Редукционные клапаны
Редукционным называют клапан, предназначенный для уменьшения давления в линии отводимой от основной и поддержания этого давления на постоянном уровне.
Редукционные клапаны используют в случае если от одной линии высокого давления питаются один или несколько потребителей, рассчитанных на меньшее рабочее давление, чем основная линия.
Редукционные клапаны, также, применяются для уменьшения или стабилизации давления питания исполнительных механизмов.
Функции редукционного клапана
Редукционные клапаны позволяют реализовать следующие функции:
- Снижение давления в линии отводимой от основной
- Поддержание давления на постоянном уровне
- Ограничение давления (только для трехлинейных клапанов)
Как работает редукционный клапан
Попробуем разобраться, как работают редукционные клапаны.
Рассмотрим подробнее устройство и работу клапанов прямого и непрямого действия.
Редукционный клапан прямого действия
Принципиальная схема редукционного клапана прямого действия показана на рисунке. Рассмотрим основные элементы и принцип работы редукционного клапана.
Давление жидкости на выходе редукционного клапана в линии отводимой от основной называют редуцируемым.
Золотник 1 расположен в корпусе 2, в котором также установлена пружина 3, ее поджатие регулируется винтом 4.
Давление в напорной линии (Рн) подводится к рабочей полости золотника, не оказывая на него силового воздействия, так как площади поясков золотника равны. Осевыми силами, действующими на золотник являются сила пружины и сила, обусловленная давлением на выходе клапана (Рред). Положение золотника будет определяться силой действия пружины и редуцируемым давлением Рред. Настройка давления на выходе редукционного клапана осуществляется винтом, поджимающим пружину.
При увеличении редуцируемого давления (Рред), золотник, под действием этого давления будет смещаться (вверх по схеме), уменьшая площадь проходного сечения S, увеличивая гидравлическое сопротивление. В результате возросших потерь редуцируемое давление снизиться до величины первоначальной настройки.
При уменьшении редуцируемого давления (Рред) золотник под действие усилия пружины переместится вниз, увеличивая проходное сечение. В результате снижения потерь, давление в отводимой линии достигнет величины настройки.
В редукционном клапане прямого действия на золотник с одной стороны воздействует пружина, а с другой — редуцируемое давление. Усилие пружины зависит от степени ее сжатия, то есть от положения золотника, которое, в свою очередь, зависит от расхода на выходе клапана. В связи с этим при увеличении расходе через редукционный клапан прямого действия будет уменьшаться редуцируемое давление.
Эта особенность работы клапанов прямого действия может оказывать существенное влияние на работу клапана при больших величинах расхода. Поэтому для работы при больших расходах используют редукционные клапаны непрямого действия.
Редукционный клапан непрямого действия
Использование редукционных клапанов непрямого действия позволяет уменьшить влияние расхода на давление.
Схема клапана редукционного непрямого действия показана на рисунке.
Жидкость подводится в клапан через отверстие 9, пройдя через зазор между золотником 5 и седлом в корпусе, жидкость поступает в отовдимую линию 10. Давление жидкости в отводимой линии воздействует на нижний торец золотника. Жидкость из отводимой линии, к тому же, через постоянный дроссель 4 подводится к верхнему торцу золотника и к шарику 1, поджатому пружиной 2, усилие поджатия регулируется винтом 6. Линия 7 соединяется со сливом.
Положение золотника 5 определяется соотношением сил давления в отводимой линии (редуцируемого) и давления в камере 8.
Величина давления в камере 8 зависит от настройки пружины 2, то есть величину давления настройки клапан можно регулировать винтом 6.
В случае увеличения давления в линии отводимой от основной выше давления настройки, шарик отодвинется от седла, пропуская часть жидкости на слив. В результате появления расхода через дроссель 4, давление на верхний торец золотника снизится (из-за потерь на дросселе), золотник под действием редуцируемого давления переместится вверх, уменьшая проходное сечение, что вызовет снижение редуцируемого давления до величины настройки.
