Система смазки с сухим картером
Перейти к содержимому

Система смазки с сухим картером

  • автор:

Системы смазки с сухим картером

Системы смазки 46.jpg

Системы смазки:
обычная (а) и с сухим картером (б):
1 — емкость для масла (масляный бак);
2 — масляный фильтр;
3 — поддон картера;
4 — отсасывающий масляный насос;
5 — масляный насос;
6 — масляный радиатор

В некоторых высокофорсированных двигателях спортивных автомобилей, а также тракторов и специальных автомобилей, применяются системы смазки с сухим картером. Использование таких систем гарантирует, что при резких маневрах на большой скорости или наклонах транспортного средства масло не переместится к одной из его стенок и маслозаборник не окажется выше уровня масла. Стекающее в поддон масло в двигателях с сухим картером постоянно выкачивается дополнительным масляным насосом в специальный масляный бак. Из этого бака масло затем подается под давлением в систему смазки двигателя.

Назад

Если Вы обнаружили ошибку или хотите дополнить статью, выделите ту часть текста статьи, которая нуждается в редакции, и нажмите Ctrl+Enter. Далее следуйте простой инструкции.

Система смазки с сухим картером: назначение, принцип работы, плюсы и минусы

Как известно, моторное масло играет важную роль в работе двигателя внутреннего сгорания (ДВС), являясь неотъемлемой частью его масляной системы. Главная цель этой системы и самого масла заключается в предотвращении трения между сопряженными поверхностями деталей, удалении продуктов износа и загрязнений, а также в охлаждении этих поверхностей.

Масло подается под давлением к некоторым компонентам и узлам двигателя, другие смазываются методом разбрызгивания, а некоторые просто покрываются смазочной жидкостью, которая стекает на них естественным образом.

Наиболее распространена система смазки с «мокрым» картером, где масло всегда находится в специальном поддоне. В процессе работы двигателя маслонасос забирает масло из поддона, который служит как бы резервуаром, и под давлением направляет его в масляные каналы двигателя.

Следует отметить, что несмотря на надежность и проверенность такой системы, у нее есть свои недостатки и ситуации, когда она не всегда справляется с главной задачей — защитой нагруженных деталей. В таких условиях, как правило, используется альтернативная система, известная как «сухой картер». Давайте более подробно рассмотрим особенности этой масляной системы.

Система «сухого картера» двигателя: назначение и устройство

Система смазки с сухим картером: назначение, принцип работы, плюсы и минусы

Как упомянуто ранее, система сухого картера представляет собой вариацию системы смазки внутреннего сгорания. Эта система широко применяется в спортивных автомобилях, некоторых внедорожниках и специализированной спецтехнике.

Принцип заключается в том, что при резких маневрах на высокой скорости, интенсивном торможении, ускорении, а также при подъемах и спусках автомобиль может испытывать боковой и продольный крен. В традиционной системе с мокрым картером, масло внутри поддона может сильно рассекаться и брызгаться.

Это приводит к образованию пузырьков воздуха в смазочной жидкости, и маслоприемник может не эффективно поглощать масло из-за воздушных включений. В итоге возникает риск нехватки смазки для двигателя. В такой ситуации давление масла резко снижается, что может привести к серьезному износу двигателя, а также увеличивает риск его перегрева и блокировки.

Система с сухим картером отличается тем, что масло не находится в картере двигателя, а хранится в отдельном емком резервуаре. Этот подход исключает возможность образования пузырьков в масле. Масло подается к местам трения внутри двигателя через насос с нагнетательной функцией, а избыточное масло сразу откачивается обратно в масляный бак при помощи откачивающего насоса. Таким образом, в поддоне не накапливается масло, и картер остается сухим.

Устройство системы сухого картера двигателя

Среди ключевых компонентов системы сухого картера следует выделить следующие:

