Что такое сухой картер двигателя: Что такое «Сухой картер»? — mixProgram.ru

принцип работы необычной системы смазки двигателя

Двигатель

25.02.2017

0 1 986 2 minutes read

Что это такое сухой картер? Вот сейчас и узнаем это изысканное инженерное решение.

Знаете, что в классической смазочной системе двигателя автомобиля, масло, как в резервуаре, скапливается в поддоне картера? Знаете.

Так устроено большинство легковых машин, колесящих по нашим дорогам. Но подобное инженерное решение устраивает не всех. Дело в том, что при изменении положения машины, скажем на крутом подъёме, масло под действием сил тяжести переливается по поддону, и может случиться так, что насосу просто нечего будет захватить и подать в магистраль системы, а это сулит так называемым масляным голоданием и не самыми приятными последствиями для мотора.

Что же делать?

Можно, конечно, не забираться на крутые горки и ездить по ровным дорогам, а можно приобрести авто, у которого имеется система смазки с сухим картером.

Оглавление

• 1 Инженерный изыск не для всех
• 2 В чём секрет системы сухой картер?
• 3 На каждый «плюс» найдётся «минус»: нужно ли оно Вам?

Инженерный изыск не для всех

Каково же главное предназначение системы сухой картер?

По большому счёту её придумали для того, чтобы обеспечить бесперебойную подачу масла в силовой агрегат даже в самых экстремальных условиях. Для обычных городских автомобилей, передвигающихся не быстрее 80 км/ч по ровному покрытию такая система не нужна, достаточно и классического мокрого.

Сухой картер может быть полезен на автомобилях, использующихся в не совсем рядовых условиях. Помимо настоящих внедорожников и всяческих вездеходов, преодолевающих различные препятствия, он часто встречается у спортивных и гоночных машин, которые хоть и не прыгают по кочкам, но из-за высоких перегрузок масло по их двигателю плещется также активно.

В чём секрет системы сухой картер?

Давайте раскроем ещё один секрет автомобилей. Среднестатистическая смазочная система «сухой картер» состоит из таких элементов:

• выкачивающий и нагнетающий насос;
• бак;
• фильтр;
• совокупность магистралей и каналов;
• радиатор.

Нужно сказать, что автопроизводители немного лукавят, называя эту системы смазки «с сухим картером». На самом деле, в ней, как и в классической схеме, масло также стекает в поддон, а ключевое различие заключается в том, что оно там не задерживается, и высасывается насосом, который перекачивает смазку в специальный бак, где она и накапливается.

По сути, этот бак и есть главная фишка конструкции – в нём смазочная жидкость, благодаря специальной конструкции, не плещется и не пенится, а значит всегда будет доступна для работы.

Далее всё происходит, как и у обычных моторов. Подающий насос под давлением накачивает масло в магистрали, транспортирующие его к особо важным узлам двигателя, а к остальным элементам оно попадает разбрызгиванием или стеканием.

Фильтр необходим для очистки смазки от различного мелкого мусора, а радиатор устанавливают для её охлаждения.

Иногда встречаются конструкции с несколькими радиаторами – одним жидкостным и одним воздушным, что помогает качественнее остудить разгорячённое масло, побывавшее в самых горячих уголках силового агрегата машины.

На каждый «плюс» найдётся «минус»: нужно ли оно Вам?

Почему бы не устанавливать подобную систему смазки на все авто? Действительно, сухой картер принцип работы которого мы сегодня рассматриваем имеет довольно много преимуществ.

Кроме основного достоинства – бесперебойной подачи масла при любых условиях, есть ещё несколько. Например, в нашем случае не нужны объёмные картеры, поэтому двигатель можно сделать компактнее.

Также из-за того что по силовому агрегату циркулирует больше смазки, она лучше охлаждается, что также хорошо сказывается на его работе.

Как всегда, в наличии есть несколько «НО», которые сделали сухой картер привилегией лишь избранных автомобилей.

Во-первых, сложность конструкции. Несмотря на то, что сам двигатель можно сделать компактнее, вокруг него появляются дополнительные узлы (масляный бак, радиаторы), из-за которых, по сути, выигрыш в весе не так заметен. Всё это влияет на стоимость и требует дополнительного обслуживания.

