Для эффективной очистки масла на всех двигателях в качестве масляного
фильтра установлена сдвоенная полнопоточная центрифуга.
Основной частью центрифуги является ротор 8 (рис. 37), вращающийся на
неподвижно закрепленной в корпусе оси 13. Две
шлифованные шейки оси являются опорами ротора.
Внутри оси выполнено ступенчатое сверление для подвода масла внутрь
ротора и установки маслоподводящей трубки.
Во время вращения ротора в результате разности диаметров верхней и
нижней шеек оси возникает осевая сила, которая приподнимает ротор,
благодаря чему уменьшается трение в подпятнике нижней шейки оси. Подъем
ротора при повышении давления масла свыше 7 кГ/см2 ограничивается шайбой
5, закрепленной сверху на оси гайкой 4.
Сверху ротор закрыт стальным штампованным колпаком 3, который прижат к
корпусу центрифуги гайкой 1. Колпак уплотняют с корпусом паронитовой
прокладкой.
Ротор центрифуги состоит из остова и крышки 7. Герметичность между
крышкой и остовом ротора достигается установкой резинового кольца 15.
Ротор балансируют. На остове запрессован штифт9, а в крышке обработан
паз под штифт. Чтобы не нарушать балансировку ротора, нужно установить
крышку пазом на штифт. В бобышках остова ротора находятся две форсунки
14, калиброванные сопла которых направлены тангенциально в
противоположные стороны.
В нижней части остова закреплен двумя винтами маслоотражатель,
препятствующий смыванию отложений со стенок крышки ротора струей
входящего масла.
Для предотвращения заброса масла под колпак и торможения ротора в
расточке корпуса центрифуги установлен козырек, отсекающий струи масла,
выходящие из сопл форсунок.
В корпусе центрифуги размещены сливной 4 (см. рис. 30) и перепускной 1
клапаны, а также штуцера под датчики давления и температуры масла.
Перепускной клапан обеспечивает поступление масла в главную магистраль
при запуске двигателя в холодное время года. Перепускной клапан должен
открываться, если избыточное давление масла перед полнопоточной
центрифугой будет превышать 5,5±0,25 кГ/см2. Регулируют перепускной
клапан только на безмоторном стенде. Сливной клапан 4 поддерживаете
главной масляной магистрали прогретого двигателя давление масла 4,5—5 кГ/см2,
пропуская избыток масла в поддон.
Масло, нагнетаемое масляным насосом, поступает через сверленый канал в
корпусе одновременно к обоим роторам. В роторе масло разделяется на два
потока: один идет на гидравлический реактивный привод, а другой
направляется внутрь ротора для очистки. Масло для привода ротора через
защитную сетку поступает во внутреннюю полость бобышек и к соплам
форсунок. Струя масла вытекает из сопл форсунок с большой скоростью и
создает при этом реактивный момент, вращающий ротор. Вышедшее из
форсунок масло сливается в поддон двигателя через окно в корпусе фильтра
и блоке цилиндров.
Масло, поступившее внутрь ротора, очищается под действием центробежной
силы от загрязненных частиц, которые оседают на стенках крышки ротора, и
по сверлениям в верхней части остова и маслоподводящей трубке
направляется в канал корпуса, связанный с главной масляной магистралью.
На двигатель более позднего выпуска может быть установлена и
бесклапанная сдвоенная полнопоточная центрифуга, отличающаяся от
вышеописанной тем, что у нее нет перепускного и сливного клапанов. Это
вызвано тем, что при запуске холодного двигателя проходные сечения двух
роторов достаточны для поступления масла в магистраль двигателя, при
повышенном давлении масло сливается в поддон через редукционный клапан
нагнетающей секции масляного насоса. Верхний предел давления можно не
регулировать (нет сливного клапана), так как он на прогретом двигателе
не превышает 5—6 кГ/см2.
