслонасоса

Проверка маслонасоса на износ с помощью щупов

Масляный насос снимается с автомобиля и разбирается. Отделяется редукционный клапан и приёмный патрубок. Все детали насоса тщательно промываются в керосине.
После промывки необходимо осмотреть каждую деталь на предмет трещин или деформации. Повреждённые детали придётся заменить. Если никаких повреждений не выявлено, можно начинать замеры.
Сначала с помощью щупа замеряются зазоры между корпусом насоса и зубцами шестерён. Зазор не должен превышать 0,2 мм.

Расстояние между зубьями и корпусом маслонасоса измеряется специальным щупом

Видео: как проверить масляный насос

Диагностика маслонасоса на стенде

В крупных автосервисах имеются универсальные стенды для быстрой проверки масляных насосов практически любых типов. Процедура проверки маслонасосов автомобилей ВАЗ, как правило, состоит из двух этапов:

проверка редукционного клапана;
проверка собранного маслонасоса.

Первый этап проверки заключается в следующем: редукционный клапан, предварительно снятый с насоса, устанавливается на стенд и на него через систему патрубков подаётся керосин. Давление керосина постепенно увеличивается с помощью специальных регуляторов.

Проверка маслонасоса ВАЗ на стенде происходит в два этапа: сначала клапан, потом сам насос

Задача специалистов сводится к тому, чтобы зафиксировать, при каком давлении клапан откроется, а при каком — полностью закроется.

Основные элементы конструкции типового редукционного клапана автомобилей ВАЗ

Редукционный клапан считается исправным, если он открывается при давлении в 7 кг/см², а закрывается при давлении в 16 кг/см². Если подобного не наблюдается, необходимо подтянуть (или, наоборот, ослабить) пружину на клапане и повторить проверку. После диагностики клапана насос полностью собирается и проверяется целиком. Для этого обычно используют смесь, на 70% состоящую из моторного масла и на 30% — из керосина. Фиксируется давление, которое насос создаёт на выходном патрубке. Устройство считается исправным, если при скорости вращения ротора в 250 об/мин на выходе создаётся давление в 35 кг/см².

Замена масляного насоса на автомобилях ВАЗ

Защиту картера с автомобиля ВАЗ лучше снимать на смотровой яме или эстакаде

Крепёжные болты маслонасоса ВАЗ удобно откручивать торцовым ключом

Снимая маслонасос ВАЗ, важно не потерять тонкую прокладку, находящуюся под ним

Полная разборка маслонасоса ВАЗ

Один из этих крепёжных болтов короче остальных

Снимая патрубок маслонасоса ВАЗ, важно не потерять шайбу

Пружину редукционного клапана ВАЗ можно снять вручную

Чтобы извлечь редукционный клапан ВАЗ, придётся приложить небольшое усилие

На крышке маслонасоса ВАЗ не должно быть никаких царапин и заусенцев

Вначале извлекается ведущая шестерня маслонасоса, затем — ведомая

Видео: снимаем и разбираем маслонасос ВАЗ

Снять масляный насос с автомобиля ВАЗ не так сложно, как кажется на первый взгляд. Всё, что для этого нужно — хорошая смотровая яма, которая есть в большинстве гаражей, и час свободного времени. Задача вполне по силам начинающему автолюбителю, так что ему не придётся платить за эту работу профессиональным механикам.

Изобретение используется для испытания масляных шестеренных насосов ДВС и полнопоточных масляных центрифуг. Стенд содержит приводной вал для подключения к нему вала испытываемого насоса 4, гидравлическую систему, имеющую гидробак 19, всасывающую гидролинию 23, вход которой подключен к гидробаку 19, а выход предназначен для подключения к входному отверстию насоса 4, напорную гидролинию 24, вход которой предназначен для подключения к выходному отверстию насоса 4, сливную гидролинию 25, гидролинию 27 для испытания центрифуги 6, вход которой подключен к напорной гидролинии 24, а выход - к гидробаку 19, а также средства для установки насоса 4 и центрифуги 6 на стенд и регулируемый дроссель 10. Средства для определения производительности насоса 4 включают в себя датчик 16 оборотов вала насоса 4, счетчик 14 импульсов, снабженный индикатором и органом включения/выключения, счетчик 15 жидкости, снабженный соответствующим органом включения/выключения и двухходовой кран 13 с переключающей рукояткой. Выход датчика 16 подключен к счетчику 14 импульсов, вход и первый выход крана 13 подключены к сливной гидролинии 25, второй выход крана 13 подключен к входу счетчика 15 жидкости, выход которого подключен к сливной гидролинии 25 после точки подключения первого выхода крана 13, а переключающая рукоятка связана с органами включения/выключения счетчиков 14 и 15 для обеспечения одновременного включения этих счетчиков с подачей рабочей жидкости из второго выхода крана 13 на вход счетчика 15 жидкости и одновременного выключения указанных счетчиков с прекращением указанной подачи рабочей жидкости на вход счетчика 15 жидкости. Расширяются функциональные возможности при повышении точности определения производительности испытываемого насоса. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технике стендовых испытаний и может быть использовано для испытания масляных шестеренных насосов двигателей внутреннего сгорания и коробок передач сельскохозяйственных и дорожно-строительных машин, а также полнопоточных масляных центрифуг.

