Система сухого картера: что это, назначение и устройство

что это, назначение и устройство

Двигатели с традиционной, «влажной» системой смазки подходят не для всех типов транспортных средств. При передвижении по бездорожью с большим наклоном корпуса, а также на больших скоростях с обилием резких поворотов, разгонов и торможений, обычный двигатель может дать сбой. Поэтому на спортивных автомобилях и транспортных средствах, работающих в сложных дорожных условиях, устанавливают систему сухого картера. Она способна обеспечить качественную смазку деталей в любом положении ТС, а также при резких манёврах во время движения.

Что такое система сухого картера и чем отличается от влажной

Сухой картер – разновидность системы смазки мотора внутреннего сгорания. Она устанавливается на спортивных автомобилях и на многих моделях специальной техники. Принципиально отличается от традиционной влажной.

В моделях с влажной системой масло находится в поддоне картера, откуда мощный насос подаёт его в магистраль и по каналам.

Под давлением масло распределяется по мотору, смазывает все детали и самотёком возвращается назад в картер.

Такой принцип работы смазки не подходит для некоторых транспортных средств. При наличии сложных условий движения мотор испытывает «масляное голодание». К примеру, если ТС едет по сильно пересечённой местности или резко разгоняется и тормозит, масло переливается по поддону. Маслоприёмник оголяется, и смазка не поступает в насос. Двигатель перегревается от недостатка масла и в сложных случаях может даже заклинить и выйти из строя.

Система смазки сухим картером принципиально отличается от традиционной. Масло в ней хранится в специальном баке и подаётся на детали нагнетающим насосом. Стекающая в поддон смазка, не задерживаясь, закачивается в масляный резервуар откачивающим насосом.

Назначение и устройство системы

Система сухого картера сконструирована специально для техники, передвигающейся в экстремальных условиях. Сухой картер состоит из круглого или прямоугольного резервуара со специальными перегородками.

Они выполняют функцию «успокоителей» смазки, что исключает возможность вспенивания при раскачивании авто.

Ряд дополнительных заслонок в поддоне установлены параллельно продольной оси автомобиля: по две с каждой стороны. Когда машина находится в нормальном положении, заслонки опущены и способны открываться внутрь. При движении в повороте масло стремится к внешней стороне поддона, и две заслонки, обращённые к внешней стороне, опущены, что препятствует движению масла. Две другие заслонки в это время открываются и обеспечивают подачу масла в зону всасывания. Таким образом система постоянно обеспечивает мотор необходимым количеством масла. Кроме того, бак снабжён системой вентиляции, эффективно удаляющей из резервуара газы и лишний воздух, а также способствующей охлаждению смазки. Встроенные датчики контролируют температуру и давления масла.

За бесперебойную подачу масла в сухом картере отвечают 3-4 насоса. В отдельных моделях ТС их количество увеличено до 7-9 штук. Минимум два насоса работают на забор смазки из разных точек поддона.

Маслозаборники расположены таким образом, что смазка захватывается ими из любого положения поддона. В некоторых моделях спортивных ТС (мотоциклах и авто для «прыгающих» гонок) поддоны устроены как школьные чернильницы-непроливашки. Такие моторы работают при положении машины даже вверх дном.

Высокофорсированные моторы оснащены насосными комплектами в каждой секции картера. V-образные модели моторов дополнительно имеют доборную секцию для раздельного откачивания масла, поступающего к механизму газораспределения. Такая секция стоит на ДВС с турбонаддувом, для откачки смазки от турбонагревателя.

Все насосы расположены в едином корпусе и имеют единый привод от коленвала. Реже встречаются модели с приводом, идущим от распределительного вала. При этом есть варианты с цепными и ременными приводами.

Важно! Масляный резервуар сухого картера даже при пробитом поддоне и перевёрнутом ТС обеспечит подачу смазки из резервуара, поэтому возможность заклинивания мотора исключена.

Преимущества сухого картера

Главное достоинство сухого картера – стабильное давление масла при любом характере движении и положении автомобиля. Дополнительными плюсами системы являются:

1. Дополнительное охлаждение масла. Особенно важна эта функция для турбированных моторов.
2. Размеры поддона. Высота поддона при установке системы сухого картера меньше. И это позволяет расположить мотор ниже. Такое расположение мотора смещает центр тяжести и улучшает аэродинамические характеристики транспортного средства. Автомобиль меньше раскачивается во время движения и его устойчивость на дороге гораздо выше.
3. Увеличение мощности двигателя. Сухая смазка позволяет облегчить работу мотора на старте. Коленчатому валу не нужно прокручиваться на старте в масляной ванне при низкой температуре смазки, следовательно, он не испытывает лишнее сопротивление.
4. Сохранение свойств масла более длительный срок. В системе сухого картера масло не контактирует с отработанными газами, поэтому медленно окисляется. В бак с маслом загрязнения практически не проникают.

Некоторые минусы системы

Несмотря на явные преимущества, сухой картер имеет также некоторые недостатки.

1. Высокая стоимость. Большое количество элементов устройства системы повышает её стоимость в разы.
2. Увеличение необходимого количества масла для работы мотора. Масло дольше остаётся чистым, но залить его нужно гораздо больше, чем для «влажного» картера.
3. Повышенный вес системы. Большое количество дополнительных деталей приводит к увеличению веса конструкции в сборе.

Система сухого картера – интересная и эффективно работающая установка, но массового использования в автомобилях такого варианта не наблюдается. Связано это, прежде всего, с высокой стоимостью как самой системы, так и её обслуживания. Несмотря на преимущества, смазочные системы с сухим картером вряд ли целесообразны в обычных автомобилях. Установка подобных систем оправдана только на машинах для гонок и внедорожников.

Без использования в экстремальных условиях это лишняя трата средств.

Устройство картера двигателя: назначение и особенности конструкции

Картер это одна из главных неподвижных деталей двигателя, в нижней части которой установлен коленчатый вал, а в верхней части – блок цилиндров. Картер крепится к блоку цилиндров за счет крепежных болтов, а между ними устанавливается уплотнительная прокладка.

Конструкция картера

Как правило, картер изготавливают из алюминиевого сплава. Можно встретить не только картеры двигателя, но и картеры редуктора, картеры коробки передач, картер раздаточной коробки и т.д. Для защиты картера двигателя устанавливается специальный поддон, который изготавливается из стальной штамповки либо алюминиевого сплава.

Главное назначение поддона картера качественная и надежная защита кривошипно-шатунного механизма (КШМ) от загрязнений и течи масла. Поддон картера выступает как резервуар. В нижнем отсеке имеется специальное отверстие с пробкой для слива моторного масла.

Для увеличения жесткости картера стенки картера выполнены в виде поперечных перегородок с углублениями, в которые устанавливаются подшипники коренных шеек коленчатого и распределительного вала.

Для своевременного отвода масла, стремящегося вытечь наружу, на стенках картера и в крышках подшипников установлены так называемые отражатели масла и дренажные канавки.

Поддон картера двигателя выступает хранилищем моторного масла, где оседают частички металла и загрязнения в процессе работы двигателя. В некоторых двигателях для удержания стружки образовавшейся на дне в процессе трения деталей или на стенках поддона устанавливаются магниты, притягивающие к себе металлические примеси.

Для снижения негативного влияния картерных газов, их принудительно выкачивают из картера с помощью системы вентиляции картера. Картерные газы выходят через выхлопную систему, а небольшая их часть попадает в картер из камер сгорания. Картерные газы газы оказывают негативное влияние не только на качество масла, но и на остальные металлические и резиновые детали двигателя.

Что такое сухой картер

Название «сухой картер означает то, что в нем нет масла, как в обычном картере, который служит резервуаром для сбора и хранения масла. В двигателе с сухим картером масло также стекает в поддон, но масляные насосы выкачивают масло из картера в специальные масляные резервуары. Такая система смазки двигателя зарекомендовала себя на спортивных, гоночных автомобилях, и внедорожниках.

Устройство двигателей с сухим картером

Устройство двигателей с сухим картером используются на автомобилях с повышенными динамическими и инерционными нагрузками, из-за которых масло в обычном картере очень сильно плескалось бы и пенилось.

Что такое система смазки с сухим картером?

Все автомобилисты, которые имеют хоть малейшее представление о работе двигателя, знают, что без должного смазывания всех элементов двигателя невозможна его нормальная работа. Мотор состоит из множества деталей, которые в процессе эксплуатации постоянно трутся друг о друга. При недостатке смазывающего компонента все эти элементы могут начать быстро изнашиваться и в конечном итоге могут выйти из строя. Именно поэтому крайне важно соблюдать периодичность замены смазывающей жидкости. То есть своевременно сливать старую и заливать новую жидкость в систему смазки. Если автомобиль находился в простое масло обычно скапливается в картере. При запуске мотора масло начинает свое движения по масляным каналам и соответственно из масляного картера оно выкачивается насосом. После чего непосредственно и начинает циркулировать по двигателю, смазывая все его составные элементы. Подобная система смазки используется практически на всех автомобилях. Однако существует и менее распространенный способ смазки, называемый методом сухого картера. О том, что это значит и какова конструкция таковой системы, будет рассказано в рамках этого материала.

Зачем и кому нужна система «сухого картера»?

Применение метода сухого картера характерно в основном для автомобилей спортивного типа. Подразумевает под собой такой способ смазки нахождение масла непосредственно в картере. Соответственно масло из картера нет необходимости откачивать маслонасосом. Почему так? все достаточно просто. При движении автомобиля по городским трассам выкачивать масло маслонасосу становится затруднительно, а тем более осуществлять его циркуляцию по контуру системы.  Из-за того невозможности выкачать масло из картера маслонасосом появляется риск возникновения масляного голодания, а вместе с тем и возникает ряд сопутствующих этому проблем в виде перегрева, заклинивания и образования трещин в блоке цилиндров.

В чем суть системы?

В системе «сухого картера» отсутствует проблема, связанная со сложностью подачи масла из картера в систему. Достигается это за счет использования специального резервуара для масла. Таким образом, масло подается к деталям из самого бака, а уже он и производит выкачивание его из картера. Выполнен данный резервуар может быть в различных формах. Для исключения вероятности вспенивания, в нем предусмотрены перегородки. кроме того, в баке есть вентиляционные отверстия, через которые и выходит лишний воздух и газы. Располагается бак в подкапотном пространстве. В нем есть щуп для проверки уровня масла и датчики температуры и давления. Нагнетающий насос в системе сухого картера расположен ниже масляного бака. Такое решение позволяет реализовывать на входе масла постоянное давление. Регулировка же давления в системе происходит при помощи перепускных и редукционных клапанов. В задачи же нагнетающего насоса входит подкачивать масло из этого бака через масляный фильтр в систему смазки.

В этом видеоролике будет подробнее рассказано о системе смазки с сухим картером:

Опубликовано: 10 июля 2018

Техническое объяснение системы сухого отстойника

Система смазки с сухим картером — это лучшая система смазки для двигателей внутреннего сгорания. Об этом свидетельствует тот простой факт, что во всех автомобилях Формулы-1, Инди, Ле-Мане и спортивных гонках, а также в серийных автомобилях Super Speedway используются сухие отстойники.

Чтобы получить хорошее представление о системе сухого картера, давайте сначала рассмотрим систему с мокрым картером. Системы смазки мокрого картера используются на 99% всех трамваев. В них используется обычный масляный поддон с масляным щупом, где масло хранится и подается в масляный насос.Емкость кастрюль может варьироваться от 3 до 20 кварт и более, в зависимости от двигателя. Масло всасывается по всасывающей трубке в стандартный масляный насос, где оно фильтруется и под давлением подается в двигатель. Хотя эта система вполне подходит для использования на шоссе, она создает проблемы в гоночных условиях. Помимо размера поддона и необходимости в глубоком поддоне, масло подвергается экстремальным силам на поворотах в гонках, и масло просто «ползет» вверх по стенкам поддона и от подборщика.Несмотря на то, что существует множество хороших конструкций с люками и т. Д., Гоночные автомобили генерируют боковые силы и силы ускорения / замедления, которые превосходят лучшие конструкции с мокрым картером. Помимо очевидной потери давления, это также приводит к снижению мощности и аэрации масла.

Это причины, по которым были разработаны сухие отстойники. О других преимуществах я расскажу позже. Основное назначение системы с сухим картером — удерживать все хранимое масло в отдельном резервуаре или резервуаре. Этот резервуар обычно высокий и круглый или узкий и специально разработан с внутренними перегородками и выпускным отверстием для масла в самом низу для подачи масла без ограничений.Масляный насос с сухим картером состоит как минимум из 2 ступеней, 5 или 6 ступеней. Одна ступень предназначена для давления и подает масло из нижней части резервуара и вместе с регулируемым регулятором давления подает масло под давлением. через фильтр и в двигатель. Остальные стадии «выкачивают» масло из поддона сухого картера и возвращают масло (и воздух) в верхнюю часть бака или резервуара. Если используется маслоохладитель, он обычно устанавливается между выпускными отверстиями для продувки и резервуаром.Насос с сухим картером обычно приводится в движение зубчатым ремнем Gilmer или HTD и шкивами, расположенными на передней части коленчатого вала, примерно с половиной скорости вращения коленчатого вала. Насос с сухим картером имеет многоступенчатую конструкцию, чтобы обеспечить удаление всего масла из поддона. Это также приводит к удалению лишнего воздуха из картера, и по этой причине они называются «сухим картером», что означает, что масляный поддон практически сухой. Повышенная надежность двигателя благодаря постоянному давлению масла, обеспечиваемому системой сухого картера, является причиной изобретения сухих картеров.Многие другие преимущества, о которых я упоминал ранее, — это более мелкий масляный поддон, позволяющий опустить двигатель в шасси, увеличение мощности за счет меньшего вязкого сопротивления (сопротивление масла из-за попадания во вращающийся узел) и более холодное масло.

Мы также увеличили эти преимущества за счет усовершенствованной конструкции поддонов для защиты от ветра, конструкции и расположения продувочных подборщиков, а также за счет использования прецизионных отливок из сплавов, которые добавляют жесткости блоку и обеспечивают лучшее уплотнение.В общем, система с сухим картером возникла из-за необходимости поддерживать давление масла и превратилась в очень сложную систему, которая увеличивает надежность, а также мощность, позволяя устанавливать двигатели с самым низким центром тяжести.

Гэри Армстронг, S.A.E

Прочтите статью о системах сухого поддона ARE в журнале Camaro Performers
Нажмите здесь

Объяснение систем сухого поддона

и зачем он нужен

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

Масляная система — одна из важнейших характеристик любого автомобиля, и ее нельзя недооценивать или принимать как должное. При огромном объеме движущихся частей, которые, в свою очередь, создают целую тонну трения, важно, чтобы все необходимые части оставались смазанными и свободно перемещались, обеспечивая таким образом плавную и эффективную работу двигателя.

Когда дело доходит до жидкостей в механической системе, такой как двигатель, всегда есть пара общих черт, которые резонируют во всем. Во-первых, должна быть какая-то форма резервуара, где бы основная масса жидкости могла сесть перед отправкой для смазывания.Затем движение жидкости осуществляется с помощью насоса, который перемещает жидкость из хранилища туда, где она должна смазываться. Это достигается за счет использования встроенных каналов для направления смазки по двигателю в определенные области, требующие снижения трения.

Как видите, поддон находится прямо у основания двигателя.

В традиционной масляной системе резервуар / накопительная единица называется отстойником.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, откуда она может осесть, а затем перераспределяться.

К сожалению, при использовании этого метода возникают некоторые проблемы, первая из которых — масляное голодание. Когда автомобиль движется в повороте, поперечная перегрузка, действующая на автомобиль, заставляет масло наклоняться в одну сторону, выплескиваясь в направлении, противоположном движению.Таким образом, если прохождение поворотов происходит часто или постоянно, масло постоянно попадает в область поддона, где маслозаборник не может получить к нему доступ, что означает отсутствие масла, достигающего насоса, поэтому двигатель не получает количество масла, необходимое для эффективной смазки. сам.

Повреждение подшипников распределительного вала из-за масляного голодания

Наличие поддона также означает, что сам блок цилиндров представляет собой очень высокий тяжелый кусок металла, который ухудшает характеристики автомобиля только потому, что его расположение вызывает высокий центр тяжести.

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

Система сухого картера от AMG GT-S

Сухой картер создается путем удаления картера из нижней части блока цилиндров и размещения масляного резервуара в другом месте моторного отсека. Затем при использовании контейнера для хранения масло перекачивается из внешнего источника внутрь двигателя. Это достигается за счет использования большого количества силиконовых и металлических трубок, которые проходят от резервуара до места, 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. Особый маршрут 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 неглубокий, и излишки масла быстро собираются обратно во внешний резервуар.

Сложный масляный резервуар Mercedes, используемый в системах с сухим картером

Что касается самого блока цилиндров, то отсутствие большого поддона в основании блока означает, что двигатель может быть установлен намного ниже в моторном отсеке автомобиля. Это делает основной вес блока двигателя красивым и низким внутри шасси автомобиля, таким образом улучшая расположение центра тяжести, распределение веса и общие динамические характеристики рассматриваемого автомобиля. Некоторые производители пошли еще дальше и добавили в блок опоры активного двигателя, которые дополнительно управляют объемом двигателя для повышения производительности.

Другой более простой способ избежать масляного голодания непонятен. При приваривании металлических пластин внутри поддона или к металлической прокладке поддона масло будет попадать в эти небольшие барьеры, удерживая гораздо большее количество жидкости в зоне сбора маслосборника.Хотя это не надежный метод защиты от голода, для большинства производителей это гораздо более дешевое решение, чем система с полностью сухим картером, которая может потребовать полной переконфигурации в моторном отсеке.

Некоторые основные затруднения в стандартном « мокром » картере

Как и в случае с системой охлаждения, настоящий заправщик не должен пренебрегать жизненно важным источником жизнедеятельности своего двигателя — маслом. Двигатель, которому не хватает масла, очень быстро нагревается, при этом резко возрастает износ движущихся частей, что может привести к катастрофическому отказу двигателя. Так что, если вы настроены на слегка запутанную, но полезную модификацию, от которой вы можете динамически пожинать плоды, сухой отстойник — неплохой вариант.

Объяснение смазывания сухого поддона

| Скоростная академия

Масляные системы с сухим картером — одна из менее понятных и, в свою очередь, ценимых тем в мире высокопроизводительных автомобилей.Многие энтузиасты даже не знают об этом, а те, кто действительно знают, что это то, что вам нужно, если вы серьезно относитесь к гонкам, но это не обязательно для «остальных из нас».

Прежде чем я смогу обсудить последнее, мне нужно коснуться первого. Что такое масло с сухим картером? Нет, это не бутылка слизи из , как было показано по телевизору , которая позволяет слить воду из двигателя и заставить его работать лучше, чем раньше. Концепция масляной системы с сухим картером включает в себя несколько вещей, но в основе ее, как следует из названия, лежит роль, которую играет масляный картер.

Обычно масляная система рассматривается как замкнутая цепь внутри двигателя, за исключением, возможно, поездки к маслоохладителю. Масляный поддон — это просто ведро, в котором остается масло, когда оно не используется. Затем, когда двигатель вращается, насос, приводимый в действие коленчатым валом, всасывает масло из этого ведра, циркулирует по двигателю, обычно сначала через коленчатый вал на пути к подшипникам кривошипа, а затем к поршневым кольцам и головкам цилиндров (с. ), а оттуда он снова падает в кастрюлю.Из-за этой роли масляный поддон или масляный поддон называют мокрым, отсюда и термин , мокрый картер .

С другой стороны, в основе установки с сухим картером лежит идея о том, что масло не должно находиться в масляном поддоне двигателя. Мы можем положить его куда захотим, а затем транспортировать туда и обратно из этого внешнего резервуара по мере необходимости. Между входом в систему кровообращения двигателя и обратным сливом все остальное остается прежним.

Звучит достаточно просто, почему это может принести пользу? Есть множество причин, и многие из них не интуитивно понятны.

Первый простой и наиболее известный — предотвращение масляного голодания. Вспомните, когда вы в последний раз пытались допить напиток трубочкой. Вы всасываете много воздуха, не так ли?

Это то, что происходит внутри масляного поддона мокрого картера. За исключением того, что двигатель не может преследовать жидкость с подборщиком, когда он движется. Таким образом, когда вы подвергаете автомобиль воздействию сил в горизонтальной плоскости — например, поперечного от поворота или продольного от торможения или ускорения — вы выливаете масло из пикапа.В лучшем случае вы аэрируете масло, поступающее в двигатель, а воздух — не самая лучшая смазка. В худшем случае вы временно прекращаете подачу масла в двигатель. Многие из вас знают, что будет дальше (к сожалению, из первых рук). Подшипники двигателя «плавают» на коленчатом валу в тонкой масляной пленке, и если ее удалить, очень быстро может произойти катастрофическое повреждение. Если вам повезет, это означает простейшую модернизацию двигателя. Если вы этого не сделаете, тепло вращающегося подшипника может приварить шток к коленчатому валу, сломав его при попытке вращения, и тогда выступ будет вентилировать ваш блок.Натяжители цепи привода ГРМ также обычно, по крайней мере, частично гидравлические, поэтому цепь может проскакивать, связывая ваши клапаны с вашими поршнями.

Масляный бак системы с сухим картером очень похож на расширительный бак в гоночных топливных системах. Идея состоит в том, чтобы иметь контейнер, который выше, чем ширина, таким образом, даже если масло каким-то образом выплескивается в сторону с вашим эпическим уровнем сцепления, пикап внизу все равно будет подаваться. Кроме того, поскольку размеры резервуара теперь произвольны в разумных пределах, вы можете залить в систему НАМНОГО больше масла, чем с мокрым отстойником — обычно только 2-3 галлона объема резервуара. Баки могут иметь внутренние нагреватели (см. Ниже), чтобы вы могли получить горячее масло еще до того, как двигатель заработает.

Преимущество, о котором знают многие люди, заключается в том, что из-за того, что двигатель теряет большое ведро под ним, его часто можно довольно резко опустить, не беспокоясь о том, что масляный поддон заденет на бордюре, и снизится центр тяжести на стороне двигателя. автомобиль.

Еще одно преимущество связано с ранее высказанным мнением о том, что воздух не является хорошей смазкой. Даже если ваш пикап находится в масле, оно часто похоже на только что открывшуюся бутылку газировки.Масло разбрызгивается, взбивается коленчатым валом, и даже с поддонами для ветров и т. Д. Оно будет аэрировать (читай: пена). В системе с сухим картером масло возвращается в резервуар, где оно может деаэрироваться и собираться снизу. У вас также есть возможность помочь ему в этом с помощью встроенных устройств. Лучшим из них является Spintric от ARE, который похож на центрифугу для масла. Когда нефть проходит через нее, движущийся по спирали импульс сжимает жидкость наружу, в то время как газ выходит из середины.Разница легко заметна: масло, поступающее в Spintric, выглядит как кофе со слишком большим количеством сливок, а выходящее из него больше похоже на то, что вы получили из нового кувшина с маслом.

Это особенно важно для системы с сухим картером, поскольку она удаляет гораздо больше, чем просто масло. И это приводит меня к другому преимуществу, которое очень плохо понимается. Мокрый картер зависит от силы тяжести, чтобы вернуть масло обратно в контейнер. Система с сухим картером должна обеспечивать транспортировку масла от двигателя к резервуару и обратно.Войдите в масляный насос с сухим картером. Он всасывает масло из бака (в идеале не нужно делать для этого много работы, подробнее об этом в деталях моей установки) и под давлением заклинивает его в двигатель. Здесь мы находим еще одно преимущество сухого картера, где вы можете настроить этот внешний масляный насос, чтобы установить желаемое давление, не разбирая ничего. Но тот же насос также всасывает масло из двигателя, чтобы доставить его обратно в бак.

Масляный поддон с сухим картером кажется неважным — просто алюминиевую пластину, которую нужно прикрутить болтами, чтобы закрыть картер.На самом деле это критически важная особенность конструкции в успехе системы с сухим картером, потому что она должна собирать масло, которое всасывается насосом с сухим картером, и если он плохо спроектирован для подачи и перегородки ступеней всасывания — так называемой продувки — вы будете столкнуться с проблемами. Компания ARE производит поддоны на основе 40-летнего опыта, которые оптимизируют возврат масла через мини-отстойники с перегородками и экранированные подборщики.

Итак, теперь, когда у вас есть насос, откачивающий масло, какая еще польза от этого? Ну зачем нам вентиляция картера? Поскольку газообразные продукты сгорания неизменно проходят мимо поршней, и чем выше производительность двигателя, особенно с принудительной индукцией, тем больше будет прорыв. Прорыв будет смешиваться с масляными парами, и его необходимо удалить. Современные системы выбросов будут закачивать ее обратно во впускной канал для сжигания (или в современных двигателях с прямым впрыском — осадок на впускных клапанах, большое спасибо …), и многие высокопроизводительные проекты вместо этого перенаправляют эту смесь в уловитель (или сбрасывают ее из шланга на землю… тск тск), откуда периодически нужно будет сливать скопившееся сконденсированное масло и воду.

Но представьте себе, если бы вместо давления в картере был вакуум.Этот поршень, опускающийся во время такта сгорания или впуска, больше не имеет такой же плотной воздушной подушки, чтобы его замедлить, не так ли? Это, в сочетании с тем, что коленчатый вал никогда не сбивает масло с мокрым картером, приводит к одному из недооцененных преимуществ сухого картера: он высвобождает мощность! Сколько зависит от индивидуальных настроек, но обычно 30 л.с. и есть примеры 70+.

Системы с сухим картером имеют «ступени». Есть как минимум одна стадия очистки, и иногда это все, что нужно пользователю.Стандартный масляный насос сохраняется и питается от бака с сухим картером. В противном случае добавляется ступень давления. Таким образом, четырехступенчатый насос, который используется как для повышения давления, так и для продувки, имеет 1 ступень давления и 3 ступени продувки, как, например, этот насос ARE.

Теперь, когда мы знаем, почему все это является хорошей идеей, давайте быстро посмотрим, что входит в типичную установку.

Насос — это сердце системы. Он монтируется где-то сбоку от блока, часто заменяя что-нибудь глупое, например, компрессор кондиционера.Насос приводится в движение ремнем от коленчатого вала или внутренним приводом, как на сухих картерах OEM, таких как Porsche, AMG и Corvette.

Минимальная система использует только ступени продувки и повторно использует насос запаса для давления. Добавленный насос всасывает масло из поддона и возвращает его в резервуар (предпочтительно через деаэратор, такой как Spintric). Сам бак будет иметь внутреннюю перегородку для уменьшения плескания и аэрации, а также как можно более низкий слив, возвращающийся в фильтр / насос OE двигателя для обеспечения его надежным источником масла.

Более сложные системы будут использовать насос для подачи давления, как мы упоминали ранее. Это также упрощает установку маслоохладителя. Некоторые ребята ставят охладитель на обратную трубку в бак, некоторые на подачу давления в двигатель или даже на то и другое вместе. Я лично хочу, чтобы масло в баке было как можно более горячим (и жидким), чтобы мой кулер был фильтром предварительной очистки.

Вам нужно будет выяснить, как приводить в действие насос, но если для вашего двигателя доступен демпфер кривошипа ATI, компания ARE производит приводные оправки, которые разработаны для схемы расположения болтов ATI.

Надеюсь, теперь стало ясно (э-э), что система с сухим картером — это не только обеспечение подачи масла. Но поскольку это основная задача, я кратко упомяну здесь аккумуляторы. Это было то, что я пробовал, и не думаю, что это бесполезная идея. Accusump и другие производят то, что составляет масляный конденсатор — то, что хранит масло под давлением по мере его подачи, и если давление подачи падает, он освобождает резервуар, поддерживая давление масла… теоретически.

Основная проблема аккумуляторов в том, что они костыль, а не решение.Таким образом, у них есть ограничения. В качестве экстренной меры это лучше, чем ничего. Но для того, чтобы работать, нужно, чтобы наступил голод. Тогда ему нужно отреагировать, а сделать это мгновенно физически невозможно. Я основываю это на информации из вторых рук, но гоночные инженеры сказали мне, что если аккумулятор не расположен практически прямо у впускного отверстия моторного масла, например, на опоре двигателя или направляющей рамы, к тому времени, когда давление упадет (и если это Кстати, соленоид открывается), он не будет реагировать достаточно быстро. В зависимости от напряжений, которые испытывает коленчатый вал, серьезное повреждение занимает очень мало времени. В идеале вы также должны иметь способ предотвратить обратное заполнение гидроаккумулятором истощенного масляного насоса / поддона через обратный клапан. Чтобы быть ясным, я не говорю, что аккумуляторы бесполезны, но они не являются решением, точно так же, как запасной пончик является решением для спущенной шины.

Хорошо, а как теперь сделать сухой картер на E30 с мотором на базе M50? Давайте взглянем.

Причина, по которой мне потребовалось так много времени, чтобы переключиться на смазку с сухим картером, заключается в той же причине, которая, я уверен, сдерживает вас: это дорого.Но с моей машиной я дошел до того момента, когда стоимость системы с сухим картером по сравнению с высокой вероятностью повреждения моего двигателя из-за голода, благодаря силам, которые теперь могла генерировать моя машина, превратила ее в совершенно дешевую страховую премию. .

Все, что вам нужно знать о преимуществах и недостатках модернизации двигателя с сухим картером

«Плюсы и минусы сухих отстойников».

Правильная смазка двигателя — это самый важный компонент двигателя внутреннего сгорания — без нее все бы полностью остановилось.

Это фактор, который очень важен в мире тюнинга и гонок.

Тюнеры ищут двигатели, которые обеспечивают более высокую мощность, постоянно расширяют инженерные границы и требуют эффективной смазки.

Поддержание хорошего потока холодного масла очень важно, если вы хотите сохранить надежность и максимизировать выходную мощность.

Что такое сухой отстойник?

Обычный поддон — это резервуар в нижней части двигателя, из которого масло перекачивается вокруг двигателя.

Сухой картер перемещает этот резервуар и обеспечивает более эффективную смазку.

В двигателе с сухим картером используется набор дополнительных насосов, и дополнительный бак предназначен для хранения масла.

Масло охлаждается, деаэрируется и хранится в резервуаре, где его можно перекачивать по двигателю по мере необходимости.

Вы также можете реализовать сухой картер, используя единый вакуум, который создает положительное и отрицательное давление, которое помогает втягивать и выталкивать масло в двигатель и из него.

В двигателе с сухим картером клапан сброса давления необходим для регулирования разрежения внутри двигателя, тем самым гарантируя, что уплотнения не перевернутся.

Двигатель охлаждается и смазывается маслом, циркулирующим внутри всех его компонентов, питающих подшипников и всех других движущихся частей, прежде чем его слить под действием силы тяжести в поддон в основании двигателя.

Сухие шахты обладают множеством преимуществ и считаются незаменимыми модификациями в некоторых областях автоспорта.

Во всех установках с сухим поддоном вы обнаружите, что сухие поддоны предназначены для установки давления на насос, которое находится на том же уровне, что и общий вал.

Это означает, что шкив в системе двигателя внутреннего сгорания может управлять несколькими насосами одновременно.

Стандартная практика допускает использование одного продувочного насоса для каждой секции картера.

Для двигателей V-типа требуется дополнительный продувочный насос для удаления масла, которое было подано в редукционный клапан.

Таким образом, типичный двигатель V8 должен иметь как минимум четыре продувочных насоса и нагнетательный насос, расположенный в насосном агрегате.

Преимущества и преимущества сухого поддона

Сухой картер имеет множество преимуществ, в том числе:

1. Увеличенный запас масла (потенциально, но в зависимости от конструкции системы) — дополнительный резервуар помогает увеличить количество масла, доступного в любой момент.
2. Сухой картер позволяет установить двигатель на гораздо более низком уровне благодаря низкому профилю насоса, который, в свою очередь, помогает снизить центр тяжести.
3. Можно переместить внешний резервуар в другую часть автомобиля, таким образом улучшая общее распределение веса автомобиля и увеличивая запас масла за счет использования большого внешнего резервуара.
4. Конструкция с сухим картером не подвержена проблемам с движением масла, которые возникают из-за высоких сил на поворотах (вызывающих работу масляного насоса всухую, когда масло будет стекать из подборщика во влажном картере).
5. Промывочные насосы устанавливаются так, чтобы их всасывающий патрубок находился в самой нижней точке двигателя транспортного средства.Поскольку масло возвращается под действием силы тяжести, оно естественным образом перетекает во всасывающее отверстие насоса (а не всасывает его), что позволяет избежать риска кавитации.
6. Температуру масла можно легче регулировать с помощью регулировки потока, соответствующей температуре двигателя.
7. Замена и обслуживание насосов просты, так как все они установлены снаружи двигателя.
8. Дополнительное охлаждение масла, поскольку оно хранится вдали от горячего двигателя.
9. Кривошип и нижняя часть не разбрызгивают масло, что может привести к потере мощности.

Несмотря на то, что сухой картер имеет много преимуществ, можно ожидать и нескольких проблем с сухим картером.

Недостатки сухого отстойника

Это некоторые из проблем, связанных с сухим картером.

1. Установка и запуск в автомобиле стоит больших денег
Ремень привода
2. — это относится как к позиционированию, так и к типу воздействия, которое он оказывает на другие ремни. Сухой картер должен иметь специальный ремень, который подходит для установки с задним приводом, но может быть проблематичным при установке с передним приводом из-за нехватки места у кривошипа.
3. Дополнительный вес, хотя поддон маслосборника меньше, у вас есть насос, все дополнительные трубопроводы и внешний резервуар.
4. Он добавляет еще одну механическую точку потенциального отказа, поэтому требования к техническому обслуживанию двигателя выше.
5. Насос должен быть установлен низко для лучшей продувки, что может быть затруднено в некоторых конфигурациях автомобиля, так как нижние позиции занимают карданный вал и генератор переменного тока или другие детали двигателя, что означает, что вам может потребоваться переместить их выше или переместить их. .
6. Резервуар занимает ценное место в моторном отсеке.
7. Маслопроводы и сам насос требуют обслуживания.

Зачем переоборудовать в сухой отстойник

Несмотря на то, что у сухого картера есть несколько проблем, он по-прежнему остается лучшим вариантом по сравнению с обычным мокрым картером.

Основным преимуществом сухого картера является тот факт, что он может создавать больше мощности за счет создания дополнительного вакуума в картере с помощью насоса с сухим картером.

Улучшает кольцевое уплотнение и защищает вращающийся узел от ветра, что позволяет ему свободно вращаться.

Сухой картер также имеет увеличенную производительность и выносные радиаторы в дополнение к постоянному и регулируемому давлению масла.

Отсутствие масла в поддоне делает его неглубоким, что улучшает обработку и распределение веса.

NB: следите за тем, чтобы не переполнять бак, потому что некоторое количество масла стечет в картер за ночь.

Вы должны запустить двигатель (или, по крайней мере, несколько раз перевернуть его), чтобы продувочный насос (-ы) вернул все масло в резервуар перед проверкой уровня.

ПОЖАЛУЙСТА, ПОМОГИТЕ: МНЕ НУЖНЫ ВАШИ ПОЖЕРТВОВАНИЯ, ЧТОБЫ ПОКРЫТЬ РАСХОДЫ НА РАБОТУ ЭТОГО САЙТА И ПОДДЕРЖАНИЕ ЕГО РАБОТА. Я не беру с вас за доступ к этому веб-сайту, и это экономит большинство читателей TorqueCars долларов на 100 долларов в год — , но мы НЕ ПРИБЫЛЬНЫ и даже не покрываем наши расходы. Чтобы мы продолжали работать, ПОЖАЛУЙСТА, Пожертвуйте здесь

Эта статья написана мной, Уэйнном Смитом, основателем TorqueCars, и я ценю ваши отзывы и предложения. Эта запись была находится 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 со своими друзьями, напишите ссылку на своем любимом форуме или используйте параметры закладок, чтобы сохранить ее в своем профиле в социальной сети.

Обратная связь

Пожалуйста, используйте наш форум , если вы хотите задать вопрос о настройке , и обратите внимание, что мы не продаем запчасти или услуги, мы просто интернет-журнал.

Помогите нам улучшить, оставьте предложение или дайте чаевые

Смазка с сухим картером в двигателях F1

Стивен Де Гроот, 08 апреля 2008 г., 00:30

Система смазки с сухим картером — это конструкция, предназначенная для смазывания внутренних деталей двигателя для обеспечения оптимальной производительности самого двигателя. В настоящее время это лучшая система для высокопроизводительных двигателей, которая широко используется в Формуле-1, Ле-Мане, IRL и других известных гоночных сериях.

Смазочные системы для четырехтактных поршневых двигателей можно разделить на две группы: системы с мокрым картером и системы с сухим картером. Обе системы используют масляный резервуар, из которого масло всасывается с помощью насоса и распространяется по двигателю для смазки и охлаждения. Затем все масло стекает обратно в резервуар, откуда цикл возобновляется.

Смазка с мокрым картером — наиболее широко используемая система, поскольку она более экономична и идеально подходит для обычных легковых автомобилей.В этой конструкции масло двигателя хранится в поддоне, расположенном под коленчатым валом как составная часть блока двигателя. Объем масляных поддонов может составлять от 3 до 7 литров, в зависимости от объема и назначения двигателя. Из этого поддона масло перекачивается всасывающей трубкой и под давлением подается в двигатель. Конструкция с мокрым отстойником имеет несколько преимуществ, включая низкую стоимость, малый вес и простоту. Поскольку поддон является внутренней частью двигателя, нет необходимости в трубках для циркуляции масла из резервуара в двигатель, что снижает вероятность утечек.

Несмотря на свои преимущества, система с мокрым картером не подходит для гоночных целей. Например, автомобили Формулы-1 испытывают боковые перегрузки до 3G в середине поворота. Такое центробежное ускорение вытянет все масло к одной стороне поддона, возможно, оставив двигатель без масла на короткое время. Последнее явление также известно как масляное голодание. Когда важны производительность и надежность, такая ситуация недопустима. Чтобы решить эту проблему, была разработана система с сухим картером, которая сейчас используется во всех основных гоночных сериях.

Система с сухим картером буквально сохраняет масляный поддон двигателя сухим и позволяет изготавливать его небольшого размера, что дает дополнительное преимущество, заключающееся в понижении центра тяжести двигателя и уменьшении его собственного веса. Конструкция отличается от мокрого картера внешним масляным баком. Снова масло закачивается в двигатель под повышенным давлением, а затем стекает в поддон двигателя. В то время как раньше масло удерживалось там, теперь масло всасывается из двигателя одним или несколькими насосами-продувками, приводимыми в действие ремнями или шестернями от коленчатого вала, обычно примерно на половине скорости вращения коленчатого вала.

В большинстве конструкций масляный резервуар высокий и узкий и специально разработан с внутренними перегородками. Сам насос состоит как минимум из двух ступеней, а их может быть от 5 до 6. В двух ступенях одна предназначена для продувки, а вторая — для ступени давления. Трехступенчатый насос с сухим отстойником имеет одну нагнетательную секцию и две секции продувки, а четырехступенчатый насос имеет одну секцию давления и три секции продувки. Секция давления каждой подает масло в блок, а секции продувки отбирают масло из специальных приемников в масляном поддоне сухого картера.Последняя система подключена аналогично трем ступеням, в то время как дополнительная линия секции продувки проложена для извлечения масла из долины подъемника. Это предотвращает попадание излишков масла в верхнюю часть двигателя, уменьшая сопротивление воздуха и увеличивая мощность. В некоторых случаях добавляется пятая ступень, чтобы обеспечить дополнительное всасывание в области картера.

Применение в Формуле-1

Как уже упоминалось, все современные двигатели F1 включают в себя систему с сухим картером просто потому, что невозможно создать аналогичные высокооборотные двигатели с системой с мокрым картером. Из-за зависания двигателя все двигатели также имеют аналогичную компоновку, так как топливный бак расположен впереди двигателя, сразу за водителем. Масляный насос, прокручивающий масло в двигателе, — как того требуют правила — приводится в действие коленчатым валом через шестерни.

Одним из поставщиков требуемых высокоэффективных смазочных материалов является Shell, поставщик Ferrari. Менеджер по технологиям Shell для Ferrari, д-р Лиза Лилли объясняет: « Смазка для двигателя имеет критическое значение кал. Являясь источником жизненной силы двигателя, его работа заключается в защите движущихся частей от механического износа, уменьшении трения и потерь мощности, а также в охлаждении двигателя, когда он выдерживает экстремальные условия гусеницы. Требуется хорошая моторная смазка, чтобы достичь правильного баланса этих характеристик, обеспечивая при этом оптимальные характеристики автомобиля, отсутствие потерь энергии и передачу максимальной мощности на двигатель ».

Первой задачей Shell Helix является защита всех трущихся друг о друга движущихся частей от механического износа.Масло подается в подшипники распределительных валов для смазки, минимизации трения и износа, тем самым повышая надежность двигателя. Огромные силы, необходимые для достаточно быстрого открытия клапанов при 19 000 об / мин, также должны передаваться через смазку эффективно и без сбоев.

Двигатель при вращении подвергается воздействию экстремальных условий и высоких температур. «Многофункциональная» смазка предназначена для отвода тепла, регулирования температуры двигателя и предотвращения пагубного воздействия тепла.Способность моторного масла не только охлаждать, но и смазывать, часто упускается из виду. Поршни могут превышать температуру 300 ° C; моторное масло распыляется на нижнюю часть поршней, чтобы они оставались прохладными — без этой дополнительной защиты они, несомненно, потерпят неудачу в гонке.

« Если учесть, что поток масла вокруг двигателя быстрее, чем скорость автомобиля Ferrari Formula One, это дает вам представление об экстремальных условиях в двигателе Formula One», — говорит .