Система сухого картера – Двигатель с сухим картером: устройство и особенности

Содержание

Двигатель с сухим картером: устройство и особенности

Как известно, моторное масло, которое является рабочей жидкостью масляной системы силового агрегата, играет важную роль в общем устройстве ДВС. Главной задачей системы смазки и самой смазочной жидкости становится предотвращение сухого трения поверхностей сопряженных деталей, удаление продуктов износа и загрязнений, а также охлаждение поверхностей.

К одним деталям и узлам силового агрегата масло подается под давлением, смазывание других осуществляется методом разбрызгивания, некоторые элементы получают смазку благодаря тому, что смазочная жидкость попросту стекает на них естественным образом.

Наибольшее распространение получила система смазки с «мокрым» картером, в которой масло постоянно находится в масляном поддоне. Во время работы двигателя маслонасос осуществляет забор смазки из поддона, который фактически является резервуаром, после чего под давлением смазка подается в масляные каналы двигателя.

Отметим, что хотя решение надежное и давно проверенное, такая система не лишена недостатков, а также в определенных условиях не справляется со своей основной задачей по защите нагруженных деталей. Если автомобиль предполагается эксплуатировать в подобных условиях, часто используется альтернативная схема, более известная как система «сухого картера». Давайте рассмотрим особенности масляной системы с сухим картером более подробно.

Читайте в этой статье

Система «сухого картера» двигателя: назначение и устройство

Итак, как уже было сказано выше, сухой картер является разновидностью систем смазки двигателя внутреннего сгорания. Сразу отметим, данная система активно используется в устройстве спортивных авто, некоторых внедорожников и определенных групп спецтехники.

Дело в том, что во время похождения резких поворотов на высокой скорости, при интенсивных оттормаживаниях и разгонах, на подъемах и спусках автомобиль кренится, раскачивается продольно и поперечно. При этом масло в поддоне привычной системы смазки с мокрым картером сильно расплескивается внутри поддона.

Это приводит к вспениванию смазочной жидкости, маслоприемник может не «захватывать» плещущееся в поддоне масло, в результате чего неизбежно начинается масляное голодание двигателя. Давление масла в этом случае резко понижается, а сам двигатель испытывает значительный износ. Не трудно догадаться, что сильно сокращается не только ресурс ДВС, но и возникает риск его перегрева, заклинивания и т.д.

Система с сухим картером отличается тем, что масло находится не в картере, а в отдельном масляном баке. Такой подход исключает возможность вспенивания смазочной жидкости. К парам трения внутри двигателя смазку из бака подает нагнетающий насос, при этом стекающее в поддон масло немедленно выкачивается обратно в масляный бак при помощи откачивающего насоса. Получается, скопления масла в поддоне нет, то есть картер сухой.

Устройство системы сухого картера двигателя

Среди основных элементов следует выделить:

бак для масла;
нагнетающий насос;
откачивающий насос;
масляный радиатор;
датчик температуры масла;
датчик давления масла;
масляный термостат;
масляный фильтр;
редукционные и перепускные клапаны;

Масляный резервуар (бак) может иметь разную форму (круглый, прямоугольный). Внутри бака реализованы специальные перегородки. Они выполняют задачу успокоителей масла, чтобы минимизировать его колебания при раскачке и исключить возможность вспенивания.

Также бак имеет вентиляцию. Основная функция, как и у системы вентиляции картера, состоит в том, чтобы эффективно удалить из масляного бака лишний воздух и газы, которые попадают туда вместе с моторным маслом из поддона.

Еще в бак интегрированы датчики температуры и давления масла, имеется масляный щуп для поверки уровня. Сам резервуар для масла достаточно компактен, плюсом является то, что его можно установить в наиболее подходящем месте в подкапотном пространстве.

Прежде всего, это позволяет наилучшим образом распределить вес, что очень важно для спортивных авто в плане управляемости. Еще возможность выбора места установки позволяет разместить данный элемент системы так, чтобы улучшить охлаждение бака и понизить температуру масла.

Нагнетающий насос отвечает за подачу масла в систему смазки под давлением, при этом осуществляется прокачка смазки через масляный фильтр.