Стенд КО-1501-А выпускался с 1956 г., а стенд 2170 является его модификацией. Указанные стенды предназначены для испытания масляных насосов и фильтров двигателей ЗИМ, М-20, ГА3-Л, ЗИС-5, ЗИЛ-120. Стенды морально устарели, т.к. такие двигатели, в том числе их насосы и фильтры давно не выпускаются, а для испытания вновь разработанных насосов и фильтров двигателей внутреннего сгорания эти стенды непригодны. Точность измерения расхода рабочей жидкости насосом при испытании на указанных стендах очень низкая, так как время измерения расхода насосом измеряется песочными часами.

В качестве наиболее близкого аналога заявленного изобретения принят стенд КИ-5278М для испытания масляных шестеренных насосов и полнопоточных масляных центрифуг, содержащий приводной вал для подключения к нему вала испытываемого насоса, гидравлическую систему, имеющую гидробак, всасывающую гидролинию, вход которой подключен к гидробаку, а выход предназначен для подключения к входному отверстию испытываемого насоса, напорную гидролинию, вход которой предназначен для подключения к выходному отверстию испытываемого насоса, сливную гидролинию для возврата рабочей жидкости в гидробак, гидролинию для испытания центрифуги, вход которой подключен к напорной гидролинии, а выход - к гидробаку, а также средства для установки испытываемых насоса и центрифуги на стенд и средства для определения производительности испытываемого насоса. Этот стенд также не отвечает современным требованиям вследствие большой трудоемкости испытания насосов и фильтров и низкой точности измерения подачи рабочей жидкости насосом, так как учет ведется по уровню рабочей жидкости в специальном расходном баке относительно шкалы линейки. В известном стенде отсутствует средство для регулирования давления в напорной гидролинии, что ограничивает функциональные возможности стенда. При этом не используются технические характеристики насосов, например, рабочий объем насоса. Кроме того, стенд непригоден для испытания вновь разработанных насосов типа НМШ (насос масляный шестеренный), используемых во вновь разработанных двигателях и коробках передач машин.

Задача настоящего изобретения заключается в расширении функциональных возможностей стенда для испытаний масляных шестеренных насосов и масляных центрифуг при повышении точности определения производительности (подачи) испытываемого насоса и увеличении номенклатуры испытываемых насосов и центрифуг, а именно односекционных и многосекционных масляных шестеренных насосов и полнопоточных масляных центрифуг, устанавливаемых на вновь разработанных ДВС.

Решение указанной задачи достигается тем, что в стенде для испытания масляных шестеренных насосов и полнопоточных масляных центрифуг, содержащем приводной вал для подключения к нему вала испытываемого насоса, гидравлическую систему, имеющую гидробак, всасывающую гидролинию, вход которой подключен к гидробаку, а выход предназначен для подключения к входному отверстию испытываемого насоса, напорную гидролинию, вход которой предназначен для подключения к выходному отверстию испытываемого насоса, сливную гидролинию для возврата рабочей жидкости в гидробак, гидролинию для испытания центрифуги, вход которой подключен к напорной гидролинии, а выход - к гидробаку, а также средства для установки испытываемых насоса и центрифуги на стенд и средства для определения производительности испытываемого насоса, согласно настоящему изобретению гидравлическая система снабжена регулируемым дросселем для регулирования давления рабочей жидкости в напорной гидролинии, а средства для определения производительности испытываемого насоса включают в себя датчик оборотов вала испытываемого насоса, счетчик импульсов, снабженный индикатором и органом включения/выключения, счетчик жидкости, снабженный соответствующим органом включения/выключения, и двухходовой кран с переключающей рукояткой, причем выход датчика оборотов подключен к счетчику импульсов, вход и первый выход двухходового крана подключены к сливной гидролинии, второй выход двухходового крана подключен к входу счетчика жидкости, выход которого подключен к сливной гидролинии после точки подключения первого выхода двухходового крана, а переключающая рукоятка связана с органами включения/выключения счетчика импульсов и счетчика жидкости для обеспечения одновременного включения этих счетчиков с подачей рабочей жидкости из второго выхода двухходового крана на вход счетчика жидкости и одновременного выключения указанных счетчиков с прекращением указанной подачи рабочей жидкости на вход счетчика жидкости.