Как изображается редукционный клапан на гидросхемах
На гидравлических схемах редукционный клапан показывают в виде квадрата со стрелкой, указывающей направление жидкости, также на схеме показана регулируемая пружина и управление с линии выхода (пунктиром). Пример обозначения редукционного клапана показан на следующем рисунке.
Чем редукционный клапан отличается от предохранительного
Редукционные и предохранительные клапаны позволяют регулировать давление, некоторые модели этих устройств производятся в корпусах схожей формы, они регулируется с помощью винта, регулирующего поджатие пружины, их гидравлические схемы состоят из похожих элементов. По этим причинам эти клапаны можно перепутать. Хотя различий у редукционных и предохранительных клапанах гораздо больше, они различаются как по конструкции, принципу действия и назначению.
Пожалуй главным различием является то, что предохранительный клапан управляется давлением на входе (из линии Р), а на золотник редукционного клапана управляющее воздействие оказывает давление на выходе клапана (из линии А). Это отражено и на гидравлической схеме клапана, пунктирная линия управления на схеме редукционного клапана подведена к выходу, а на схеме предохранительного — ко входу.
Функции этих клапанов также различны, клапан предохранительный защищает гидравлическую систему от чрезмерно высоко давления, клапан редукционный снижает давление в линии отводимой от основной и поддерживает давление в этой линии на постоянном уровне.
Источник
Редукционный клапан давления масла: как работает, для чего нужен и как проверить
Важнейшим механизмом в автомобиле является клапан давления масла, и часть водителей ничего не знают об этой системе. Крайне необходимо поддержание достаточного давления масла в устройстве машины, поскольку это влияет на то, как сохранятся многие дорогостоящие запчасти. Помимо этого, ознакомиться с масляным клапаном надо из-за того, что такое устройство функционирует во всем авто и регулирует не только давление масла, но и газ с водой.
Узнайте стоимость замены клапана онлайн за 3 минуты
Не тратьте время впустую – воспользуйтесь поиском Uremont и получите предложения ближайших сервисов с конкретными ценами!
Редукционный двигатель масляного насоса: устройство, ремонт и замена
Таким образом, важно понять, в чем главная необходимость клапана давления масла и может ли машина без него ездить. Система элементов движения автомобиля подвергается обильному износу, из-за чего их постоянно нужно снабжать смазочным материалом. Однако одной только масляной заправки мало, ведь если уровень давления низкий, то и эффект смазывания не окажет сильного действия. Как итог — износ и постоянные поломки.
Редукционный клапан давления масла
Когда насос масла нагоняет давление высокого уровня, детали двигателя не справляются с нагрузкой и выходят из строя. Мы знаем, что починка комплектации движка любого плана является дорогостоящей. Эта проблема решается довольно просто, когда в авто есть редукционный клапан давления. «Редукция» подразумевает уменьшение или ослабление. Учитывая это, любой догадается, что роль редукционного клапана в системе двигателя играет весомую роль. Клапан закрыт до того момента, пока не набирается ключевой показатель. Когда достигнуто рабочее давление, клапан переходит в открытое состояние и в системе поддерживается нужный уровень рабочего давления. Клапан уравнивает давление масла, позволяя сохранять двигатель в изначальном состоянии. Грамотная подборка формулы устройства редуктора даст механизму возможность держать нужное давление на постоянной основе и без перебоев.
Правильное функционирование клапана целиком зависит от того, в каком состоянии он находится. Чтобы сохранять корректную работу, важно время от времени делать плановый ремонт или менять запчасти.
Клапан регулировки давления масла
Схема того, как устроен клапан достаточно проста, и освоить ее может каждый, кто уже занимался разборкой авто. Клапан включает в себя 4 части:
- пружинку;
- корпус;
- винт для упора пружинки;
- клапан, закрывающий подачу жидкости.
Принцип того, как происходит закрытие подачи жидкости несложно понять, поскольку детали сами по себе просты и даже малоопытный водитель представляет себе их функции. Винт упора создаст в конструкции точку опоры для зажатых витков проволоки. В свою очередь пружина обеспечивает поддержку клапана, изготовленного из шарика или поршня. Шарик или поршень, находясь под давлением жидкости, сжимает пружину, и происходит открытие особого отверстия, через которое вытекает масло. Например, в двигателях марки “Лада” установлен шарик. При достигнутом нужном давлении клапан вновь закрывается и нагнетает масло.
Редуктор располагается меж масляного насоса и камеры сгорания. В тот момент, когда насос пустит оптимальное давление внутрь камеры и сместит клапан, давление начинает выравниваться. Как только показатели уравняются, все вернется на свое место. Чтобы регулировать давление, используется винт для упора пружины. Если затянуть или отпустить болт, можно увеличить или уменьшить показания в давлении системы двигателя.
- Устройство с независимым механизмом клапана в форме отдельного корпуса.
- Встроенный в насос клапан, регулирующий внутри корпуса давление.
Например, уровень давления жидкости “ВАЗ”, некоторые модели имеют независимый клапан. Обязательно учитываются данные конструкционных особенностей, в частности — в случае разборки или починки клапана, а также примыкающих деталей. Клапан редукционного типа, в сравнении с целостной системой двигателя, может показаться достаточно маленьким. Все же он невероятно важен и поломка грозит серьезными неувязками и основательной тратой денег. Хотя механизм небольшой и достаточно прост сам по себе, ему всегда нужно уделять внимание и проводить плановый ремонт. Таким образом, надо понимать поведение машины, в которой клапан функционирует неправильно или вышел из строя.
Клапан сброса давления масла
Давление внутри ограничено редукционным клапаном масла. Как и все составные двигателя, сам клапан тоже подвержен износу. Хотя устройство достаточно простое, неисправности могут быть совершенно разного плана. Причинами поломки могут быть:
- Чрезмерное давление.
- Недостаток давления.
- Некачественные составные части и человеческий фактор.
Избыток давления и его образование — показатель того, что открытия клапана не происходит или отверстие, которое образуется, недостаточно широко.
Как правило, проблема кроется в том, что пружину заклинило или ее разъем засорился. В итоге получается тяжелая ситуация для элементов системы масла. Большой уровень давления может потребовать замены сальников или прокладки, а также — ремонта масляного насоса.
Еще одной причиной является недостаток давления масляной жидкости внутри системы. Это происходит из-за того, что пружина ослабла или вышла из строя. В конечном счете, даже в условиях низкого давления масла, клапан слегка открывается. Из-за этого масло не попадает в определенные мелкие узлы движка. Получается, что механизм приходится заменить полностью или частично. Важно учитывать, что бывают и простые человеческие ошибки. При проведении капитального ремонта производят замену пружинки клапана. Она недорогая, но можно ошибиться, подобрав слишком тугую или, наоборот, слабую пружинку. Из-за этого уровень масла достигнет критического значения или станет слишком низким. Так поломки внутри двигателя не избежать.
Клапан регулирования давления масла
Быть осторожным важно, в разумных пределах. Перед проведением разборки насоса убедитесь в том, что клапан неисправен. Признаком неисправности может быть чрезмерно высокий или слишком низкий уровень масла. На панели приборов есть индикатор, который оповещает водителя о том, что система неисправна. В случае, если датчик горит — необходимо срочно отремонтировать машину.
Стоит обращать внимание на то, какой уровень масла, и, если он в порядке, приступить к разбору насоса, чтобы визуально оценить состояние клапана. Если заклинило — производим полный разбор и чистим запчасти. Корпус и составные части можно чистить с помощью бензина.
Промыв клапан, его необходимо смазать и собрать обратно.
Когда сломана пружина в редукционном клапане давления масла, то шарики могут быть туго схвачены, или, в случае если пружина не тянет как надо, ее надо менять. Подобрать нужно аналогичную по характеристикам пружинку, которая подойдет к устройству клапана.
Источник
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.
Источник