  1. Масляный резервуар (бак) : Может иметь разную форму, такую как круглая или прямоугольная. Внутри бака присутствуют специальные перегородки, выполняющие функцию успокоителей масла, что уменьшает колебания уровня масла при движении и предотвращает его вспенивание.
  2. Нагнетающий насос : Отвечает за подачу масла под давлением в систему смазки. Он также осуществляет прокачку масла через масляный фильтр. Обычно размещается ниже бака с маслом, чтобы использовать гравитацию для поддержания постоянного давления.
  3. Откачивающий насос : Используется для сбора масла, которое стекает в поддон, и его обратной подачи в масляный бак. Этот насос имеет гораздо большую производительность, чем нагнетающий насос, и его конструкция может включать несколько секций в зависимости от типа и характеристик двигателя.
  4. Масляный радиатор : Используется для охлаждения масла. Это важно для поддержания оптимальной температуры масла и предотвращения его перегрева.
  5. Датчик температуры и давления масла : Интегрированы в бак для мониторинга параметров масла. Они предоставляют информацию о температуре и давлении масла, что позволяет системе контролировать и регулировать работу масляной системы.
  6. Масляный термостат : Используется для управления температурой масла, обеспечивая оптимальные условия для работы двигателя.
  7. Масляный фильтр : Очищает масло от механических частиц и загрязнений, обеспечивая более эффективную смазку двигателя.
  8. Редукционные и перепускные клапаны : Отвечают за регулирование давления масла в системе, что важно для обеспечения правильной смазки и предотвращения излишнего давления.

Масляный резервуар также оборудован системой вентиляции, которая аналогична системе вентиляции картера. Она предназначена для эффективного удаления лишнего воздуха и газов из масляного бака, которые могут попадать туда вместе с маслом из поддона. Размещение масляного бака в оптимальном месте под капотом позволяет лучше распределить вес и улучшить управляемость, что имеет большое значение для спортивных автомобилей. Кроме того, такое размещение позволяет повысить эффективность охлаждения масла.

Для высокофорсированных двигателей в системе сухого картера часто используются несколько секций насосов. В каждой секции насоса может быть установлена по одной насосной секции. Например, на двигателях V-образной конфигурации может также присутствовать дополнительная секция, предназначенная для откачивания масла, которое поступает к механизму газораспределения. Аналогичная секция может быть установлена на двигателях с турбонаддувом для откачивания масла, которое смазывает турбонагнетатель.

И как для нагнетающих, так и для откачивающих масляных насосов характерна конструкция с шестернями. Они обычно объединены в одном корпусе и имеют общий привод от коленвала двигателя. Реже встречаются варианты с приводом от распределительного вала. Привод может быть выполнен как цепным, так и ременным.

Такая конструкция обеспечивает возможность установки необходимого количества секций на одном валу. Насосы находятся снаружи двигателя, что облегчает доступ к ним для обслуживания или замены. Иногда также можно встретить конструкцию, в которой насосы для нагнетания и откачивания масла реализованы как отдельные устройства. Этот подход позволяет избежать повышения температуры масла в баке из-за поступления уже нагретой смазки из поддона.

Следует также отметить, что откачивающие насосы обладают сниженной чувствительностью к наличию воздуха в масле и вспениванию смазочной жидкости. Это означает, что эти насосы способны эффективно перекачивать масляную пену без потери производительности, что не всегда возможно для обычных маслонасосов в системах с мокрым картером.

Масляный радиатор, в свою очередь, выполняет роль радиатора для жидкостного охлаждения масла. Он обычно устанавливается между нагнетающим насосом и двигателем. Также возможно размещение масляного радиатора между откачивающим насосом и масляным резервуаром.

Для высокофорсированных двигателей может также применяться дополнительный масляный радиатор, который представляет собой радиатор для воздушного охлаждения масла. Этот радиатор подключается к системе через масляный термостат.

В случае холодного двигателя термостат остается закрытым, что предотвращает циркуляцию масла в радиаторе. Сначала необходимо обеспечить быстрый прогрев и разжижение масла в холодном двигателе. Термостат открывается только после достижения заданной температуры моторного масла, что позволяет оптимизировать процесс охлаждения и смазки.

Плюсы и минусы системы сухого картера

Как уже было упомянуто, система смазки с сухим картером обладает несколькими преимуществами. Она обеспечивает стабильное давление масла при любых условиях движения автомобиля и эффективное охлаждение масла, что критически важно для форсированных двигателей, чрезвычайно чувствительных к температуре смазки.

Касательно конструкции, двигатели с системой сухого картера имеют более компактный поддон картера, что снижает общую высоту двигателя. Это позволяет разместить двигатель ниже и перераспределить центр тяжести, что улучшает управляемость автомобиля. Кроме того, изменения в аэродинамике таких автомобилей также заметны, так как их днище более плоское.

Мощность двигателей с системой сухого картера часто выше, чем у традиционных двигателей. Эти моторы легче запускаются и набирают обороты, так как коленвалу не нужно вращаться в масляной ванне и преодолевать сопротивление масла в поддоне. Также избегается разбрызгивание масла коленвалом, что увеличивает плотность масла и снижает его расход.

