Обслуживание мотоциклов с сухим картером.
Для чего нужен сухой картер, и что он из себя представляет.
В настоящее время, большинство моторов современных мотоциклов (кроме чопперов конечно, хотя некоторые современные чопперы тоже имеют форсированные моторы) настолько форсированы, что смазывать внутренние детали таких моторов разбрызгиванием (как на мотоцикле Урал) полная утопия, такой двигатель не проработает и пары часов. В форсированных моторах, масло к трущимся деталям необходимо подавать под определённым давлением, и даже на донышко поршня, чтобы он охлаждался. И тут вроде бы всё просто: установили заборник моторного масла в картер, затем подключили к нему масляный насос с необходимой производительностью, от насоса развели масляные магистрали (трубки) к трущимся деталям и вроде бы добились результата. На самом деле всё не так просто, и здесь есть множество нюансов. И вот решить эти нюансы и помогает система смазки с сухим картером, но давайте всё по порядку.
Вообще мотоцикл, это такой адреналиновый вид транспорта, который при интенсивном движении например в связке поворотов, в отличие от автомобиля, каждые несколько секунд меняет положение корпуса в пространстве. То есть происходит наклон за наклоном, адреналин у всадника кипит, и причём угол наклона порой достигает 80°. А при покатушках на кросаче по ухабам, трамплинам и в горной местности, байк сильно наклоняется не только вправо-влево, но ещё и вперёд-назад. Ну а у стантрайдеров, движение байка на заднем или переднем колесе может длиться от нескольких секунд до нескольких минут. Нетрудно догадаться, что обычная система смазки, с забором масла в картере, не справится со своими обязанностями в таких условиях.
И выход вроде бы прост и напрашивается сам собой: отлить из лёгкого сплава поддон картера с углублённым колодцем и установить в этот колодец заборник моторного масла на самое дно. Но такой выход может не подойти, так как колодец необходимой глубины, будет сильно торчать из картера вниз и дорожный просвет сильно сократится. Не забываем, что в общую высоту мотоцикла нужно вписать ещё и коленчатый вал, цилиндр, его головку, над головкой нужно поместить воздушный фильтр и над ним бензобак.
От этого исходит и высота сиденья, которая для многих людей выше 80 сантиметров — уже не удобно. Ну и главное — от такой компановки сильно повысится центр тяжести мотоцикла, что не в лучшую сторону повлияет на управляемость. В конце концов напрашивается выбор: либо сиденье мотоцикла расположить в метре от поверхности дороги, либо делать дорожный просвет всего в 5 — 7 сантиметров, что неприемлемо, особенно для кросачей, да и вообще для наших дорог.
Масляный бак мотоцикла Харлей Девидсон
Есть конечно способ уменьшить высоту головки двигателя, применив древний привод клапанов с помощью штанг (распредвал находится внизу) — как на наших Уралах и Днепрах, но оппозитные двигатели отдельная тема и они высотой не страдают. По такому принципу спроектировали двухлитровый Vтвин мотоцикла Кавасаки Вулкан.
Да и все двигатели легендарного Харлея, скомпонованы по такой же схеме (кроме нового верхневального мотора V-rod) , хотя у них никогда не было проблем со смазкой, так как изначально использовался сухой картер, и отдельный масло-бак, о котором чуть позже (хвала легендарным конструкторам !!!)
Масляный насос современных V-твинов
Но для форсированных двигателей штанговый привод не подходит. Спроектировать четырёх или пятиклапанный двигатель, который раскручивается до 15 и более тысяч, а красная зона начинается с 10 тысяч об/мин. — такая задача невыполнима, так как слишком инертным получится двигатель, проще говоря древний клапанный механизм не справится с такими оборотами.
Какой напрашивается выход? Да один единственный — убрать колодец с маслозаборником из нижней части двигателя (из поддона) и вынести в любое удобное место! Ведь для масляного насоса(а точнее двух) всё равно откуда качать масло. Так и поступили конструкторы современных форсированных двигателей, и я думаю, что они позаимствовали такую схему у дедушки Харлея. Но это лишь моё личное мнение, и это не значит, что так должны думать все.
Масляный бачок этого вседорожного мотоцикла, рёбер охлаждения не имеет, и поэтому последовательно установлен масляный радиатор (слева на фото). Красным кружком выделена сливная пробка.
Для понижения температуры масла, масло-бачок снабдили рёбрами охлаждения (но не у всех мотоциклов, и для них это возможность для тюнинга) и масло-бачок начал работать ещё и как масляный радиатор, понижая температуру масла.
Нижний масляный патрубок масло-бака подвели к масляному насосу, который подаёт масло под давлением к всем важным системам двигателя ( парам трения), а верхний патрубок масло-бака, подключили ко второму масло-насосу, который расположен в поддоне обычного картера (без колодца). И этот второй масляный насос гонит масло, скапливающееся в поддоне — обратно в масло-бак (для последующего круга).
Кстати на современных мото-двигателях с сухим картером масляных насосов не два, а один, но он сдвоенный (два насоса в одном корпусе и имеются четыре шестерни) и это хорошо видно на чертеже справа.
современный масляный насос сдвоенный для систем с сухим картером
Причем моторного масла в масло-баке всегда должно быть в таком количестве, чтобы не произошло нехватки масла (масляного голодания), если вдруг мотоцикл сильно наклонится, и в этот момент масло-заборник второго (возвратного) масло-насоса на дне поддона, вдруг оголится и начнёт качать воздух.
Вот и вся работа такой системы. И эта система смазки с сухим картером (хотя он и не совсем сухой, если быть точным) используется практически на всех современных мотоциклах, особенно на вседорожных кросачах, у которых дорожный просвет достигает 30 сантиметров! Я думаю в устройстве масляной системы с сухим картером мы разобрались, а значит можно переходить от теории к практике, а именно — написать об обслуживании мотоциклов с такой системой.
Обслуживание мотоциклов с сухим картером.
У новичков, при замене моторного масла, могут возникнуть всего два вопроса: 1 — как полностью слить всё отработанное масло?; 2 — сколько заливать свежего масла?
Естественно начнём со слива отработанного масла. Для начала прогреем мотор, и достигнув рабочей температуры заглушим его. Выворачиваем пробку, которая находится в самом нижнем месте поддона картера, и сливаем всё отработку в подходящую ёмкость, например из обрезанной канистры. Работаем в плотных резиновых перчатках, и не подставляем под поток руки, так как масло горячее.
Далее выворачиваем пробку, которую находим на самом дне масляного бачка и полностью сливаем отработку и отсюда. Хочу отметить, что на некоторых мотоциклах, маслобаком является рама байка, поэтому поинтересуйтесь в мануале именно вашего аппарата, где находится на вашем мотоцикле масляный бачок. Кстати, редко, но встречаются мотоциклы, у которых вообще нет пробки слива масла в масляном бачке (не предусмотрено конструкцией), а значит для слива масла из такого бачка, нужно будет выкрутить нижний патрубок и через образовавшееся отверстие слить отработку.
Вскрытие крышки масляного фильтра. Не забудьте подставить подходящую ёмкость для масла. И осторожнее с прокладкой.
Когда сольёте отработанное масло, то естественно вместе с маслом нужно будет заменить и масляный фильтр. Кстати на некоторых мотоциклах, в корпусе масляного фильтра скапливается довольно много отработанного масла, которое при замене фильтра нужно будет удалить (остатки удаляем с помощью медицинского шприца, и этим мы полностью закончим слив отработки). Для замены фильтра нужно открутить болты его крышки (см. фото слева), что бы добраться до фильтра. Крышку снимайте аккуратно, чтобы не испортить заводскую прокладку, и не забудьте подставить подходящую ёмкость, так как при открытии крышки, может вылиться некоторое количество отработки на пол. Остаётся заменить масляный фильтр новым, и сделать это не сложнее чем на обычном двигателе Урала (см.фото ниже).
При замене масляного фильтра, не забудьте откачать шприцем остатки отработки в корпусе фильтра (картере).
Остаётся залить свежее моторное масло, но как узнать его количество? Самый простой способ, это конечно же посмотреть сколько вы слили в общем из двигателя, маслобака и ёмкости масляного фильтра, но этот способ не совсем точен, так как при сливе можно некоторое количество масла пролить на пол. Чтобы точно узнать необходимое количество моторного масла именно для вашего мотоцикла, загляните в мануал вашего байка (инструкцию по эксплуатации), который сейчас можно найти в интернете практически для каждой свежей модели. Если не найдёте, то информацию о объёме моторного масла можно найти на наклейке с цифрами мелким шрифтом. На некоторых моделях объём моторного масла наносят на картер двигателя, но не спутайте эти цифры с рабочим объёмом вашего двигателя (я надеюсь объём мотора вашего байка вы прекрасно знаете), ведь объём мотора тоже пишут на картере.
Для начала залейте масло в маслобак по метку с надписью Max на щупе, который крепится к пробке маслобака. Но на некоторых мотоциклах на масляном бачке закреплена более удобная прозрачная трубка уровня масла, на которой тоже отмечены метки Max и Min (см. фото). Когда зальёте масло до верхней метки, заведите двигатель вашего байка и пусть он поработает на оборотах холостого хода примерно минут 5. За это время, свежее масло пройдёт полный круг и даже не один. После этого остановите двигатель и вы заметите, что уровень в масляном бачке немного понизится. Естественно его нужно будет опять дополнить до верхней отметки Max.
Бывает, что уровень свежего масла, после 5 минут работы двигателя после заливки, наоборот повышается (выше отметки Max). Это значит, что при сливе отработки, она была слита не полностью (осталась в системе). Значит лишнее масло нужно будет обязательно отсосать шприцем до отметки Max. Моторы не любят излишков масла, (как и его уменьшения) и выплёвывают излишки через сапун в корпус воздушного фильтра (глушитель впуска), что очень нежелательно, или выдавливают масло через сальники наружу на ваши штаны.
Магнит на сливной пробке. Не забудьте заменить на сливных пробках уплотнительное колечко новым.
Кстати, не знаю как вы, а я при сливе масла никогда не ленюсь снять полностью поддон двигателя. Во первых, при сливе там всегда остается немного отработки (масло не полностью сливается). А во вторых, на дне поддона всегда скапливается мельчайшая металлическая пыль, особенно в период обкатки. В этом можно убедиться, если обратить внимание на магнит пробки, он весь в стружке (см. фото слева).
И при смене масла, от этой пыли желательно избавляться (полностью промыть поддон), иначе при заливке свежего масла, оно уже не будет считаться свежим, если перемешается с суррогатом, скопившемся на дне поддона (когда вы будете ехать по кочкам). Поэтому не поленитесь, и при замене масла снимите и промойте поддон, и сетку маслозаборника. Поверьте моему совету, это намного увеличит ресурс вашего двигателя.
Ещё одно напутствие, позволяющее продлить ресурс двигателя. Кроме масляного фильтра, на некоторых двигателях, особенно кроссовых мотоциклов и эндуро, в масляной системе установлены ещё и металлические сеточки, которые ловят крупные частицы от износа деталей (грязь и стружка). Поэтому перед заменой масла, изучите руководство именно вашего двигателя, и узнайте где эти сеточки находятся. При замене масла выньте их, промойте растворителем и продуйте копиресором, а затем установите на место. Поверьте — это очень важно. Ведь если эти мелкие детали в конце концов полностью забьются грязью, то циркуляция моторного масла нарушится и мотор выйдет из строя. Хоть меняй масляный фильтр и масло каждые сто километров, если эти мелочи не учесть, то замена расходников будет бесполезной.
Кстати о мелких деталях, которые находятся в масляной системе, и о которых многие не знают, но зато от которых могут быть большие проблемы, настоятельно рекомендую узнать о них, прочитав вот эту статью.
И последнее. Как мы помним, сливных пробок было две: одна снизу масляного бачка, а вторая снизу поддона двигателя. Когда закручиваете эти пробки, обратите внимание на состояние их прокладок (колечек). А лучше замените колечки новыми. Ведь глупо и неприятно будет прийти утром, и обнаружить, из за такой мелочи, лужу масла на полу гаража.
И как всегда я надеюсь, что прочитав эту статью, многие, особенно новички, изучат и научатся обслуживать мотоциклы с сухим картером, и смогут самостоятельно заменить в своём байке моторное масло; ведь о качественном мотосервисе, особенно в глубинке, пока приходится только мечтать; удачи всем!
Теги: как обслужить мотоцикл с сухим картером., Как поменять масло в мотоцикле с сухим картером., обслуживание мотоцикла с сухим картером.
принцип действия, устройство, преимущества и недостатки
Наверное, ни для кого не секрет, что моторное масло играет одну из ключевых ролей в общей конфигурации ДВС. Главная функция смазочной системы и самой жидкости заключается в предупреждении сухого трения соприкасающихся поверхностей различных элементов двигателя, устранении продуктов переработки и загрязнений, а также охлаждении деталей.
К одним узлам силового агрегата масло подходит под давлением, другие смазываются посредством разбрызгивания, а некоторые составляющие двигателя и вовсе обрабатываются лишь благодаря естественному стеканию жидкости на них.
Отличие сухого картера от мокрого
Самой востребованной считается система смазки с мокрым картером — в ней масло постоянно находится в специальном поддоне. При работе двигателя масляный насос набирает смазку из поддона и под давлением подает в соответствующие каналы.
Такое решение считается достаточно надежным и проверено десятками лет. Но эта система не лишена минусов и нередко попросту не справляется со своими функциями в некоторых условиях. Именно в таких ситуациях на выручку приходит сухой картер, принцип работы которого немного отличается от мокрого агрегата.
Такая система смазки монтируется чаще всего на гоночные авто, но иногда встречается на внедорожниках, сельскохозяйственной технике и спортивных машинах. Кроме всего прочего, сегодня сухой картер можно нередко встретить даже на мотоциклах.
Назначение
Итак, сухой картер — это один из видов смазочной системы двигателя внутреннего сгорания. Его востребованность среди спортивных и гоночных автомобилей объясняется очень просто. В момент прохождения опасных поворотов, интенсивного торможения и разгона, а также на быстрых спусках и подъемах машина наклоняется, продольно и поперечно раскачиваясь. В это время масло в поддоне обычного мокрого картера сильно расплескивается по всей системе.
В результате происходит вспенивание жидкости, масляный насос не может набирать плещущееся масло, из-за чего двигатель не получает необходимой ему смазки. Давление при этом внезапно понижается, а сам мотор поддается существенному износу. Несложно догадаться, что в итоге не только значительно сокращается ресурс двигателя, но и появляется риск его заклинивания, поломки и перегрева.
А вот принцип работы сухого картера подразумевает другое устройство — масло располагается не внутри него, а в специальном баке. Благодаря такому решению исключается вероятность вспенивания жидкости. К трущимся внутри двигателя деталям смазку подает нагнетающий насос. Притом стекающая в поддон жидкость сразу же выкачивается обратно в бак с помощью соответствующего насоса. Благодаря этому в поддоне не накапливается масло, то есть он остается сухим. Вот за счет чего эта система получила свое название.
Устройство двигателя с сухим картером
Система оснащена несколькими основными элементами:
- Специальный бак для масла.
- Масляный радиатор.
- Нагнетающий масляный контур.
- Датчик давления смазки.
- Термостат.
- Перепускные и редукционные клапаны.
- Откачивающий насос.
- Датчик температуры.
- Масляный фильтр.
Масляный бак
Резервуар, используемый в системе сухого картера, может обладать различной формой. Внутри бак оснащен специальными перегородками, которые предотвращают колебания и вспенивание масла в момент раскачки автомобиля.
Кроме того, резервуар снабжен вентиляцией. Она необходима для устранения из бака газов и воздуха, попадающих внутрь вместе со смазкой из поддона.
Вдобавок в баке имеются термостаты, датчики давления и щуп для проверки уровня жидкости. Сам резервуар является компактным, что позволяет установить его в любом подходящем месте.
Выбрав оптимальную зону, можно также удачно распределить вес, что крайне важно для гоночных автомобилей с точки зрения управляемости. Также принцип работы сухого картера позволяет разместить бак так, чтобы улучшить его охлаждение и снизить температуру смазки.
Насосы
Нагнетающий насос подает масло в систему под давлением. При этом жидкость проходит через масляный фильтр. Насос чаще всего располагается чуть ниже масляного резервуара, что дает возможность обустроить необходимое давление. Кстати, за его регулировку в системе сухого картера отвечают перепускные и редукционные клапаны.
Откачивающий насос откачивает за перемещение масла, попавшего в поддон, обратно в масляный резервуар. Его производительность гораздо выше по сравнению с нагнетающим насосом. В конструкции предусмотрено несколько секций, в зависимости от особенностей мотора.
Если ДВС высокофорсированный, в каждом фрагменте картера находится по одной насосной секции. V-образные моторы тоже оснащены дополнительной секцией, необходимой для откачивания масла, поступающего к элементу газораспределения. Такой же системой оборудован двигатель с турбонаддувом для откачивания смазки, обрабатывающей турбонагнетатель.
И откачивающий, и нагнетающий насосы представлены шестеренным типом. Они находятся в одном корпусе, а также обладают общим приводом от коленвала. Немного реже встречаются системы с распредвалом. Привод может быть и ременным, и цепным.
Масляный радиатор
В ДВС с сухим картером эта запчасть представлена радиатором жидкостного охлаждения. Располагается деталь между мотором и нагнетающим насосом. Встречаются также другие варианты, когда радиатор находится между откачивающим насосом и баком.
Форсированные ДВС могут быть оснащены дополнительными масляными радиаторами, которые является элементами воздушного охлаждения. Такой радиатор подсоединяется к системе через термостат.
Преимущества
Как уже говорилось, принцип работы сухого картера дает возможность добиться стабильного давления смазки при любых обстоятельствах и условиях передвижения машины. К тому же эта система позволяет результативно охладить масло, что крайне важно для форсированных ДВС, которые очень восприимчивы к температуре жидкости.
Относительно особенности конфигурации, мотор с сухим картером обладает маленьким поддоном, что значительно уменьшает и общие размеры силового агрегата. Благодаря этому такой двигатель можно вмонтировать немного ниже, переместив центр тяжести и повысив устойчивость автомобиля. Вдобавок за счет этого в положительную сторону меняются и аэродинамические свойства, поскольку днище таких машин является более плоским.
Кстати, именно поэтому все современные мотоциклы с форсированными моторами оснащены именно сухим картером. Ведь он позволяет компактно разместить смазочную систему без ущерба техническим характеристикам аппарата. Так что сухой картер для мотоцикла сегодня не блажь, а необходимость. По крайней мере, для тех, которые предназначены для быстрой езды и обладают мощными форсированными ДВС. Именно такая система представлена в самых популярных моделях: «Хонда мото», Buell, EBR, KTM, BMW и других спортивных моделях.
Мощность мотора с сухим картером тоже немного выше, нежели у классических аналогов. Такие двигатели с большей легкостью запускаются и раскручиваются, поскольку коленвалу не приходится вращаться в масле и бороться с его сопротивлением. Вдобавок он не разбрызгивает жидкость, благодаря чему плотность масла повышается, оно не пенится и, как результат, меньше расходуется.
Еще одним преимуществом сухого картера является тот факт, что он минимизирует контакт смазки с отработанными газами. Благодаря этому масло медленнее окисляется и стареет. К тому же в поддоне не скапливаются отложения и загрязнения, за счет чего смазочная система ДВС в течение долгого времени остается более чистой.
Масляные контуры располагаются снаружи двигателя. Это дает возможность при необходимости намного быстрее выявить причину поломки и отремонтировать мотор, причем без его разборки. Так что можно сказать, что смазочные системы с сухими картерами являются более надежными и удобными в эксплуатации.
Недостатки
Что же касается недостатков, система с сухим картером считается более сложной и дорогостоящей. Присутствие множества вспомогательных деталей приводит к закономерному повышению массы. К тому же в такую систему необходимо заливать больше самой смазки.
Так что ДВС с такой смазочной системой стоят в несколько раз дороже, да и расходы на их содержание значительно возрастают, в особенности если дело касается ремонта либо замены каких-то элементов. Именно поэтому сухой картер не устанавливается на большинство бюджетных автомобилей. Ведь такие машины, как правило, не предназначены для использования в экстремальных условиях.
Заключение
Несмотря на то что преимуществ у смазочных систем с сухим картером очень много, следует понимать: в пределах обычного использования гражданской машины водитель вряд ли ощутит значимую разницу.
Говоря иначе, установка такого устройства оправдана лишь в случаях с гоночными, спортивными, раллийными автомобилями, а также на внедорожниках, предназначенных для езды в экстремальных условиях.
Картер двигателя: назначение и особенности конструкции — Autodromo
Картер является главной неподвижной деталью ДВС, в нижней части которого установлен коленчатый вал, а в верхней части – блок цилиндров. Соединение верхней и нижней части картера осуществляется за счет крепежных болтов при помощи уплотнительной прокладки.
«CarterBMW1». Под лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 с сайта Викисклада — https://commons.wikimedia.org/wiki/File:CarterBMW1.JPG#mediaviewer/File:CarterBMW1.JPG
Впрочем, для маленьких по размеру двигателей картеры могут делиться не в горизонтальной, а в вертикальной плоскости.
По сути, картер – это корпус двигателя, на котором держатся и в котором работают все детали двигателя. Помимо этого картер так же помогает в работе системе смазки и охлаждения двигателя.
Содержание
- Конструкция картера
- Особенности картера двухтактного двигателя
- Что такое сухой картер
Конструкция картера
Надо, конечно сказать, что картер бывает не только у двигателя, его имеют и редуктор, и коробка передач, и раздаточная коробка и прочие механизмы. Зачастую картер отливается из сверхпрочного и надежного алюминиевого сплава.
Снизу картер двигателя защищен специальным поддоном, изготовленным либо также из алюминиевого сплава, либо же из стали методом штамповки.
Основным назначением поддона картера является надежная защита КШМ от загрязнений и протечки масла. Дополнительно он выполняет функцию масляного резервуара, поэтому нижний отсек имеет специальное отверстие с небольшой пробкой для слива и замены моторного масла.
Чтобы увеличить жесткость всей конструкции, внутренние стенки картера имеют поперечные перегородки с углублениями, к которым крепятся подшипники коренных шеек всех валов – коленчатого и распределительного. Коренные подшипники оснащены съемными крышками, соединенными с картером болтами или шпильками.
Чтобы предотвратить утечку масла, на выступающих частях коленвала (задней и передней) предусмотрены специальные канавки и сальники, изготовленные из маслостойкой резины, войлока, кожи или пробки.
Для своевременного отвода масла, стремящегося вытечь наружу, в крышках подшипников и на стенках картера установлены отражатели масла и дренажные канавки.
Для установки дополнительных механизмов двигателя, например, бензинового и водяного насосов, стартера, генератора, в картере предусмотрено наличие специальных приливов.
В поддоне картера, служащего сборником и временным хранилищем масла, которое в данный момент времени не участвует в рабочем процессе двигателя, помимо масла скапливаются и различные частички металла – стружка, которая образуется в процессе работы двигателя от трения деталей друг о друга.