Роторы полнопоточной центрифуги унифицированы с ротором полнопоточной
центрифуги двигателей СМД-14.
На двигателях выпуска до 1970 г. масло
фильтровалось двухсекционным сетчатым фильтром грубой очистки, через
который проходило все масло, и масляной центрифугой, подключенной
параллельно сетчатому фильтру. Масло, очищенное в центрифуге, сливается
в поддон двигателя, т. е. постоянно освежает картерное масло. Эти
фильтры грубой очистки с масляной центрифугой были унифицированы с
фильтрами автомобильных дизелей ЯМЭ-236 и ЯМЗ-238.
Фильтрующий элемент комбинированного масляного фильтра грубой очистки
состоит из наружной 3 (рис. 38) и внутренней 2 секций, каждая из которых
состоит из цилиндрического гофрированного каркаса, обернутого сеткой с
размером ячейки 4X4 мм и фильтрующей сеткой с размером ячейки
0,125X0,125 мм.
Гофрированный каркас внутренней секции перфорирован по всей поверхности
и снабжен кольцом жесткости. Все стыки и соединения сеток пропаяны.
Секции вставляют одна в другую и фиксируют каркасом наружной секции и
упором на крышке внутренней секции.
Между собой секции уплотнены резиновым кольцом 10, между внутренней
секцией и корпусом установлено уплотнительное кольцо 11.
Для предотвращения осевого смещения фильтрующего элемента и нарушения
уплотнения секций между фильтрующим элементом и колпаком устанавливают
пружину 8.
При работе двигателя масло нагнетается в полость под колпаком фильтра,
проходит через сетки фильтрующих элементов, затем по каналам, образуемым
гофрированным каркасом, через полость в крышках секций во внутреннюю
полость малой секции и через каналы корпуса фильтра и проставки в
центральный масляный канал двигателя.
Масло, прошедшее через фильтрующую сетку внутренней
секции, может поступать во внутреннюю ее полость также через отверстия в
каркасе.
В корпусе фильтра грубой очистки установлен перепускной клапан,
регулируемый на 2,2±0,25 кГ/см2, а в проставке маслофильтров — сливной
клапан, отрегулированный на 3,5—
1 мк, а также продукты окисления и осмоления масла. Через центробежный
фильтр проходит до 15% поступающего в систему масла, однако уже в
течение 4—6 мин работы двигателя через него проходит весь объем залитого
в картер масла.
Принцип работы этого центробежного фильтра тонкой очистки масла,
присоединенного параллельно сетчатому фильтру, такой же, как и
полнопоточной масляной центрифуги.
Основное отличие заключается в том, что в центрифуге на ответвлении
отфильтрованное в ней масло расходуется только на привод ротора и
Поэтому не поступает в масляную магистраль, а сливается через сопла
форсунок ротора в картер двигателя.
При давлении масла в полости ротора 5—6 кГ1см2 число оборотов достигает
5—6 тыс. в минуту.
Для удаления из картера двигателя газов, прорывающихся через цилиндры,
на колпаке головки цилиндров установлены сапуны (один на двигателе А-41,
два на двигателе А-01). При этом создается некоторое избыточное давление
картерных газов, которое способствует устранению подсоса запыленного
воздуха извне через уплотнения, а при охлаждении двигателя после его
остановки холодный воздух засасывается в картер только через сапун.
Сапун состоит из чугунного корпуса 1 (рис. 39) и фильтрующего элемента,
представляющего собой два пакета набивки (путанки) из стальной проволоки
сечением 0,25—0,3 мм, разделенных между собой диафрагмой 2 и
ограниченных сверху и снизу пластинчатыми перегородками 3. Частицы
воздуха (или картерных газов) проходят через отверстия в перегородках и
равномерно распределяются по сечению путанки. Для улучшения фильтрации
путанку смачивают при сборке дизельным маслом, а при забивании пылью
систематически промывают, предварительно разобрав сапун.