Насос зачастую стоит ниже бака с маслом, что позволяет на входе реализовать постоянное давление с учетом силы тяжести. За регулировку давления в системе отвечают редукционные и перепускные клапаны.

Откачивающий насос служит для того, чтобы масло, которое стекает в поддон, сразу откачивалось и снова поступало в масляный бак. Производительность такого насоса намного выше, чем нагнетающего. Конструктивно такой насос имеет несколько секций в зависимости от типа и особенностей двигателя.

Если двигатель высокофорсированный, в каждой секции катера стоит по одной насосной секции. На V-образных моторах также присутствует дополнительная секция, чтобы отдельно откачивать масло, которое поступает к механизму газораспределения. Аналогичная секция стоит и на ДВС с турбонаддувом, чтобы откачивать масло, которое смазывает турбонагнетатель.

Как нагнетающий, так и откачивающий масляный насос, являются решениями шестеренного типа. Насосы находятся в едином корпусе, а также имеют общий привод от коленвала. Реже встречаются варианты с приводом от распредвала. Привод может быть как цепным, так и ременным.

Данная конструкция обеспечивает возможность поставить необходимое количество секций на одном валу. Насосы расположены снаружи на двигателе, их легко снять для ремонта или замены. Еще можно встретить конструкцию, когда откачивающий и нагнетающий насосы реализованы по отдельности. Такой подход позволяет избежать повышения температуры масла в баке в результате поступления уже нагретой смазки из поддона.

Добавим, что еще одной особенностью откачивающего насоса является то, что он отличаются сниженной чувствительностью к наличию воздуха в масле, вспениванию смазочной жидкости и т.п. Другими словами, эти насосы могут нормально всасывать масляную пену без потери производительности, чего не скажешь об обычных маслонасосах в системах с мокрым картером.

Масляный радиатор является радиатором жидкостного охлаждения. Данный элемент располагается между нагнетающим насосом и мотором. Еще одним вариантом может быть расположение между откачивающим насосом и масляным резервуаром.

Форсированные двигатели дополнительно могут иметь еще один масляный радиатор, который является масляным радиатором воздушного охлаждения. Такой радиатор подключен к системе посредством масляного термостата.

В двух словах, если двигатель холодный, термостат в это время закрыт, что не позволяет недостаточно нагретому маслу попадать в радиатор. Другими словами, сначала важно, чтобы смазка как можно быстрее прогрелась и разжижилась в холодном ДВС. В дальнейшем открытие термостата происходит только после нагрева моторного масла до заданной температуры.

Плюсы и минусы системы сухого картера

Как уже было сказано, система смазки с сухим картером позволяет добиться стабильного давления масла при любых условиях движения транспортного средства. Также подобная схема позволяет эффективно охладить масло, что очень важно для форсированных двигателей, которые предельно чувствительны к температуре смазочной жидкости.

Что касается особенностей конструкции, двигатель с такой системой имеет меньший по размеру поддон картера, что автоматически уменьшает и общую высоту силовой установки. В результате такой мотор можно установить несколько ниже, переместить центр тяжести, улучшить устойчивость автомобиля. Также изменяются и аэродинамические характеристики, так как днище таких автомобилей более плоское.

Мощность двигателя с системой сухого картера также несколько выше, чем у традиционных аналогов. Такие моторы легче запускаются и раскручиваются, так как коленвалу нет необходимости вращаться в масляной ванне и испытывать сопротивление масла в поддоне. Также коленвал не разбрызгивает масло, повышается его плотность, смазка не пенится, меньше расходуется.

Еще одним плюсом является то, что сухой картер делает контакт масла с отработавшими картерными газами минимальным. В результате масло не так быстро окисляется и стареет. Также в поддоне не так интенсивно скапливаются загрязнения и отложения, система смазки двигателя дольше остается более чистой.

Маслонасосы находятся снаружи мотора, что позволяет быстрее обнаружить причину и отремонтировать двигатель в случае возникновения проблем с давлением масла, причем без разборки самого ДВС. В совокупности, указанные преимущества позволяют говорить о том, что двигатель с сухим картером более надежен.