Кроме того, в стенде по настоящему изобретению днище гидробака расположено преимущественно выше точки подключения выхода всасывающей гидролинии к входному отверстию испытываемого насоса с целью создания некоторого напора рабочей жидкости во всасывающей гидролинии для более полного наполнения рабочего объема испытываемого насоса, что в свою очередь способствует более точному определению производительности насоса.

Настоящее изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема предложенного стенда с подключенными к нему испытываемыми масляным шестеренным насосом и масляной полнопоточной центрифугой.

Указанные двухходовой кран 14 и счетчик 15 жидкости входят в состав средств для определения производительности (подачи) испытываемого насоса 4. В состав этих средств входят также датчик (первичный преобразователь) 16 оборотов вала насоса 4 и подключенный к выходу датчика 16 счетчик 14 импульсов, снабженный индикатором (на чертеже не показан) и органом включения/выключения (также не показан), выполненный, например, в виде пусковой кнопки. Счетчик 15 жидкости имеет свой соответствующий орган включения/выключения (не показан), а двухходовой кран 13 имеет закрепленную на своем валу переключающую рукоятку (не показана), связанную с органами включения/выключения счетчика 14 импульсов и счетчика 15 жидкости таким образом, чтобы обеспечить одновременное включение этих счетчиков одновременно с началом подачи рабочей жидкости из второго выхода двухходового крана 13 на вход счетчика 15 жидкости и одновременного выключения указанных счетчиков 14, 15 в момент прекращения указанной подачи рабочей жидкости на вход счетчика 15 жидкости, т.е. в момент перевода подачи рабочей жидкости через кран 13 непосредственно в сливную гидролинию 25, минуя счетчик 15.

К установленному в гидробаке 19 радиатору 20 охлаждения рабочей жидкости подключена линия 22 для подвода охлаждающей жидкости через терморегулятор 17, предназначенный для создания в гидробаке 19 требуемого температурного режима по сигналу датчика 18 температуры рабочей жидкости в гидробаке 19. Датчик 18 связан с указателем 26 температуры.

Далее в напорной гидролинии 24 с помощью регулируемого дросселя 10 создают давление, соответствующее испытываемому насосу 4, и рукоятку двухходового крана 13 переводят в положение, соответствующее подаче рабочей жидкости к счетчику 15 жидкости через второй выход крана 13. При этом включаются счетчики 14 и 15 импульсов и жидкости соответственно и осуществляется суммирующее измерение расхода рабочей жидкости счетчиком 15 с одновременным измерением суммарного числа импульсов счетчиком 14, получающим сигналы от датчика 16 оборотов вала насоса 4. Эти сигналы обрабатываются, и на индикатор (дисплей) счетчика 14 импульсов выдается суммарное число оборотов вала насоса 4 с момента включения счетчиков 14 и 15, соответствующее суммарному числу импульсов, зафиксированных датчиком 16. Как только счетчик 14 отсчитает определенное (заранее запрограммированное) количество импульсов, мгновенно рукояткой двухходового крана 13 выключают счетчики 14 и 15, и рабочая жидкость направляется на свободный слив в гидробак 19. По показаниям счетчика 15 оценивают техническое состояние насоса 4.

Для проверки технического состояния полнопоточной масляной центрифуги 6 последнюю монтируют на раму стенда с помощью установочной плиты 7. Центрифугу 6 подключают к гидролинии 27 так, чтобы входное отверстие центрифуги располагалось со стороны крана 21, а выходное (сливное) отверстие - со стороны гидробака 19. Открывают кран 21, предварительно запустив насос 4 от электродвигателя 1. Создавая определенное давление рабочей жидкости в напорной гидролинии 24 путем регулировки дросселя 10, регулируют имеющийся в центрифуге 6 предохранительный клапан (не показан) на давление его срабатывания, затем регулируют перепускной клапан (не показан) центрифуги на соответствующее давление. Выключают электродвигатель 1 и после его остановки определяют по шуму время вращения ротора центрифуги до его полной остановки, оценивая таким образом техническое состояние центрифуги.

Система охлаждения, включающая в себя указанные выше радиатор 20, терморегулятор 17, линию 22 и датчик 18 с указателем 26, в процессе проведения испытаний на предложенном стенде автоматически поддерживает температуру рабочей жидкости в заданных пределах.