Система сухого картера также уменьшает контакт масла с отработавшими картерными газами. Это приводит к медленному окислению и старению масла. Кроме того, поддон меньше подвержен накоплению загрязнений и отложений, что обеспечивает более длительное сохранение чистоты системы смазки двигателя.

Маслонасосы расположены снаружи двигателя, что облегчает доступ к ним для обслуживания и ремонта в случае проблем с давлением масла, не требуя разборки двигателя. Все эти преимущества делают двигатель с системой сухого картера более надежным.

Однако есть и недостатки. Система с сухим картером более дорогостоящая и сложная в устройстве. Добавление дополнительных элементов, таких как масляный бак, насосы и радиаторы, увеличивает вес двигателя. Также необходимо использовать больше масла по объему.

В результате автомобили с этой системой смазки стоят дороже, а эксплуатационные расходы, включая ремонт и замену компонентов, также увеличиваются, особенно в случае необходимости ремонта или замены каких-либо элементов. Именно поэтим причинам система сухого картера не широко применяется в гражданских автомобилях, предназначенных для нормальных дорожных условий. Она обычно используется в спортивных или специализированных автомобилях, которые подвергаются более экстремальным нагрузкам. Если, однако, возникает потребность улучшить систему смазки в гражданском автомобиле, то можно рассмотреть установку маслоохладителя или даже переход на систему с сухим картером, в зависимости от конкретных потребностей и условий эксплуатации. Это может быть достигнуто как установкой готового комплекта, так и изготовлением индивидуальных элементов под заказ, а также использованием б/у компонентов из различных автомобилей.

Что в итоге

Следует подчеркнуть, что несмотря на множество преимуществ системы смазки с сухим картером, она имеет ограниченное практическое применение в обычных гражданских автомобилях. В повседневной эксплуатации обычный водитель вероятно не заметит существенной разницы между системой с сухим картером и традиционной системой смазки.

Другими словами, установка такой системы оправдана только в специфических случаях, таких как гоночные автомобили, раллийные машины и другие виды спортивных автомобилей, а также внедорожники, предназначенные для экстремальных условий езды вне дорог. В этих условиях преимущества системы с сухим картером могут быть полностью реализованы.

Однако в обычных условиях доработка системы смазки и переход на сухой картер потребуют значительных финансовых затрат. В таких случаях практическая выгода от установки системы с сухим картером на гражданский автомобиль, который не участвует в гонках или экстремальных мероприятиях, может оказаться невысокой.

Система смазки с сухим картером

Будни 9:00-20:00, Выходные 10:00-18:00

  • О Субару
    • О Subaru
    • Статьи о Субару
    • Двигатели Субару
    • КУЗОВНОЙ РЕМОНТ
    • ДИАГНОСТИКА
    • ПОКРАСКА
    • РЕМОНТ ПОДВЕСКИ
    • УСТАНОВКА ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
    • СХОД РАЗВАЛ
    • РЕМОНТ ДВИГАТЕЛЯ
    • ПРОМЫВКА ИНЖЕКТОРА
    • ЭЛЕКТРИКА АВТОМОБИЛЯ
    • УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ЧИСТКА ФОРСУНОК
    • РЕМОНТ МКПП, АКПП
    • ОБСЛУЖИВАНИЕ КОНДИЦИОНЕРА
    • ПЛАНОВОЕ ТЕХОБСЛУЖИВАНИЕ
    • ПРОГРАММИРОВАНИЕ БЛОКОВ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ
    • ЗАМЕНА РЕМНЯ ГРМ
    • ШУМОИЗОЛЯЦИЯ КУЗОВА
    • РЕМОНТ РУЛЕВОЙ РЕЙКИ
    • РЕМОНТ ФАР СУБАРУ
    • Главная
    • О Субару
    • Статьи о Субару
    • Система сухого картера двигателя

    Система «сухого картера», ее принцип работы и устройство

    Если вы любите активную езду на автомобиле и не прочь прохватить по спортивной извилистой трассе на выходных, то данная статься поможет вам избавить ваш автомобиль от ряда технических проблем. И так, традиционная система смазки двигателя предназначена именно для повседневного гражданского использования, но если автомобиль часто используется на больших скоростях, на него оказывают влияния резкие повороты, разгоны и торможения, то обычный двигатель может дать сбой. Для таких условий эксплуатации автомобиля, в частности в автоспорте, была специально разработана система смазки двигателя с «сухим картером».