В некоторых двигателях для удержания этой стружки на дне или на стенках поддона устанавливаются магниты, притягивающие к себе металлические примеси.
Для защиты двигателя от стальной, алюминиевой стружки и прочих примесей масляный насос (его заборник), забирающий масло из поддона картера устанавливается не на самое его дно, а чуть выше, чтобы осевшая грязь не попадала в систему смазки.
Некоторые современные двигатели оснащены системой вентиляции картера. Эта система нужна для отвода газов из картера. Газы в картере – это смесь выхлопных газов (большая часть которых уходит через выхлопную систему), просачивающихся в картер из камер сгорания, пары бензина, масла. Накапливаясь, они оказывают негативное влияние на свойства и качество масла и состояние резиновых и металлических деталей двигателя.
Чтобы снизить негативное влияние картерных газов, их принудительно выкачивают из картера. За это как раз и отвечает система вентиляции картера.
Особенности картера двухтактного двигателя
Данный тип картера – это не просто корпус двигателя, это основная часть топливной системы транспортного средства. В данном случае картер отвечает за подготовку и своевременную подачу топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя. Таким образом, обеспечивается надежная смазка всех основных деталей двигателя.
Передняя часть картера двухтактного двигателя оснащается кривошипной камерой, которая принимает участие в газораспределительном процессе.
Для надежной герметизации камеры в левой части картера предусмотрен резиновый уплотнительный сальник, который предотвращает попадание масла в камеру.
В правой части картера расположен уплотнительный сальник, основным назначением которого является предотвращение попадания в камеру внешнего воздуха.
Что такое сухой картер
Название «сухой картер», разумеется, появилось неслучайно и по нему легко догадаться, что раз картер сухой, то в нем нет масла, как в обычном картере, который служит резервуаром для сбора и хранения масла.
Отчасти это верно, но не совсем. В двигателе с сухим картером масло так же стекает в поддон, но вот задержаться ему там не дают насосы, которые сразу же откачивают это масло в специальный резервуар, который вынесен за переделы двигателя и может находиться, в общем-то, где угодно, но, как правило, неподалеку от двигателя или даже непосредственно на нем, но снаружи.
Такая система смазки двигателя применяется на спортивных, гоночных автомобилях, а так же на серьезных внедорожниках.
Необходимость в сухом картере возникает из-за того, что такие автомобили испытывают повышенные динамические и инерционные нагрузки, из-за которых масло в обычном картере очень сильно плескалось бы и пенилось.
В крутых затяжных поворотах или при преодолении крутых подъемов и спусков возможно оголение маслозаборника и как следствие – нарушение процесса смазки, которое ведет к работе двигателя с повышенной нагрузкой и может привести к поломке.
Система смазки «сухой картер» позволяет решить эту проблему. Масло подается из специального резервуара под давлением, и смазка двигателя обеспечивается в любых условиях его эксплуатации.
Вот такое непростое это устройство – картер двигателя, а на первый взгляд, всего лишь железяка :).
Система смазки двигателя. Общее устройство и принцип действия
Общее устройство
В систему смазки двигателя входят:
- поддон картера с маслозаборником
- масляный насос
- масляный радиатор
- масляный фильтр
- соединительные магистрали и каналы
Рис. Схема системы смазки двигателя: 1 — масляный поддон; 2 — датчик уровня и температуры масла; 3 — масляный насос; 4 — редукционный клапан; 5 — масляный радиатор; 6 — масляный фильтр; 7 — перепускной клапан; 8 — обратный клапан; 9 — датчик давления масла; 10 — коленчатый вал; 11 — форсунки; 12 — распределительный вал выпускных клапанов; 13 — распределительный вал впускных клапанов; 14 — вакуумный насос; 15 — турбонагнетатель; 16 — стекание масла; 17 — сетчатый фильтр; 18 — дроссель.
Предназначением поддона картера двигателя является хранения масла. Проконтролировать уровень масла в поддоне можно используя щуп, а также датчик уровня и температуры масла.
Масляный насос служит для закачки масла в систему. В действие он приводится коленчатым, распределительным или дополнительным приводным валом. Самыми распространенными являются масляные насосы шестеренного типа.
Рис. Односекционный шестеренный масляный насос со встроенным редукционным клапаном: 1 — впускная полость; 2 — нагнетательная полость; 3 — редукционный клапан
От продуктов нагара и износа масло очищается масляным фильтром. Очищение моторного масла достигается фильтрующим элементом, замену которого рекомендуется производить одновременно с заменой масла.
Охлаждение и нагрев моторного масла производит масляный радиатор. Через масляный радиатор пропускается охлаждающая жидкость, которая нагревает масло в холодном двигателе и охлаждает его, когда двигатель горячий. Масло в двигателе должно иметь температуру выше 100°С чтобы из него выпаривалась остаточная вода, но его температура не должна превосходить границу в диапазоне от от 138°С до 148°С.
Давление масла в системе контролируют датчики установленные в масляной магистрали. Датчик направляет сигнал к лампе на приборной панели. Также информация о давлении может поступать в систему управления двигателем. При снижении давления сверх нормы, система управления должна остановить двигатель.
Современные двигатели могут иметь датчики уровня и температуры масла. Поступающая от них информация также отображается на приборной панели.
Постоянное рабочее давление в системе смазки поддерживается с помощью одного или нескольких редукционных (перепускных) клапанов, которые устанавливают в масляных насосе и фильтре.
Принцип работы смазочной конструкции
Работа системы смазки
Принцип работы системы смазки заключается в бесперебойной подаче рабочей жидкости ко всем элементам, подверженным механическому износу.
Схема работы смазочной системы выглядит следующим образом. Во время запуска силовой установки маслоприемник захватывает требуемое количество масла из поддона картера и направляет его в масляный насос. Насос в свою очередь задает жидкости силу и скорость, с которой она будет циклически циркулировать по системе. После насоса масло попадает в фильтр и проходит тщательное очищение. Как говорилось ранее, если данный элемент цепи загрязнен, то перепускной клапан пустит рабочую смазку в обход фильтрующего элемента. После него ГСМ направляется к подшипникам шатунов и коленвала, опорам и пальцам распредвала, к коромыслам привода клапанов. При наличии турбокомпрессора масло также распределяется на его вал.
Попадание рабочей смеси на внутренние стороны цилиндров рабочая смесь осуществляется посредством отверстий в головке шатуна. Здесь оно обеспечивает беспрепятственный ход маслосъемных и компрессорных колец, снижает износ стенок цилиндров. После смазывания элементов силовой установки отработанная жидкость возвращается обратно в поддон автомобиля, где под воздействием бесперебойно вращающегося кривошипно-шатунного механизма распыляется по остальным элементам системы.
Принцип действия системы смазки двигателя
Самой распространенной системой смазки двигателей в настоящее время является комбинированная. В такой системе одни детали смазываются под давлением, а другие – самотеком или разбрызгиванием.
Двигатель смазывается циклически. После его запуска, масло закачивается в систему масляным насосом. Насос создает необходимое давление и подает масло в масляный фильтр, в котором происходит его очистка от механических примесей. Далее масло по каналам подается к:
- шатунным шейкам коленчатого вала
- коренным шейкам коленчатого вала
- опорам распределительного вала
- верхней опоре шатуна для смазки поршневого пальца
К рабочей поверхности цилиндра масло поступает из отверстий в нижней опоре шатуна или от специальных форсунок.
Другие части двигателя смазываются разбрызгиванием, т.е. часть масла вытекающего из зазоров в соединениях разбрызгивается подвижными частями КШМ и ГРМ. При разбрызгивании масла создается масляный туман, который при оседании смазывает детали двигателя.
Масло стекает в поддон картера двигателя под действием силы тяжести, после чего цикл смазки повторяется.
Также в некоторых автомобилях применяется система смазки с сухим картером. В такой системе основной запас масла содержится в автономном масляном баке, откуда подается в главную масляную магистраль двигателя нагнетающей секцией масляного насоса. Такие системы обеспечивают бесперебойный подвод масла к трущимся деталям двигателя на длительных крутых подъемах, спусках и при кренах без какого-либо масляного голодания и утечек масла через сальники коленчатого вала. Кроме того, применение системы с сухим картером позволяет уменьшить высоту двигателя, снизить расход масла и сохранять его физико-химические свойства в течение более длительного периода благодаря возможности удаления из масла картерных газов.
Рис. Типичная схема смазочной системы двигателя с сухим картером: 1 — масляная центрифуга; 2 — двигатель; 3 — полнопоточный фильтр грубой очистки; 4 — масляный радиатор; 5 — перепускной клапан; 6 — масляный бак; 7 — змеевик для подогрева масла; 8 — предпусковой маслозакачивающий насос; 9 — маслопрцемный сетчатый фильтр; 10, 11 — нагнетающая и откачивающая секции основного масляного насоса
Возможные неполадки
Наиболее распространёнными неполадками, с которыми встречаются автомобилисты, является выход из строя деталей масляного насоса, фильтров (чаще – из-за износа), потеря герметичности узлов, нарушение регулировок или механические проблемы с редукционными клапанами.
Неисправности системы смазки двигателя, как правило, связаны с двумя группами неполадок.
- Неполадки, которые приводят к понижению давления масла. Они могут быть результатом деформации, износа, повреждения масляного насоса, низкого уровня масла, засорения фильтра, выхода из строя датчика масла, заедания редукционного клапана.
- Неполадки, которые приводят к повышенному расходу масла. Это результат выхода из строя газораспределительного механизма, износа прокладки насоса, засорения вентиляции картера, повреждения КШМ (кривошипно-шатунного механизма), ослабления масляного фильтра (или изначально ошибки при его закреплении).
Для выявления показателей давления используют сигнальные лампы на панели приборов транспортного средства. Пониженное давление масла – прямой сигнал, свидетельствующий о том, что на транспортном средстве нельзя ездить, и требуется ремонт или техническое обслуживание. Для определения расхода масла у современных автомобилей с автоматикой есть специальная контрольная лампа на панели приборов. Для определения проблемы у транспортных средств без такой лампы традиционно применяют щуп.
Износ и деформация
Если диагностика показывает, что детали износились, то есть отслужили свой срок эксплуатации, в большинстве случаев не стоит пытаться восстанавливать их. Её нужно менять. У прокладок, колпачков, сальников фильтров есть ресурс (указан в документации на детали), и, если их не заменить, количество проблем можно только увеличить. Например, несвоевременная замена фильтра приводит к критической концентрации вредных примесей, что может привести к деформации не только самого фильтра, но и корпуса. К деформации корпуса может привести, например, износ наружной поверхности втулок насоса.
Кстати, о деформации. Она может наступить гораздо раньше самого износа. Но, чтобы решить проблему, придётся не просто менять деформированную деталь, но и устранять причину, которая привела к этой неприятности.
Например, при механической деформации часто корень проблемы – в неисправностях иных узлов, взаимодействующих с ССД. В частности, деформация деталей системы смазки может быть ответной реакцией на выход из строя сайлентблоков, нарушение крепления ДВС. Впрочем, здесь важна именно комплексная диагностика. Сразу «обвинять» крепление ДВС или сайлентблоки не стоит. Например, в ситуации, когда деформированы детали клапанной группы ГРМ, часто виновато качество масла.
Профилактика неисправностей
Самая эффективная профилактика неисправностей – регулярное квалифицированное техобслуживание:
- Систематическая замена масляного фильтра.
- Систематическая замена моторного масла.
При это нужно четко знать сколько моторного масла требуется системе, учитывать объем системы смазки двигателя. Недостаточное количество масла – это создание нагрузки на детали, увеличение сухого трения, ускорение износа. Переизбыток масла – риск создать избыточное давление и вывести из строя сальники распредвала, коленвала, «убить» уплотнители и нарушить герметичность.
Важно! Вместе с заменой масляного насоса всегда важно не лениться заменять масляный фильтр.
Важный элемент профилактики – это и грамотная эксплуатация ДВС. Особенно важно корректно запускать двигатель в морозное время. При низких температурах вязкость масла густеет, и путь масла к трущимся деталям ухудшается. Прогрев двигателя перед запуском в этой ситуации – необходимая операция.
Своевременное техническое обслуживание и профилактика – это обеспечение смазочными веществами всех деталей, вступающих в трение, защита ДВС от перегрева, остаточных продуктов сгорания, гашение колебаний и подавление шумов.
Система смазки двигателя ВАЗ
Система смазки двигателя ВАЗ — комбинированная, т.е. смазывание происходит одновременно двумя способами: под давлением и разбрызгиванием. При температуре масла 85 °С и частоте вращения коленвала 5600 мин-1, давление в системе смазки составляет от 3,5 до 4,5 кгс/см2. При минимальной частоте вращения коленчатого вала (от 850 до 900 мин-1) минимальное давление должно составлять не менее 0,5 кгс/см2. Вместимость системы смазки, включая масло в масляном фильтре, составляет 3,75 л.
Рис. Схема системы смазки двигателя ВАЗ: 1 — масляный насос; 2 — масляный картер: 3 — канал подачи масла от насоса к фильтру; 4 — горизонтальный канал для подачи масла от фильтра в масляную магистраль; 5 — канал для подачи масла к шестерне привода масляного насоса и распределителя зажигания; 6 — канал в шейке коленчатого вала; 7 — передний сальник коленчатого вала; 8 — канал подачи масла от масляной магистрали к коренному подшипнику и к валику привода масляного насоса и распределителя зажигания; 9 — шестерня привода масляного насоса и распределителя зажигания; 10 — валик привода масляного насоса и распределителя зажигания; 11 — канал для стока масла; 12 — канал в кулачке распределительного вала; 13 — магистральный канал в распределительном валу; 14 — канал в опорной шейке коленчатого вала; 15 — кольцевая выточка на средней опорной шейке распределительного вала; 16 — крышка маслоналивной горловины; 17 — наклонный канал с головке цилиндров; 18 — вертикальный канал в блоке цилиндров; 19 — масляная магистраль; 20 — датчики давления и контрольной лампы давление масла; 21 — канал подачи масла к коренному подшипнику; 22 — канал подачи масла от коренного подшипника к шатунному; 23 — указатель уровня масла; 24 — масляный фильтр; 25 — перепускной клапан масляного фильтра; 26 — противодренажный клапан
Подробней система смазки двигателя ВАЗ рассмотрена нами в следующей статье.
Назначение системы смазки и выполняемые функции
Система смазки двигателя
Двигатель внутреннего сгорания любого транспортного средства состоит из множества элементов, которые в процессе его работы весьма агрессивно взаимодействуют между собой. Ввиду их постоянного движения внутри установки возникает высокая сила трения, влекущая за собой большие мощностные потери и, как следствие, повышенное потребление топлива. Длительная работа «на сухую» может и вовсе привести к заклиниванию силового агрегата: усиленное взаимодействие деталей приведет к нагреванию их поверхностей и дальнейшему расширению; в результате, это уменьшит рабочие зазоры конструкции и приведет к их заполнению металлической стружкой, образовавшейся вследствие разрушения основных элементов.
Чтобы предотвратить это состояние и продлить срок полезного использования, двс оборудуется смазочной конструкцией, которая облегчает ход деталей, создавая вокруг элементов системы внутреннего сгорания прочную защитную пленку.
Таким образом, система смазки любого двухтактного или четырехтактного двигателя выполняет следующий ряд функций:
- Уменьшение силы трения между рабочими элементами;
- Охлаждение их поверхностей;
- Снижение рабочей температуры двигателя;
- Выведение металлической стружки и загрязняющих частиц за пределы рабочего пространства установки;
- Предотвращение скоротечного износа, разрушения и закоксовки деталей;
- Обеспечение требуемого давления рабочей жидкости для эффективной работы двс (изменение фаз газораспределительного механизма, регулировка гидравлическими компенсаторами рабочих зазоров клапанов).
Двухступенчатые масляные насосы
Конструкцию двухступенчатого масляного насоса рассмотрим на примере агрегата роторного типа от автоконцерна VAG.
- Первая ступень работы определяется конструкторами, исходя из необходимого двигателю объема масла на всех режимах работы. Из полости нагнетания масло направляется в каналы двигателя и к подвижному ротору в месте его упора в регулировочную пластину. В таком режиме объем полости всасывания и, как следствие, количество прокачиваемого масла небольшое.
- Вторая ступень. При повышении оборотов двигателя возникает потребность в большем количестве смазки. Давление на подвижный ротор ослабевает. Теперь регулировочная пружина доворачивает статор на несколько градусов, изменяя положение ведомого ротора. Таким образом увеличивается объем полости всасывания и количество прокачиваемой смазки.
В двигателях FSI Audi объемом 2,8 и 3,2 литра переход с первой на вторую ступень происходит на оборотах коленвала свыше 4600. Благодаря двухступенчатым помпам конструкторам удалось на 1/3 снизить расход топлива.
Принцип действия
Масляная система автомобиля должна принудительно, под давлением, обеспечивать бесперебойную подачу смазочного материала к вращающимся элементам мотора. Давление поступающей смеси должно быть достаточным, чтобы обеспечить стабильное функционирование рабочих механизмов в узлах трения автомобиля.
Моторное масло снижает трение, возникающее между двумя подвижными объектами. Влияние трения можно снизить, если между движущимися плоскостями создать разделительную масляную пленку, которая защитит трущиеся детали от появления чрезмерных механических нагрузок. На величину и прочность защитного слоя влияет форма соприкасающихся деталей и санитарное состояние их поверхностей.
При соблюдении условий эксплуатации двигателя разделительный слой будет иметь достаточную плотность, чтобы предупредить непосредственный контакт поверхностей. Но в условиях экстремальных нагрузок, прочность и толщина пленки может снизиться, и детали начнут соприкасаться. Такие обстоятельства называют граничной смазкой.
Масло, имеющее нормативную вязкость, поможет снизить отрицательный эффект, и предотвратить износ конструкции. Кроме параметров вязкости на качество смазки влияет величина давления масляной жидкости и температурные параметры работы двигателя.
Показатели давления масла
Стандартную силу давления смазочных жидкостей возможно обеспечить только в случае достаточного объема масляной эмульсии в поддоне агрегата. Проверить уровень жидкости можно посредством металлического щупа, размещенного в направляющей трубке, возле блока цилиндров.
Давление смазки в системе регулируется датчиком, который в случае слабого напора отправляет сигналы электронному манометру, расположенному в салоне автомобиля. Устройство фиксирует и отражает на своей шкале существующую величину давления в системе. Рекомендуемые заводом изготовителем параметры – это 2–4 кг/см2.
Низкое давление смазки наблюдается в момент первого запуска и в случае работы мотора на холостом ходу, а высокое – при работе агрегата на повышенных оборотах. Недостаточная плотность смазочной жидкости не позволит сформировать в зонах контакта разделительную пленку, что может привести к интенсивному износу деталей.
Температура масла
Низкий или высокий температурный режим в любом случае отрицательно сказывается на защитных качествах масла. Холодное масло слишком густое. Это создает определенные трудности при перемещении эмульсии по каналам смазки. Перегретая смесь, наоборот, слишком жидкая для того, чтобы создать на трущихся поверхностях прочную разделительную пленку. Тонкий масляный слой или его отсутствие может привести к износу или поломке двигателя.
Автовладелец может своими силами рассчитать благоприятные термические условия для стабильной работы силового агрегата. Для этого нужно к температуре атмосферного воздуха добавить +60°C. В результате этой операции получаем среднее значение температуры, которое должен фиксировать датчик на приборной панели в салоне автомобиля.
Магистраль высокого и низкого давления
Устройство системы смазки двигателя имеет магистраль низкого и высокого давления. Высокое давление создаётся нагнетанием масла в систему. Низкая магистраль подает масло в насос. Элементами низкой магистрали являются масло заборник и трубка подводящая масло от масло забурника к насосу. Масло заборник представляет собой расширение на конце поводящей трубки. Закрытое сеткой. Сетка служит для предохранения от попадания в насос крупных элементов. Это может быть нагар, куски металла, стружка.
Масляный насос
Среди различных типов конструкции наибольшее распространение получили шестеренчатые и роторные масляные насосы. Устройство масляного насоса шестеренчатого типа с наружным зацеплением:
- Ведомая шестерня.
- Канал забора масла с поддона.
- Ведущая шестерня. Именно она посредством червячной, цепной или шестеренчатой передачи соединена с коленчатым валом двигателя.
- Приводной вал (в данном типе масляного насоса соединяет коленвал и ведущую шестерню).
- Канал нагнетания.
- Ось вращения ведущей шестерни.
При вращении шестерен масло всасывается из заборного канала и подается по каналам нагнетания к трущимся парам двигателя. Давление масла в системе смазки и производительность насоса напрямую связаны со скоростью вращения коленчатого вала. При превышении давления, достаточного для смазывания и отвода тепла трущихся элементов, лишняя смазка стравливается редукционном клапаном.
В отличие от шестеренчатого насоса с наружным зацеплением, в помпах с внутренним зацеплением ведущая шестерня вращается внутри ведомой. Принцип работы смазочной системы с точки зрения нагнетания давления остается неизменным и схож с работой роторной помпы. Внутри корпуса устанавливается внешний и внутренний роторы. Вращение последнего приводит к всасыванию смазки и подаче ее под давлением в нагнетательный канал.
Отличие мокрого картера от сухого
Выше нами рассмотрен исключительно мокрый картер, когда основной объем системы смазки двигателя находится в поддоне и забирается оттуда масляным насосом.
На схеме представлены детали и приборы системы смазки мотора с сухим картером. Основное отличие в том, что поддон двигателя не используется для хранения масла. Весь стекший туда смазывающий материал откачивается специальным насосом и подается в отдельный бак. Оттуда давление в масляной системе создается уже при помощи нагнетающей помпы. Такая система смазки двигателя применяется на автомобилях повышенной проходимости и гоночных болидах. Основные преимущества:
- уменьшается высота поддона, что позволяет установить мотор ниже. Снижение центра масс улучшает курсовую устойчивость и управляемость автомобиля;
- сухой картер исключает масляное голодание при движении авто в больших продольных и поперечных углах, что актуально для внедорожников на пересеченной местности;
- исключено масляное голодание вследствие отлива смазки (перетекания из одной части в другую) при длительном движении автомобиля в дуге, что актуально для кольцевых автогонок и соревнований по дрифту;
- моторное масло лучше охлаждается.
Но не лишена система и недостатков, так как усложнение системы снижает надежность и увеличивает массу автомобиля.
Видео: Система смазки двигателя внутреннего сгорания (ДВС) в 3D. Как работает?
Что такое картер двигателя автомобиля
Достаточно много внимания уделяется ремонту и обслуживанию различных компонентов двигателя. Причём очень часто при обсуждении всех этих вопросов звучит такое понятие как картер.
Но оказывается, что далеко не все знают значение этого элемента конструкции двигателя. Многие автомобилисты не могут ответить, что это и зачем используется в автомобилях.
Хотя по факту любое транспортное средство, оснащённое двигателем внутреннего сгорания, комплектуется картером. Он считается одним из главных компонентов силовой установки, несмотря на то, что является неподвижным элементом.
Что это
Часто можно встретить ситуации, когда картером называют поддоны двигателя, где скапливается всё смазочное масло для мотора, коробки передач и пр. Но картер в действительности не является синонимом поддона.
Правильно называть картером нижнюю часть блока цилиндров, если говорить применительно к классическим силовым установкам, а не касаться радиальных, лежачих, оппозитных и прочих не совсем стандартных двигателей. В картере предусмотрена специальная полость, которая предназначена для размещения внутри неё важного и необходимого кривошипно-шатунного механизма, то есть КШМ.
А вот поддон выступает в качестве ёмкости для моторного масла. Он имеет непосредственное отношение к картеру, поскольку поддон крепится к нему в нижней части.
У картера предусмотрено условное разделение на верхнюю и нижнюю часть. Как раз в нижнем отсеке картера располагается закреплённый поддон, где скапливается моторная смазка в периоды, пока двигатель не запущен.
Справедливо называть картер основным элементом корпуса силового агрегата. Внутреннее пространство изолировано, что позволяет создавать наиболее объёмную полость в моторе. Внутри картера находится коленвал, а верхняя часть служит для размещения блока цилиндров.
То есть фактически поддон-картер можно считать корпусом ДВС, в состав которого входит масляный поддон.
Расположение и назначение
Разобравшись в том, что такое картер для автомобиля, можно немного уделить внимание вопросам его размещения и функционального назначения.
Начнём с того, где именно находятся картеры силовых установок. Они располагаются там же, где и сам двигатель, поскольку являются его составной и неотъемлемой частью.
Картер выступает в качестве пространства между поддоном и коленвалом двигателя. Именно внутри этого пространства располагается кривошипно-шатунный механизм и осуществляет своё движение. По факту такой элемент как поддон-картер двигателя находится в моторе. То есть вопрос о том, где он находится, не совсем корректный.
Поскольку в картере имеется расположенная для сбора масла ёмкость (поддон), очень часто оба элемента описывают одним понятием. Но в действительности поддон выступает составной частью рассматриваемой конструкции.
Немного истории
Появлению такого незаменимого конструктивного элемента двигателя мы обязаны американскому инженеру. Именно в его честь была названа деталь, поскольку специалиста звали Харрисон Картер.
Свою идею инженер реализовал очень давно. Произошло это в далёком 1889 году.
Харрисон КартерНо самое интересное здесь то, что изначально задумка Харрисона не имела совершенно никакого отношения к автомобильным двигателям. Тогда он создавал ёмкость, которая наполнялась смазочным материалом, сугубо для использования на обычных велосипедах.
За счёт резервуара, в котором можно было хранить смазку, цепь велосипеда постоянно находилась в смазочной жидкости. Тем самым повышалась эффективность и работоспособность механизма.
А поскольку ёмкость была закрытой, то резервуар, в результате называющийся картером, защищал цепь велотранспорта от проникновения в неё различных загрязнений, мусора и влаги.
Уже через некоторое время идею Картера позаимствовали автомобильные инженеры. Так начали появляться машины с закрытым защитным резервуаром. Постепенно конструкцию совершенствовали и дорабатывали. Но сама идея и основа была взята от защиты для велосипедной цепи.
Вот такое оригинальное изобретение своего времени оставило огромный след во всей автомобильной промышленности.
Устройство и используемые материалы
Картеры принято классифицировать по их способы установки на блок цилиндров. Но также не стоит забывать о различия в устройстве и используемых материалах.
Чаще всего встречаются конструкции, изготовленные на основе алюминиевого сплава и нержавеющей стали. Крайне редко, и скорее на старых автомобилях, используются чугунные изделия. Хотя раньше чугун активно применяли при производстве автомобильных картеров и поддонов.
Но чугун утратил свою актуальность. Причина в слишком большой массе получаемой конструкции. Потому было принято решение перейти на более легковесные элементы из сплавов.
Одним только металлом ассортимент картеров не ограничивается. Всё чаще на современных автомобилях, особенно европейского производства, устанавливаются пластиковые детали. Только не стоит воспринимать такие элементы как крайне хрупкие и ломкие, что характерно для обычного пластика.
Для поддонов применяют специальные полимерные составы, которые отличаются повышенной прочностью, устойчивостью к высоким температурам и механическим повреждениям. Но без дополнительной защиты эксплуатировать машины с пластиковыми картерами в условиях бездорожья или при плохих дорогах не рекомендуется. Придётся хорошо постараться, чтобы повредить даже полимерный поддон. Но всё же вероятность есть.
Что же касается устройства, то тут нет ничего сложного. Учитывается внешний вид конструкции. На большинстве автотранспортных средств такой элемент как поддон-картер выполнен в виде резервуара или ёмкости прямоугольной формы сравнительно небольшого размера. Также зачастую его цвет чёрный.
Чтобы обеспечить дополнительную защиту для автомобильного установленного картера, его закрывают листами из металла или специального ударопрочного пластика. Именно такие листы называются защитой картера.
В некоторых конструкциях поддон-картеров предусмотрены так называемые рёбра жёсткости. Если они и присутствуют, то располагаются по всей его поверхности. Такие рёбра предназначены для обеспечения дополнительной жёсткости всей конструкции, когда на картер возлагаются дополнительные функции.
Разновидности
Все картеры, которыми оснащают автомобили, можно разделить на две категории в зависимости от того, на каком именно силовом агрегате они устанавливаются.
Потому принято отдельно рассматривать конструкции для:
- двухтактных ДВС;
- четырёхтактных силовых установок.
Разница в конструкции картера обусловлена различиями в устройстве самих ДВС. Поддоны бывают разъёмными и неразъёмными. Зачастую поддон выступает как составной элемент картера, а не просто служит для сбора смазочного масла.
Двухтактные двигатели
Особенность изобретения Ф. Картера для двухтактного двигателя заключается в том, что картер и мотор являются одним целым. Это неотъемлемый элемент корпуса и один из компонентов системы питания силового агрегата.
Именно внутри картера происходит процесс подготовки топливовоздушной смеси. После этого смесь движется в цилиндры силового агрегата. Это одно из отличий в сравнении с четырёхтактным аналогом.
Также двухтактные моторы отличаются тем, что здесь масло контактирует непосредственно с топливом. При приготовлении смеси для цилиндров картер позволяет питать двигатель, а также параллельно смазывать элементы цилиндропоршневой группы.
Двухтактный дизельный двигательПодобное устройство системы приводит к тому, что внутри силового агрегата смешивается горючее и смазочное масло. Этим объясняется повышенная дымность и более тёмный цвет образующегося и выходящего через выхлопную трубу дыма. Выхлоп отличается синеватым оттенком, что является характерной особенностью моторов на мототехнике. Именно там продолжают использовать двухтактные моторы, в отличие от автомобилей.
На двухтактных моторах ресурс свечей зажигания значительно ниже по сравнению с четырёхтактным конкурентом. Двухтактные ДВС уже практически не встречаются на автомобилях, а также от них отказываются производители мототранспорта.
Картер и четырёхтактный двигатель
В случае с четырёхтактными моторами картеру отводится второстепенная или вспомогательная роль. Чаще всего тут картер нужен только в качестве ёмкости для сбора масла, не более того.
Объяснить такое решение не сложно. Современные четырёхтактные моторы не приветствуют попадания масла в цилиндры. Потому у них выхлоп обладает меньшей дымностью и более светлым цветом. Состав выхлопа получается чище и экологичнее.
Важным компонентом четырёхтактника в плане очистки выхлопных газов выступает катализатор. Сейчас он устанавливается практически на все современные автомобили с ДВС.
Особенности сухих картеров
Всё сказанное выше касалось непосредственно автомобилей, на которых используется мокрый поддон-картер. Это наиболее распространённая система смазки, применяемая на гражданском автотранспорте.
Но если говорить о картерах, то нельзя не отметить существование такого понятия как сухой картер. Здесь, в отличие от традиционных решений, в поддоне смазка отсутствует.
Сухие системы используются преимущественно в конструкциях гоночных автомобилей, спортивных машин и на некоторых внедорожниках. Объяснить такое решение инженеров достаточно просто. Когда автомобиль передвигается на высокой скорости, резко входит в повороты, быстро ускоряется и так же активно тормозит, либо взбирается на возвышенности, масло плещется по всему мотору, от одного края к другому.
Из-за таких ситуаций возникает высокая вероятность того, что маслоприёмник будет оголяться. При этом сам смазочный материал, в качестве которого выступает моторное масло, пенится. Если это произойдёт, двигатель столкнётся с такой проблемой как масляное голодание. Параллельно упадёт давление в системе.
Результатом подобных ситуаций становится сначала перегрев двигателя, а в дальнейшем его полный выход из строя со всеми вытекающими последствиями.
Система сухого картераСухой поддон-картер отличается тем, что в конструкции двигателей имеется специальный резервуар. Он служит для размещения всего смазочного материала. Конструктивно ёмкость разработана таким образом, чтобы процесс взбалтывания становился невозможным, даже при экстремальных условиях.
А чтобы каждый узел мог получать смазку и дополнительное охлаждение маслом, жидкость подаётся на них с помощью насоса. Во время работы смазка постепенно стекает в поддон. Чтобы масло снова оказалось в резервуаре, предусмотрен всасывающий модуль. Именно он отвечает за приём стекающего из мотора масла обратно в ёмкость. Далее насос повторно выполняет свою работу. Цикличность этого процесса гарантирует смазку всех необходимых элементов, но при этом отсутствуют недостатки, характерные для мокрого типа картера.
Можно выделить несколько основных преимуществ, которые характеризуют сухие типы автомобильных поддон-картеров:
- исключается такая проблема как масляное голодание;
- сам картер обладает меньшими геометрическими размерами;
- снижен центр тяжести двигателя;
- масло лучше охлаждается;
- двигатель получает небольшую прибавку в мощности, поскольку снижается сопротивление смазки коленвалу.
Но параллельно использование системы сухого картера приводит к тому, что конструкция усложняется, двигатель становится сложнее в обслуживании и ремонте. Дополнительно увеличивается общий вес автомобиля. Всё это приводит к тому, что машины с сухими картерами, при прочих равных, дороге классических решений с картерами мокрого типа.
Во многом из-за этих имеющихся недостатков и отсутствия необходимости, в гражданских автомобилях сухие системы практически не используются. В них нет острой потребности. Мокрые картеры прекрасно справляются со своими задачами, они проще в изготовлении и легче в обслуживании.
Можно с уверенностью говорить о том, что картер является не просто неотъемлемой частью любого двигателя, работающего по принципу внутреннего сгорания топливовоздушной смеси. Это ещё и очень важный компонент, выполняющий свои задачи для обеспечения надёжной, бесперебойной и беспроблемной работы силовой установки.
Конструктивно эти элементы могут несколько отличаться друг от друга, но принцип их работы примерно везде одинаковый. Разница хорошо заметна только в случае с мокрыми и сухими системами картеров. Но поскольку обычные серийные машины крайне редко оснащаются сухим типом, в подавляющем большинстве случаев речь идёт именно о мокрых масляных картерах транспортных средств.
принцип работы, устройство и обслуживание
Содержание
- 1 Способы смазывания подвижных деталей ДВС.
- 2 Смазочные системы с мокрым картером
- 3 Смазочные системы с сухим картером
- 4 Принцип работы и назначение системы смазки
- 5 Устройство системы смазки двигателя
- 6 Система смазки двигателя. Общее устройство и принцип действия
- 7 Для чего служит система смазки?
- 8 Возможные неполадки
- 8.1 Износ и деформация
- 8.2 Профилактика неисправностей
- 9 Мокрый картер
- 10 Работа смазочной системы
- 10.0.0.1 Учебные дисциплины
- 10.0.0.2 Олимпиады и тесты
- 11 Как работает система смазки?
- 12 Принцип функционирования системы
- 13 Виды масляных насосов, их устройство и принцип работы
- 14 Принцип функционирования СС
Способы смазывания подвижных деталей ДВС.
⇐ ПредыдущаяСтр 12 из 48Следующая ⇒
Система смазки.
Обеспечивает уменьшение трения и износа деталей (рис. 1.17; 2.25) двигателя путем создания прочной тонкой пленки на поверхности трущихся деталей. Осуществляет выполнение и других функций, не менее важных для работоспособности двигателей в течение заданного ресурса, а именно:
— предотвращение прорыва газов из надпоршневого пространства в картер путем уплотнения зазоров в цилиндропоршневой группе;
— охлаждение поршней, подшипников коленчатого вала и других деталей в результате их нагрева от сгорания топлива и трения;
— защиту двигателя от коррозии при работе и длительной стоянке;
-предотвращение образования нагара и лакообразных отложений, нарушающих теплоотвод от поршней и подвижность поршневых колец;
— нейтрализацию кислот, образующихся при окислении масла и сгорании топлива;
— обеспечение быстрого увеличения давления в смазываемых узлах при холодном пуске двигателя.
В двигателях автомобилей применяется комбинированная смазочная система различных типов
Комбинированной называется смазочная система, осуществляющая смазывание деталей двигателя под давлением и разбрызгиванием. Давление создается масляным насосом, а разбрызгивают масло коленчатый вал и другие быстровращающиеся детали двигателя.
Под давлением смазываются наиболее нагруженные трущиеся детали двигателей: коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, опорные подшипники распределительного вала, подшипники вала привода масляного насоса и др. Разбрызгиванием смазываются стенки цилиндров, поршни, поршневые кольца, поршневые пальцы, детали газораспределительного механизма, его цепного или шестеренного приводов и другие детали.
Рис. 2.25. Смазочная система двигателя ВАЗ: 1 — вал; 2, 4 — каналы; 3 — горловина; 5 — сигнализатор; 6 — датчик; 7 — магистраль; 8— стержень; 9 — фильтр;
10— насос; 11— маслоприемник; 12 —поддон
В двигателях со смазочной системой без масляного радиатора охлаждение масла, которое нагревается в процессе работы, происходит в основном в масляном поддоне.
При наличии в смазочной системе масляного радиатора охлаждение масла осуществляется и в масляном поддоне, и в масляном радиаторе. В зависимости от места размещения основного запаса моторного масла система смазки может быть с мокрым или сухим картером.
В системах с мокрым картером (рис. 1.8) основной запас масла находится в поддоне картера и при работе двигателя масло подается к трущимся деталям с помощью масляного насоса.
В системах с сухим картером основной запас масла содержится в автономном масляном баке, из которого масло подается к трущимся деталям, нагнетающим масляным насосом. Стекающее в поддон масло полностью удаляют откачивающим насосом в масляный бак.
Рис.1.7. Система смазки автомобильного двигателя «ЗМЗ»: 1-масляный радиатор; 2-кран радиатора; 3-предохранительный клапан; 4-центробежный фильтр; 5- главная масляная магистраль; 6-верхняя секция насоса; 7-масляный насос; 8-нижняя секция насоса; 9-редукционный клапан; 10-маслоприёмник;11-масляные
каналы к шатунным шейкам» 12-редукционный клапан.
Рис. 1.8. Схема системы смазки с мокрым картером: 1 – фильтр грубой очистки; 2 – главная масляная магистраль; 3 – коренные и шатунные подшипники скольжения; 4 – поршневое маслосъемное кольцо; 5 – поршневые компрессионные кольца; 6 – зеркало цилиндра; 7 – опорные подшипники распределительного вала; 8 – фильтр тонкой очистки; 9 – маслозаборник; 10 – масляный радиатор; 11 – поддон; 12 – редукторный клапан; 13 – маслозакачивающий насос; 14 – перепускной клапан; 15 – датчик давления масла в системе; 16 – отверстие во вкладыше и шатуне
для подачи масла на стенки гильзы цилиндра.
В основе различных масляных систем лежит одна и та же принципиальная схема смазки. Масло из поддона или автономного бака всасывается масляным насосом через маслозаборник и нагнетается через полнопоточный фильтр в главную масляную магистраль, которая просверлена в виде продольного канала в блоке цилиндров. Из главной масляной магистрали масло отводят по поперечным сверлениям к подшипникам скольжения коленчатого и распределительного валов и к другим точкам. Подача масла осуществляется под давлением разбрызгиванием и комбинированным способом.
Кроме основного круга циркуляции масла, системы смазки могут иметь параллельные контуры: неполнопоточного фильтра тонкой очистки; масляного радиатора; воздушного компрессора.
⇐ Предыдущая12Следующая ⇒
Рекомендуемые страницы:
Смазочные системы с мокрым картером
Наиболее широко распространены системы с мокрым картером, поскольку их конструкция наиболее проста. Типичная схема смазочной системы с мокрым картером представлена на рисунке. Она состоит из масляного поддона 11, масляного насоса 16 с маслоприемником 13 и редукционным клапаном 17, масляных фильтров грубой 5 и тонкой 1 очистки, маслопроводов 7 и 14, масляного радиатора (или теплообменника) 19 с краном включения 18 и клапаном 15 подачи масла к радиатору, указателей давления 6 и уровня 12 масла, а также маслоналивной горловины 2.
При работе двигателя масло из поддона через сетку маслоприемника засасывается насосом 16 и через фильтр 5 грубой очистки нагнетается в маслопровод 7, расположенный в блоке цилиндров. Оттуда оно по каналам в перегородках блока поступает к коренным подшипникам 10 коленчатого вала, смазывает их и далее по каналам в шейках и щеках вала подается к шатунным подшипникам 9. Излишек масла выдавливается через зазоры из этих подшипников и при их вращении разбрызгивается в виде масляного тумана, смазывая стенки цилиндров, поршневые пальцы и другие детали двигателя. Из маслопровода 7 масло также подается к подшипникам 8 распределительного вала, распределительным шестерням 20 и полым осям 3 коромысел клапанов. Часть масла (8…20 %) поступает в фильтр тонкой очистки, очищается там от мельчайших примесей и сливается обратно в поддон. Кроме подачи масла к трущимся деталям насос 16 обеспечивает циркуляцию части масла через масляный радиатор 19 (или теплообменник), в котором оно охлаждается. Поддержание постоянного давления в системе обеспечивает редукционный клапан, перепускающий масло из нагнетающей полости насоса во всасывающую при достижении в системе определенного давления. Если вязкость масла большая или фильтр грубой очистки сильно загрязнен, то под действием высокого давления открывается перепускной клапан 4, позволяющий маслу пройти без очистки мимо фильтра.
Смазочные системы с сухим картером
В смазочных системах с сухим картером основной запас масла содержится в автономном масляном баке, откуда подается в главную масляную магистраль двигателя нагнетающей секцией масляного насоса. Такие системы обеспечивают бесперебойный подвод масла к трущимся деталям двигателя на длительных крутых подъемах, спусках и при кренах без какого-либо масляного голодания и утечек масла через сальники коленчатого вала. Кроме того, применение системы с сухим картером позволяет уменьшить высоту двигателя, снизить расход масла и сохранять его физико-химические свойства в течение более длительного периода благодаря возможности удаления из масла картерных газов.
Типичная схема смазочной системы с сухим картером для мощных дизелей представлена на рисунке. Перед пуском двигателя масло из масляного бака 6 с помощью предпускового маслозакачивающего насоса имеющего электропривод, подается, минуя все фильтры, в главную масляную магистраль двигателя, для того чтобы в начальный период пуска снизить трение и износ его деталей.
В зимнее время масло в баке, основной маслоподводящей магистрали и насосе 8 предварительно подогревается предпусковым жидкостным подогревателем. Подогрев масла в баке обычно осуществляется с помощью змеевика 7, в котором циркулирует нагретая жидкость системы охлаждения двигателя. При работе двигателя за счет функционирования нагнетающей секции 10 основного масляного насоса масло из бака подается через маслоприемный сетчатый фильтр 9 в полнопоточный фильтр 3 грубой очистки, а оттуда — в главную масляную магистраль двигателя. Смазав трущиеся детали, масло стекает в передний и задний маслоприемники двигателя, откуда его основная часть (80…92%) удаляется обратно в бак с помощью откачивающей секции 11 основного масляного насоса. Эта секция состоит из двух пар шестерен — по одной на каждый маслоприемник. По пути в бак масло охлаждается в масляном радиаторе 4. Если масло еще холодное, а значит, имеет высокую вязкость, то для предохранения радиатора от разрушения срабатывает перепускной клапан 5. Небольшое количество масла (8…20%) от откачивающей секции насоса подается в фильтр тонкой очистки — масляную центрифугу 1. Очищенное в центрифуге масло стекает в картер двигателя. В некоторых системах с сухим картером центрифуга не используется. В таких случаях неполнопоточный фильтр тонкой очистки располагается в одном корпусе с ленточно-щелевым фильтром грубой очистки! Очищенное в секции тонкой очистки масло стекает в картер двигателя.
Принцип работы и назначение системы смазки
Как уже говорилось выше, система смазки для автомобилей отыгрывает колоссальную роль и влияет на то, как долго прослужит двигатель. Обусловлено это тем, что механизмы внутри двигателя прибывают в постоянном движении, шестерни и другие детали непрерывно трутся друг о друга, из-за этого они нагреваются еще больше, не говоря о том, что во время сгорания топлива этот узел и так находится в среде с повышенными температурами. Ввиду этих обстоятельств, внутренние механизмы могут подвергаются большому износу, но чтобы минимизировать ущерб, нужно постоянно добавлять в процесс работы смазочное вещество, чем и занимается обсуждаемая система.
Помимо своей прямой задачи, данная система выполняет ряд не менее важных функций:
- Смазка охлаждает трущиеся элементы;
- Смазочное вещество также способствует устранению нагара и всевозможных микрочастиц, которые скапливаются во время работы автомобиля;
- Данный узел также не позволяет образовываться ржавчине внутри двигателя.
Устройство системы смазки двигателя
Разберем назначение и работу отдельных узлов.
- Маслонасос нагнетает давление в магистралях, с его помощью жидкость попадает из поддона в масляный фильтр, и в очищенном виде распределяется по системе. Насос соединен с коленчатым валом двигателя, и работает сразу после старта.
- Сливное отверстие для осушения картера при замене масла.
- Маслозаборник – раструб, с помощью которого жидкость всасывается в насос. Расположен в нижней части картера, чтобы не допустить масляного голодания при снижении уровня.
- Перепускной клапан возвращает смазку в поддон картера, если проходимость загрязненного фильтра нарушает нормальную циркуляцию.
- Точки распыления на рабочие узлы (своеобразные форсунки для создания масляного тумана). При засорении точек распыления нарушается режим смазки, поэтому в жидкости не должно быть нерастворимого мусора (он остается в картридже фильтра).
- Маслопровод. Он может быть выполнен в виде трубок, или специальных каналов в корпусе двигателя. Шлаковые отложения нарушают проходимость каналов, поэтому в смазку добавляются моющие присадки.
- Заливная горловина (показана условно). С ее помощью производится долив, или замена жидкости.
- Клапан (кран) масляного радиатора. В летнее время открывается, для дополнительного охлаждения.
- Радиатор охлаждения смазки. Присутствует не во всех моделях автомобилей.
- Масляный фильтр. Представляет собой металлический цилиндр, способный выдержать высокое давление. Внутри расположен фильтрующий картридж из специальной бумаги или синтетических материалов.
Для контроля за состоянием системы, в нее интегрирован ряд датчиков:
- температуры;
- давления;
- в некоторых конструкциях – уровня;
- чистоты фильтра (тот же датчик давления, только расположенный непосредственно на фланце фильтрующего элемента).
При нормальном функционировании в двигателе поддерживается постоянное давление. Нарушение работы системы приводит к резкому увеличению износа, температуры деталей, и заклиниванию двигателя.
Обратите внимание
Как видно из схемы работы, замена масла на «магические» присадки, которые якобы позволяют работать «на сухую», не может обеспечить всего функционала жидкости. Поэтому не следует экспериментировать с подобной химией.
Система смазки двигателя. Общее устройство и принцип действия
Система смазки двигателя
Двигатель внутреннего сгорания любого транспортного средства состоит из множества элементов, которые в процессе его работы весьма агрессивно взаимодействуют между собой.
Ввиду их постоянного движения внутри установки возникает высокая сила трения, влекущая за собой большие мощностные потери и повышенное потребление топлива.
Длительная работа «на сухую» может и вовсе привести к заклиниванию силового агрегата: усиленное взаимодействие деталей приведет к нагреванию их поверхностей и дальнейшему расширению; в результате, это уменьшит рабочие зазоры конструкции и приведет к их заполнению металлической стружкой, образовавшейся вследствие разрушения основных элементов.
Чтобы предотвратить это состояние и продлить срок полезного использования, двс оборудуется смазочной конструкцией, которая облегчает ход деталей, создавая вокруг элементов системы внутреннего сгорания прочную защитную пленку.
Таким образом, система смазки любого двухтактного или четырехтактного двигателя выполняет следующий ряд функций:
- Уменьшение силы трения между рабочими элементами;
- Охлаждение их поверхностей;
- Снижение рабочей температуры двигателя;
- Выведение металлической стружки и загрязняющих частиц за пределы рабочего пространства установки;
- Предотвращение скоротечного износа, разрушения и закоксовки деталей;
- Обеспечение требуемого давления рабочей жидкости для эффективной работы двс (изменение фаз газораспределительного механизма, регулировка гидравлическими компенсаторами рабочих зазоров клапанов).
Для чего служит система смазки?
ДВС представляет собой сложнейший комплекс узлов и агрегатов, связанных в единое целое и обеспечивающих стабильную работу силового агрегата. Но поскольку в нём имеется немало трущихся с большой скоростью частей, для их бесперебойного функционирования требуется обеспечить надёжную доставку смазочного материала.
Этим и занимается система смазки: не будь её, мотор не продержался бы и десяти минут. Работа силового агрегата «на сухую» чревата быстрым разогревом трущихся поверхностей до критичного уровня, после которого из-за теплового расширения происходит уменьшение зазоров с последующим разрушением деталей двигателя, подверженных усиленному трению.
Сложность реализации системы смазки двигателя заключается в том, чтобы не только обеспечить доставку смазочной жидкости в нужное место, хотя это тоже непростая инженерная задача, но и чтобы обеспечить циркуляцию машинного масла по замкнутому циклу с минимальными потерями.
Перечислим список задач, решаемых посредством использования СС:
- снижение силы трения за счет образования на трущихся поверхностях тончайшей защитной плёнки;
- охлаждение поверхностей деталей силового агрегата;
- очистка технической жидкости о защищаемых поверхностей от металлической стружки и других твёрдых загрязнителей;
- обеспечение бесперебойной циркуляции смазочной жидкости под требуемым давлением;
- предотвращение преждевременного износа деталей СА.
Возможные неполадки
Наиболее распространёнными неполадками, с которыми встречаются автомобилисты, является выход из строя деталей масляного насоса, фильтров (чаще – из-за износа), потеря герметичности узлов, нарушение регулировок или механические проблемы с редукционными клапанами.
Неисправности системы смазки двигателя, как правило, связаны с двумя группами неполадок.
- Неполадки, которые приводят к понижению давления масла. Они могут быть результатом деформации, износа, повреждения масляного насоса, низкого уровня масла, засорения фильтра, выхода из строя датчика масла, заедания редукционного клапана.
- Неполадки, которые приводят к повышенному расходу масла. Это результат выхода из строя газораспределительного механизма, износа прокладки насоса, засорения вентиляции картера, повреждения КШМ (кривошипно-шатунного механизма), ослабления масляного фильтра (или изначально ошибки при его закреплении).
Для выявления показателей давления используют сигнальные лампы на панели приборов транспортного средства. Пониженное давление масла – прямой сигнал, свидетельствующий о том, что на транспортном средстве нельзя ездить, и требуется ремонт или техническое обслуживание.Для определения расхода масла у современных автомобилей с автоматикой есть специальная контрольная лампа на панели приборов. Для определения проблемы у транспортных средств без такой лампы традиционно применяют щуп.
Износ и деформация
Если диагностика показывает, что детали износились, то есть отслужили свой срок эксплуатации, в большинстве случаев не стоит пытаться восстанавливать их. Её нужно менять. У прокладок, колпачков, сальников фильтров есть ресурс (указан в документации на детали), и, если их не заменить, количество проблем можно только увеличить. Например, несвоевременная замена фильтра приводит к критической концентрации вредных примесей, что может привести к деформации не только самого фильтра, но и корпуса. К деформации корпуса может привести, например, износ наружной поверхности втулок насоса.
Кстати, о деформации. Она может наступить гораздо раньше самого износа. Но, чтобы решить проблему, придётся не просто менять деформированную деталь, но и устранять причину, которая привела к этой неприятности.
Например, при механической деформации часто корень проблемы – в неисправностях иных узлов, взаимодействующих с ССД. В частности, деформация деталей системы смазки может быть ответной реакцией на выход из строя сайлентблоков, нарушение крепления ДВС. Впрочем, здесь важна именно комплексная диагностика. Сразу «обвинять» крепление ДВС или сайлентблоки не стоит. Например, в ситуации, когда деформированы детали клапанной группы ГРМ, часто виновато качество масла.
Профилактика неисправностей
Самая эффективная профилактика неисправностей – регулярное квалифицированное техобслуживание:
- Систематическая замена масляного фильтра.
- Систематическая замена моторного масла.
При это нужно четко знать сколько моторного масла требуется системе, учитывать объем системы смазки двигателя.
Важно! Вместе с заменой масляного насоса всегда важно не лениться заменять масляный фильтр. Важный элемент профилактики – это и грамотная эксплуатация ДВС
Особенно важно корректно запускать двигатель в морозное время. При низких температурах вязкость масла густеет, и путь масла к трущимся деталям ухудшается. Прогрев двигателя перед запуском в этой ситуации – необходимая операция
Важный элемент профилактики – это и грамотная эксплуатация ДВС
Особенно важно корректно запускать двигатель в морозное время. При низких температурах вязкость масла густеет, и путь масла к трущимся деталям ухудшается
Прогрев двигателя перед запуском в этой ситуации – необходимая операция.
Своевременное техническое обслуживание и профилактика – это обеспечение смазочными веществами всех деталей, вступающих в трение, защита ДВС от перегрева, остаточных продуктов сгорания, гашение колебаний и подавление шумов.
Мокрый картер
Этот способ считается общеупотребительным из-за простоты его реализации. Конструктивно системы смазки с мокрым картером состоит из следующих компонентов:
- масляного поддона;
- маслонасоса;
- маслоприёмного устройства;
- редукционного клапана;
- маслопроводов;
- фильтров тонкой/грубой очистки ММ;
- радиатора;
- датчиков уровня и давления смазочной жидкости;
- маслозаливной горловины.
При работающем силовом агрегате маслонасос через сеточку маслоприёмного устройства нагнетает жидкость под давлением в ФГО, откуда она направляется в находящийся в блоке цилиндров центральный маслопровод.
Отсюда под давлением через имеющиеся в перегородках БЦ каналы масло попадает в коленвал, смазывая сначала коренные подшипники, а затем и шатунные. Излишки смазки выдавливаются наружу через технологические зазоры и, попадая на вращающиеся детали коленвала, разбрызгиваются по всему объёму двигателя, смазывая самотёком поршневые пальцы, внутренние поверхности цилиндров, другие детали мотора.
Параллельно ММ подаётся по маслопроводу в распредвал, смазывая его подшипники, шестерни и оси клапанных коромысел. Незначительная часть смазки (не более 20% от всего объема, циркулирующего в системе) попадает в фильтр тонкой очистки, откуда, очистившись, следует обратно в поддон
Параллельно деталям двигателя часть масла поступает в радиатор для принудительного охлаждения.
Связка из перепускного и редукционного клапанов обеспечивают нормальное функционирование системы при существенных колебаниях нагнетаемого маслонасосом давления.
Работа смазочной системы
Система питания дизельного двигателя– Устройство и неисправности
Принцип работы всех смазочных систем одинаков – масло из поддона («мокрый картер») или масляного бака («сухой картер») засасывается насосом через маслозаборник с сетчатым фильтром, и нагнетается в главную масляную магистраль. Роль главной магистрали могут выполнять трубопроводы и (или) специально предусмотренные продольные каналы в блок-картере, откуда масло по поперечным сверлениям и каналам подводится к подшипникам коленчатого и распределительного валов, а также к другим точкам, нуждающимся в принудительной смазке.
Масло, вытекающее из коренных и шатунных подшипников коленчатого вала и подшипников распределительного вала, а также снимаемое с зеркала цилиндров маслосъемными кольцами, подхватывается кривошипами и противовесами коленчатого вала и разбрызгивается в картере, создавая в его пространстве масляный туман. Масляный туман, оседая, смазывает зеркало цилиндров, кулачки, зубчатые колеса распределительного вала, поршневые пальцы и другие детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов. В некоторых конструкциях капельки масла, оседая, самотеком поступают к толкателям. Масляный туман проникает также в зазор между стержнем клапана и его направляющей втулкой.
Некоторые детали двигателя (оси коромысел, узел осевой фиксации распределительного вала, распределительные зубчатые колеса) могут смазываться путем пульсирующей подачи масла. Прерывистость смазывания этих узлов осуществляется посредством золотникового устройства, образуемого лысками и канавками на опорных шейках распределительного вала.
В сетке маслозаборника масло проходит первичную фильтрацию, а после насоса – вторичную.
Часть масла проходит в масляный радиатор для охлаждения, и, охлаждаясь, стекает в масляный картер двигателя по шлангу.
Так как давление в главной масляной магистрали должно поддерживаться в определенных значениях (оно не должно сильно изменяться в зависимости от температуры масла и частоты вращения коленчатого вала двигателя), то в системе устанавливают редукционный клапан, который при критическом давлении открывается и возвращает часть масла во впускную полость насоса.
Предохранительный клапан установлен последовательно в магистраль радиатора и отключает его, если при малой частоте вращения коленчатого вала давление в смазочной системе падает ниже допустимого; этим достигается увеличение поступления масла в магистраль к подшипникам коленчатого и распределительного валов. В смазочной системе, показанной на рис. 2, перепускной клапан 6 радиатора установлен параллельно. При засорении радиатора или пуске холодного двигателя, когда вязкость масла велика, клапан перепускает масло мимо радиатора, что ускоряет прогрев двигателя.
Давление масла в главной масляной магистрали контролируется манометром и (или) сигнальной лампочкой, которая загорается при недостаточном давлении масла в системе. Иногда для контроля температуры масла используют термометр. Контроль уровня масла в системе осуществляется посредством специального щупа, на котором нанесены риски максимального и минимального допустимого уровня масла в поддоне картера.
Кроме основного контура циркуляции масла, могут быть предусмотрены следующие параллельные контуры:
- неполнопроточного (параллельного) фильтра тонкой очистки масла;
- смазочной системы воздушного компрессора пневмосистемы автомобиля.
Основными элементами смазочных систем являются масляный насос, редукционные клапаны, масляные фильтры и масляный радиатор. К смазочной системе относится и устройство для вентиляции картерного пространства.
***
Учебные дисциплины
- Инженерная графика
- МДК.01.01. «Устройство автомобилей»
- Общее устройство автомобиля
- Автомобильный двигатель
- Трансмиссия автомобиля
- Рулевое управление
- Тормозная система
- Подвеска
- Колеса
- Кузов
- Электрооборудование автомобиля
- Основы теории автомобиля
- Основы технической диагностики
- Основы гидравлики и теплотехники
- Метрология и стандартизация
- Сельскохозяйственные машины
- Основы агрономии
- Перевозка опасных грузов
- Материаловедение
- Менеджмент
- Техническая механика
- Советы дипломнику
Олимпиады и тесты
- «Инженерная графика»
- «Техническая механика»
- «Двигатель и его системы»
- «Шасси автомобиля»
- «Электрооборудование автомобиля»
Как работает система смазки?
Давайте немного конкретизируем, что есть смазочная система двигателя, окунувшись в технические подробности.
Чтобы обеспечить качественное выполнение поставленных задач, инженеры разработали несколько вариантов систем. В частности, в зависимости от способа подачи масла, различают такие смазки:
- с подачей масла под давлением;
- с разбрызгиванием и подачей самотёком;
- комбинированная.
Не трудно догадаться, что в первом случае смазка попадает к деталям по специальным магистралям под давлением, которое создаётся насосом.
Во втором – масло разбрызгивается форсунками и работающими элементами самого двигателя, что создаёт так называемый масляный туман. Но дело в том, что одним узлам мотора идеально подходит система смазки под давлением, а другим – самотеком или разбрызгиванием.
Поэтому инженерами была разработана третья по счёту в списке система – комбинированная, которая используется в подавляющем большинстве современных агрегатов.
Принцип функционирования системы
Большинство двигателей последних поколений снабжается комбинированной системой смазки, суть которой заключается в смазывании обильно трущихся деталей/узлов под определённым давлением, а нагруженных менее интенсивно – самотёком/разбрызгиванием.
При включении зажигания запускается маслонасос, призванный создать давление и закачать жидкость в каналы, которые за время стоянки автомобиля оказались опустошенными. На это уходит несколько секунд, и именно столько горит лампочка недостаточного давления в системе смазки.
Как только заработал насос, масло из поддона начинает подаваться на маслофильтр, затем – для смазки подшипников коленвала (шатунных/коренных шеек) и в распределительный вал, после чего наступает очередь верхних опор шатуна (к пальцам поршневой группы).
Следующий этап – смазка цилиндров, куда жидкость попадает через форсунки или специальные отверстия, находящиеся в нижней опоре шатуна.
Все остальные узлы силового агрегата смазываются методом разбрызгивания.
Работает это следующим образом: вытекая через зазоры в поверхностях, масло разбрызгивается, попадая на движущиеся узлы ГРМ и кривошипно-шатунного механизма. Разбрызгивание из-за высокой скорости вращения деталей столь интенсивно, что формируется масляный туман, который обволакивает все остальные детали мотора. В дальнейшем под действием земного тяготения смазка конденсируется и стекает вниз, в поддон картера, замыкая таким образом цикл.
Виды масляных насосов, их устройство и принцип работы
Задача у насоса простая: качай себе моторное масло по кругу. А вот вариантов конструкции есть несколько, поскольку во всём мире инженеры продолжают совершенствовать каждый, даже самый мелкий, узел автомобиля.
По конструкции насосы бывают роторные, шестеренные (с наружным и внутренним зацеплением шестерен) и шиберные (пластинчатые).
Самый простой шестеренный маслонасос представляет собой две шестерни с удлиненными зубьями, установленные в рабочей камере так, чтобы входить в зацепление. Одна из шестерен соединена с валом насоса, то есть является ведущей, вторая ведомая, вращается только благодаря зацеплению с первой. Моторное масло подхватывается шестернями во время вращения и переносится на противоположную сторону, в масляные каналы. Это схема насоса с наружным шестеренным зацеплением.
У шестеренного насоса с внутренним зацеплением конструкция другая. Его рабочий узел состоит из двух шестерен, вставленных друг в друга. При этом одна шестерня (большая) имеет зубцы на внутренней окружности, а вторая (меньшая) – на наружной. Этими зубцами шестерни входят в зацепление, образуя полость в форме полумесяца. Масло перекачивается при вращении внутренней шестерни, в результате чего внешняя шестерня тоже крутится, перемещая масло вместе с ведущей шестерней.
Роторный насос по принципу действия похож на шестеренный с внутренним зацеплением. У роторного тоже есть два вложенных друг в друга элемента (ротора) и перекачка масла тоже происходит благодаря их вращению.
- Шиберный насос представляет собой рабочую камеру, в которую вставлен ротор цилиндрической формы с прорезями. В прорези вставлены плоские пластины-шиберы, способные свободно двигаться в этих прорезях. Когда ротор вращается, пространство между ним стенками рабочей камеры делится на сектора. Эти сектора захватывают порции жидкости и переносят ее в нагнетательный канал. Конструкция шиберного насоса позволяет регулировать его производительность, смещая статор и таким образом меняя объем рабочей камеры.
Шиберный насос
По адаптивности различают регулируемые и нерегулируемые типы насосов.
У первых есть возможность менять производительность в зависимости от того, какая у двигателя на данный момент есть потребность в смазке. Регулируемые насосы гарантируют, что в любое время мотор будет получать столько масла, сколько ему надо.
- Производительность нерегулируемых насосов зависит исключительно от скорости вращения коленвала. Для большинства автомобилей этого вполне достаточно, если не тюнинговать их для гонок. Чтобы при наборе мощности двигателя не создать слишком высокого давления в системе смазки, у нерегулируемых насосов предусмотрен редукционный клапан. Он открывается, когда давление доходит до критической точки, и часть масла уходит обратно в картер, то есть служит для стабилизации давления в системе смазки.
Типы привода насоса бывают электрические и механические.
- Электрические маслонасосы встречаются довольно редко как конструктивное решение. Используются они в турбированных двигателях, рассчитанных на высокие (спортивные) нагрузки. Электропривод нужен для того, чтобы насос продолжал работать после того, как двигатель остановится, охлаждая раскаленную турбину.
- Механические масляные насосы с приводом от коленвала двигателя используются в большинстве автомобилей. Привод может быть ременным или зубчатым, это зависит от конструкторского решения. Скорость работы насоса (и его продуктивность в единицу времени) зависят от нагрузки на двигатель. В этом есть своя логика: чем быстрей работает мотор, тем больше ему нужно охлаждение, очистка и смазка.
Принцип работы некоторых масляных насосов
Где стоит масляный насос? Если говорить о системе смазки с “мокрым” картером, то есть обычной, то в ней насос стоит внизу, подавая масло в систему из картера, снизу вверх. Если это нерегулируемый тип насоса, то при создании избыточного давления лишнее масло будет сливаться через редукционный клапан обратно в картер. На обычный двигатель достаточно одного насоса.
Расположение масляного насоса вместе с другими элементами двигателя: (1 – масляный насос; 2 – прокладка масляного насоса; 3 – приемник масляного насоса; 4 – прокладка картера; 5 – картер; 6 – датчик положения коленчатого вала)
Система смазки с сухим картером, когда для масла предусмотрен отдельный резервуар, устанавливается на мощные спортивные автомобили, а значит, рассчитывается на высокую нагрузку. На такой двигатель могут ставиться два и даже три масляных насоса, поскольку на максимальной скорости такой двигатель требует и охлаждения, и смазки.
Принцип функционирования СС
Большинство двигателей последних поколений снабжается комбинированной системой смазки, суть которой заключается в смазывании обильно трущихся деталей/узлов под определённым давлением, а нагруженных менее интенсивно – самотёком/разбрызгиванием.
Мы уже рассмотрели схему системы смазки двигателя, теперь перейдём к описанию, как всё это работает.
При включении зажигания запускается маслонасос, призванный создать давление и закачать жидкость в каналы, которые за время стоянки автомобиля оказались опустошенными. На э то уходит несколько секунд, и именно столько горит лампочка недостаточного давления в системе смазки.
Как только заработал насос, масло из поддона начинает подаваться на маслофильтр, затем – для смазки подшипников коленвала (шатунных/коренных шеек) и в распределительный вал, после чего наступает очередь верхних опор шатуна (к пальцам поршневой группы).
Следующий этап «большого шёлкового пути» – смазка цилиндров, куда жидкость попадает через форсунки или специальные отверстия, находящиеся в нижней опоре шатуна.
Все остальные узлы силового агрегата смазываются методом разбрызгивания. Работает это следующим образом: вытекая через зазоры в вышеописанных смазываемых поверхностях, масло разбрызгивается, попадая на движущиеся узлы ГРМ и кривошипно-шатунного механизма.
Разбрызгивание из-за высокой скорости вращения деталей столь интенсивно, что формируется масляный туман, который обволакивает все остальные детали мотора. В дальнейшем под действием земного тяготения смазка конденсируется и стекает вниз, в поддон картера, замыкая таким образом цикл.
Вышеописанная схема является самой популярной и называется смазкой с мокрым картером. В то же время на мощных двигателях применяется система «сухой картер», в которой для промежуточного хранения ММ используется отдельный бак, а поддон картера остаётся сухим.
Подобная схема позволяет избавиться от зависимости давления в системе от уровня жидкости в картере и пространственного положения маслозаборника, которая имеет место в обычных системах смазки.
Масляные системы с сухим картером — Журнал изготовителей двигателей
Масляные системы с сухим картером используются во всех видах гонок, от NASCAR, кольцевых трасс, шоссейных гонок и гонок Формулы-1 до дрэг-рейсинга ProStock. Масляные системы с сухим картером даже используются в некоторых современных серийных автомобилях, таких как двигатели LS9, LS7 и LS3 в последних моделях Corvette ZR1, ZO6 и Grand Sport.
Нажмите здесь, чтобы узнать больше
Одной из основных причин использования масляных систем с сухим картером в этих приложениях является снижение риска масляного голодания или аэрации. Когда гоночный автомобиль проходит крутой поворот или разгоняется на полном газу, перегрузки могут вытолкнуть масло из обычного масляного поддона в сторону от маслозаборной трубки. Перегородки и более глубокий масляный поддон могут снизить риск масляного голодания, но не полностью. Благодаря полному исключению маслоприемника внутри масляного поддона, постоянная подача масла в двигатель может осуществляться с помощью внешнего масляного насоса с ременным, шестеренчатым или кулачковым приводом. Это означает стабильную подачу масла и стабильное давление масла при любых условиях вождения.
Мощность Преимущества
Еще одной причиной использования масляной системы с сухим картером является уменьшение аэродинамического сопротивления, разбрызгивания масла и сопротивления внутри картера. Хорошо спроектированный поддон для защиты от ветра внутри масляного поддона с мокрым картером может помочь предотвратить попадание масла на вращающийся коленчатый вал, чтобы уменьшить сопротивление. Но внутри двигателя по-прежнему ОЧЕНЬ много масла плещется и разбрызгивается, не говоря уже о БОЛЬШОМ сопротивлении воздуха, особенно на высоких оборотах двигателя.
Масляная система с сухим картером использует продувочный или всасывающий насос для удаления воздуха и масла из масляного поддона. Это удерживает масло от коленчатого вала, чтобы уменьшить масляное сопротивление, а также вытягивает большую часть воздуха, чтобы уменьшить аэродинамическое сопротивление и сопротивление воздуха (если система с сухим картером имеет достаточное всасывание для создания вакуума в картере).
В зависимости от применения, возникающее в результате уменьшение внутреннего сопротивления картера и аэродинамического сопротивления может увеличить выходную мощность двигателя от 5 до 15 л.с. или более. Но чтобы реализовать эти преимущества, масляная система с сухим картером должна создавать вакуум от 8 до 10 дюймов ртутного столба или более. Более высокий уровень вакуума (скажем, от 18 до 20 дюймов ртутного столба) может дать больший прирост мощности, но обычно только при очень высоких оборотах двигателя (выше 8000 об/мин).
В противном случае увеличение разрежения в картере с увеличением всасывания не приводит к дополнительному увеличению мощности. А при низких оборотах, длинноходном двигателе с высоким крутящим моментом масляная система с сухим картером, вероятно, не покажет какого-либо ощутимого прироста мощности.
Для создания большего вакуума в картере требуется больше всасывающих насосов, обычно четыре, пять или шесть. Двухступенчатая или трехступенчатая масляная система с сухим картером с двумя или тремя продувочными насосами, установленными вместе, обычно не обеспечивает достаточного всасывания для создания высокого вакуума внутри картера. Но четырехступенчатая, пятиступенчатая или шестиступенчатая масляная система с сухим картером, которая всасывает воздух и масло из картера и долины толкателя, может создавать высокий уровень вакуума даже при высоких оборотах двигателя и нагрузках, когда увеличивается прорыв газов.
Горячая установка в наши дни представляет собой шестиступенчатую систему, в которой используется один всасывающий насос для откачки воздуха и масла из-под каждой пары цилиндров на двигателе V8, а также еще два насоса для откачки паров с обоих концов долины подъемника под впускной коллектор.
Поскольку масло разбрызгивается внутри картера меньше, дальнейшее увеличение мощности может быть возможно за счет оптимизации двигателя для масляной системы с сухим картером. Это включает в себя использование маслосъемных колец с более низким натяжением для уменьшения трения. Чем ниже натяжение пакета колец, тем меньше трение о стенки цилиндра при движении поршня вверх и вниз. Уменьшение натяжения колец с помощью более тонких и узких колец может высвободить дополнительно от 20 до 40 лошадиных сил.
Вакуумные проверки
Если вы строите двигатель для высоковакуумной масляной системы с сухим картером, вы должны убедиться, что двигатель плотно закрыт, чтобы наружный воздух не втягивался в картер, долину толкателя и крышки клапанов при работающем двигателе. Для удержания вакуума внутри картера могут потребоваться специальные торцевые уплотнения картера с перевернутыми кромками.
Совершенно очевидно, что вы не можете запустить сапун с открытой клапанной крышкой, потому что всасывающие насосы будут втягивать воздух через сапун. Все прокладки также должны быть достаточно прочными, достаточно жесткими и должным образом герметичными, чтобы они не пропускали воздух, когда масляная система с сухим картером создает вакуум внутри двигателя.
Вы должны проверить целостность прокладок, опрессовав собранный двигатель. Это можно сделать с помощью магистрального воздуха и регулируемого регулятора давления. Заблокируйте всасывающие отверстия масляного поддона и впускные фитинги давления масла, затем подсоедините линию подачи воздуха к одному из выпускных отверстий масляного поддона. Медленно увеличивайте давление воздуха в двигателе, пока оно не достигнет примерно 8 фунтов на квадратный дюйм, затем прислушайтесь к любым шипящим звукам, которые указывают на утечку воздуха.
Вы также можете распылить мыльную воду вдоль клапанной крышки, масляного поддона и швов прокладки впускного коллектора, чтобы следить за наличием пузырьков. Их не должно быть, если двигатель загерметизирован. Если вы используете силикон RTV вместо обычной прокладки поддона или крышки, убедитесь, что силикон полностью затвердел, прежде чем подвергать его воздействию давления или вакуума.
Другим методом проверки на наличие утечек воздуха может быть создание вакуума в картере путем присоединения вакуумного насоса кондиционера к одному из выпускных отверстий масляного поддона. Вытяните вакуум на двигателе, затем остановитесь, чтобы убедиться, что уровень вакуума остается постоянным в течение нескольких минут. Если вы не можете создать большой вакуум или уровень вакуума быстро падает после выключения насоса, значит, где-то есть утечка, которую необходимо найти и устранить.
Снижает центр тяжести и температуру масла
Еще одна причина, по которой многие гоночные автомобили оснащаются масляной системой с сухим картером, заключается в том, что она позволяет использовать более мелкий низкопрофильный масляный поддон. Это, в свою очередь, позволяет установить двигатель ниже на шасси для более низкого центра тяжести, лучшей управляемости и более низкого профиля капота. Если дорожный просвет является проблемой, неглубокий масляный поддон также может решить эту проблему.
Поскольку в масляной системе с сухим картером масло хранится во внешнем резервуаре, а не в масляном поддоне, количество масла в резервуаре можно увеличить, чтобы снизить риск масляного голодания при высоких оборотах. Внешний бак также помогает снизить рабочую температуру масла, когда двигатель работает на высоких оборотах или под нагрузкой в течение длительных периодов времени. Внешний маслоохладитель может быть подключен последовательно с резервуаром для хранения, чтобы обеспечить дополнительное охлаждение по мере необходимости.
Внешний масляный бак с сухим картером может вмещать столько масла, сколько требуется в зависимости от области применения и требований двигателя (обычно от одного до шести галлонов). Когда масло попадает в бак, оно ударяется о разделитель, затем растекается и течет через перегородку, отделяя пузырьки масла и воздуха. Затем масло стекает на дно бака, откуда оно возвращается в двигатель с помощью нагнетательного насоса.
Одним из ключевых моментов при настройке масляной системы с сухим картером является определение того, сколько масла действительно требуется двигателю. Прокачка слишком большого объема масла через двигатель просто тратит впустую мощность, приводящую в действие масляный насос. Тут на помощь приходит расходомер масла. Используя расходомер в линии подачи масла, можно определить фактическую потребность двигателя в масле путем измерения расхода в галлонах в минуту.
Размер масляного насоса может быть подобран таким образом, чтобы обеспечивать нужное количество масла, не тратя дополнительную мощность на ненужное масло. Требования к потоку масла будут зависеть от вязкости масла, зазоров в подшипниках и от того, используются ли поршневые масленки или масленки клапанного механизма (последние могут значительно увеличить потребность в дополнительном потоке масла).
Недостатки масляных систем с сухим картером
Если масляные системы с сухим картером имеют так много преимуществ, почему они не используются на всех высокопроизводительных двигателях? Стоимость — главный камень преткновения. В зависимости от количества и типа используемых насосов, конструкции масляного поддона, размера резервуара для хранения масла и маслоохладителя, а также сложности сантехники обычная система смазки с сухим картером может стоить до 3000 долларов и более. Многие насосы продаются по цене от 650 до 1500 долларов и выше, а некоторые могут быть очень дорогими, если они изготовлены на заказ с ЧПУ.
Следовательно, стоимость сложной масляной системы с сухим картером было бы трудно оправдать для субботнего бюджетного гонщика или типичного уличного автомобиля. Но там, где надежность является абсолютным требованием (например, в NASCAR, Формуле-1 и других гонках высокого класса), масляная система с сухим картером может быть единственным выходом.
В масляных насосах с сухим картером используются различные конструкции, включая четырехлопастные роторы корневого типа, трехлопастные роторы, героторы и прямозубые шестерни. Различные усовершенствования профиля зубьев и корпуса насоса используются для повышения эффективности насоса и снижения насосных потерь и кавитации. Зазоры внутри насоса должны быть очень узкими для обеспечения максимального потока. Тип материалов, используемых для изготовления корпуса насоса и шестерен, также влияет на его долговечность и цену.
Поскольку насосы устанавливаются снаружи, они обычно приводятся в движение зубчатым или зубчатым резиновым ремнем (похожим на зубчатый ремень размером с пинту). Зубья на ремне предотвращают проскальзывание привода насоса. Большинство масляных насосов вращаются примерно на половине частоты вращения коленчатого вала, в диапазоне от 57 до 45 процентов от скорости вращения коленчатого вала. Чем медленнее можно вращать насос для создания заданной скорости потока, тем эффективнее он работает и тем меньше потребляет лошадиных сил.
Риск при использовании внешнего насоса с ременным приводом заключается в том, что отказ ремня может привести к потере смазки, что приведет к отказу двигателя. Иногда это случается, но большинство ременных приводов чрезвычайно надежны. Также доступны масляные насосы с кулачковым приводом, которые позволяют устанавливать насос на передней части двигателя.
Однако при любом типе внешней монтажной системы опорные кронштейны и крепежные детали должны быть надежными и способными выдерживать тряску и вибрации, которые могут привести к их ослаблению или выходу из строя. Последнее, что вы хотите, это чтобы масляный насос упал посреди гонки!
Внешние системы смазки также требуют установки где-то масляного бака и установки всей сантехники, необходимой для соединения масляного поддона и отверстий для продувки двигателя с всасывающими насосами и масляным баком. Дополнительные линии необходимы для масляного радиатора и масляного фильтра. Большое количество шлангов и фитингов увеличивает риск утечки масла, поэтому шланги должны быть прочными и армированными (обычно рекомендуется оплетка из нержавеющей стали, хотя можно использовать и резиновые шланги).
Всасывающие шланги должны выдерживать вакуум без разрушения, а шланги подачи давления от нагнетательного насоса к масляному фильтру, масляному радиатору и двигателю должны выдерживать высокое давление масла (до 80 фунтов на кв. дюйм или выше) без разрыва. Продувка шланга может привести к масляному голоданию двигателя. Шланги также должны поддерживаться, чтобы они не натирали и не терлись обо что-либо, а также должны быть удалены или защищены от горячих выпускных коллекторов.
Некоторые задаются вопросом о компромиссе между дополнительной мощностью, необходимой для вращения стопки откачивающих насосов, и мощностью в лошадиных силах, получаемой за счет вытягивания воздуха и масла из картера. Количество энергии, необходимой для привода нагнетательного насоса, практически одинаково независимо от того, имеет ли двигатель масляный насос с мокрым или сухим картером, а также независимо от того, установлен ли масляный насос внутри двигателя или снаружи двигателя.
В обоих случаях для перемещения одного и того же объема масла требуется одинаковое количество лошадиных сил. Некоторые насосы более эффективны, чем другие, и для их работы требуется меньше лошадиных сил. Но при одинаковой конструкции шестерен требования к мощности примерно одинаковы, независимо от того, находится ли насос внутри или снаружи двигателя.
Дополнительная мощность, необходимая для привода откачивающих насосов, очевидно, зависит от количества ступеней (чем больше насосов, тем больше мощность), но требуемая мощность меньше, чем у нагнетательного насоса, потому что насос откачивает воздух и масло скорее под вакуумом чем нагнетание жидкого масла против сопротивления, создаваемого масляным фильтром, масляными каналами и плотными зазорами подшипников внутри двигателя.
Таким образом, в зависимости от частоты вращения двигателя, количества и типа насосов может быть небольшой штраф за работу масляной системы с сухим картером (скажем, пять или более лошадиных сил), или это может быть предложение о безубыточности, или выигрыш, возможно, в 5 до 15 лошадиных сил и более.
Наибольший прирост достигается при высоких оборотах, когда в двигателе меньше воздуха. Меньшее количество воздуха означает, что поршням не нужно вытеснять столько воздуха при каждом ходе вниз, а коленчатый вал и шатуны могут вращаться с меньшим аэродинамическим сопротивлением. Вот почему реактивные самолеты летают на большой высоте, где воздух тоньше. Это создает меньшее сопротивление, поэтому они могут летать быстрее, используя меньше топлива.
Еще одна проблема, которая может быть проблемой в некоторых двигателях с масляными системами с сухим картером, заключается в достаточной смазке маслом и охлаждении поршней и поршневых пальцев. Эти детали полагаются на смазку разбрызгиванием и охлаждение. Если из картера слишком быстро вытекает слишком много масла, есть вероятность, что поршни могут перегреться и затереться, или могут выйти из строя поршневые пальцы.
Исправление для этих действительно высокой мощности и высокой температуры заключается в использовании поршневых масленок, которые впрыскивают масло непосредственно на нижнюю часть поршней. Компромисс здесь заключается в том, что масла также увеличивают потребность двигателя в объеме масла, что требует большего потока от масляного насоса для поддержания того же давления масла.
Что касается смазки плоского толкателя и толкателя или смазки верхней части клапанного механизма, то может потребоваться подача большего количества масла к этим компонентам, чтобы снизить риск отказов, связанных со смазкой, если используется масляная система с сухим картером для удаления воздуха и паров масла из Лифтовая долина.
Еще одна проблема, связанная с масляными системами с сухим картером, связана с тем, что происходит, когда двигатель взрывается и мусор засасывается в масляную систему. Положительным моментом является то, что система с сухим картером высасывает мусор из масляного поддона, чтобы он не попадал обратно в масляный насос и двигатель, как это может быть в случае с внутренним масляным насосом и системой мокрого картера.
Недостатком является то, что весь этот мусор в конечном итоге загрязняет резервуар для хранения масла, масляный радиатор и внешние масляные трубопроводы. Тщательная очистка (или замена) всех этих компонентов абсолютно необходима, чтобы убедиться, что в системе не осталось мусора, который может вызвать проблемы при замене или восстановлении двигателя.
Масляные системы с сухим картером NASCAR
Гонка Кубка NASCAR может быть изнурительной, особенно на трассе Super Speedway, где частота вращения двигателя и рабочая температура достигают предела. Чтобы выяснить, какая система смазки может выдержать такое наказание, мы спросили Джона Барилку из Hendrick Motorsports о масляных системах с сухим картером, которые они используют на своих двигателях Cup.
«Мы используем 5-ступенчатую установку с четырьмя продувочными насосами, откачивающими воздух и масло из масляного поддона, и одним насосом, откачивающим область впадины подъемника блока. Мы обнаружили, что для хорошего удаления воздуха и масла в картере требуется около одной атмосферы вакуума. Мы используем шестеренчатые насосы, потому что они хорошо справляются с созданием вакуума».
Барилка говорит, что хорошая система с сухим картером, как правило, обеспечивает прирост мощности примерно на 25 лошадиных сил, или увеличение выходной мощности двигателя примерно на три процента. Однако больший вакуум в картере не обязательно лучше, потому что вы быстро достигаете точки убывающей отдачи, когда дополнительный вакуум не приводит к значительному увеличению мощности.
«Масляная система с сухим картером всегда снижает трение и сопротивление. Все команды NASCAR используют их, и настройки будут несколько отличаться. В наших двигателях мы используем насос с ременным приводом, который направляет масло в резервуар для хранения объемом 4-1/2 галлона. Мы также используем масляный радиатор, а водопровод — это легкие плетеные линии Brown & Miller из нержавеющей стали».
Компания Barilka сообщила, что масляная система с сухим картером позволяет использовать поршневые кольца с более низким натяжением для уменьшения внутреннего трения в двигателе, но также требует использования поршневых масленок, поскольку внутри картера для охлаждения поршней циркулирует гораздо меньше масла.
Патенты на сухой картер и патентные заявки (Класс 184/6.13)
Патенты на сухой картер (Класс 184/6.13)
Трубка слива масла для газотурбинного двигателя
Номер патента: 11319836
Реферат: Агрегат газотурбинного двигателя, имеющий: неподвижные и вращающиеся компоненты; уплотнение между неподвижным и вращающимся компонентами, а также между полостью и внешней средой, при этом полость имеет впускное отверстие, сообщаемое по текучей среде с источником смазки, и выпускное отверстие, сообщаемое по текучей среде с откачивающим насосом для выкачивания смазки из полости; и дренажный трубопровод, имеющий дренажный вход снаружи полости вблизи уплотнения для приема вытекшей смазки и сливной выход, соединенный по текучей среде с выходом полости, причем сливной выход расположен вблизи продувочного входа, через который смазка выходит из полость для протекания к продувочному насосу, так что при использовании поток смазки внутри сливного трубопровода увлекается смазкой, выходящей из полости через продувочное впускное отверстие.
Тип: Грант
Подано: 14 августа 2019 г.
Дата патента: 3 мая 2022 г.
Правопреемник: PRATT & WHITNEY CANADA CORP.
Изобретатели: Мартин Пулин, Шон Пауэрс
Система смазки редукторной секции турбины
Номер патента: 11255221
Реферат: Настоящее изобретение относится к газотурбинному двигателю, включающему в себя первую раму турбины, определяющую одну или более первых стоек, вытянутых в радиальном направлении, и узел ротора турбины. Узел ротора турбины образует вращающийся барабан, окружающий узел редуктора скорости и соединенный с ним. Узел ротора турбины включает в себя первый ротор турбины и второй ротор турбины, каждый из которых расположен на одном или нескольких подшипниковых узлах. Первая рама турбины образует первый подводящий трубопровод через первую стойку, обеспечивающий поток жидкости к редукторному узлу и одному или нескольким подшипниковым узлам. Корпус первой турбины дополнительно образует первый канал продувки, обеспечивающий выход, по меньшей мере, части потока текучей среды из одного или нескольких подшипниковых узлов.
Тип: Грант
Подано: 20 сентября 2017 г.
Дата выдачи патента: 22 февраля 2022 г.
Правопреемник: General Electric Company
Изобретатели: Дарек Томаш Заторски, Кристофер Чарльз Глинн
Система смазки и продувки
Номер патента: 10851941
Реферат: Система смазки состоит из бака подачи смазки, насоса подачи смазки, одной или нескольких смазочных форсунок, двигателя привода продувочного насоса и одного или нескольких продувочных насосов. Насос подачи смазочного материала всасывает из бака подачи смазочного материала и перекачивает смазочный материал в виде струй, выходящих из одной или нескольких смазочных форсунок. Насос подачи смазочного материала имеет вращающийся вал насоса подачи, соединенный с источником энергии. Приводной двигатель продувочного насоса приводит в движение вращающийся вал продувочного насоса, который соединен с одним или несколькими продувочными насосами. Продувочные насосы возвращают смазку в бак подачи смазочного материала. Вал подающего насоса и вал продувочного насоса вращаются независимо друг от друга.
Тип: Грант
Подано: 4 декабря 2017 г.
Дата патента: 1 декабря 2020 г.
Правопреемник: Rolls-Royce Corporation
Изобретатели: Эрик Уилсон, Джон Гебхард, Джош Гир, Михир Десаи
Система контроля потока для предотвращения заглатывания воздуха
Номер патента: 10837329
Резюме: Система управления текучей средой или система управления потоком для автомобильной силовой установки. Система включает в себя корпус, образующий отстойник, предназначенный для сбора объема жидкой и газообразной текучей среды, и насос, предназначенный для откачки жидкости из отстойника. Насос определяет вход насоса и выход насоса. Трубопровод сообщается по текучей среде с выпускным отверстием насоса. Пассивный клапан расположен внутри трубопровода, при этом трубопровод образует выпускное отверстие трубопровода ниже по потоку от пассивного клапана, а трубопровод дополнительно образует отверстие между насосом и пассивным клапаном. Пассивный клапан позволяет гидравлической жидкости протекать мимо клапана, по существу предотвращая прохождение воздуха мимо пассивного клапана. Вместо этого воздух выпускается через отверстие вместе с частью гидравлической жидкости.
Тип: Грант
Подано: 16 ноября 2017 г.
Дата патента: 17 ноября 2020 г.
Правопреемник: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS LLC
Изобретатели: Роберт Пэрриш, Виджай А. Нилакантан, Майкл А. Фишер, Дэвид Дж. Варда
Смазочная структура и прокладка устройства передачи мощности
Номер патента: 10563750
Реферат: Предложена смазочная конструкция устройства передачи мощности, способная предотвращать смешивание воздуха со смазочной жидкостью, одновременно подавляя сопротивление, оказываемое смазочной жидкостью на тело вращения в корпусе. Смазочная конструкция содержит сетчатый фильтр, который включает в себя всасывающий патрубок и разделительные элементы, разделяющие внутреннее пространство картера трансмиссии. Элементы перегородки определяют камеру дифференциала, вмещающую конечную ведомую шестерню, и камеру фильтра, вмещающую фильтр и сообщающуюся с камерой дифференциала в его верхней части.
Тип: Грант
Подано: 20 марта 2018 г.
Дата патента: 18 февраля 2020 г.
Правопреемник: Honda Motor Co., Ltd.
Изобретатели: Нацуми Иидзука, Хироюки Кита
Подшипниковый отсек переменного объема
Номер патента: 10520035
Реферат: Узел подшипникового отсека включает подшипниковый отсек с подшипником и нагнетательной камерой, буферную систему, которая подает давление снаружи подшипникового отсека, и реактивный резервуар, соединенный с подшипниковый отсек. Сосуд реактивного объема имеет подвижный элемент, который может перемещаться между двумя положениями, одно из которых добавляет дополнительный объем отсеку подшипника.
Тип: Грант
Подано: 4 ноября 2016 г.
Дата патента: 31 декабря 2019 г.
Правопреемник: United Technologies Corporation
Изобретатели: Кевин Даффи, Энтони Спаньолетти
Способ управления работой транспортного средства
Номер патента: 10502311
Реферат: Способ контроля уровня жидкости вокруг трансмиссии транспортного средства включает в себя этапы обеспечения набора заданных рабочих условий, причем каждое заданное рабочее состояние имеет соответствующее заданное требование к уровню жидкости. , управление транспортным средством в реальных рабочих условиях, определение заданных рабочих условий, эквивалентных фактическим рабочим условиям, и обеспечение уровня жидкости вокруг трансмиссии таким образом, чтобы он был эквивалентен заданному уровню жидкости, требуемому для заданных рабочих условий.
Тип: Грант
Подано: 28 июня 2010 г.
Дата патента: 10 декабря 2019 г.
Правопреемник: Meritor Technology, Inc.
Изобретатели: Роберто Джаноне, Кьяра Чезари, Марко Басси, Марко Фрателли
Устройство управления масляным насосом
Номер патента: 10309275
Реферат: Устройство управления масляным насосом переменной производительности, предусмотренное в двигателе, работающем на спиртосодержащем топливе, включает электронный блок управления. Электронный блок управления выполнен с возможностью: (i) оценивать концентрацию спирта в масле двигателя и (ii) корректировать производительность масляного насоса для увеличения в условиях коррекции по сравнению со случаем, когда условие коррекции не выполняется. устанавливается, когда устанавливается условие коррекции. Условие коррекции состоит в том, что предполагаемая концентрация спирта является заранее определенной концентрацией или выше, а температура масла является заранее определенной температурой или выше.
Тип: Грант
Подано: 18 июня 2015 г.
Дата патента: 4 июня 2019 г.
Правопреемник: TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA
Изобретатели: Нобуюки Мураками, Хисаси Оно, Юки Нисида
Высокочастотная вибрационная поперечно-барабанная режущая головка, барабанная фрезальная машина и туннелепроходческая машина с ней
Номер патента: 10280748
Реферат: Раскрыты высокочастотная вибрирующая поперечная барабанная режущая головка, а также барабанная режущая машина и туннелепроходческая машина с такой барабанной режущей головкой.
Тип: Грант
Подано: 3 августа 2015 г.
Дата патента: 7 мая 2019 г.
Изобретатель: Чжуншэн Тан
Система смазки газотурбинных двигателей
Номер патента: 10107197
Реферат: Предусмотрена система смазки. Система смазки может использоваться совместно с газотурбинным двигателем для выработки мощности или подъемной силы. В системе смазки использовался клапан регулирования расхода, который уменьшает расход смазочного материала, по крайней мере, до одного компонента в зависимости от нагрузки двигателя. Система смазки может дополнительно включать главный насос, который может регулироваться частотой вращения двигателя. Таким образом, возможна система смазки, которая обеспечивает смазку компонентов двигателя в зависимости от нагрузки и скорости двигателя. Система может повысить эффективность двигателя за счет снижения мощности, ранее затрачиваемой на взбивание избыточной смазки по меньшей мере одним компонентом двигателя, а также за счет уменьшения энергии, используемой охладителем смазки для охлаждения избыточной смазки. Размер охладителя смазочного материала также может быть уменьшен для уменьшения веса и аэродинамического сопротивления из-за уменьшения расхода смазочного материала.
Тип: Грант
Подано: 30 ноября 2012 г.
Дата выдачи патента: 23 октября 2018 г.
Правопреемник: UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION
Изобретатели: Фрэнсис Парнин, Пол Х. Долман, Дэвид М. Дейли, Денман Х. Джеймс, Ричард В. Кларк
Ось в сборе
Номер патента: 9927020
Реферат: Ось в сборе, которая может иметь корпус и корпус несущего элемента. Узел оси может включать в себя один или несколько резервуаров для бесшумной смазки, в которые могут не входить вращающиеся компоненты узла оси. Уплотнение может быть предусмотрено в канале, который может быть расположен между корпусом и корпусом держателя.
Тип: Грант
Подано: 4 июня 2014 г.
Дата патента: 27 марта 2018 г.
Правопреемник: ArvinMeritor Technology, LLC
Изобретатели: Кристофер Кини, Тодд Р. Эконен, Фабио Сантинато, Дейл Квасьневски, Дэнни Симэн, Роберт Дж. Мартин, Бен Брэдли, Шон Гейни
Система и метод контроля уровня масла в откачивающем насосе
Номер патента: 9
2Резюме: Гибридный автомобиль включает в себя гибридный модуль, трансмиссию и преобразователь крутящего момента. Система смазки, связанная с гидротрансформатором, включает в себя масляный картер внутри корпуса гидротрансформатора, который предназначен для управления системой масляной смазки с «сухим» картером. Масляный насос сообщается с поддоном для управления уровнем масла в поддоне. Контролируя рабочий параметр двигателя масляного насоса (давление, крутящий момент или ток), можно обнаружить аэрацию масла.
Тип: Грант
Подано: 28 июня 2016 г.
Дата патента: 27 февраля 2018 г.
Правопреемник: Allison Transmission, Inc.
Изобретатели: Чарльз Ф. Лонг, Томас А. Райт
Небольшой двигатель с воздушным охлаждением и системой смазки с сухим картером
Номер патента: 9
1Реферат: Двигатель в сборе включает в себя двигатель, внешний масляный резервуар, насос подачи и возвратный насос. Двигатель включает масляную галерею, предназначенную для распределения масла, и камеру картера. Внешний масляный резервуар включает в себя масляный бак, образующий масляную камеру, и узел масляного фильтра, включающий в себя корпус, по меньшей мере частично образующий фильтровальную камеру, и фильтр, расположенный внутри фильтрующей камеры. Подающий насос сообщается по текучей среде с масляной камерой и масляной магистралью, и подающий насос выполнен с возможностью забора масла из масляной камеры и подачи масла под давлением в масляную магистраль. Возвратный насос, сообщающийся по текучей среде с камерой картера и фильтрующей камерой, и обратный насос предназначены для забора масла из камеры картера и подачи масла под давлением в камеру фильтра.
Тип: Грант
Подано: 17 октября 2016 г.
Дата патента: 27 февраля 2018 г.
Правопреемник: Briggs & Stratton Corporation
Изобретатели: Адам Дж. Хеллман, Джон Шнайкер, Тим Квятковски, Кейси Гро, Роберт Прайс, Райан Салливан, Гэри Джонсон
Система смазки газотурбинных двигателей
Номер патента: 9874145
Реферат: Система смазки для газотурбинного двигателя может включать насос для перемещения смазки по трубопроводу из бака для смазки к компоненту двигателя. Кроме того, распределительный клапан, расположенный в трубопроводе между баком для смазки и компонентом двигателя, может изменять поток смазки к компоненту двигателя в зависимости от состояния.
Тип: Грант
Подано: 27 апреля 2015 г.
Дата патента: 23 января 2018 г.
Правопреемник: UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION
Изобретатели: Мэтью Д. Тейхольц, Фрэнсис Парнин, Ричард Алан Вайнер, Кэтрин А. Кнапп Карни
Гидравлическая схема силового агрегата с OTG
Номер патента: 9765881
Реферат: Раскрыта гидравлическая схема для использования с силовым агрегатом, имеющим двигатель, трансмиссию и выходную передаточную группу. Гидравлический контур может иметь первый отстойник, предназначенный для сбора жидкости, сливаемой из трансмиссии, и второй отстойник, предназначенный для сбора жидкости, сливаемой из выходной передаточной группы. Гидравлический контур также может иметь первичный насос, выполненный с возможностью забора жидкости из первого отстойника и создания по меньшей мере одного потока жидкости под давлением, направленного на трансмиссию и выходную передаточную группу.
Тип: Грант
Подано: 27 февраля 2015 г.
Дата выдачи патента: 19 сентября 2017 г.
Правопреемник: Caterpillar Inc.
Изобретатели: Скотт Патрик Мейер, Дэвид Майкл Талер, Кендалл Роберт Харрелл, Скотт Алан Лайонс, Джеймс Дэвид Хилл
Редуктор с улучшенной подачей смазки
Номер патента: 9297454
Реферат: Для обеспечения надежной подачи смазки к узлам редуктора при аварийной или пробуксовочной работе редуктора предусмотрен контроль уровня в маслосборнике редуктора в виде функция рабочего состояния с помощью блока управления, связанного со смазочным насосом. При нормальной работе уровень регулируется по уровню сухого картера. Напротив, смазочный насос отключается в аварийном режиме или в режиме отжима, так что в маслоотстойнике автоматически достигается уровень смазки разбрызгиванием.
Тип: Грант
Подано: 29 ноября 2012 г.
Дата выдачи патента: 29 марта 2016 г.
Правопреемник: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
Изобретатели: Томас Бартель, Ян-Дирк Реймерс, Йорг Теброк, Ульрих Вайнсдорфер
Устройство подачи уплотнительного масла вращающейся электрической машины
Номер патента: 72
Реферат: Согласно одному варианту осуществления устройство для подачи уплотняющего масла включает в себя резервуар для удаления водорода, резервуар с поплавковой ловушкой и резервуар для удаления воздуха. Резервуар для удаления водорода выполнен с возможностью сбора и резервирования уплотнительного масла, вытекшего внутрь корпуса из уплотнительного узла. Резервуар поплавковой ловушки интегрирован с резервуаром для удаления водорода в горизонтальном положении и соединен с резервуаром для удаления водорода, так что уровень жидкости в уплотнительном масле становится по существу таким же, как высота резервуара для удаления водорода. Резервуар с поплавковой ловушкой включает в себя поплавковый клапан. Резервуар отвода воздуха расположен ниже бака отвода водорода и бака поплавковой ловушки, и в нем резервируется уплотнительное масло, вытекшее из поплавкового клапана.
Тип: Грант
Подано: 22 сентября 2011 г.
Дата выдачи патента: 28 июля 2015 г.
Правопреемник: Кабусики Кайша Тошиба
Изобретатели: Хидэясу Аджиока, Такахару Тани, Наоши Мураками, Шохей Сома, Тосихиро Моури, Мицуёси Курамото
Рамная конструкция для оседланного автомобиля
Номер патента:
91Система подачи масла для авиационного двигателя
Номер патента:
02Реферат: Система подачи масла для авиационного двигателя включает по крайней мере один масляный контур, включающий масляный бак, имеющий запорный клапан, связанный с выходным отверстием масляного бака во всасывающую линию, масляный насос и по меньшей мере один потребитель, снабжаемый маслом по напорной магистрали. Линия сброса отрицательного давления, имеющая запорный клапан, соединена с линией всасывания для обеспечения сброса давления в линии всасывания после отключения. С помощью мембранного ограничителя объемного расхода, альтернативно встроенного в разгрузочную линию, всасывающая линия также может быть постоянно соединена с напорной линией. Таким образом, предотвращается отрицательное давление, возникающее во всасывающей линии после остановки двигателя, когда запорный клапан закрыт, и пластическая деформация всасывающей линии, а также снижение всасывающей способности насоса.
Тип: Грант
Подано: 2 марта 2012 г.
Дата патента: 2 июня 2015 г.
Правопреемник: Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG
Изобретатель: Кристиан Хомейер
Смазочная система
Номер патента: 8807282
Реферат: Раскрыта система смазки, в частности, для подачи смазки пользователю в газотурбинный авиационный двигатель. Система включает в себя резервуар для смазки, причем в резервуаре для смазки смазка может приводиться во вращение с помощью по меньшей мере одного вращающегося барабана, встроенного в резервуар для смазки, или по меньшей мере одной вращающейся лопасти, встроенной в резервуар для смазки, так что смазка под действием центробежной силы контактирует с вращательно-симметричной стенкой резервуара для смазки и оттуда может транспортироваться к пользователю. Система привода включена для каждого или каждого вращающегося барабана или или каждой вращающейся лопасти резервуара для смазки. Для отвода смазки предусмотрен по меньшей мере один вращающийся сепаратор смазки. Один или каждый сепаратор смазки может приводиться в действие системой привода каждого или каждого вращающегося барабана и/или одной или каждой вращающейся лопасти резервуара для смазки.
Тип: Грант
Подано: 29 июня 2006 г.
Дата патента: 19 августа 2014 г.
Правопреемник: MTU Aero Engines GmbH
Изобретатель: Хельмут Штрайфингер
Конструкция масляного поддона и сепаратор для разделения масляного поддона
Номер патента: 8635983
Реферат: Масляный поддон 1 включает в себя: корпус 2 масляного поддона, имеющий резервуар 21 для хранения масла, циркулирующего в двигателе Е и возвращаемого в резервуар 21; и сепаратор 3, имеющий вертикально проходящий блок 4 боковой стенки, разделяющий резервуар 21 на первый резервуар 21а для хранения высокотемпературного масла и второй резервуар 21b для хранения низкотемпературного масла. Первый резервуар 21а имеет область 22 размещения всасывающего элемента, в которой предусмотрен элемент для всасывания масла. Сепаратор 3 имеет наклонную часть 61, проходящую к области 22 размещения всасывающего элемента от части ниже нижнего по потоку конца возвратной трубы Rt для обеспечения возврата нефти в первый резервуар 21а.
Тип: Грант
Подано: 9 февраля 2010 г.
Дата патента: 28 января 2014 г.
Правопреемник: DaikyoNishikawa Corporation
Изобретатель: Сатоши Энокида
Двигатель внутреннего сгорания
Номер патента: 8474259
Реферат: Двигатель внутреннего сгорания содержит картер, в котором размещены цилиндры, имеющий по крайней мере один турбонагнетатель ОГ и имеющий масляный контур, содержащий по крайней мере один масляный насос, в котором моторное масло перекачивается при по меньшей мере один масляный насос, подаваемый к цилиндрам для смазки, и в котором один или каждый турбокомпрессор ОГ соединен с масляным контуром, так что перекачиваемое моторное масло может распределяться к подшипникам соответствующего турбокомпрессора через впускной трубопровод, ведущий к соответствующему турбокомпрессору ОГ и затем может выталкиваться из подшипников соответствующего турбокомпрессора ОГ в направлении масляного картера через выпускной трубопровод, отходящий от соответствующего турбокомпрессора ОГ. Соответствующая выпускная линия соответствующего турбонагнетателя ОГ снабжена устройством ограничения давления, с помощью которого может быть ограничено разрежение, преобладающее в подшипниках соответствующего турбокомпрессора ОГ.
Тип: Грант
Подано: 12 октября 2010 г.
Дата выдачи патента: 2 июля 2013 г.
Правопреемник: Доктор Инж. ч.к. F. Porsche Aktiengesellschaft
Изобретатели: Бруно Кистнер, Бернхард Фрайермут, Кристоф Мюллер
Система смазки двигателя внутреннего сгорания с сухим картером
Номер патента: 8464684
Реферат: Система смазки двигателя внутреннего сгорания (10) с сухим картером, включающая несколько масляных каналов, проходящих через двигатель. транспортное средство стоит ровно и вертикально, а двигатель не работает, масло в каждом из нескольких маслопроводов скапливается в маслосборных участках (3, 26, 514, 516) внутри двигателя, причем каждый маслосборный участок находится в нижней части по отношению к силе тяжести в одном маслопроводов; множество маслосливных отверстий (510, 512, 508), гидравлически соединенных с маслосборными частями; и единственную сливную пробку (500), одновременно съемно закрывающую каждое из отверстий для слива масла, в результате чего по существу все масло в системе сливается из системы при удалении единственной сливной пробки.
Тип: Грант
Подано: 2 февраля 2009 г.
Дата патента: 18 июня 2013 г.
Правопреемник: BRP-Powertrain GmbH & Co. KG
Изобретатель: Рудольф Кузель
Двигатель внутреннего сгорания с блоком цилиндров и V-образной конфигурацией цилиндров
Номер патента: 8156905
Реферат: Двигатель внутреннего сгорания с цилиндрическим картером и V-образной конфигурацией цилиндра, имеющий смазочный контур, работающий по принципу сухого картера, и имеющий смазочный резервуар, в котором смазочный материал Резервуар расположен внутри картера цилиндра в пространстве между цилиндрами.
Тип: Грант
Подано: 13 октября 2007 г.
Дата патента: 17 апреля 2012 г.
Правопреемник: Audi AG
Изобретатель: Ксавьер Стеммер
Двигатель внутреннего сгорания с принудительной смазкой по принципу сухого картера
Номер патента: 7819227
Реферат: Двигатель внутреннего сгорания со смазкой под давлением по принципу сухого картера, в частности для двигателя с оппозитным расположением цилиндров, имеет картер, в котором образовано маслозаборное пространство (сухой картер). в нижней части. Смазочное масло подается из камеры всасывания масла в емкость подачи масла (мокрый картер) с помощью насоса возврата масла, оснащенного линией всасывания масла. Смазочное масло в баке подачи масла и/или в пространстве подачи масла подается к потребителю с помощью главного нагнетательного насоса. Кольцевое пространство, расположенное вокруг цилиндра, предусмотрено как часть масла, возвращаемого в бак подачи масла.
Тип: Грант
Подано: 15 апреля 2005 г.
Дата патента: 26 октября 2010 г.
Правопреемник: Доктор Инж. ч.к. F. Porsche Aktiengesellschaft
Изобретатели: Эрвин Ручманн, Торстен Виг
Двигатель внутреннего сгорания с системой смазки под давлением по принципу сухого картера.
Номер патента: 7798289
Реферат: Двигатель внутреннего сгорания с системой смазки под давлением по принципу сухого картера, в частности, для двигателя с оппозитным расположением цилиндров, имеющего картер, в котором выполнено пространство для продувки масла. в нижней части подает смазочное масло с помощью насоса для обратной подачи масла, снабженного трубой для продувки масла, в резервуар для хранения масла. Смазочное масло, находящееся в резервуаре для хранения масла, подается магистральным питательным насосом к потребляющим устройствам. Маслохранилище, образующее мокрый картер, также встроено в картер двигателя внутреннего сгорания.
Тип: Грант
Подано: 15 апреля 2005 г.
Дата патента: 21 сентября 2010 г.
Правопреемник: Доктор Инж. ч.к. F. Porsche Aktiengesellschaft
Изобретатели: Торстен Виг, Эрвин Ручманн
Масляный бак для автомобиля с двигателем
Номер патента: 7717233
Резюме: Масляный бак использует центробежное движение масла для отделения картерных газов. Масляный бак имеет корпус бака с внутренней масляной камерой. Масляная камера отстоит от стенок маслобака. Масло подается в масляную камеру, и масло закручивается вдоль внутренней стенки масляной камеры по спирали, тем самым обеспечивая разделение между маслом и картерными газами. Масло оседает на дне масляной камеры, которая сообщается по текучей среде с областью, ограниченной между корпусом бака и масляной камерой. Масляная камера расположена не по центру относительно дна корпуса резервуара.
Тип: Грант
Подано: 19 сентября 2005 г.
Дата патента: 18 мая 2010 г.
Правопреемник: Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha
Изобретатель: Такаши Асида
Первичный двигатель со встроенным масляным резервуаром
Номер патента: 7717082
Реферат: Показан первичный двигатель, который можно использовать для подачи электроэнергии для различных целей в промышленности, включая операции на нефтяных и газовых скважинах, например, первичный двигатель, который используется для использовать домкрат-качалку на скважине. Он включает двигатель внутреннего сгорания, имеющий выходной вал, причем двигатель охлаждается моторным маслом, подаваемым из масляного резервуара в двигатель и циркулирующим масляным насосом. Каркас корпуса охватывает двигатель и поддерживает соответствующий подшипниковый узел промежуточного вала и включает в себя основание, кожух и множество вертикальных опор, которые проходят вверх от основания в направлении кожуха. Одна или несколько стоек представляют собой отсек специальной конструкции, имеющий множество противоположных сторон, которые определяют первоначально открытое внутреннее пространство, при этом внутреннее пространство содержит встроенный масляный резервуар для хранения и подачи масла в двигатель во время нормальной работы двигателя.
Тип: Грант
Подано: 26 октября 2007 г.
Дата патента: 18 мая 2010 г.
Изобретатель: Уильям Б. Маллин
Насос раздаточной коробки
Номер патента: 7694780
Резюме: Настоящее изобретение относится к насосному устройству для использования в корпусе коробки передач. Внутренняя поверхность корпуса коробки передач имеет собирающую стенку, расположенную на внутренней поверхности корпуса. Вал расположен с возможностью вращения в корпусе коробки передач и имеет продольное отверстие, проходящее через вал, которое обеспечивает устройство подачи смазки для распределения смазки через корпус коробки передач. Корпус насоса окружает вал и имеет напорную полость, соединенную с продольным отверстием. Кроме того, корпус насоса имеет впускное отверстие для приема смазки из коллекторной стенки. Внутри корпуса насоса находится насосный элемент, который имеет рабочую поверхность рабочего колеса и винтовую поверхность с резьбой, которая создает давление и вводит смазку в устройство подачи смазки.
Тип: Грант
Подано: 4 апреля 2005 г.
Дата патента: 13 апреля 2010 г.
Правопреемник: BorgWarner, Inc.
Изобретатели: Ханс Р. Билс ван Хемстеде, Кристофер Э. Блэр, Чарльз Э. Джонсон-младший, Уэйн Э. Вайант, Брайан С. Райт
Маслоотделяющая конструкция автоматической коробки передач
Номер патента: 7686137
Реферат: Предусмотрена маслоотделительная конструкция автоматической коробки передач, которая затрудняет откачку масла, содержащего пузырьки воздуха, через масляный фильтр масляного насоса. Основание перегородки разделяет пространство вокруг маслоприемника и пространство вокруг ведомой звездочки, а также главной шестерни, поэтому масло, содержащее пузырьки воздуха, образующиеся в результате взбалтывания ведомой звездочкой, цепью и главной шестерней, не течь прямо в масляный фильтр. В результате масляный фильтр вряд ли втянет масло, содержащее пузырьки воздуха.
Тип: Грант
Подано: 20 сентября 2005 г.
Дата патента: 30 марта 2010 г.
Правопреемник: JATCO Ltd
Изобретатели: Масакадзу Томинага, Цутому Сайто, Хироми Тагучи, Ясухико Кунии
Двигатель, содержащий устройство подачи масла
Номер патента: 7645175
Реферат: Маслоподающий аппарат для подачи масла в двигатель плавсредства может быть снабжен маслоотстойником, камерой парожидкостного разделения, продувочным насосом для подачи масла в масляный картер в камеру парожидкостного разделения, перекачивающий тракт возврата масла, от которого в камере парожидкостного разделения отделились воздух и картерные газы, в масляный картер, питательный насос для подачи масла в камеру масляный картер двигателя, а также отверстия и для возврата масла, используемого для смазки двигателя, в масляный картер. Масляный картер может быть расположен под картером, а камера разделения пара и жидкости может быть расположена на боковой поверхности двигателя.
Тип: Грант
Подано: 27 апреля 2007 г.
Дата патента: 12 января 2010 г.
Правопреемник: Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha
Изобретатель: Шигеаки Мията
Резервный масляный бак с сухим картером для автомобиля в сборе
Номер публикации: 200
331Резюме: Для автомобиля предусмотрен масляный бак с сухим картером. Узел масляного бака с сухим картером включает основной масляный бак, который образует основное выпускное отверстие. Резервный масляный бак определяет резервное выпускное отверстие. Трубка для перекачки масла соединяет основной масляный бак у главного выпускного отверстия с резервным масляным баком у запасного выпускного отверстия. Резервный масляный бак имеет такую форму, чтобы помещаться между лонжероном рамы и крылом автомобиля.
Тип: Заявка
Подано: 31 марта 2008 г.
Дата публикации: 1 октября 2009 г.
Заявитель: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS, INC.
Изобретатель: Дэниел Дж. Хоммс
МАСЛЯНЫЙ БАК С СУХИМ КАРТЕРОМ В СБОРЕ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ
Номер публикации: 200552
Реферат: Узел масляного бака с сухим картером для транспортного средства снабжен корпусом, определяющим внутреннюю полость. Корпус имеет выступающую в поперечном направлении часть для увеличения поперечного объема внутренней полости и имеет по меньшей мере одну внутреннюю перегородку, прикрепленную к корпусу во внутренней полости ниже выступающей в поперечном направлении части и выполненную с возможностью уменьшения выплескивания масла внутри полости. Узел масляного бака с сухим картером особенно полезен для высокопроизводительных приложений, таких как гоночные автомобили, и может использовать компоненты из стандартных транспортных средств, что максимизирует экономию за счет масштаба производства таких компонентов и подходит для транспортного средства, которое обычно может использоваться в стандартные условия вождения, но иногда подвергались интенсивному использованию.
Тип: Заявка
Подано: 27 февраля 2008 г.
Дата публикации: 27 августа 2009 г.
Заявитель: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS, INC.
Изобретатели: Грегори П. Прайор, Акрам Р. Задех, Роберт С. Макэлпайн, Брайс Э. Маццола
Емкость для моторного масла
Номер публикации: 200580
Реферат: Съемный резервуар для хранения масла для смазки двигателя. Резервуар для хранения масла включает в себя корпус, имеющий резервуар, впускное отверстие для масла и выпускное отверстие для масла. Заборная трубка соединена с выпускным отверстием для масла. Соединители соединены с впускным и выпускным отверстиями для масла. Маслопроводы соединены с соединителями для соединения входа масла бака с выходом двигателя и выхода масла бака с входом двигателя.
Тип: Заявка
Подано: 9 января 2008 г.
Дата публикации: 9 июля 2009 г.
Изобретатель: Гэри Р. Папас
Двигатель внутреннего сгорания с системой смазки под давлением по принципу сухого картера
Номер публикации: 20080245613
Реферат: Двигатель внутреннего сгорания, имеющий систему смазки под давлением по принципу сухого картера, в частности двигатель с оппозитным расположением цилиндров, имеет картер, в котором образована масловсасывающая полость (сухой картер). в нижней части. Смазочное масло подается из камеры всасывания масла в емкость подачи масла (мокрый картер) с помощью насоса возврата масла, оснащенного линией всасывания масла. Смазочное масло в баке подачи масла и/или в пространстве подачи масла подается к потребителю с помощью главного нагнетательного насоса. Кольцевое пространство, расположенное вокруг цилиндра, предусмотрено как часть масла, возвращаемого в бак подачи масла.
Тип: Заявка
Подано: 15 апреля 2005 г.
Дата публикации: 9 октября 2008 г.
Заявитель: доктор инж. h.c.F. Porsche Aktiengesellschaft
Изобретатели: Эрвин Ручманн, Торстен Виг
Структура смазки двигателя
Номер патента: 7395804
Реферат: Система смазки двигателя снабжена картером, имеющим кривошипную камеру, в которой находится коленчатый вал. Первый масляный резервуар сообщается с кривошипной камерой и образован рядом с дном кривошипной камеры. Второй нефтяной резервуар сообщается с первым нефтяным резервуаром и образован сбоку и на дне первого нефтяного резервуара. Пластинчатый клапан проходит по диагонали от дна первого масляного резервуара к верхней части второго масляного резервуара в отверстии, где первый масляный резервуар и второй масляный резервуар сообщаются с картером. Пластинчатый клапан включает клапанный элемент, который открывается и закрывается в зависимости от изменения давления в кривошипной камере. Клапанный элемент язычкового клапана расположен со стороны второго масляного резервуара.
Тип: Грант
Подано: 20 апреля 2007 г.
Дата патента: 8 июля 2008 г.
Правопреемник: Honda Motor Co. , Ltd.
Изобретатели: Казухиса Такэмото, Томио Онозато
Система электрического масляного насоса и органы управления для гибридных электромобилей
Номер публикации: 20080121464
Реферат: Раскрыты система управления потоком моторного масла и способ управления для двигателя в трансмиссии гибридного электромобиля. Насос смазочного масла двигателя приводится в действие двигателем насоса смазочного масла. Предусмотрен запуск двигателя смазочного насоса при запуске двигателя при переходе из режима движения с выключенным двигателем в режим движения с включенным двигателем. Сигнал давления моторного масла используется для указания на необходимость обслуживания фильтра двигателя. Электродвигатель масляного насоса может питаться от тяговой батареи силового агрегата транспортного средства.
Тип: Заявка
Подано: 3 ноября 2006 г.
Дата публикации: 29 мая 2008 г.
Заявитель: FORD GLOBAL TECHNOLOGIES, LLC
Изобретатели: Дэвид Леджер, Джордж Долан, Флойд Кэдвелл, Джеффри Буамсье, Джейсон Конопа
Смазочный аппарат двигателя внутреннего сгорания
Номер публикации: 20070266986
Реферат: Предусмотрен смазочный аппарат для двигателя внутреннего сгорания, в котором канал для выпуска масла, отходящий от масляного насоса, предусмотрен для охвата корпуса масляного насоса и корпуса бака. Направление продолжения канала для выпуска масла изменено в корпусе бака таким образом, что канал для выпуска масла дополнительно проходит параллельно плоскости соединения между корпусом масляного насоса и корпусом бака. Отверстие для приема давления предохранительным клапаном выполнено в части канала выпуска масла, проходящей параллельно плоскости соединения. За счет прикрепления корпуса масляного насоса таким образом, что наружная концевая часть предохранительного клапана удерживается частью корпуса масляного насоса, предохранительный клапан фиксируется между корпусом бака и корпусом масляного насоса.
Тип: Заявка
Подано: 17 мая 2007 г.
Дата публикации: 22 ноября 2007 г.
Изобретатель: Йоске Хой
БЛОК ПИТАНИЯ
Номер публикации: 20070227491
Реферат: Силовой агрегат, снабженный смазочным устройством с сухим картером, включает в себя корпус силового агрегата, частично закрытый крышкой корпуса силового агрегата и разделенный на передний корпус и корпус заднего блока. Силовой агрегат также включает в себя коленчатый вал, поддерживаемый с возможностью вращения кривошипной камерой, образованной корпусом силового агрегата, и вал переключения передач, поддерживаемый с возможностью вращения камерой трансмиссии, расположенной рядом с кривошипной камерой. Силовой агрегат также содержит маслобак, расположенный со стороны кривошипной камеры переднезадней наружной поверхности крышки корпуса силового агрегата, и гидравлическое устройство управления муфтой переключения передач, расположенное со стороны трансмиссионной камеры переднезадней наружной поверхности силового агрегата. крышка корпуса агрегата.
Тип: Заявка
Подано: 26 марта 2007 г.
Дата публикации: 4 октября 2007 г.
Заявитель: ХОНДА МОТОР КО. , ЛТД.
Изобретатели: Кинья Мизуно, Ясуси Фудзимото, Масако Такахаси, Хироши Сотани
Смазочная система двигателя
Номер патента: 7240657
Реферат: Изобретение относится к системе смазки двигателя с сухим или полусухим картером, в которой способ смазки заключается в том, чтобы поддерживать внутреннюю сторону полости кривошипа в сухом состоянии. государство. Отверстие для слива масла сформировано на нижней поверхности каждой из отдельных камер кривошипа, разделенных на цилиндры, и предусмотрен продувочный масляный насос для откачки масла в часть масляного резервуара, которая изолирована от каждой из отдельных камер кривошипа. Маслосборная камера, сообщающаяся с всасывающей частью продувочного масляного насоса, расположена на нижней стороне нижней стенки в кривошипной камере, а отверстие для слива масла сообщается с маслосборной камерой.
Тип: Грант
Подано: 22 июня 2006 г.
Дата патента: 10 июля 2007 г.
Правопреемник: Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha
Изобретатель: Ёсио Ватанабэ
Устройство управления двигателем внутреннего сгорания с сухим картером
Номер патента: 7174876
Реферат: Установлен питательный насос 28, который приводится в действие осевым крутящим моментом двигателя 10 внутреннего сгорания. Установлен электрический продувочный насос 36. Рассчитывается базовое значение отношения (отношение S/F) между выпускным объемом продувочного насоса 36 и питающего насоса 28. Базовое значение корректируется таким образом, чтобы отношение S/F было ниже в области, где частота вращения двигателя высокая, чем в области, где частота вращения двигателя низкая. Объем нагнетания продувочного насоса 36 регулируется в соответствии с отношением S/F, которое корректируется вышеописанным образом.
Тип: Грант
Подано: 27 октября 2005 г.
Дата патента: 13 февраля 2007 г.
Правопреемник: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Изобретатели: Такао Судзуки, Хиденори Усуи
Масляный поддон двигателя внутреннего сгорания
Номер патента: 7131421
Резюме: Масляный поддон включает часть подачи масла, которая имеет пластину подачи масла. Пластина ввода масла имеет отверстие для ввода всасывающей части масляного фильтра. Маслоподводящая пластина проходит от периферии вставного отверстия к боковой стенке масляного поддона. Масло, возвращенное из первого масловозвратного канала, вводится для протекания вдоль пластины подачи масла через отверстие для спуска масла, выполненное в отражательной пластине, расположенной в нижней части картера двигателя внутреннего сгорания. Маслоподводящая часть дополнительно включает в себя множество наклонных стенок, установленных на нижней части масляного поддона вблизи боковой стенки масляного поддона, чтобы поддерживать пластину для подачи масла. Отверстия образованы между наклонными стенками и нижней частью масляного поддона. Маслоподводящая пластина части подачи масла расположена непосредственно под отверстием для спуска масла, образованным в упомянутой перегородке.
Тип: Грант
Подано: 13 июня 2005 г.
Дата патента: 7 ноября 2006 г.
Правопреемник: Aichi Machine Industry Co., Ltd
Изобретатели: Масатоси Хада, Ясуки Охта
Сборка масляного бака с сухим картером
Номер патента: 7017546
Реферат: Раскрыт бак в сборе для системы смазки с сухим картером для двигателя внутреннего сгорания. Узел бака включает бак, имеющий верхнюю часть бака и нижнюю часть бака. Интерфейсный узел расположен в нижней части бака и выполнен с возможностью функциональной подачи и приема смазочного материала к двигателю и от него. Первый конец возвратной трубы, сообщающийся по текучей среде со вторым концом, выполнен с возможностью приема смазки от двигателя в узле сопряжения. Второй конец, противоположный первому концу, сообщается по текучей среде с верхней частью бака. Таким образом, возвратный шланг и подающий шланг могут быть подсоединены к одной и той же части бака в сборе.
Тип: Грант
Подано: 28 октября 2004 г.
Дата патента: 28 марта 2006 г.
Правопреемник: General Motors Corporation
Изобретатели: Дипак Р. Патель, Дэниел Дж. Хоммес
Система смазки четырехтактного двигателя.
Номер патента: 6848528
Реферат: Раскрыта система смазки с сухим картером для четырехтактного двигателя. Система смазки с сухим картером имеет как минимум две камеры хранения смазочного материала. В первой камере хранения смазки хранится первый объем смазки. Первая камера хранения смазки может быть расположена в нижней части картера. Вторая камера хранения смазочного материала представляет собой масляный бак и хранит второй объем смазочного материала. Масляный бак может быть прикреплен к выходному концу картера. Первая камера хранения смазочного материала способна хранить не менее 30% от общего объема смазочного материала в системе смазки с сухим картером.
Тип: Грант
Подано: 29 августа 2002 г.
Дата патента: 1 февраля 2005 г.
Правопреемник: BRP-Rotax GmbH & Co. KG
Изобретатели: Антон Пихлер, Рудольф Кузель, Сильвен Матте, Иоганн Хольцляйтнер, Курт Вильдфельнер, Йозеф Стокхаммер
Смазочная установка двигателя внутреннего сгорания
Номер публикации: 20030116115
Реферат: Смазочная установка с сухим картером для двигателя внутреннего сгорания автомобиля. Коленчатый вал транспортного средства расположен параллельно направлению движения транспортного средства и в положении, смещенном от центра транспортного средства, если смотреть спереди или сзади транспортного средства. С другой стороны расположен трансмиссионный вал. Масляный бак расположен в картере, расположенном по существу в нижней центральной части картера, если смотреть спереди или сзади транспортного средства с задней стороны по отношению к направлению движения, и/или в пространстве между картером и задней частью. Крышка корпуса. Масляные насосы расположены впереди масляного бака. Трубка для впрыска масла проходит от масляного бака к его боковой поверхности со стороны трансмиссии. Полученная конфигурация предотвращает изменение поверхности жидкости смазочного масла двигателя внутреннего сгорания транспортного средства из-за тряски кузова транспортного средства и позволяет уменьшить габариты всего силового агрегата.
Тип: Заявка
Подано: 6 сентября 2002 г.
Дата публикации: 26 июня 2003 г.
Изобретатели: Тору Ниши, Ёсиаки Хори, Сэйдзи Хамаока, Масахиро Иноуэ
Конструкция масляного насоса для двигателя гидроцикла
Номер патента: 6537115
Реферат: Система смазки двигателя внутреннего сгорания включает узел масляного насоса, приводимого в движение коленчатым валом. Масляный насос может быть установлен в различных положениях для поддержания низкого центра тяжести двигателя. Необязательно или дополнительно двигатель может включать в себя подшипник, расположенный между ведущей шестерней клапанного механизма и вторичной ведущей шестерней.
Тип: Грант
Подано: 22 марта 2001 г.
Дата патента: 25 марта 2003 г.
Правопреемник: Саншин Когё Кабусики Кайся
Изобретатели: Нобору Суганума, Масаки Такегами, Кейя Фунахаси
Масляный бак двигателя автомобиля
Номер патента: 6488002
Реферат: Бак смазочного масла для силового агрегата, расположенный в моторном отсеке автомобиля, открытый снизу, в том числе бак плоской формы, расположенный в нижней части отсека, под моторным агрегатом и подсоединен к блоку двигателя выпускным маслопроводом и впускным маслопроводом, соединенным с масляным насосом двигателя. Резервуар включает часть, соединенную с трубопроводом для выпуска масла, и нижнюю часть, соединенную с трубопроводом для впуска масла.
Тип: Грант
Подано: 22 марта 2001 г.
Дата патента: 3 декабря 2002 г.
Правопреемник: Renault VI
Изобретатель: Пьер-Луи Верн
Спиральный компрессор для подачи жидкости под высоким давлением на упорную сторону с целью уменьшения осевой нагрузки, воздействующей на вращающуюся спираль.
Номер патента: 6428295
Реферат: Раскрыт спиральный компрессор, имеющий простую конструкцию, которая эффективно снижает осевую нагрузку на вращающуюся спираль без ухудшения эффективности сжатия. Спиральный компрессор содержит корпус; неподвижная спираль, предусмотренная в корпусе и содержащая торцевую пластину и спиральный выступ, выполненный на одной стороне торцевой пластины; и вращающуюся улитку, предусмотренную в корпусе и содержащую торцевую пластину и спиральный выступ, выполненный на одной стороне торцевой пластины, при этом спиральные выступы каждой улитки входят в зацепление друг с другом, образуя спиральную камеру сжатия.
Тип: Грант
Подано: 2 ноября 2001 г.
Дата патента: 6 августа 2002 г.
Правопреемник: Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.
Изобретатели: Хироюки Кобаяши, Макото Такеучи, Такахиде Ито, Тэцузуо Укаи
Высокоточная смазка трехклапанного двигателя мотоцикла
Номер патента: 6230680
Резюме: Высоконадежная смазка и охлаждение четырехтактных мотоциклетных двигателей обеспечиваются масляным насосом и тремя обратными клапанами, непрерывно подающими масло к толкателям на верхнем конце цилиндров. Работа двигателя на холостом ходу или выше создает давление масляного насоса, превышающее примерно 12 фунтов на квадратный дюйм, и, таким образом, подшипники коленчатого вала также постоянно смазываются. Предотвращается скопление масла в картере с «мокрым картером», а эффективное охлаждение возвратного масла во внешнем масляном баке способствует более холодной работе двигателя.
Тип: Грант
Подано: 16 февраля 2000 г.
Дата патента: 15 мая 2001 г.
Изобретатель: Томас Пироне
Реферат: Предусмотрена конструкция рамы транспортного средства седельного типа, которая может легко обеспечить прочность на изгиб сварных частей за счет конструкции, в которой рельсы сиденья приварены к задним частям поворотных рам и т. д. . Удлиненные отверстия 71А, проходящие вдоль оси L передней части 15F направляющей сиденья, выполнены на боковой поверхности поворотной рамы 14, при этом поворотная рама 14 и передняя часть 15F направляющей сиденья приварены друг к другу в периферийный край удлиненного отверстия 71А.
Тип: Грант
Подано: 28 февраля 2011 г.
Дата выдачи патента: 2 июня 2015 г.
Правопреемник: ХОНДА МОТОР КО., ЛТД.
Изобретатели: Казутойо Ясуда, Кейсуке Кисикава
А вот и R-1234yf . . . Окончательно!
Двигатели оригинального оборудования, а также большое количество гоночных двигателей имеют так называемую масляную систему с мокрым картером, которая подает масло под давлением в главную масляную галерею. Масло хранится в поддоне масляного поддона и забирается масляным насосом с механическим приводом. Насос имеет экранированный датчик, погруженный в масляный резервуар поддона. Насос приводится в действие механически либо распределительным валом, либо самим кулачком, либо кривошипом, в зависимости от типа двигателя. Насос нагнетает масло, направляя его через главный канал, а затем на все опорные поверхности, клапанный механизм и т. д. Хотя эта система подает масло во все необходимые области, масло должно проталкиваться через все эти каналы, чтобы в конечном итоге попасть в верхний конец двигателя. Затем подаваемое масло может свободно стекать обратно в поддон, при этом подача и обратный слив служат непрерывным циклом во время работы двигателя.
Масляная система с сухим картером (так называемая, потому что масло не хранится в масляном поддоне) обеспечивает более эффективный и прямой подход. Масляный насос, установленный снаружи, использует внешний водопровод для прямой подачи масла в двигатель. Поддон с сухим картером служит только в качестве защитной крышки и места, откуда масло может быть возвращено в резервуар. Масляный резервуар (подача масла) представляет собой удаленный контейнер, который можно установить в кабине, моторном отсеке или другом удобном месте гоночного автомобиля. Проще говоря, внешний насос выкачивает масло из удаленного резервуара, а затем выталкивает его (под давлением) туда, куда указывает трубопровод. Таким образом, масло может подаваться непосредственно к коренным подшипникам через отверстие в блоке, а масло может подаваться непосредственно к клапанному механизму с помощью одного или двух шлангов (в зависимости от применения), масло может подаваться непосредственно к турбонагнетателю и т. д. Кроме того, регулируется давление масла и увеличивается объем масла (в зависимости от размера удаленного резервуара).
Насосы с сухим картером доступны с различным количеством ступеней, в зависимости от того, сколько прямых и обратных (откачивающих) маршрутов требуется. Преимущества включают немедленную подачу масла в определенные области и устранение масляного голодания, вызванного угловыми и центробежными силами (когда гоночный автомобиль ускоряется, тормозит или поворачивает), которые могут на мгновение открыть поддон масляного насоса, пропуская воздух (не масла) для перемещения по всему блоку. Другими словами, исключается возможность аэрации масла. Поскольку продувочные секции насоса с сухим картером вытягивают масло из поддона с сухим картером, это создает вакуум, удаляя лишнее масло с поверхностей кривошипа и шатунов и уменьшая паразитное сопротивление (что означает более эффективное использование мощности двигателя). .
Насосы с сухим картером строятся ступенчато, с одной секцией нагнетания и одной или несколькими секциями продувки. Дополнительные секции продувки (до шести) позволяют более быстро и эффективно удалять масло из определенных областей двигателя, вместо того, чтобы ждать, пока масло стечет в поддон для сбора продувки.
Типовой двухступенчатый насос с сухим картером имеет одну секцию нагнетания и одну секцию продувки. Типичный трехступенчатый насос с сухим картером имеет одну секцию нагнетания и две секции продувки. Типичный четырехступенчатый насос с сухим картером имеет одну секцию нагнетания и три секции продувки. Типичный пятиступенчатый насос с сухим картером имеет две секции нагнетания и три секции продувки. Типичный шестиступенчатый насос с сухим картером имеет две секции нагнетания и четыре секции продувки.
Что касается сантехники, общее эмпирическое правило заключается в использовании шлангов, фитингов и концов шлангов /10, /12 и /16 размеров. (Для питания некоторых нагнетателей или турбонагнетателей может быть рекомендован размер шланга /6, а для обратного слива масла требуется шланг большего диаметра.) Как правило, для обратного шланга, идущего от насоса к удаленному нефтяной резервуар. Например, если шланги /12 используются для всех подач, шланг /16 будет использоваться для возврата масла в резервуар.
Масляный поддон с сухим картером оснащен резьбовыми пробками для установки фитингов всасывающей (откачивающей) линии. Установка трубопровода подачи масла на блок или другие участки может потребовать сверления и нарезания резьбы или покупки специальных переходников. Как правило, если для подачи масла в главную магистраль блока необходим адаптер (например, в месте расположения стандартного масляного фильтра), для всех популярных блоков легко доступны адаптеры вторичного рынка. Если исходное расположение масляного фильтра в блоке используется для подачи масла, масляный фильтр должен быть установлен удаленно. Навинчиваемый масляный фильтр может быть установлен отдельно или могут быть установлены специальные встроенные фильтры.
Насос с сухим картером приводится в действие зубчатым ремнем (обычно используется зубчатый ремень Гилмера) непосредственно от головки коленчатого вала (на кривошипе установлен шкив, при этом ремень соединяет шкив коленчатого вала со шкивом насоса). Насосы с сухим картером, благодаря правильному диаметру шкива, обычно приводятся в действие примерно на половине частоты вращения коленчатого вала. Однако насосы с сухим картером также могут приводиться в действие носовой частью распределительного вала, при этом насос устанавливается на лицевой стороне специальной крышки ГРМ. Производители систем с сухим картером предлагают оба типа приводных систем.
Многие производители гоночных двигателей выбирают системы с сухим картером как для обеспечения более эффективного и надежного контроля уровня масла, так и для увеличения дорожного просвета, поскольку поддон с сухим картером не такой глубокий, как поддон с мокрым картером (помните, что подача масла расположена в удаленном резервуаре в другом месте автомобиля).
Использование системы с сухим картером также способствует охлаждению моторного масла благодаря удаленному резервуару (масло не хранится в замкнутом пространстве, где выделяется тепло). Мощность двигателя также увеличивается, так как паразитные потери сведены к минимуму, поскольку вакуумный эффект процесса продувки системы вытягивает прилипшее масло из противовесов кривошипов, шатунов и т. д.
Масляный бак системы с сухим картером/имеется емкостью от 1 до 5,5 галлонов/ служит просто первичным масляным резервуаром. В бак поступает масло, промытое из выпускных отверстий насоса с сухим картером. Как только масло попадает во впускной штуцер бака, масло попадает во внутренний «рассекатель», который направляет масло в определенный поток. После удара о прокатанную внутреннюю стенку бака (это смягчает воздействие масла) оно накатывается на верхнюю перегородку, позволяя маслу вытекать тонким слоем, что способствует выпуску воздуха, который может попасть в масло. Затем масло попадает в резервуар, ожидая, когда его вытащат и переработают в двигателе.
Большую часть объема бака занимает воздух, который превышает объем масла, выкачиваемого насосом. Чтобы воздух мог выйти, необходимо вентилировать бак, что также способствует снижению атмосферного давления в картере.
В случае отказа двигателя из-за попадания металлического мусора в систему смазки необходимо разобрать и очистить насос с сухим картером. Если имеются встроенные масляные фильтры, их также необходимо разобрать и очистить. Выносной масляный бак и все масляные шланги также должны быть очищены (обратите особое внимание при очистке шлангов, чтобы убедиться, что они тщательно промыты). Если есть какие-либо сомнения относительно загрязнения шланга, его следует заменить, так как загрязняющие вещества могут скапливаться на внутренней поверхности стенок шланга.
Примечание: Если есть подозрение на загрязнение внешнего масляного радиатора, единственным выходом является простая замена охладителя. Это может означать выбрасывание дорогого кулера, но лучше перестраховаться. Металлический мусор, застрявший внутри кулера, может легко вытесниться в более позднее время, убивая при этом дорогой высокопроизводительный двигатель.
Загрузить PDF
Описание масляного поддона двигателя — saVRee
ВведениеМасляный поддон также обозначается как масляный поддон , масляный поддон или масляный резервуар . Масляные поддоны используются как для четырехтактных двигателей внутреннего сгорания (IC) , так и для двухтактных двигателей внутреннего сгорания (IC) .
Расположение масляного картера двигателя
Масляная система смазкиЗа исключением небольших двухтактных двигателей, всем двигателям требуется система смазки (также известная как система смазочного масла ). Типичные системы включают масляный поддон/резервуар , масляный насос , масляный фильтр и все связанные трубопроводы .
Масляный поддон
Для чего используется смазочное масло?Это два назначения смазочного масла в двигателе:
- Смазка деталей двигателя — уменьшает трение между частями двигателя и, таким образом, уменьшает выделяемое тепло.
- Охлаждение деталей двигателя — удаление части тепла, образующегося в результате трения и сгорания в двигателе.
Нажмите здесь, чтобы узнать больше о смазке подшипников .
На стороне всасывания масляного насоса создается отрицательное давление , которое направляет смазочное масло к масляному насосу. Насос повышает давление масла примерно до 3 бар (изб.) (примерно 44 фунта на кв. дюйм). Масло сливается из насоса в масляный фильтр .
Масляный фильтр двигателя
Масляный фильтр (или масляные фильтры) удалить инородные тела из масла. Инородными телами обычно являются такие предметы, как металлическая стружка , грязь и пыль . Чистое масло выливается из фильтра и поступает в двигатель. Масло смазывает все возвратно-поступательные и вращающиеся части двигателя, а затем стекает обратно в масляный картер.
Смазочное масло со временем теряет свои смазывающие свойства, поэтому его необходимо заменить. Для этой цели предусмотрен слив масла в основании масляного картера.
Слив масляного поддона
Примечание. Масляные насосы двигателя обычно представляют собой объемные насосы , а не центробежные.
Конструкция масляного картераМасляный картер предназначен не только для хранения масла, масляный картер выполняет две другие основные функции :
- масло пенообразующее .
- Масляный поддон сконструирован таким образом, чтобы масло должно эффективно охлаждаться при работающем двигателе. Охлаждающие ребра обеспечивают большую площадь контакта масляного картера с окружающим воздухом, что делает теплопередачу намного более эффективной по сравнению с отсутствием охлаждающих ребер. По мере ускорения автомобиля через масляный поддон проходит больше воздуха, что означает, что по мере повышения температуры моторного масла обеспечивается большее охлаждение (пропорциональное срабатывание).
Ребра охлаждения масляного поддона
Примечание. Двигатели средней и большой мощности (или л.с.) обычно имеют полностью отдельную систему охлаждения смазочного масла, поскольку охлаждение воздухом больше невозможно из-за объема масла.
Типы масляного поддонаВ настоящее время используются двух основных конструкций поддона двигателя , это сухой поддон и мокрый поддон типа .
Сухой картер В конструкции имеется более одного картера на двигатель; вторичный поддон отделен от поддона основного двигателя. Масло стекает из двигателя в основной картер, откуда затем удаляется в дополнительный внешний картер. Конструкция гарантирует, что в основном масляном картере может скапливаться лишь относительно небольшое количество масла. Сухие картеры более сложны, чем их аналоги с мокрым картером, поскольку в них используется больше трубопроводов и насосов.
Мокрый картер конструкции является частью основного картера двигателя, дополнительный картер отсутствует. Конструкция с мокрым картером проще, чем у его аналога с сухим картером, хотя под двигателем требуется больше места для хранения масла. В мокрых поддонах обычно используется ряд перегородок для предотвращения разбрызгивания / выплескивания масла при движении автомобиля (ускорение, движение вверх по склону и т. Д.). Перегородки помогают уменьшить эффект свободной поверхности и снизить вероятность потери всасывания насоса смазочного масла.
Конструкция масляного картера с мокрым картером
Мотоциклы используют мокрый или сухой картер, но преимущество мотоцикла с сухим картером заключается в том, что двигатель можно установить ближе к земле, что делает мотоцикл более устойчивым (нижний центр сила тяжести).
Зачем масляные картеры разделены на секцииМасляные картеры разделены на секции, чтобы уменьшить «выплескивание» масла внутри масляного картера; этот эффект также известен как эффект свободной поверхности ‘и вызывает серьезную озабоченность на кораблях.
Пример
Автомобиль поворачивает на высокой скорости так, что масло стекает в одну сторону картера двигателя. В крайних случаях это может означать, что масляный насос теряет всасывание из масляного поддона, что приведет к масляному голоданию двигателя и повреждению двигателя.
Дополнительные ресурсы
https://www.my-cardictionary.com/cardictionary/products/produkt/Produkt/show/oil-sump.html
https://www.britannica.com/technology/oil-sump
https://www.howacarworks.com/oil-pan
Все, что вам нужно знать о плюсах и минусах переоборудования двигателей с сухим картером Плюсы и минусы сухих поддонов».
Правильная смазка двигателя является самым важным компонентом двигателя внутреннего сгорания, без него все заклинило бы полностью.
Это важный фактор в мире высокопроизводительного тюнинга и гонок.
Тюнеры ищут двигатели, обеспечивающие большую мощность, постоянно раздвигающие инженерные границы и требующие эффективной смазки.
Поддержание хорошего потока холодного масла очень важно, если вы хотите поддерживать надежность и максимизировать выходную мощность.
Что такое сухой картер?
Обычный поддон представляет собой резервуар в нижней части двигателя, откуда масло перекачивается вокруг двигателя.
Сухой картер перемещает этот резервуар и обеспечивает более эффективную смазку.
В двигателе с сухим картером используется набор дополнительных насосов, а для хранения масла предусмотрен дополнительный бак.
Масло охлаждается, деаэрируется и хранится в резервуаре, откуда его можно прокачивать по двигателю по мере необходимости.
Вы также можете реализовать сухой картер, используя один вакуум, который создает положительное и отрицательное давление, помогающее втягивать и выталкивать масло из двигателя.
В двигателе с сухим картером клапан сброса давления необходим для регулирования отрицательного давления внутри двигателя, чтобы гарантировать, что уплотнения не перевернутся.
Двигатель охлаждается и смазывается маслом, циркулирующим внутри всех его компонентов, питающим подшипники и все другие движущиеся части, а затем сливается под действием силы тяжести в поддон в основании двигателя.
Сухие картеры обладают многими преимуществами и считаются незаменимыми модификациями в некоторых областях автоспорта.
Во всех установках с сухим картером вы обнаружите, что сухие картеры предназначены для установки давления на насос, который находится на том же уровне, что и общий вал.
Это означает, что шкив в системе двигателя внутреннего сгорания может одновременно управлять несколькими насосами.
Стандартная практика позволяет использовать один откачивающий насос для каждой секции картера.
Для V-образных двигателей требуется дополнительный откачивающий насос для удаления масла, подаваемого в шестеренчатый клапан.
Таким образом, типичный двигатель V8 будет оснащен как минимум четырьмя продувочными насосами и одним нагнетательным насосом, расположенным в блоке насосов.
Преимущества и преимущества сухого картераСухой картер предлагает множество преимуществ, включая:
- Увеличенный объем масла (потенциально, но в зависимости от конструкции системы) — дополнительный резервуар помогает увеличить количество масла, доступного в любой момент.
- Сухой картер позволяет установить двигатель на гораздо более низком уровне благодаря низкому профилю насоса, что, в свою очередь, помогает снизить центр тяжести.
- Внешний резервуар можно переместить в другую часть автомобиля, что улучшит общее распределение веса автомобиля и увеличит объем масла за счет использования большого внешнего резервуара.
- Конструкция с сухим картером не подвержена проблемам с движением масла, возникающим из-за больших усилий при прохождении поворотов (что приводит к работе масляного насоса всухую, когда масло вытекало бы из подборщика в мокром картере). Откачивающие насосы
- устанавливаются так, чтобы их всасывание находилось в самой нижней точке двигателя автомобиля. Поскольку масло возвращается под действием силы тяжести, оно естественным образом поступает на вход насоса (а не всасывается), что исключает риск кавитации.
- Температуру масла можно легче регулировать, если расход регулируется в соответствии с температурой двигателя.
- Замена и техническое обслуживание насосов просты, поскольку все они установлены снаружи двигателя.
- Дополнительное охлаждение масла, поскольку оно хранится вдали от горячего двигателя.
- Кривошипные и нижние компоненты не разбрызгивают масло, что может привести к потере мощности.
Несмотря на то, что сухой картер обладает многими преимуществами, можно ожидать и некоторых проблем с сухим картером.
Недостатки сухого картераВот некоторые из проблем, связанных с сухим картером.
- Установка и запуск вашего автомобиля стоит больших денег
- Приводной ремень — это относится как к расположению, так и к типу воздействия, которое он оказывает на другие ремни. Сухой картер должен иметь специальный ремень, что хорошо для установок с задним приводом, но может быть проблематичным с установками с передним приводом из-за нехватки места у кривошипа.
- Дополнительный вес, хотя поддон для сбора масла меньше, у вас есть насос, все дополнительные трубопроводы и внешний резервуар.
- Добавляет еще одну механическую точку потенциального отказа, поэтому требования к техническому обслуживанию двигателя выше.
- Насос должен быть установлен низко для лучшей продувки, и это может быть сложно в некоторых конфигурациях автомобилей, так как нижние позиции заняты карданным валом и генератором или другими деталями двигателя, а это означает, что вам может потребоваться переместить их выше или переместить. .
- Резервуар занимает ценное место в моторном отсеке.
- Маслопроводы и сам насос требуют обслуживания.
Несмотря на то, что у сухого картера есть несколько проблем, он по-прежнему является лучшим вариантом по сравнению с обычным мокрым картером.
Основным преимуществом сухого картера является тот факт, что он может создавать больше энергии за счет создания дополнительного картерного вакуума с помощью насоса с сухим картером.
Улучшает кольцевое уплотнение и защищает вращающийся узел от ветра, позволяя ему свободно вращаться.
Сухой картер также имеет увеличенную емкость и выносные охладители в дополнение к постоянному и регулируемому давлению масла.
Тот факт, что в поддоне нет масла, делает его неглубоким, что улучшает управляемость и распределение веса.
NB: следите за тем, чтобы не переполнить бак, потому что за ночь часть масла стечет в картер.
Перед проверкой уровня необходимо запустить двигатель (или, по крайней мере, провернуть его несколько раз), чтобы откачивающие насосы вернули все масло в бак.
Загляните на мой канал YouTube, мы регулярно добавляем новый контент…
ПОЖАЛУЙСТА, ПОМОГИТЕ: МНЕ НУЖНЫ ВАШИ ПОЖЕРТВОВАНИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ РАСХОДОВ НА РАБОТУ ЭТОГО САЙТА И ПОДДЕРЖАНИЕ ЕГО РАБОТЫ. Я не беру с вас плату за доступ к этому веб-сайту, и это экономит большинству читателей TorqueCars 100 долларов в год — но мы НЕКОММЕРЧЕСКИЕ и даже не покрываем наши расходы. Чтобы мы продолжали работать, ПОЖАЛУЙСТА, Пожертвуйте здесь
Эта статья была написана мной, основателем Waynne Smith TorqueCars, и я ценю ваши отзывы и предложения. Эта запись была в разделе Модификации двигателя, Тюнинг. Вы можете оставить отзыв ниже или присоединиться к нашему форуму, чтобы подробно обсудить эту статью и модификацию автомобиля с нашими участниками.
Если вам понравилась эта страница , поделитесь ею с друзьями, разместите ссылку на нее на своем любимом форуме или используйте параметры закладок, чтобы сохранить ее в своем профиле в социальных сетях.
Обратная связь — Что вы думаете?
Пожалуйста, используйте наш форум , если вы хотите задать вопрос по настройке , и обратите внимание, что мы не продаем запчасти или услуги, мы просто интернет-журнал.
Помогите нам стать лучше, оставьте предложение или совет
Пожалуйста, посмотрите это видео и подпишитесь на мой канал YouTube.
Oil Flow to Go — продукты JOES Racing
Двигатели дорогие. Помочь им продержаться важно для каждой гоночной команды, а найти дополнительную мощность — это всегда дар, который продолжает дарить. Для мощности и долговечности масляная система прокачивает черное золото по венам вашего автомобиля в чрезвычайно сложных условиях. Насосы с сухим картером являются сердцем многих гоночных двигателей, и понимание нескольких основ позволит сердцу вашего автомобиля продлить срок службы вашего двигателя при максимальной мощности.
Выносное крепление масляного фильтра
Выносное крепление масляного фильтра позволяет бригадам размещать масляный фильтр практически в любом месте. Вращающееся крепление компенсирует стержни, расположенные под углом, чтобы вы могли поддерживать уровень фильтра.
AC Nutter
Компания AC Nutter производит двигатели высокой мощности, завоевавшие многочисленные победы в чемпионатах. AC заработал репутацию лучшего строителя упорным трудом и творческим самообучением. Двигатели Nutter включают в себя множество идей, разработанных AC за годы его практического опыта работы с ведущими гоночными командами. Чтобы поддерживать свои двигатели Nutter, AC чувствовал, что может помочь своим командам, разработав и изготовив собственные насосы с сухим картером. Сочетание работы изготовителя двигателей и насосов дает ему уникальную возможность понять, как правильно заправлять двигатели маслом.
Что вы думаете о системе вентиляции с сухим картером?
Nutter:
При наличии сухого картера система вентиляции должна быть спроектирована таким образом, чтобы двигатель мог дышать. Надлежащая система вентиляции предотвращает утечки и удерживает драгоценное масло в автомобиле. Слишком часто гусеницы смазываются маслом из-за проблем с системой вентиляции. При использовании трехступенчатого насоса рекомендуется провентилировать крышки клапанов двигателя вместе с масляным баком. Вы можете использовать сапуны на крышках клапанов или провести линию от крышки клапанов к баку и использовать одно и то же отверстие как для двигателя, так и для бака с сухим картером. Я согласен с AC, и по моему опыту, вентиляционные системы испытывают меньше проблем, когда вы проводите линию № 12 от крышки клапана обратно в бак и позволяете системе дышать через вентиляционное отверстие обратно в бак с сухим картером.
Сапун клапанной крышки
Если вам необходимо вентилировать двигатель через клапанную крышку, комплект сапуна можно легко приварить в месте, которое позволит бригадам установить двигатель, не затрагивая стержни шасси.
Nutter:
При использовании 4-ступенчатого насоса с сухим картером необходимо вентилировать только резервуар из-за дополнительного вакуума, создаваемого дополнительной ступенью. Использование небольшого дыхательного резервуара с перегородками и вентиляционным отверстием в верхней части почти устраняет проблемы с вентиляцией. Обязательно установите сапун как можно выше и левее, насколько это возможно. Подсоедините бачок с сухим картером к бризеру с помощью качественного шланга. Сила перегрузки поможет вытеснить масло, которое собирается в вентиляционном бачке, обратно в бачок с сухим картером. Если дыхательный бачок установлен высоко, длина трубопровода достаточна для того, чтобы сила тяжести сохраняла чистоту трубопровода, чтобы воздух мог легко проходить через него. Следите за тем, чтобы вентиляционный шланг не провисал, чтобы масло не скапливалось в низине. Скопление масла в магистрали может помешать блокировке вентиляционного отверстия, создавая масляный беспорядок, который потенциально может вывести вас из гонки.
Нож для масляных фильтров
Хороший нож для масляных фильтров позволяет быстро разрезать бумажные фильтры. Быстрый осмотр позволяет командам обнаружить частицы и мусор, которые могут указывать на серьезную проблему с двигателем. Бумажные фильтры отлично отфильтровывают мелкие частицы и часто используются в сочетании с очищаемыми сетчатыми фильтрами.
С сухим картером – какой размер трубопровода вы рекомендуете?
Наттер:
Вопрос о размере линии — это большой вопрос, требующий множества переменных и множества разных ответов. Наиболее распространенной системой будет линия № 12 от поддона к насосу. №12 используется для подачи масла в двигатель, а линия №16 обеспечивает свободный поток масла в бак. Часто я думаю, что линия № 10 от поддона к насосу — лучший способ, поскольку она обеспечивает более общий вакуум и улучшенную производительность.
Сколько ступеней требуется для насоса с сухим картером?
Наттер:
Мой первый ответ: пусть решает ваш производитель двигателя. Большинство двигателей, для которых требуется сухой картер, относятся к категории двигателей высшего класса, и ваш производитель двигателей понимает все переменные, применимые к вашему типу гонок. Правила также играют роль, и опытный производитель двигателей может разработать пакет с сухим картером, который соответствует потребностям или вашим правилам, серии гонок и бюджету. На первый взгляд, это кажется простым вопросом, но есть много вещей, которые нужно учитывать, и ваш производитель двигателя будет иметь философию, которая создает систему смазки, отвечающую потребностям вашего двигателя и требованиям серии.
Трехступенчатый насос
Трехступенчатый насос подает достаточное количество масла в двигатель. Четырехступенчатый насос создает больший вакуум. Добавленный вакуум отводит масло от вращающегося узла коленчатого вала, производя больше лошадиных сил.
Для общего ответа, трехступенчатая система с сухим картером работает так же, как четырехступенчатая система, когда речь идет о продлении срока службы двигателя. Трех ступеней вполне достаточно для обеспечения стабильной подачи свежего масла в двигатель. 3 ступени, очевидно, экономят затраты по сравнению с дополнительными ступенями, поскольку стоимость насоса меньше, а сантехника автомобиля упрощается. Ваша команда экономит работу и расходы на добавление линий и фитингов AN — эти вещи суммируются в столбце затрат.
Однако четыре и более ступени создают больше лошадиных сил. 3 ступени прекрасно подают масло в двигатель — добавленные ступени создают вакуум в масляном поддоне и картере. Вакуум приводит к тому, что масло оседает в поддоне, чтобы его эффективно собирала система продувки насоса с сухим картером. Когда избыток масла стекает в поддон, масло не захватывается вращающимся кривошипом и шатунами, которые вращаются на высоких оборотах. Уменьшение количества масла, оборачиваемого вокруг вращающегося узла, приводит к увеличению мощности. Двигатель может просто крутиться свободнее.
Брызги масла вокруг поддона и на вращающийся узел лишают лошадиной силы. Четвертая ступень с сухим картером создает вакуум и уменьшает количество масла, которое разбрызгивается внутри двигателя, позволяя вращающемуся узлу вращаться свободно. Масло густое и вязкое. Если кривошипу в сборе придется пробиться сквозь масляную лужу, ему придется работать усерднее. Биение сокращает срок службы масла и может вызвать нежелательное пенообразование. В принципе, легче идти по улице, чем ходить по шею в бассейне. Удаляя масло из поддона, используя вакуум, создаваемый насосом с сухим картером, вы получаете прирост мощности. В наших испытаниях мы обнаружили целых 12 дополнительных лошадиных сил с 4-ступенчатым насосом с сухим картером, поскольку вращающийся узел может вращаться без необходимости бороться с масляной лужей на дне поддона.
Создание вакуума от 8 до 12 дюймов — это все, что требуется для защиты вращающегося узла от избыточного масла. Если в вашем двигателе используются маслосъемные кольца низкого напряжения, вам может потребоваться 18 дюймов вакуума или больше, чтобы масло не попадало на вращающийся узел. Ваш производитель двигателя может помочь в принятии решений. Такая простая вещь, как изменение натяжения масляного кольца, оказывает влияние на систему насоса с сухим картером, а потребности в вакууме совершенно разные в зависимости от конструкции кольца, которое вы используете. Клиенты будут испытывать меньше проблем с двигателем, если поймут, что высокопроизводительный двигатель — это пакет, и даже небольшие изменения могут быть взаимосвязаны — одно влияет на другое, и каждое изменение необходимо тщательно продумывать.
Что вы считаете системой с сухим картером?
Nutter:
При использовании насосов с сухим картером необходимо учитывать всю масляную систему. Всего несколько соображений: размер резервного резервуара сухого картера, тип и размер вентиляционного резервуара, количество необходимых ступеней, размеры водопроводной линии и многое другое. Дизайн кастрюли – очень важный элемент. Когда дело доходит до конструкции масляного поддона, вы хотите использовать как можно более широкую и глубокую поддон.
Ресивер с сухим картером
Резервуар сапуна с сухим картером должен быть установлен высоко, чтобы масло могло легко стекать обратно в бак. Линии должны быть проложены без провисаний, чтобы масло не могло скапливаться и закупоривать систему вентиляции. Этот бак имеет сливной клапан в нижней части, поэтому бригады могут убедиться, что масло не скапливается в масляной системе.
Необходимо учитывать продувочные фильтры и фильтры моторного масла. Я предпочитаю масляные фильтры без байпаса. Крепление насоса с сухим картером и система привода варьируются от автомобиля к автомобилю, и необходимо сделать выбор, гарантирующий, что ваш насос с сухим картером надежно установлен с системой привода, которая будет работать в 100% случаев. Почти все насосы с сухим картером на рынке имеют хорошее качество. Я рекомендую командам покупать то, что они могут себе позволить, и разрабатывать общую систему, которая соответствует их правилам, уделяя особое внимание их индивидуальному бюджету. Мало пользы от установки системы, которую вы не можете себе позволить обслуживать. В общем, чем больше вы тратите на насос с сухим картером, тем дороже он будет в обслуживании.
Что посоветуете для фильтрации масла?
Nutter:
Бумажные фильтры прекрасно очищают масло. Очищаемые фильтры обеспечивают дополнительное преимущество, позволяя легко проверить двигатель на наличие мусора. Раннее обнаружение частиц в фильтре может сэкономить большие деньги на ремонте. Мне нравится 60-микронный фильтр без байпаса. Если фильтр забьется, давление масла упадет, и ваш манометр предупредит вас о наличии проблемы. Тот же предупреждающий датчик не может сказать вам, что грязь проходит через двигатель, поэтому я не использую байпас на своих двигателях.
Для продувочного фильтра Мне нравится 60-микронный фильтр для первого запуска нового двигателя. После надлежащего прогрева я устанавливаю фильтр очистки на 100 микрон, прежде чем машина выедет на трассу.
Как насчет обслуживания сухого картера?
Nutter:
При каждом обновлении или ремонте двигателя необходимо обслуживать насос. Насосы с сухим картером сконструированы таким образом, что сбоев практически не происходит. По сути, проверяйте насос всякий раз, когда вы проходите через двигатель, чтобы убедиться, что насос не был поврежден из-за прошлой проблемы с двигателем. Если вы только что освежили свой двигатель, то, конечно, вы хотите защитить свои инвестиции, убедившись, что насос соответствует спецификациям.
Что насчет моторного масла?
Наттер:
Во что я верю, так это в то, что в большинстве двигателей мне нравится использовать жидкие масла. Вам, безусловно, следует проконсультироваться со своим производителем двигателей, но для меня наиболее распространено масло с вязкостью 20, а абсолютным максимумом является вязкость 30.