Auto >> Fordonsteknik >  >> Motor

Diagnostisera en oljepump med hög körsträcka

De flesta motorbyggare inser hur viktigt bra oljetryck är för korrekt motorsmörjning och livslängd. De vet också att lågt oljetryck kan orsaka motorljud, lagerfel och kundklagomål som leder till dyra garantianspråk. Med tanke på hur viktigt oljetrycket är av alla dessa skäl, varför skulle någon chansa på att återanvända en oljepump med långa körsträcka när man bygger om en motor?

Gamla oljepumpar är vanligtvis slitna med slarviga invändiga spelrum och minskad effekt. Slitage mellan kugghjulen, kugghjulen och huset, och kugghjulen och pumpkåpan ger läckagevägar som kan hindra en pumps förmåga att generera normalt flöde och tryck. Att dra av locket från pumpen och slipa eller slipa det platt kan hjälpa till att dra åt ändspelet mellan kugghjulen och locket, men det kommer inte att göra något för att återställa spelet mellan kugghjulen eller kugghjulen och huset.

Tryckavlastningsfjädern i en begagnad pump kan ha miljontals kompressionscykler som redan tillämpats, och om den återanvänds löper den en hög risk för fel. En trasig fjäder gör att övertrycksventilen förblir öppen, vilket kraftigt minskar pumpens flödeseffekt.

Frontmonterade pumpar, som drivs av vevaxeln, har bearbetade funktioner som kallas "offernoder" eller ringar. Dessa funktioner används för att centrera pumpen till vevaxeln vid motormonteringsanläggningen. På grund av konstruktionen kommer dessa att deformeras delvis av vevaxeln (därav termen offer) under normal motordrift. Så, en begagnad oljepump kommer att få dessa centreringsfunktioner deformerade, vilket kommer att göra centrering av pumparna till vevaxeln mycket svårt, för att inte säga omöjligt.

En helt ny oljepump är lika viktig som nya lager, ringar, packningar och kamkedjor eller remmar. De flesta märkespumpar kommer att ha rätt utrymmen ur lådan. Trots det är det alltid en bra idé att ta isär pumpen och kontrollera interna spel med en bladmätare innan du installerar pumpen för att säkerställa att spelet är korrekt. Om en pump har för mycket spelrum, ta tillbaka den och skaffa en annan eller prova ett annat märke. Se till att återinstallera kugghjulen och rotorerna precis när de togs bort från pumpen. Vissa interna pumpkomponenter är inte symmetriska och om de installeras felaktigt kommer de att låsa sig när lockets skruvar dras åt till rätt specifikation.

Något annat att tänka på när det gäller nya pumpar är att demontering av pumpen upphäver fabriksgarantin!

Uppgradering av oljepump

För en prestandamotorkonstruktion är det vanligtvis en bra idé att uppgradera till någon typ av prestandapump. Detta kan inkludera en högvolymspump och/eller en ämnespump för ökad styrka och hållbarhet.

Många motorer behöver inte en högvolympump eftersom en lagerpump vanligtvis genererar tillräckligt med flöde och tryck, men det finns undantag. Motorer byggda med lösare lagerspel, kolvsmörare och/eller extra oljeledningar för övre valvetrain-rullar eller axelvippor kräver en pump med högre volym. Detsamma gäller för motorer i sen modellproduktion som har cylinderavaktivering och/eller variabel ventiltid. De kräver också oljepumpar med högre flöde.

Förväxla inte hög volym med högt tryck. Högt tryck betyder bara att pumpens övertrycksventil har en styvare fjäder som kräver högre systemtryck för att fungera. När trycket har uppnåtts kommer en del av oljeflödet att ledas tillbaka till oljepumpens inlopp.

De flesta motorer behöver bara cirka 10 psi (eller mindre) oljetryck för varje 1 000 rpm, och många motorer klarar sig med så lite som 5 till 7 psi per 1 000 rpm.

Oljepumpar kan använda en hel del kraft - så mycket som 2,5 till 5 procent av motorns effekt - speciellt vid högre motorvarvtal. Det är en rejäl kraftförbrukning, så vissa motorer av sena modell är nu utrustade med energibesparande oljepumpar med variabelt deplacement. En konventionell oljepump med fast slagvolym pumpar ut samma volym olja oavsett hur mycket motorn faktiskt behöver. Dess effekt är direkt proportionell mot motorns varvtal och ökar med hastigheten.

Som jämförelse kan nämnas att en pump med variabelt deplacement har en skovbladsrotor monterad på en vevaxeldriven excenter. Den fungerar ungefär som en klimatkompressor med variabelt deplacement. Skovlarna roterar och sveper olja från inloppssidan till utloppssidan. Genom att ändra den relativa positionen för excentern inuti rotorn, eller genom att rotera det yttre huset, kan den relativa volymen på rotorns inlopps- och utloppssidor ändras för att variera pumpens effekt. Pumpen kan vara fjäderbelastad för att variera trycket, eller så kan den styras av motordatorn via en extern solenoid. Den senare använder en pulsbreddsmodulerad signal för att finjustera pumpens uteffekt.

Aluminium eller stansade stålkåpor på vissa OEM frontmonterade oljepumpar upplever en hel del flex under tryck. Detta kan orsaka att oljetrycket fluktuerar eller till och med sjunker vid högre motorvarvtal. Eftermarknadsersättningspumpar för många av dessa applikationer har styvare gjutjärnskåpor för att förbättra trycktätheten och grundningen.

Om oljetrycket är lågt

Om en kund klagar på att motorn du byggde åt honom inte utvecklar bra oljetryck, kan något av följande vara en bidragande faktor:

  • Du klippte hörn och återanvände en sliten pump med hög körsträcka – stort misstag! Nu måste du byta ut pumpen på egen bekostnad!
  • Du installerade en ny pump, men kontrollerade inte dess interna spelrum för att säkerställa att den var inom acceptabla toleranser. Det är delvis ditt fel och delvis pumpleverantörens fel. Du vet bättre nästa gång!
  • Alla delar var inte installerade. Exempel:GM LS-motorer har två oljebysspluggar - en under den främre kåpan och den andra under den bakre. Om du glömmer någon av dem eller installerar skivstången bakåt (O-ringstätning går utåt) kommer det att resultera i lågt oljetryck.
  • Oljepumpen har en övertrycksventil som läcker eller har fastnat öppen. Den bakomliggande orsaken kan vara en svag eller trasig tryckavlastningsventilfjäder, eller mer troligt, skräp i avlastningsventilen som hindrar den från att stängas.
    En oljepumpsleverantör berättade om ett problem han sett med olika spin-on olja filter som orsakar förlust av oljetryck med nya oljepumpar.

När filtret är installerat kommer allt löst skräp som finns på utloppssidan av filtret att tryckas in i motorn och kommer så småningom att hamna tillbaka i oljetråget där det kommer att sugas in i oljepumpen. Kom ihåg att oljepumpar körs på ofiltrerad olja. Nätskärmen på pumpens upptagningsrör är inte tillräckligt fin för att stoppa skräp som är mindre än hålen mellan ledningarna i skärmen.

När skräpet kommer in i pumpen kan en del av det tryckas ut genom övertrycksventilen. Det krävs bara en liten bit av skräp för att låsa upp avlastningsventilen eller förhindra att den stängs helt, vilket leder till att oljetrycket försvinner i motorn.

Om du har en ny oljepump som inte utvecklar normalt oljetryck i en motor, ta bort och demontera pumpen för att inspektera övertrycksventilen. Om ventilen innehåller skräp har du antingen ett defekt oljefilter som släpper ut skräp i oljetillförseln eller så finns det föroreningar i oljan från en annan källa.

För att förhindra filterrelaterad kontaminering, inspektera alltid insidan av ett nytt oljefilter INNAN det installeras. Vänd filtret upp och ner och slå det på din arbetsbänk för att få bort allt löst skräp som kan vara inuti eller använd tryckluft för att blåsa ut det. Ett uns av förebyggande kan förhindra en hel del huvudvärk på vägen. Om du har installerat en ny oljepump och trycket fortfarande är lågt kan dessa vara de möjliga problemen:

  • Oljeläckor i någon del av det trycksatta oljesystemet (oljefilter, oljepump för att blockera montering, oljekök, etc.). De flesta vevhusmonterade oljepumpar har ingen packning mellan pumpen och blocket. Denna korsning kan läcka olja om de matchande ytorna inte är helt plana.
  • Defekt oljetryckssändande enhet eller oljetrycksmätare. Många så kallade "dåliga" oljepumpar byts ut i onödan eftersom det verkliga problemet är en dålig sändningsenhet eller mätare. Kontrollera oljetrycket direkt vid sändningsenhetens port på blocket med en noggrann mätare för att bekräfta oljetrycket. Om avläsningen är bra är problemet en dålig sändande enhet eller mätare, inte en dålig pump.
  • Oljepumpen har problem med att suga tillräckligt med olja genom upptagningsskärmen och inloppsröret. Den här typen av problem kommer att bli värre när motorn är kall, och det kan bero på olja som är för tjock för applikationen eller en pickup-skärm som har för finmaskigt nät som skapar en begränsning.
  • Om oljetrycket sjunker vid högre motorvarvtal i en tävlingsapplikation, kan diametern på pickupröret vara för liten för volymen olja som pumpen försöker dra ur pannan. Det kan vara nödvändigt att byta till en pump med ett större sugrör.
  • Ibland är ett problem med lågt oljetryck inte ett problem med oljepumpen eller inre läckage, utan en kombination av lösa lagerspel och fel olja.

Pumpbyte och fyllning

Vevhusmonterade oljepumpar är vanligtvis självsugande eftersom de är nedsänkta i olja inuti pannan, men frontmonterade pumpar monteras högt och torrt och tar vanligtvis längre tid att självsugande. Båda typerna av pumpar bör blötläggas i olja innan de installeras. Lika viktigt är att tryckfylla motorns oljesystem innan dess första start.

Frontmonterade pumpar kräver också att pumpen centreras noggrant på vevaxeln innan du drar åt pumpens monteringsbultar i blocket. Om pumpen är förskjuten, till och med något, kan den binda ihop och gå sönder när motorn dras igång eller startas.

Ett sätt att centrera en frontmonterad oljepump är att installera pumpen på blocket med monteringsbultarna fingertäta och sedan dra runt motorn flera gånger så att pumpen kan centrera sig själv på veven. Pumpmonteringsbultarna kan sedan dras åt till slutliga specifikationer.

En annan metod för att centrera pumpen till vevaxeln är att ställa upp motorblocket på ändan. Detta kommer att centrera veven i dess huvudhål. Den frontmonterade pumpen kan sedan monteras och centreras med hjälp av en avkännarmätare innan du drar åt bultarna.

Slutligen varnar många experter för att återanvända oljeupptagningsrör och skärmar med långa körsträcka. Varför? Eftersom de är svåra att rengöra invändigt och det kan finnas skräp kvar inuti. Dessutom minskar lackuppbyggnad på trådnätet pickupens effektiva öppna yta, vilket kommer att påverka mängden oljeflöde genom trådnätet. En lackbeläggning på 0,005˝ kan minska den öppna ytan med 25 %.