Что касается минусов, система сухого картера является более дорогостоящей и сложной. Наличие ряда дополнительных элементов (бак с маслом, насосы, масляный и воздушный радиаторы и т.д.) приводит к закономерному увеличению веса. Также в такую систему нужно заливать больше масла по объему.

Как результат, моторы с такой системой смазки стоят дороже, расходы на содержание двигателя также повышаются, особенно если дело доходит до ремонта или необходимости замены тех или иных элементов. Именно по этим причинам сухой картер не ставится на подавляющие большинство гражданских авто, так как подобные автомобили не предполагают использование в экстремальных или даже отдаленно приближенным к таковым условиях.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое маслоохладитель (маслокулер). Из этой статьи вы узнаете об особенностях реализации дополнительного охлаждения моторного масла двигателя и нюансах, которые нужно учитывать при установке масляного охладителя.

Если же возникла необходимость доработать гражданскую версию ТС и модернизировать систему смазки, по тем или иным причинам требуется эффективно снизить температуру масла и улучшить охлаждение масла в двигателе, тогда можно ограничиться установкой охладителя масла в двигателе (маслокулера) или же реализовать полный переход на систему сухого картера двигателя.

Сделать это можно как путем установки готового кит-комплекта системы сухого картера или изготовления ряда элементов по индивидуальному заказу, так и путем установки б/у компонентов с разных автомобилей.

Что в итоге

Отметим, что хотя преимуществ системы смазки с сухим картером много, нужно также понимать, в рамках обычной эксплуатации гражданского автомобиля водитель не почувствует особой разницы. Другими словами, установка такого решения оправдана только в случае с гоночными, раллийными и другими спортивными авто, а также на внедорожниках, которые используются в качестве специально подготовленных машин для офф-роадинга.

Рекомендуем также прочитать статью о том, почему загорается лампа давления масла на горячую. Из этой статьи вы узнаете о причинах загорания лампы давления масла, почему горит давление масла после нагревания двигателя, а также как найти и устранить данную неисправность.

В остальных случаях доработка системы смазки и переход на сухой картер потребует значительных финансовых расходов, при этом во время практической повседневной эксплуатации весь потенциал такой системы на гражданском или даже тюнингованном автомобиле, который при этом не участвует в гонках, окажется попросту нереализованным.

принцип работы необычной системы смазки двигателя

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.

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!

auto-ru.ru

принцип работы, преимущества и недостатки

Автомобильный двигатель не способен долго работать без должного смазывания. Мотор имеет большое количество трущихся деталей, которые при масляном голодании очень быстро выйдут из строя. Поэтому важно соблюдать периодичность замены масла при техническом обслуживании, сливая отработавшее, и заливая новое.

В процессе простоя автомобиля масло находится в картере. При пуске двигателя оно начинает движение по масляным каналам. Из картера масло выкачивается при помощи масляного насоса, после чего циркулирует по двигателю, смазывая трущиеся агрегаты несколькими способами: закачкой под давлением, разбрызгиванием, капельным способом. В итоге масло возвращается в картер и вновь уходит в работу.

Подобная система смазки применяется практически на всех современных массовых автомобилях. Но есть и менее распространенный способ смазки методом “сухого картера”. Такая система зачастую используется на спортивных автомобилях. В рамках данной статьи рассмотрим ее конструкцию и особенности.

Оглавление: 
1. Для чего используется система “сухого картера”
2. Что собой представляет система “сухого картера”
3. Преимущества системы “сухого картера”
4. Недостатки системы “сухого картера”

Для чего используется система “сухого картера”

Метод смазки с сухим картером применяется, в основном, на спортивных автомобилях и специализированном транспорте, которому приходится работать в необычных условиях. Суть данного метода смазки в том, что масло не находится в картере. Соответственно, его не нужно выкачивать оттуда маслонасосом.