При помощи установленного в напорной гидролинии 24 регулируемого дросселя 10 осуществляют как прогрев рабочей жидкости до требуемой температуры, так и устанавливают требуемые величины давления рабочей жидкости, необходимые для испытания как насоса, так и центрифуги, что в итоге расширяет функциональные возможности стенда. Определение подачи насоса при помощи совокупности таких средств, как датчик 16 оборотов, счетчик 14 импульсов, счетчик 15 жидкости и двухходовой кран 13, обеспечивает достаточную точность измерений.

Пример. На стенд с помощью установочных плит 3, 7 смонтировали насос масляный шестеренный НМШ-25А и полнопоточную масляную центрифугу двигателя Д-240. Запустили стенд, прогрели рабочую жидкость до температуры 75°С. Регулируемым дросселем 10 довели давление в нагнетательной полости насоса до 1,6 МПа и счетчиком жидкости 15 измерили объемную подачу насоса в л/мин. Подача испытываемого насоса на стенде составила 37,5 л/мин.

Открыв кран 21, подключили напорную гидролинию 24 к полости центрифуги. Создавая регулируемым дросселем 10 соответствующее давление в напорной гидролинии 24, определили давление срабатывания предохранительного клапана центрифуги, которое составило 7 кгс/см 2 . Затем определили давление срабатывания перепускного клапана центрифуги, которое составило 3 кгс/см 2 . После регулировки клапанов центрифуги выключили электродвигатель 1 стенда и после его полной остановки, по легкому шуму, раздающемуся из-под колпака центрифуги, определили время вращения ротора центрифуги до его полной остановки. Время вращения ротора составило около 35 с.

1. Стенд для испытания масляных шестеренных насосов и полнопоточных масляных центрифуг, содержащий приводной вал для подключения к нему вала испытываемого насоса, гидравлическую систему, имеющую гидробак, всасывающую гидролинию, вход которой подключен к гидробаку, а выход предназначен для подключения к входному отверстию испытываемого насоса, напорную гидролинию, вход которой предназначен для подключения к выходному отверстию испытываемого насоса, сливную гидролинию для возврата рабочей жидкости в гидробак, гидролинию для испытания центрифуги, вход которой подключен к напорной гидролинии, а выход - к гидробаку, а также средства для установки испытываемых насоса и центрифуги на стенд и средства для определения производительности испытываемого насоса, отличающийся тем, что гидравлическая система снабжена регулируемым дросселем для регулирования давления рабочей жидкости в напорной гидролинии, а средства для определения производительности испытываемого насоса включают в себя датчик оборотов вала испытываемого насоса, счетчик импульсов, снабженный индикатором и органом включения/выключения, счетчик жидкости, снабженный соответствующим органом включения/выключения и двухходовой кран с переключающей рукояткой, причем выход датчика оборотов подключен к счетчику импульсов, вход и первый выход двухходового крана подключены к сливной гидролинии, второй выход двухходового крана подключен к входу счетчика жидкости, выход которого подключен к сливной гидролинии после точки подключения первого выхода двухходового крана, а переключающая рукоятка связана с органами включения/выключения счетчика импульсов и счетчика жидкости для обеспечения одновременного включения этих счетчиков с подачей рабочей жидкости из второго выхода двухходового крана на вход счетчика жидкости и одновременного выключения указанных счетчиков с прекращением указанной подачи рабочей жидкости на вход счетчика жидкости.

2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что днище гидробака расположено выше точки подключения выхода всасывающей гидролинии к входному отверстию испытываемого насоса.

При правильно собранном насосе его рабочие шестерни должны свободно провертываться от руки.

Рис. Предохранительный клапан масляного насоса в сборе:
1 — корпус предохранительного клапана; 2 — винт предохранительного клапана регулировочный; 3 — контргайка регулировочного винта; 4 — пружина; 5 — клапан

Для проверки работы насоса нужно первоначально убедиться в исправном действии предохранительного клапана. Для этого предохранительный клапан в сборе устанавливают на специальный стенд и испытывают давлением керосина. Постепенно увеличивая давление, наблюдают моменты начального открытия редукционного клапана и полного его открытия.

Предохранительный клапан считается годным и правильно отрегулированным, если через сливные отверстия корпуса клапана появляются следы керосина при давлении 6 кг/см2, а открытие клапана и вытекание жидкости непрерывными струями происходит при давлении 114-1,0 кг/см2. При необходимости отрегулировать натяжение пружины предохранительного клапана.

После окончательной сборки масляного насоса его проверяют на специальном стенде. В качестве рабочей жидкости на стенде применяется смесь веретенного масла (70—75%) с керосином (30—25%). При испытании насоса с закрытым отверстием выхода масла (во фланце крепления к блоку цилиндров) при скорости вращения вала ведущей шестерни 250 об/мин, создаваемое насосом давление жидкости должно быть не менее 3,5 кг/см2.

Читайте также: