Без моторного масла ездить нельзя – это знают все. А вот про масляный насос, который позволяет ему выполнять свои задачи, часто забывают. Сегодня мы устраним такую вопиющую несправедливость и познакомимся с его историей, принципом действия и основными неисправностями.
Не побрызжешь – не поедешь
Многими масляный насос сегодня воспринимается как сама собой разумеющаяся часть конструкции автомобиля. Однако в составе системы смазки он появился не сразу. В самых первых ДВС моторное масло распределялось методом разбрызгивания. Как следует из названия, эта система обеспечивала трущиеся поверхности маслом не подачей его напрямую в точки смазки, а разбрызгиванием в рабочей среде.
Процесс осуществлялся за счёт шатунов, оснащённых неимоверно высокотехнологичным по меркам своего времени устройством – черпаком, иногда именуемым ковшом. Каждый раз, когда шатуны опускались вниз, они погружались в картер и, подхватывая смазку, разбрызгивали её. Таким образом создавался масляный туман, снижающий трение металлических поверхностей.
Однако, несмотря на гениальную простоту и определенную функциональность, система разбрызгивания была недостаточно эффективной и значительно ограничивала срок службы двигателя. Кроме того, по мере увеличения мощности ДВС и скоростей движения стало очевидно, что необходим более надёжный и стабильный метод смазки.
Инженеры всех стран, принуждайте!
Следующим шагом в эволюции системы смазки двигателя стала комбинированная система с подачей под давлением и разбрызгиванием. Вот тогда-то на арене впервые в истории ДВС и появился масляный насос. К сожалению, а может быть, и к счастью, мы не можем присудить почётный титул его изобретателя кому-то конкретному. Как это часто бывает в истории техники, идеи витали в воздухе. Требовалось что-то срочно поменять, внедрить, поэтому множество выдающихся инженеров своего (и не только своего) времени предлагало самые разнообразные решения. Например, трудившийся на железной дороге американец Элайджа Маккой придумал и в 1872 году запатентовал автоматический смазочный механизм, который использовал давление пара для подачи масла туда, где оно было необходимо. В начале ХХ века эту идею подхватил и адаптировал для ДВС британский инженер Фредерик Ланчестер. Большинство исследователей именно ему приписывают создание системы принудительной смазки, которая включает в себя подобие современного автомобильного масляного насоса. Система Ланчестера использовала помпу для подачи масла под давлением к критически важным компонентам двигателя, что значительно увеличивало срок службы последнего.
Кстати говоря, очень интересный и одарённый был человек этот мистер Фредерик. После него остались сотни патентов, в числе которых – демпфер крутильных колебаний коленчатого вала с дополнительным маховиком и гармонический балансир для компенсации несбалансированных вторичных сил в четырёхцилиндровом двигателе с помощью двух балансировочных масс. В некотором роде его разработки стали предтечей современных двухмассовых маховиков.
У Ланчестера был даже свой одноимённый автомобильный бренд, но инженер оказался откровенно плохим коммерсантом и прогорел. В отличие от своего более успешного коллеги Роберта Боша, который, как иногда кажется, придумал в автомобиле всё, кроме собственно автомобиля. И к масляным насосам он тоже приложил голову.
Бош был в числе первых, кто осознал, что двигателю внутреннего сгорания необходима именно принудительная смазка, и в 1909 году представил лубрикатор с механическим приводом для смазки ДВС. Дни систем с разбрызгиванием были сочтены: они больше не могли конкурировать с принудительной подачей в комбинированных системах. В итоге примерно в 30-х годах прошлого века от этого метода практически повсеместно оказались. Хотя до середины и даже в начале второй половины ХХ века ещё существовали единичные системы, где применялась смазка разбрызгиванием, прогресс остановить было уже невозможно. И масляный насос стал неотъемлемой частью конструкции автомобиля.
Не только смазывать
Из-за постоянно растущих нагрузок и скоростей, с которыми должны работать детали двигателя (в том числе – подшипники коленчатого вала, шатунов и распределительного вала), разработчикам пришлось сделать выбор в пользу системы принудительной смазки. Благодаря ей поверхности могли не только смазываться, но и охлаждаться циркулирующим маслом. А масла для этого требуется больше, чем просто для смазки, поэтому насосы начали неустанно совершенствовать и модернизировать. И сегодня мы имеем огромное количество их типов как по конструкции, так и по способу привода: шестерёнчатые, лопастные, роторные; с приводом от коленчатого или распределительного вала (иногда – и балансирного), посредством цепи, ремня или зубчатого зацепления… А ещё на волне всепобеждающего технического прогресса появились насосы с электронным управлением, есть насосы с переменной производительностью и прочие технологические девайсы. Девайсы, потому что электроника в них играет не меньшее значение, чем механика.
Разбираться во всём этом разнообразии досконально обычному автовладельцу нет никакой необходимости. Запомнить всё слишком сложно, а по большому счёту – и не нужно, потому что, если не брать в расчёт какие-то редкие случаи производственных или конструктивных ошибок, равно как и заводского брака, масляные насосы на подавляющем большинстве автомобилей представляют собой узел с довольно солидным ресурсом. Обычно он исчисляется десятками тысяч километров, часто превышает сто тысяч километров, а иногда насос способен прослужить и более трёхсот тысяч. Но всё же иногда можно столкнуться и с неисправностями этого узла, причём вызванными отнюдь не эксплуатационным износом.
Дело – насос
Пожалуй, нет никакого смысла подробно описывать катастрофичность последствий, к которым приводит полный выход из строя или недостаточная производительность насоса: давления масла нет – двигатель отправляется в последний путь.
Не стоит забывать, что в современных ДВС подаваемое под давлением масло используется не только для смазки и охлаждения. Оно также выступает и в качестве своего рода гидравлической жидкости, обеспечивающей функционирование некоторых узлов. Например, гидрокомпенсаторов, гидронатяжителей ремня ГРМ, сиcтем изменения фаз газораспределения (естественно, при наличии всех этих чудес). Для специалиста все они будут, конечно, ожидаемы, а вот для автолюбителя – зачастую нет. Поэтому первый и главный совет – во все глаза следить за аварийной сигнализацией на приборной панели. Той самой «маслёнкой», которая загорается не забавы ради. Она должна быстро гаснуть после запуска двигателя, а если не гаснет при нормальном уровне моторного масла, стоит хвататься за голову и мчаться в сервис решать вопрос. Желательно – не запуская двигатель. Возможно, лампочку зажёг не забарахливший насос, а датчик давления масла, но точно установить причину этого безобразия поможет только манометр, которого скорее всего под рукой у обычного автолюбителя не окажется.
Должны насторожить и странные звуки во время работы двигателя. Любой посторонний шум – это всегда повод как минимум призадуматься, а как максимум – незамедлительно выдвинуться в сторону СТО.
Ну и относительно опосредованным признаком поломки масляного насоса может стать перегрев мотора. Тут всё просто: увеличение трения приводит к повышению температуры. Однако этот признак именно опосредованный, поскольку основные причины перегрева обычно другие.
Колесо Сансары
Как ни странно, одной из основных причин выхода из строя масляного насоса является недостаток моторного масла. Вроде бы это выглядит замкнутым кругом: насос постепенно умирает, отчего начинает падать давление масла. А падает давление масла – умирает насос. Но удивительным это кажется только на первый взгляд, потому что на самом деле всё логично. Если уровень масла слишком низкий, насос может работать с нагрузкой, выше расчётной. А это значительно снижает его ресурс. К повышению нагрузки приводят также использование старого грязного масла, засорение магистралей, сбои или поломка клапана сброса давления, повреждение или засорение маслозаборника. Одним словом, свежее масло любит не только ЦПГ, но и насос.
Другая распространённая причина поломки масляного насоса – перегрев двигателя. Частые перегревы приводят к деградации моторного масла и потери им своих свойств. Насосу приходится работать интенсивнее, опять же – значительно ускоряя свой износ. Подобные вещи могут происходить и при постоянном использовании моторного масла с неподходящей вязкостью. Впрочем, причиной перегрева в свою очередь может стать поломка насоса, и это ещё один замкнутый круг. Тут очень важно правильно установить причинно-следственные связи, и лучше это дело доверить опытному механику.
Причиной отказа масляного насоса может стать поломка механизма привода. А он, как мы уже знаем, бывает различным. Но каким бы он ни был, его все равно надо проверять – безотказные механизмы существуют только в легкомысленных снах маркетологов.
Крайне негативно на эффективности и ресурсе насоса сказывается износ или повреждение его прокладок и уплотнений. О том, что с ними всё плохо, свидетельствуют запотевания, а в крайних случаях – и протечки с лужами под автомобилем.
Иногда насосы, особенно самые дорогие, пытаются восстанавливать. В правильных руках это иногда получается неплохо, хотя намного чаще их просто меняют. Стоимость масляных насосов большинства бюджетных автомобилей сравнительно невысока – в диапазоне 5-20 тысяч рублей. И жалеть этих денег не надо: лучше отдать их, чем совсем другие суммы за капитальный ремонт двигателя.