Дело в том, что при движении автомобиля по городской трассе маслонасосу не сложно выкачать масло из картера и направить его циркулировать в работу. Тогда как, например, при движении по бездорожью, на склон, со склона и в других сложных сделать это гораздо труднее. Из-за невозможности выкачать маслонасосом масло из картера, поскольку оно переливается по картеру из стороны в сторону, велик риск возникновения масляного голодания двигателя, а вместе с тем и сопутствующих проблем — перегрева, заклинивания, образования трещин в блоке цилиндров и так далее.

Что собой представляет система “сухого картера”

Система “сухого картера” лишена рассмотренной выше проблемы со сложностью подачи масла из картера в систему при неравномерном движении. Достигается решение проблемы за счет использования отдельного резервуара (бака), где находится масло. То есть, масло к деталям двигателя подается из бака, а в сам бак оно сразу выкачивается из картера, не находясь в нем долгое время.

В целом, система “сухого картера” состоит из следующих компонентов:

Резервуар для накопления масла;
Насосы: нагнетающий и откачивающий;
Масляный радиатор;
Датчики: температуры масла, давления масла;
Масляный термостат;
Масляный фильтр;
Клапаны: редукционные и перепускные.

Резервуар для накопления масла может быть выполнен в различных формах. Внутри резервуара находятся специальные перегородки, необходимые, чтобы исключить вероятность вспенивания масла. Также в бака имеются вентиляционные отверстия, чтобы через них выходил лишний воздух и газы, которые могут попадать в масло после прохождения смазывающего цикла.

Сам бак для скопления масла чаще всего располагается в подкапотном пространстве автомобиля. Он имеет щуп, который позволяет водителю проверять количество масла в баке. Также внутри бака находятся датчики температуры и давления.

Обратите внимание: Для спортивных автомобилей имеет важное значение возможность размещения бака с маслом практически в любом месте автомобиля. Это необходимо для лучшего распределения веса.

Нагнетающий насос в данной системе располагается ниже бака с маслом, что позволяет на его входе реализовать постоянное давление, основанное на силе тяжести. Регулируется давление в системе при помощи редукционных и перепускных клапанов. Задача нагнетающего насоса — подкачка масла из бака через масляный фильтр в систему смазки.

Откачивающий насос выполняет задачу по заполнению бака маслом, постоянно выкачивая его из картера.

Обратите внимание: В зависимости от конструкции двигателя, может использоваться не один откачивающий насос, а несколько, либо в одном насосе может быть несколько секций. Например, на двигателях с турбонаддувом это необходимо, чтобы также выкачивать масло, которое смазывает турбонагнетатель, а в V-образных моторах дополнительно откачивается масло из механизма газораспределения.

Работают насосы в подобной системе за счет цепного или ременного привода от коленчатого вала двигателя.

Стоит отметить, что насосы в такой системе чаще всего реализуются парно в одном корпусе. Это позволяет удешевить производство, а также более компактно их расположить.

Обратите внимание: Маслонасосы, которые применяются в системе с “сухим картером”, отличаются по своей конструкции от маслонасосов, которые можно видеть в привычных конструкциях. Они практически не восприимчивы к наличию воздуха в масле, то есть способны закачивать масляную пену без потери производительности.

Масляный радиатор в системах с “сухим картером” может быть расположен между откачивающим насосом и баком с маслом или между нагнетающим насосом и мотором. Он представляет собой радиатор жидкостного охлаждения.

Преимущества системы “сухого картера”

Как можно видеть из описания работы системы “сухого картера”, она имеет ряд интересных технологических решений, которые добавляют ей серьезные преимущества, в сравнении с обычной системы смазки двигателя автомобиля:

Стабильная смазка при движении по неровностям и агрессивной езде. Масло не вспенивается и постоянно доступно для направления на движущиеся детали двигателя;
Дополнительное охлаждение. В подобной системе масло охлаждается более эффективно, чем в стандартной, что особенно важно для турбированных моторов;
Размеры. Поскольку все масло не требуется накапливать в поддоне при подобной системе, поддон делается меньше по высоте. Это позволяет “посадить” мотор ниже в подкапотном пространстве, что немного смещает центр тяжести и улучшает аэродинамические характеристики автомобиля. Тем самым машина меньше качается при движении и лучше стоит на дороге;
Повышение мощности двигателя. За счет такой системы смазки моторам легче работать, особенно на старте. У коленчатого вала двигателя, оборудованного системой “сухого картера” нет необходимости прокручиваться на старте в маслянной ванне, когда температура смазывающей жидкости низка, то есть он не испытывает лишнее сопротивление;
Масло дольше сохраняет свои свойства. Данное преимущество возникает за счет того, что в системе “сухой картер” масло практически не соприкасается с отработавшими газами. Соответственно, оно меньше окисляется и портится. В бак, где находится масло, загрязнения попадают в минимальном количестве;
Легкое обслуживание масляных насосов. Поскольку масляные насосы находятся под капотом около бачка, их проще достать, отремонтировать и заменить при необходимости.

Недостатки системы “сухого картера”

Система не нашла повсеместного распространения, несмотря на свое большое количество плюсов. Связано это с недостатками:

Сложность и высокая цена. Из-за присутствия большого количества элементов, которых нет в обычной системе смазки двигателя, повышается стоимость системы, а вместе с тем и сложность ее обслуживания. Необходимо, помимо привычных деталей, устанавливать масляный бак, насосы, радиаторы и прочие элементы;
Больше масла по объему. Среди преимуществ отмечалось, что масло дольше сохраняет свои свойства, но заливать его потребуется больше;
Повышенный вес. Из-за дополнительных деталей и большего объема масла увеличивается вес системы.

В целом, система “сухого картера” достаточно интересная разработка, но ее навряд ли можно будет в ближайшее время встретить в автомобилях массового производства из-за высокой цены установки и обслуживания такой системы.

Загрузка…

okeydrive.ru

Система смазки с сухим картером: 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:

Дополнительное охлаждение масла. Особенно важна эта функция для турбированных моторов.
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.
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.
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.

Высокая стоимость. Большое количество элементов устройства системы повышает её стоимость в разы.
Увеличение необходимого количества масла для работы мотора. Масло дольше остаётся чистым, но залить его нужно гораздо больше, чем для «влажного» картера.
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.

voditelauto.ru

Как устроена система сухого картера

Такое инженерное решение можно назвать изысканным и весьма изобретательным. Система сухого картера позволяет решить сразу несколько проблем, которые возникают у современного автомобилиста. Но всегда ли она актуальна? Возможно, не стоит тратиться на внедрение такой дорогостоящей затеи? Нужно хорошо разобраться в этой теме, чтобы каждый смог решить для себя необходимость такого апгрейда.

Под сухим картером подразумевается конструкция, в которой смазочные материалы подаются на детали механизма из отдельного резервуара, а не из поддона, как это организовано в моторах с обычным принципом смазки. Необходимость в такой технологии обусловлена масляным голоданием двигателя, которое возникает в моменты сильного расплёскивания масляной жидкости в поддоне.

Назначение и особенности системы смазки с сухим картером

На обычных легковых автомобилях используется классическая смазочная система мотора, суть которой заключается в скапливании масла в специальной ёмкости — поддоне картера. Такая система является неплохой, правда, имеет существенный недостаток. Он заключается в наличии вероятности наступления масляного голодания мотора. Такое явление негативно сказывается на состоянии движка, нанося ему серьёзный вред. Масляное голодание часто возникает при преодолении крутых подъёмов. В этом случае масло переливается по картеру и скапливается в одном месте. В таких ситуациях насос не способен захватить жидкость для смазки и направить её в мотор.

И вот здесь приходит на помощь система сухого картера. Она при любых условиях способна обеспечивать бесперебойную подачу масла, какими бы экстремальными они ни были. Для автомобиля, передвигающегося в условиях города, такое решение будет ни чему. А вот обладателям гоночных автомобилей и спортивных ТС нужно в первую очередь обратить на него внимание. Также подобный механизм будет актуальным на внедорожниках, эксплуатация которых постоянно связана с преодолением сложной местности без даже малейшего намёка на дорогу. Сюда же относятся различные вездеходы и трактора.

Принцип действия и устройство сухого картера

В моторах с классическим принципом смазки забор масла, которое находится в специальном поддоне, осуществляется посредством маслоприёмника. Процесс нагнетания происходит в масляных каналах. Масло, которое высвободилось из областей смазки и прошло процесс охлаждения, стекает опять в поддон. Здесь всегда находится большая часть заправочной смазки.

Принцип работы механизма с сухим картером отличается тем, что в поддоне находится небольшой объём масла. Основная его часть перемещается из картера в резервуар за счёт работы всасывающего модуля. Из резервуара нужное количество смазочной жидкости перемещается на подачу под давлением. Всасывающий модуль представляет собой отдельную секцию масляного насоса.

Устройство двигателя с сухим картером выглядит следующим образом:

насос для выкачивания и нагнетания;
бак для хранения масла;
фильтрующий элемент;
магистрали и каналы, по которым осуществляется передвижение смазочной жидкости;
радиатор.

Такая система не является полностью сухой, поскольку и здесь также масло стекает в поддон. Если в обычной системе оно там же и остаётся, то здесь оно перекачивается насосом в бак. Именно этот элемент является главной особенностью таких систем.

Преимущества и недостатки системы смазки с сухим картером

Положительных сторон у системы сухого картера имеется немало, их список представлен ниже:

Масло подаётся без перебоя с постоянным давлением независимо от условий, в которых работает транспортное средство.
Эффективное охлаждение смазочной жидкости за счёт её удалённого хранения.
Уменьшенная высота двигателя достигается за счёт небольших габаритов поддона.
Возможность располагать мотор ниже позволяет получать смещённый центр тяжести. Это, в свою очередь, улучшает устойчивость автомобиля и повышает его аэродинамические характеристики.
Увеличенная мощность ТС на несколько «лошадей» достигается благодаря отсутствию сопротивления плещущейся жидкости, оказываемого на коленчатый вал.
Низкий расход смазки, ведь оно не расплёскивается коленвалом по картеру.
Длительный срок годности смазочной жидкости, которая не имеет контакта с газами картера.

Совокупность этих преимуществ позволяет добиться более высокой надёжности силового агрегата. Для моторов с сухим картером также характерны и отрицательные моменты. Их немного, но с ними нужно считаться:

Сложная конструкция делает обслуживание и ремонт не самыми лёгкими задачами.
Увеличенный вес.
Необходимость в использовании большего объёма смазочной жидкости.
Дорогое обслуживание конструкции.

Не стоит бездумно гнаться за системой смазки двигателя сухого картера. Далеко не всегда она является эффективной, а её установка — целесообразной. На такую конструкцию могут обращать внимание владельцы гоночных авто и внедорожников, которые действительно будут эксплуатироваться в условиях серьёзного бездорожья. Во всех других случаях все преимущества, о которых мы говорили, сойдут на нет и станут пустым звуком.

Лучшие цены и условия на покупку новых авто

Кредит 6,5% / Рассрочка / Trade-in / 98% одобрений / Подарки в салоне Мас Моторс

drivertip.ru

Сухой картер: система смазки

Содержание статьи

Назначение и принцип действия

«Сухой картер» – разновидность системы смазки, применяемая 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 из строя.

Отличия систем с сухим и мокрым картером

Принципиальное отличие системы с сухим картером состоит в том, что масло хранится в специальном масляном баке (резервуаре), который исключает его «взбалтывание». К деталям двигателя смазка подается нагнетающим насосом, а стекающее в поддон масло тут же откачивается обратно в бак несколькими секциями откачивающего насоса. Таким образом, в поддоне масло не задерживается – отсюда и название «сухой картер». В остальном устройство системы аналогично системе с «мокрым картером».

Устройство

Кроме масляного бака, нагнетающего и откачивающего насосов, в систему смазки с сухим картером входят: один или два масляных радиатора, масляный термостат, фильтр, редукционные и перепускные клапана, датчики температуры и давления масла.

Масляный бак представляет собой резервуар круглой или прямоугольной формы. Внутри него обычно встроены успокоители (перегородки) для гашения колебаний масла и уменьшения пенообразования. В баке также размещаются система вентиляции, предназначенная для удаления из масла воздуха и газов, а также датчики температуры и давления, масляный щуп. Масляный бак можно изготовить любой емкости (на некоторых автомобилях до 30 л) и разместить в любом удобном месте, обеспечив тем самым наивыгоднейшие условия для охлаждения масла и распределения веса.

Схема системы смазки с сухим картеромМасляные бакиМасляные насосыПоддон для системы с сухим картером

Нагнетающий насос создает давление в системе смазки, обеспечивая подачу масла через фильтр к трущимся поверхностям. Он располагается, как правило, ниже масляного бака. Таким образом, на его входе обеспечивается постоянное давление под действием силы тяжести. Давление в системе регулируется с помощью редукционных и перепускных клапанов.

Откачивающий насос предназначен для быстрого удаления стекающего масла из поддона картера и подачи его в масляный бак. По производительности он в несколько раз превосходит нагнетающий насос. В зависимости от конструкции двигателя откачивающий насос может содержать от двух до шести секций. В высокопроизводительных моторах устанавливают по одной секции насоса на каждую секцию картера, а в V-образных двигателях – дополнительную секцию для откачки масла, подаваемого к газораспределительному механизму. Например, в восьмицилиндровом V-образном двигателе откачивающий насос может иметь до 5 секций. В двигателях с наддувом дополнительная секция может устанавливаться для откачки масла, подаваемого к турбонагнетателю. Откачивающие насосы в системах с сухим картером, в отличие от обычных насосов в системах с «мокрым» картером, менее чувствительны к наличию в масле воздуха и пены (не теряют способность к всасыванию).

Откачивающий и нагнетающий масляные насосы как правило шестеренного типа. Они располагаются в одном корпусе и имеют общий ременной или цепной привод от коленчатого вала, иногда от распределительного вала. Такая конструкция позволяет устанавливать нужное количество секций на одном валу. Внешнее расположение насосов на двигателе существенно облегчает их монтаж и демонтаж. В некоторых конструкциях откачивающий и нагнетающий насосы разделены. Это позволяет избежать дополнительного нагрева масла, подаваемого в двигатель, маслом, откачиваемым из поддона.

Масляный радиатор жидкостного охлаждения устанавливается либо между нагнетающим насосом и двигателем, либо между откачивающим насосом и масляным баком. В мощных моторах для лучшего охлаждения может устанавливаться и дополнительный масляный радиатор воздушного охлаждения. Он подключается к системе через масляный термостат, который закрыт на холодном двигателе и открывается при нагреве масла до определенной температуры.

Преимущества и недостатки

Набор для установки сухого картера

Главное достоинство системы смазки с сухим картером – обеспечение бесперебойной подачи масла с постоянным давлением при любых условиях движения автомобиля. Кроме того, масло лучше охлаждается, так как оно хранится в удаленном от двигателя резервуаре. Меньшие размеры поддона уменьшают высоту двигателя. Это позволяет расположить двигатель ниже, тем самым снизив центр тяжести (т.е. улучшить устойчивость), и улучшить аэродинамику (днище получается более плоским). Коленчатый вал при вращении не испытывает сопротивления плещущегося в поддоне масла, позволяя выиграть несколько лошадиных сил. А масло, в свою очередь, не разбрызгивается коленвалом по всему картеру (что снижает расход смазки) и меньше вспенивается. Масло не контактирует с картерными газами, что позволяет увеличить срок его службы. Все перечисленные преимущества в совокупности позволяют повысить общую надежность двигателя.

К недостаткам системы с сухим картером относится сложность конструкции, больший вес и больший объем масла. А сложность означает повышенную стоимость и расходы на обслуживание.

Набор для установки сухого картера

Для переоборудования дорожных версий некоторых автомобилей в гоночные в продаже имеются киты. Однако помните, что установка системы с сухим картером оправдана только тогда, когда автомобиль большую часть времени будет проводить на гоночной трассе или на серьезном бездорожье. При езде по обычным дорогам все преимущества «сухого картера» не будут ощутимы, а, следовательно, такое переоборудование будет бесполезной тратой времени и денег.

avtonov.info

сухой картер

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!

suvorov-castom.ru