    Стандартное устройство система смазки ДВС устроена таким образом, что масло постоянно находится в масляном поддоне двигателя, откуда с помощью насоса направляется в масляные каналы двигателя и после прохождения своего рабочего круга самотеком возвращается обратно в картер. Главная проблема двигателя при активном использовании автомобиля, это масляное голодания двигателя, выраженное в резком оттоке масла в картере от маслоприемника, что в свою очередь приводит ухудшению смазки, нагреву, быстрому износу, а в сложных случаях даже к заклиниванию и выходу двигателя из строя.

    Основными компонентами система «СК» являются: масляный бак, нагнетающий и откачивающий масляные насосы. Также 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 и разместить в любом удобном месте, обеспечив тем самым наивыгоднейшие условия для охлаждения масла и распределения веса.

    Нагнетающий и откачивающий насосы создают давление в системе смазки, обеспечивая подачу масла в двигатель, и служат для быстрого удаления масла закончившего свой рабочий круг и его обратную подачу в масляный бак. Нагнетающий насос имеет одну секцию и 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 по производительности 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 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. 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, который подключается к контуру охлаждения двигателя, 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. Дополнительный воздшный радиатор служит для охлаждения масла в случае, когда штатный радиатор уже не справляется.

    Преимущества и недостатки системы смазки с сухим картером:

    · Исключение «масляного голодания» двигателя;

    · Хорошее охлаждение масла и его поддержание в рабочих диапазонах;

    · Более высокая надежность работы двигателя.

    Однако есть и ряд минусов:

    · Высокая сложность конструкции;

    · Требует квалифицированного ремонта и обслуживания;

    · Объем масла гораздо больше, чем в обычной системе.

    В целом, двигатель с системой «сухого картера» выходит намного дороже и сложнее, но если вы активный драйвер и спортивный трек вам знаком не из картинок в автомобильных журналах, то данная система поможет сохранить здоровье вашего железного друга и даст уверенности на трассе.

    Система смазки с сухим картером

    Двигатели с традиционной системой смазки подходят не для всех транспортных средств — при движении по бездорожью с большим креном, а также на больших скоростях с изобилием резких поворотов, разгонов и торможений, обычный двигатель даст сбой. Поэтому на спортивных автомобилях, тракторах и иной технике, работающей в сложных условиях, устанавливаются двигатели с «сухим картером». О системе смазки с сухим картером читайте в этой статье.

    Назначение и особенности системы смазки с сухим картером

    В обычном двигателе система смазки устроена таким образом, что масло постоянно находится в поддоне картера, откуда с помощью насоса направляется в магистраль и по каналам, и куда самотеком возвращается после смазки всех деталей. Такая схема проста, поэтому и получила широчайшее распространение, однако она имеет и ряд недостатков.

    Главная проблема — так называемое «масляное голодание» при некоторых режимах работы. Например, если автомобиль с таким мотором перемещается по пересеченной местности или по бездорожью, долго движется с креном, резко разгоняется, тормозит и поворачивает, то масло постоянно переливается по поддону, оголяя маслоприемник. В такие моменты масло не поступает в насос и всю систему, и двигатель начинает «голодать» — это приводит к ухудшению смазки, нагреву, быстрому износу, а в сложных случаях даже к заклиниванию и выходу двигателя из строя.

    В связи с этим обычные двигатели практически невозможно использовать на спортивных автомобилях, тракторах, автомобилях, вездеходах и другом транспорте, предназначенном для движения по бездорожью. Специально для такой техники разработана система смазки с сухим картером. Эта система обеспечивает смазку двигателя в любых условиях и лишена такого недостатка как «масляное голодание».

    Принцип действия и устройство «сухого картера»

    Система смазки с сухим картером отличается от обычной системы тем, что в ней картер «сухой», то есть он не выполняет функцию резервуара для масла (хотя некоторое количество масло в нем есть всегда, но оно незначительное). В этой системе масло хранится в специальном масляном баке, из которого с помощью насоса нагнетается в двигатель. Пройдя двигатель, отработанное масло стекает в поддон картера, где собирается всасывающим модулем, и через радиатор снова отправляется в масляный бак.

    Система смазки с сухим картером имеет следующее устройство:

    — Масляный бак;
    — Нагнетающий насос;
    — Многосекционный всасывающий насос;
    — Всасывающий модуль;
    — Масляный фильтр;
    — Масляный радиатор;
    — Вспомогательный масляный радиатор;
    — Масляный термостат;
    — Датчики давления и температуры масла;
    — Редукционные клапаны;
    — Масляная магистраль и каналы в двигателе;
    — Маслопроводы.