Во-вторых, такие конструкции требуют большего количества масла, а это тоже дополнительные расходы.

Итак, дорогие мои читатели, сухой картер, который мы с вами сегодня попытались изучить, оказался вещью довольно специфической.

Устанавливать ли такую систему на свой автомобиль?

Если вы любите испытывать удачу на бездорожье или в автогонках, то ответ, конечно же, будет положительный. В остальных случаях – это не более чем понты. На этой ноте и закончу статью.

Не забывайте заглядывать на блог!

Статьи по теме

Сухой картер принцип работы

Сухой картер

Это разновидность системы смазки, которую используют на гоночных, спортивных автомобилях и некоторых моделях внедорожников. Для таких машин обычная система смазки не подходит. Это связано с тем, что при быстром движении в поворотах, при резких торможениях и ускорениях, а также на крутых подъемах и спусках масло в поддоне двигателя слишком сильно «плещется» от одного края поддона к другому. При этом может оголиться маслоприемник, а само масло вспенивается. Это приводит к «масляному голоданию» двигателя или сильному падению давления в системе смазки. В результате происходит перегрев смазываемых деталей или выход их из строя.

• Сухой картер
• Назначение
• Устройство двигателя с сухим картером
• Масляный бак
• Насосы
• Масляный радиатор
• Преимущества
• Недостатки
• Источники:

Назначение

Масло располагается не внутри, а в специальном баке, что исключает вспенивание жидкости. К трущимся внутри двигателя деталям смазку подает нагнетающий насос.Стекающая в поддон жидкость сразу же выкачивается обратно в бак с помощью соответствующего насоса. Благодаря этому поддон не накапливает масло, а остается сухим. 

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

Имеет разную форму, а внутри оснащен специальными перегородками, которые предотвращают колебания и вспенивание масла в момент раскачки автомобиля.

Наличие вентиляции необходимо для устранения из бака газов и воздуха, попадающих внутрь вместе со смазкой из поддона.

Насосы

Нагнетающий насос подает масло в систему под давлением. Его располагают чуть ниже масляного резервуара, для обеспечения нужного даваления.

Откачивающий насос откачивает за перемещение масла, попавшего в поддон, обратно в масляный резервуар. Его производительность выше по сравнению с нагнетающим насосом. Конструцкция имеет несколько секций.

Масляный радиатор

Он находится между мотором и нагнетающим насосом или между откачивающим насосом и баком.

Преимущества

Принцип работы сухого картера дает возможность добиться стабильного давления смазки при любых обстоятельствах и условиях передвижения машины.

Мотор с сухим картером обладает маленьким поддоном, что уменьшает общие размеры. 

Все современные мотоциклы с форсированными моторами оснащены именно сухим картером.  Он позволяет компактно разместить смазочную систему без ущерба технических характеристик аппарата.

Двигатели с большей легкостью запускаются и раскручиваются, поскольку коленвалу не приходится вращаться в масле и бороться с его сопротивлением. Он не разбрызгивает жидкость, плотность масла повышается, оно не пенится и меньше расходуется.

Картер минимизирует контакт смазки с отработанными газами, благодаря чемумасло медленнее окисляется и стареет. 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 быстро выявить причину поломки и отремонтировать мотор без разборки. 

Недостатки

Сложность системы.  Присутствие множества вспомогательных деталей приводит к повышению массы. ДВС с такой смазочной системой стоят в несколько раз дороже.

Источники:

• Drive2.ru
• Лабуда
• CAR.RU
• FB.ru
• NEauto.ru
• http://seite1.ru/

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Объяснение систем с сухим картером

и зачем они нужны

Системы с сухим картером популярны в автоспорте, так как же они работают?

Напомнить позже

Масляная система является одной из наиболее важных особенностей любого автомобиля, и ее нельзя недооценивать или принимать как должное. При огромном количестве движущихся частей, которые, в свою очередь, создают массу трения, важно, чтобы все необходимые детали оставались смазанными и свободно двигались, что обеспечивает плавную и эффективную работу двигателя.

Когда дело доходит до жидкостей в механической системе, например, в двигателе, всегда есть несколько общих характеристик, которые находят отклик во всем. Во-первых, должен быть резервуар какой-то формы, где-то должна находиться большая часть жидкости, прежде чем ее отправят на смазку. Движение жидкости затем осуществляется насосом, который продвигает жидкость из блока хранения туда, где она нуждается в смазке. Это достигается за счет использования встроенных каналов, направляющих смазку по всему двигателю к определенным областям, требующим снижения трения.

Как видите, поддон находится прямо у основания двигателя

. В традиционной масляной системе резервуар/хранилище называется поддоном. Это камера, которая находится в основании двигателя под коленчатым валом, также известная как масляный поддон. Это дает простое решение для хранения масла из-за того, что сила тяжести всегда будет тянуть жидкость вниз в отстойник, где она может находиться, а затем перераспределяться.

К сожалению, при использовании этого метода возникают некоторые проблемы, первой из которых является масляное голодание. Когда автомобиль поворачивает, боковая перегрузка, действующая на автомобиль, заставит масло наклоняться в одну сторону, выплескиваясь в направлении, противоположном движению. Поэтому, если повороты происходят часто или постоянно, масло постоянно выплескивается в область поддона, где маслозаборник не может получить к нему доступ, что означает недостаток масла, достигающего насоса, поэтому двигатель не получает количество масла, необходимое для эффективной смазки. сам.

Повреждение подшипника распределительного вала, вызванное масляным голоданием

Наличие поддона также означает, что сам блок двигателя представляет собой очень высокий и тяжелый кусок металла, который только снижает производительность автомобиля из-за своего расположения, вызывающего высокий центр тяжести.

Одним из способов решения этой проблемы является система с сухим картером.

Система сухого картера от AMG GT-S

Сухой поддон создается путем удаления поддона из нижней части блока цилиндров и размещения масляного резервуара в другом месте моторного отсека. Затем, используя какой-либо контейнер для хранения, масло закачивается внутрь двигателя извне. Это достигается с помощью обширного маршрута силиконовых и металлических труб, которые проходят от резервуара туда, где требуется смазка.

Внешний резервуар означает, что масляное голодание осталось в прошлом (пока насос полностью надежен), поэтому срок службы двигателя, особенно в автоспорте, значительно увеличивается. Специальная маршрутизация масла по маслопроводам означает, что вы также можете очень точно указать, где применяется смазка. Небольшой поддон все еще существует для сбора масла, которое попадает в основание двигателя, но он очень мелкий, и лишнее масло быстро удаляется обратно во внешний резервуар.

Сложный масляный резервуар Mercedes, используемый в его системах с сухим картером

Что касается самого блока цилиндров, то отсутствие большого поддона в основании блока означает, что двигатель можно установить намного ниже в моторном отсеке автомобиля. Это помещает преобладающий вес блока цилиндров двигателя в шасси автомобиля, тем самым улучшая расположение центра тяжести, распределение веса и общие динамические способности рассматриваемого автомобиля. Некоторые производители пошли еще дальше и добавили в блок активные опоры двигателя, которые дополнительно управляют объемом двигателя для повышения производительности.

Еще один более простой способ избежать масляного голодания — загадка. При сварке металлических пластин внутри поддона или на металлической прокладке поддона масло будет выплескиваться на эти небольшие барьеры, удерживая гораздо большее количество жидкости в зоне водосбора для сбора масла.

Хотя это не надежный метод защиты от голода, это гораздо более дешевое решение для большинства производителей вместо полной системы сухого картера, которая может потребовать полной перенастройки моторного отсека.

Некоторые основные недоразумения в стандартном «мокром» поддоне

Как и в случае с системой охлаждения, настоящий бензиновый энтузиаст действительно не должен пренебрегать жизненно важным источником жизни для своего двигателя, то есть подачей масла. Двигатель, которому не хватает масла, очень быстро нагревается, а износ движущихся частей резко увеличивается, что может привести к катастрофическому отказу двигателя. Так что, если вы настроены на немного запутанную, но полезную модификацию, от которой вы можете пожинать плоды динамически, сухой картер — неплохой крик.

Настройка оптимальной масляной системы с сухим картером с помощью масляных систем Aviaid

Преимущества масляной системы с сухим картером по сравнению с системой смазки с мокрым картером OEM значительны. Они включают в себя повышение мощности за счет значительного уменьшения сопротивления воздуха, устранение масляного голодания при резком ускорении, торможении или прохождении поворотов, возможность более низкого размещения двигателя и обеспечение регулируемого потока холодного чистого масла для снижения износа двигателя. Еще одним ключевым преимуществом является возможность настроить систему, оптимизированную для любого заданного движка и приложения, и это то, что мы здесь рассмотрим.

За советом по этому вопросу мы обратились к Джону Шварцу, президенту Aviaid Oil Systems в Чатсуорте, Калифорния. Компании приписывают внедрение технологии сухого картера в коммерческий автоспорт в конце 1960-х годов, и она создала системы для самых разных применений в автоспорте по всему спектру. Шварц возглавляет компанию с конца 1990-х годов.

Переменные системы с сухим картером

Как вы могли догадаться, существует множество переменных, связанных с созданием идеальной системы с сухим картером для данной комбинации двигателей. «Сердцем» системы является сам насос, который может варьироваться от простого одноступенчатого насоса, который выполняет только продувку поддона, до сложных девятиступенчатых установок с дополнительными секциями для гидроусилителя руля и подачи топлива. Безусловно, большинство систем представляют собой трех- или четырехступенчатые установки с одной секцией давления, а остальные настроены на вакуумирование поддона.

Необходимо учитывать ряд переменных, первой из которых является размер отдельного насоса. Aviaid предлагает не менее пяти секций разной ширины, толщиной от 1 до 2 дюймов с шагом 0,250 дюйма. Очевидно, что чем больше толщина сечения, тем выше пропускная способность. Затем следует рассмотреть тип секции насоса. В дополнение к своим популярным шестеренчатым насосам серии 1 компания Aviaid предлагает конструкцию серии 2 с роторами типа Рутса вместо шестерен во всех секциях продувки. Помимо мощности, эти разные стили имеют разные диапазоны эффективности, которые можно адаптировать к конкретной комбинации.

Слева вы можете видеть традиционные цилиндрические шестерни насосов Aviaid Series-1. Справа вы можете увидеть более похожие на лопасти лепестки насосов Series-2 в стиле Roots. Обе конструкции имеют разные рабочие диапазоны, но работают по принципу «чем толще, тем больше поток».

Крепление насоса и приводы

Сами насосы приводятся в действие с помощью различных средств, включая ремни Gilmer и HTD со шкивами, установленными на коленчатом валу/демпфере, а также кулачковые приводы и вспомогательные приводы сторонних производителей, такие как система Alston CDS. Конечно, привод насоса требует мощности двигателя, поэтому в идеале вам нужно найти правильный баланс секций/ступеней, чтобы выполнить работу, не перегружая двигатель.

«Существует множество переменных, с которыми нужно бороться, включая рабочий объем двигателя и объем модификаций, предполагаемый диапазон оборотов, тип соревнования, емкость бака и многое другое», — говорит Шварц. «Основываясь на многолетнем опыте, мы разработали базовые пакеты для ряда наиболее популярных комбинаций двигателей и приложений, которые для удобства можно заказать по одному номеру детали. Но с другими это просто вопрос анализа всего и создания оптимизированного пакета. В связи с этим мы работали со многими производителями двигателей над разработкой пакетов для их популярных сборок».

Установка насосов может показаться сложной задачей, но, зная, что это одна из самых серьезных проблем, которую необходимо преодолеть при использовании сухого картера, Aviaid разработала инженерные решения для большинства популярных применений. Они даже следили за трамваями, предлагая как можно больше свободного пространства в моторном отсеке.

Важным моментом является место установки насосов. Таким образом, Aviaid предлагает как левые, так и правые кронштейны для ряда применений. Для двигателя Chevy LS компания Aviaid предлагает крепления головки блока цилиндров и блока цилиндров как для правой, так и для левой стороны, а также крепление, в котором используются заводские втулки кондиционера. Предложения Aviaid LT также включают как левосторонние, так и правосторонние крепления. Благодаря десяткам и десяткам специальных монтажных кронштейнов и лопастей, а также множеству «универсальных» конструкций, Aviaid может установить насос практически на любой 4-, 6-, 8-, 10- или 12-цилиндровый двигатель.

Всасывание поддона насухо

Также есть варианты масляного поддона. Поскольку системы с сухим картером требуют использования специального масляного поддона, само собой разумеется, что Aviaid предлагает их множество. Как и стандартные поддоны с мокрым картером, поддоны с сухим картером изготавливаются из алюминиевых заготовок, литого алюминия и сборного алюминия, а также сборной стали. Как и остальные компоненты, в конструкции каждой сковороды есть ряд переменных. К ним относятся количество точек сбора и их расположение для очистки, размеры отстойника, вес, долговечность и стоимость.

Как вы можете себе представить, сковороды из алюминиевых заготовок являются самыми дорогими из всех, учитывая стоимость материала и производственные требования. Преимущества включают в себя сверхнизкий профиль с глубиной панорамирования всего 1,75 дюйма для моделей LS, Coyote и Chrysler Gen-II Hemi, а также виртуальную неразрушимость. На другом конце спектра находятся сборные стальные лотки, которые Aviaid производит уже более 60 лет. Они, безусловно, самые популярные и представляют наибольшую ценность. За прошедшие годы были разработаны буквально десятки специальных конструкций для множества приложений. Aviaid также модифицирует некоторые заводские кастрюли в определенных случаях.

Несмотря на то, что они относятся к системам с сухим картером, существует ряд стилей, материалов и конструкций, доступных для удовлетворения потребностей любого применения.

Резервуары с сухим отстойником

Резервуары с сухим отстойником являются неотъемлемой частью любой системы с сухим отстойником. Как и любой другой компонент, Aviaid производит их различных размеров и мощностей. Три самых популярных диаметра: 6,0 дюймов, 7,5 дюймов и 9,0 дюймов, с разной высотой для обеспечения емкости от одного до трех галлонов. По словам Шварца, «двухгаллонные баки — это минимум для большинства применений, но для более радикальных двигателей с большими дюймами мы рекомендуем больше. Бак большей емкости может способствовать более холодной подаче масла, но у вас есть дополнительный вес. Конечно, потребности дрэг-рейсера отличаются от потребностей гонщика на выносливость или внедорожника».

Масляные баки с сухим картером также выполняют важную функцию по удалению аэрации (крошечных пузырьков воздуха, попавших в масло, которые возникают в результате «взбивания» масла вращающимся коленчатым валом) для подачи масла. Помимо неотъемлемого преимущества отдельного масляного бака, используются специальные перегородки для «осаждения» масла при его переходе. Также необходимо вентилировать бак.

Внутреннее устройство масляного бака с сухим картером намного сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Разработанные для предотвращения аэрации, задние дренажные отверстия обеспечивают достаточный поток, уменьшая при этом вероятность удержания воздуха в масле.

Регулируемое давление масла

Возможность внешнего управления давлением масла является еще одним преимуществом системы с сухим картером. В то время как в стандартном масляном насосе вы можете увеличить или уменьшить давление на 10 фунтов на квадратный дюйм, заменив перепускную пружину, система с сухим картером предлагает гораздо более точную настройку для настройки двигателя. В зависимости от настройки это может быть достигнуто на насосе, с помощью дистанционного регулятора или с помощью комбинированного крепления регулятора/фильтра. Однако наиболее важным является объем смазки, который определяется размером секции насоса.

Разумеется, процесс подачи масла в систему с сухим картером начинается и заканчивается специальными блок-адаптерами. Для этой цели Aviaid предлагает изготовленные на станке с ЧПУ алюминиевые адаптеры, а также предлагает литой алюминиевый адаптер в стиле Traco для использования в винтажных приложениях. Учитывая вариации монтажа различных компонентов системы.