W nowoczesnych pojazdach smarowanie głównych elementów silnika odbywa się przeważnie pod ciśnieniem. Aby wytworzyć ciśnienie na wymaganym poziomie, konstrukcja systemu zapewnia pompę olejową. Wykonuje cykliczne dostarczanie oleju, zapewniając ciągłość procesu. Od dokładności działania pompy olejowej zależy trwałość części silnika, zużycie paliwa (straty energii mechanicznej) oraz poziom emisji szkodliwych substancji.
Podstawowa zasada działania wszystkich pomp olejowych silników jest podobna: zasysają one olej silnikowy z miski skrzyni korbowej (zbiornika oleju) i tłoczą go do przewodów układu smarowania. Konstrukcyjnie mogą to być pompy zębate, rotacyjne, płytowe z możliwością wymuszonej regulacji poziomu ciśnienia lub bez niej. Różnią się one również sposobem uruchamiania.
Pompa olejowa zębata
Ten typ mechanizmu należy do typu nieregulowanego. Pompa olejowa jest napędzana przez wał korbowy silnika. W praktyce oznacza to, że poziom ciśnienia jest bezpośrednio zależny od prędkości obrotowej silnika. Aby ciśnienie oleju w przewodzie ciśnieniowym układu smarowania pozostawało stałe i nie przekraczało wartości krytycznych, te zębate pompy olejowe są zawsze wyposażone w reduktor ciśnienia.
Struktura pompy olejowej
Pompa olejowa zębata składa się z następujących elementów:
- Koło napędowe połączone z wałem korbowym.
- Koło zębate napędzane przez koło napędowe.
- Hermetyczna obudowa z kanałami tłocznymi i ssącymi.
- Zawór redukcyjny pompy olejowej — jest to tłok ze sprężyną, który wraz ze wzrostem ciśnienia jest wyciskany, otwierając kanał zrzutu oleju.
- Uszczelniacze (uszczelnienia olejowe).
Rodzaje zębatych pomp olejowych
Pompy zębate mogą być:
Z zewnętrznym sprzęgłem
Koła zębate są umieszczone obok siebie i mają zewnętrzne zęby. Wadą tego typu jest trudność w osiągnięciu wysokiego stopnia kompresji, gdyż prowadzi to do wzrostu specyficznych ciśnień w obszarze zazębienia. Chociaż problem ten może być rozwiązany przez zastosowanie specjalnego rowka odciążającego, pompy z takim rowkiem są nieskuteczne w szerokim zakresie prędkości obrotowych, a przy niskich prędkościach obrotowych wydajność będzie bardzo niska.
Z wewnętrznym sprzęgłem
Koło napędowe posiada zęby zewnętrzne i znajduje się wewnątrz zębatki koła zębatego, której zęby skierowane są do wewnątrz. Koła zębate nie mają wspólnej osi i tworzą półkolistą szczelinę (wgłębienie). Ta pompa olejowa ma bardziej kompaktowe wymiary.
Jak działa zębata pompa olejowa?
Zasada działania olejowej pompy zębatej jest bardzo prosta: środek smarny dostaje się przez kanał ssawny, gdzie jest ściskany przez koła zębate i wypychany pod ciśnieniem do kanału tłocznego. Wewnętrzne zębate pompy olejowe mogą być również wyposażone w sierpy rozdzielające (przegroda w kształcie sierpa). Jest on montowany pomiędzy zębami wirników w strefie maksymalnej odległości od siebie. Zapewnia to szczelność wlotów i wyższe ciśnienie robocze.