    О некоторых компонентах необходимо сказать особо.

    Масляный бак. Это резервуар для масла, который может быть установлен в самом удобном месте. Бак может иметь довольно большую емкость — нередко можно встретить бак в 30 и больше литров. В баке предусмотрены успокоители, предотвращающие «плескание» масла и его вспенивание при движении, а также щуп для измерения уровня масла.

    Насос. В большинстве случаев нагнетающий и всасывающий насосы объединены в один и имеют единый привод от коленвала двигателя. Причем во всех насосах есть одна нагнетающая секция, которая подает масло в двигатель, и от двух до шести отсасывающих секций — с их помощью масло откачивается сразу из нескольких секций картера, а также из турбокомпрессора и (в некоторых двигателях) из ГРМ. Нередко в «сухом картере» используются электронное управление насосами.

    Основной масляный радиатор. Радиатор имеет жидкостное охлаждение (подключается к контуру охлаждения двигателя), может подключаться между нагнетающим насосом и фильтром или между всасывающим насосом и масляным баком.

    Вспомогательный масляный радиатор и термостат. Дополнительный радиатор служит для охлаждения масла в случае, когда штатный радиатор уже не справляется. Масло направляется во вспомогательный радиатор только при достижении определенной температуры — за это отвечает термостат.

    Маслопроводы. Металлические трубки, служащие для циркуляции масла между компонентами, расположенными вне двигателя: между баком, насосами, радиатором и т.д.

    Преимущества и недостатки системы смазки с сухим картером

    Система смазки с сухим картером имеет несколько основных преимуществ перед традиционными схемами смазки:

    — Исключение «масляного голодания» за счет обеспечения бесперебойной подачи масла в двигатель на любых режимах;
    — Повышение срока службы масла — масло не перемешивается коленвалом, не вспенивается и имеет минимальный контакт с картерными газами, поэтому дольше сохраняет свои свойства;
    — Лучшее охлаждение масла — это достигается наличием радиатора (а то и двух), а также большим количеством масла в системе;
    — Более высокая надежность работы двигателя.

    Двигатели с «сухим картером» имеют особенности конструкции, которые дают ряд преимуществ:

    — Меньшие габариты — это достигается уменьшением поддона картера;
    — Снижение центра тяжести автомобиля и повышение устойчивости (опять же из-за отсутствия большого поддона);
    — Улучшение аэродинамики автомобиля (еще одно следствие уменьшенного поддона картера, который может быть фактически плоским).

    Однако двигатели с «сухим картером» имеют и ряд недостатков:

    — Более высокая сложность конструкции;
    — Высокая стоимость;
    — Сложность обслуживания и ремонта;
    — Необходимость в большом количестве масла.

    В целом, двигатель с системой смазки с сухим картером более дорогой и сложный в установке и обслуживании, но во многих случаях это единственно возможное решение, без которого не обходится автоспорт, а также производство тракторов, вездеходов и другой специальной техники.

    Другие статьи

    #Омывающие жидкости
    29.09.2023 | Статьи о запасных частях

    Зима и лето, два полюса, между которыми меняется весь наш мир. И в этом мире существуют омывающие жидкости — помощники, которые обеспечивают нашу безопасность на дороге. В этой статье мы окунемся в мир омывающих жидкостей и узнаем, какие они бывают, от чего зависит их температура замерзания и как их правильно выбрать.

    #Рассухариватель клапанов
    21.06.2023 | Статьи о запасных частях

    Замена клапанов двигателя внутреннего сгорания затрудняется необходимостью съема сухарей — для этой операции используются специальные рассухариватели клапанов. Все об этом инструменте, его существующих типах, конструкции и принципе действия, а также о его выборе и применении читайте в данной статье.

    #Переключатель света с регулировкой шкалы
    14.06.2023 | Статьи о запасных частях

    Во многих отечественных автомобилях ранних выпусков широко использовались центральные переключатели света с реостатом, позволяющим регулировать яркость подсветки приборов. Все о данных устройствах, их существующих типах, конструкции, работе, а также об их правильном выборе и замене читайте в статье.

    #Пластина распределителя зажигания
    07.06.2023 | Статьи о запасных частях

    Одной из основных деталей распределителя зажигания является опорная пластина, отвечающая за функционирование прерывателя. Все о пластинах прерывателя, их существующих типах и конструктивных особенностях, а также о подборе, замене и регулировках данных компонентов подробно рассказано в данной статье.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *