Сістэма змазкі з сухім картэрам

Любы рухавік унутранага згарання мае патрэбу ў якаснай сістэме змазкі. Гэтая неабходнасць абумоўленая сталай працай дэталяў агрэгата ва ўмовах падвышанай механічнай нагрузкі (напрыклад, пакуль матор працуе, коленвал здзяйсняе сталае кручэнне, а поршні ў цыліндрах зваротна-паступальныя рухі). Каб якія труцца сябар аб сябра дэталі не зношваліся, іх трэба змазваць. Маторнае масла стварае ахоўную плёнку, дзякуючы чаму паверхні не кантактуюць непасрэдна сябар з сябрам (дадаткова пра ўласцівасці маторнага масла і пра тое, як правільна падабраць яго для ДВС свайго аўта, чытайце асобна).

Нягледзячы на ​​наяўнасць алейнай плёнкі, якая прадухіляе сухое трэнне дэталяў матора, на іх усё роўна ўтворыцца выпрацоўка. У выніку ўзнікаюць дробныя часціцы металу. Калі яны застануцца на паверхні дэталі, выпрацоўка на ёй узмоцніцца, і аўтамабілісту давядзецца ставіць аўтамабіль на капітальны рамонт. Па гэтым чынніку вельмі важна, каб у паддоне было дастатковая колькасць змазкі, з дапамогай якой усе вузлы сілавога агрэгата багата змазваюцца. Выпрацоўка змываецца ў паддон, і застаецца ў ім, пакуль не будзе выдаленая пры дапамозе прамывання ці выдаленні пасля зняцця паддона.

Апроч якія змазваюць уласцівасцяў алей яшчэ выконвае функцыю дадатковага астуджэння. Бо ў цыліндрах адбываецца сталае згаранне паветрана-паліўнай сумесі, усе дэталі агрэгата выпрабоўваюць сур'ёзныя тэрмічныя нагрузкі (тэмпература асяроддзя ў цыліндры падвышаецца да 1000 градусаў і больш). У прыладу рухавіка ўваходзіць вялікую колькасць дэталяў, якія маюць патрэбу ў астуджэнні, але з-за таго, што яны ніяк не злучаны з сістэмай астуджэння, яны пакутуюць ад недахопу цеплаабмену. Прыкладам такіх дэталяў служаць самі поршні, шатуны і г.д.

Каб гэтыя дэталі астуджаліся і атрымлівалі належную колькасць змазкі, у аўтамабілі маецца сістэма змазкі. Апроч класічнай канструкцыі, пра якую распавядаецца у іншым аглядзе, існуе таксама мадыфікацыя з сухім картэрам.

Разгледзім, чым сухі картэр адрозніваецца ад мокрага, па якім прынцыпе працуе сістэма, а таксама якія ў яе добрыя якасці і недахопы.

Што такое змазка з сухім картэрам?

Незалежна ад мадыфікацыі сістэмы змазкі, прынцып працы ў іх у асноўным аднолькавы. Помпа ўсмоктвае алей з рэзервуара, і пад ціскам падае па маславодах да асобных вузлоў рухавіка. Адны дэталі знаходзяцца ў пастаянным кантакце са змазкай, іншыя багата абрашаюцца алейным туманам, якія ўтвараюцца ў выніку актыўнай працы кривошипно-шатун механізму (падрабязна аб тым, як ён працуе, чытайце тут).

У класічнай сістэме змазка натуральнай выявай сцякае ў паддон, у якім размешчаная алейная помпа. Ён забяспечвае рух алею па адпаведных каналах. Такі тып сістэмы называецца мокрым картэрам. Пад сухім аналагам маецца на ўвазе ідэнтычная сістэма, толькі ў ёй маецца асобны рэзервуар (ён знаходзіцца не ў самай ніжняй кропцы агрэгата, а стаіць вышэй), у які асноўная помпа будзе адпампоўваць змазку, і дадатковая маслопомпа. Другая помпа патрэбен, каб нагнятаць змазачны матэрыял да дэталяў рухавіка.

У такой сістэме ў паддоне таксама будзе знаходзіцца некаторая колькасць змазвальнай вадкасці. Ён умоўна сухі. Проста ў дадзеным выпадку паддон не выкарыстоўваецца для захоўвання ўсяго аб'ёму алею. Для гэтага ёсць асобны рэзервуар.

Нягледзячы на ​​тое, што класічная змазваючая сістэма зарэкамендавала сябе бюджэтным абслугоўваннем і высокай надзейнасцю працы, яна не пазбаўлена недахопаў. Прыкладам таму служыць прабіты паддон, калі машына пераадольвае бездараж, і наскоквае на востры камень. Разгледзім, у якіх яшчэ ўмовах спатрэбіцца сістэма сухога картэра.

Для чаго выкарыстоўваецца сістэма "сухога картэра"

Часцей за ўсё падобнай сістэмай змазкі рухавіка будзе абсталяваны спартовы аўтамабіль, вызначаная катэгорыя спецтэхнікі і некаторыя пазадарожнікі. Калі казаць аб пазадарожніках, то зразумела, чаму бак з маслам для ДВС не знаходзіцца ў самай ніжняй кропцы аўта. Гэта вельмі важна пры мінанні броду, калі кіроўца не бачыць вострыя камяні пад вадой ці падчас пераадолення цвёрдай бездаражы з камяністым дарожным пакрыццём.

А як наконт спартовых аўтамабіляў? Навошта спорткару сухі картэр, калі ён увесь час рухаецца па практычна ідэальна роўнай паверхні? Насамрэч на вялікіх хуткасцях нават малаважныя змены траекторыі могуць быць багатыя багатым искрением з-пад машыны з-за таго, што паддон чапляецца за дарожнае пакрыццё. Калі кіроўца рэзка тармозіць перад уваходам у паварот, аўтамабіль нахіляецца наперад, што памяншае дарожны прасвет да крытычных значэнняў.

Але нават не гэта зяўляецца самым крытычным для спартовага аўтамабіля. Калі каленчаты вал працуе на максімальных абарачэннях, у класічнай канструкцыі змазачнай сістэмы вялікая частка змазкі ўзбіваецца на алейную смугу і падаецца на розныя вузлы сілавога агрэгата. Натуральна, узровень змазкі ў рэзервуары значна змяншаецца.

У звычайных умовах алейная помпа здольны выпампоўваць алей і ствараць ціск, неабходнае для працы механізмаў. Аднак спартовы спосаб язды заўсёды злучаны з тым, што пакінутая ў паддоне змазка расплюхваецца з-за сталых нахілаў аўта. У такім рэжыме помпа не можа эфектыўна працаваць, і ўсмоктвае недастатковую колькасць вадкасці.

З-за сукупнасці ўсіх пералічаных фактараў рухавік можа адчуваць алейнае галаданне. Так як хутка якія рухаюцца дэталі не атрымліваюць пакладзеную колькасць змазкі, ахоўная плёнка на іх хутка выдаляецца, што прыводзіць да сухога трэння. Апроч гэтага некаторыя элементы не атрымліваюць належнага астуджэння. Усё гэта ў значнай ступені змяншае працоўны рэсурс ДВС.

Каб ухіліць усе гэтыя негатыўныя наступствы, інжынерамі была распрацаваная сістэма з сухім картэрам. Як гаварылася раней, яе канструкцыя крыху адрозніваецца ад стандартнага варыянту.

Прынцып дзеяння і прылада «сухога картэра»

Масла для змазкі дэталяў рухавіка ў такой сістэме знаходзіцца ў рэзервуары, з якога яно адпампоўваецца нагняталай помпай. У залежнасці ад прылады змазка можа паступаць у радыятар астуджэння ці адразу ў матор па прызначаным для гэтага каналам.

Пасля таго, як порцыя выканала сваю функцыю (вышмаравала дэталі, змыла з іх металічную пыл, калі яна ўтварылася, і адвяла цяпло), яна пад дзеяннем сілы прыцягнення збіраецца ў паддон. Адтуль вадкасць адразу ж усмоктваецца іншай помпай, і падаецца ў рэзервуар. Каб дробныя часціцы, змытыя ў паддон, не патрапілі зноў у матор, на гэтым этапе яны затрымоўваюцца ў алейным фільтры. У некаторых мадыфікацыях алей ідзе праз радыятар, у якім яно астуджаецца, таксама як антыфрыз у СА.

На гэтым этапе цыкл замыкаецца. У залежнасці ад прылады сістэмы ў ёй можа прысутнічаць некалькі якія ўсмоктваюць модуляў, якія паскараюць збор алею ў бак. Для стабілізацыі працы змазкі агрэгата ў шматлікіх аўтамабілях з сухім картэрам маецца дадатковае абсталяванне. Разгледзім падрабязней, як уладкованая якая змазвае сістэма, і якую функцыю выконвае ў ёй кожны элемент.

Прылада сістэмы сухога картэра рухавіка

У сучасных аўтамабілях могуць выкарыстоўвацца розныя мадыфікацыі змазкі матора з сухім картэрам. Незалежна ад гэтага іх ключавымі элементамі з'яўляюцца:

• Дадатковы рэзервуар для змазкі;
• Помпа, які стварае напор у магістралі;
• Помпа, які адпампоўвае алей з паддона (ідэнтычны класічнай мадыфікацыі ў мокрым картэры);
• Радыятар, праз які праходзіць алей, якое рухаецца з паддона ў бак;
• Тэрмадатчык для змазвальнага рэчыва;
• Датчык, які фіксуе ціск алею ў сістэме;
• Тэрмастат;
• Фільтр, ідэнтычны таму, які выкарыстоўваецца ў класічных сістэмах;
• Рэдукцыйны і перепускной клапан (у залежнасці ад мадэлі сістэмы іх колькасць можа адрознівацца).

Дадатковы алейны рэзервуар можа мець розную форму. Усё залежыць ад таго, як арганізавана подкапотное прастору ў канкрэтнай мадэлі аўтамабіля. Усярэдзіне шматлікіх бакаў маецца некалькі перагародак. Яны патрэбны, каб супакойваць змазку ў працэсе руху транспартнага сродку, і яна не ўспеньвалася.

Падчас працы алейная помпа разам са змазкай часткова ўсмоктвае і паветра. Каб у магістралі не ствараўся залішні ціск, у баку маецца вентыляцыйная адтуліна, якое мае тую ж мэту, што і вентыляцыйная шахта картара.

У ім жа ўсталяваны тэрмадатчык і датчык ціску ў магістралі. Каб кіроўца мог своечасова заўважыць недахоп змазачнага матэрыялу, у баку маецца мац, з дапамогай якога правяраецца ўзровень у рэзервуары.

Вартасць дадатковага рэзервуара складаецца ў тым, што аўтавытворца можа па-свойму арганізаваць подкапотную прастору. Гэта дазваляе размеркаваць вагу ўсіх механізмаў так, каб палепшыць кіравальнасць у спартовых машынах. Апроч гэтага бак можна размясціць у маторным адсеку так, каб змазка ў ім абдзімалася падчас руху, і забяспечвалася дадатковае астуджэнне.

Нагнятальны маслопомпа звычайна размешчаны трохі ніжэй бака з маслам. Гэты метад усталёўкі трохі палягчае яго працу, бо яму не прыходзіцца марнаваць энергію, каб адпампоўваць вадкасць – яна паступае ў яго паражніну пад дзеяннем сілы цяжару. Рэдукцыйны і перепускной клапан патрэбныя ў сістэме, каб кантраляваць напор алею.

Роля якая адпампоўвае помпы ідэнтычная аналагічнаму механізму, які ўсталёўваецца ў любой сістэме змазкі 4-тактнага ДВС (пра адрозненні чатырохтактнага і двухтактнага рухавікоў чытайце тут). Існуе некалькі мадыфікацый такіх нагнятальнікаў, і па сваёй канструкцыі яны адрозніваюцца ад помпаў, усталяваных для дадатковага алейнага бака.

У залежнасці ад мадэлі матора адпампоўваюць модуляў можа быць некалькі. Напрыклад, у агрэгаце з V-вобразнай канструкцыяй блока цыліндраў асноўная помпа мае дадатковы адвод, які збірае адпрацаваную змазку з газаразмеркавальнага механізму. А калі рухавік абсталяваны турбанагнетацелем, то поруч яго таксама будзе ўсталяваная дадатковая якая адпампоўвае секцыя.

Падобная канструкцыя паскарае назапашванне змазкі ў асноўным рэзервуары. Калі б яна сцякала натуральным шляхам, ёсць вялікая верагоднасць, што ўзровень у бачку быў бы занадта маленькі, і матор не атрымліваў бы дастатковай колькасці алею.

Праца нагнятальнага і откачивающего помпаў злучана з каленчатым валам. Пакуль ён круціцца, працуюць і нагнятальнікі. Бываюць, але дастаткова рэдка, мадыфікацыі, якія працуюць ад размеркавальнага вала. Крутоўны момант ад коленвала да механізму помпы перадаецца альбо праз рамень, альбо праз ланцуг.

У такім выкананні прадугледжваецца магчымасць усталёўкі патрэбнай колькасці дадатковых секцый, якія будуць працаваць ад аднаго вала. Вартасцю такой кампаноўкі складаецца ў тым, што ў выпадку паломкі помпа можна дэмантаваць з матора без умяшання ў канструкцыю самага агрэгата.

Хоць у откачивающего помпы такі ж прынцып дзеяння і падобная канструкцыя, што і ў аналогу з мокрым картэрам, ён мадыфікаваны так, каб яго прадукцыйнасць не гублялася, нават пры ўсмоктванні ўспененага алею ці часткова паветра.

Наступны элемент, які не прысутнічае ў сістэмах з мокрым картэрам, гэта радыятар. Яго задача тая ж, што і ў цеплаабменніка сістэмы астуджэння. Таксама ён мае аналагічную канструкцыю. Падрабязна пра гэта чытайце у іншым аглядзе. Галоўным чынам ён усталяваны паміж нагняталым маслопомпой і ДВС, але сустракаюцца таксама варыянты мантажу паміж откачивающим помпай і бакам.

Тэрмастат у сістэме змазкі патрэбен для таго, каб перашкаджаць яе заўчаснаму астуджэнню, калі матор выграваецца. Падобны прынцып мае сістэма астуджэння, пра якую падрабязна расказваецца тут. Калі сцісла, то пакуль ДВС разаграваецца (асабліва ў халодны перыяд), алей у ім гусцейшы. Па гэтай прычыне яго не трэба астуджаць, каб яно стала цякучым, і палепшылася змазка агрэгата.

Як толькі працоўнае асяроддзе дасягне патрэбнай тэмпературы (пра тое, якой павінна быць працоўная тэмпература рухавіка, можна пазнаць з іншага артыкула), тэрмастат адкрываецца, і алей ідзе праз радыятар для астуджэння. Дзякуючы гэтаму забяспечваецца лепшы адвод цяпла ад распаленых дэталяў, якія не кантактуюць з астуджальнай кашуляй матора.

Плюсы і мінусы сістэмы сухога картэра

Самае першае годнасць сістэм з сухім картэрам - забеспячэнне стабільнай змазкі, незалежна ад рэжыму язды аўтамабіля. Нават калі транспарт пераадольвае зацяжны ўздым, матор не будзе адчуваць алейнага галадання. Бо пры экстрэмальнай яздзе больш верагоднасці, што матор перагрэецца, дадзеная мадыфікацыя забяспечвае лепшае астуджэнне агрэгата. Гэты фактар ​​мае прынцыповае значэнне для ДВС, абсталяваных турбінай (падрабязна аб прыладзе і прынцыпе працы гэтага механізму чытайце асобна).

Дзякуючы таму, што алей захоўваецца не ў паддоне, а ў асобным рэзервуары, канструкцыя маслоприемника нашмат менш, дзякуючы чаму канструктарам атрымоўваецца паменшыць кліранс спорткара. Дно ў такіх машынах часцей за ўсё плоскае, што дадатна ўплывае на аэрадынаміку транспарта (пра тое, што ўплывае на гэты параметр, распавядаецца тут).

Калі падчас язды і будзе прабіты паддон, змазка з яго не выльецца, як у выпадку класічнай сістэмы змазкі. Гэта дае перавагу ў аварыйным рамонце ў дарозе, асабліва калі пазадарожнік атрымаў такое пашкоджанне вельмі далёка ад найблізкай крамы аўтазапчастак.

Наступны плюс сухога картэра ў тым, што яна крыху палягчае працу самага сілавога агрэгата. Так, калі машына доўга стаяла на холадзе, алей у рэзервуары становіцца гушчы. У момант запуску сілавога агрэгата з класічнай змазвальнай сістэмай коленвалу трэба пераадолець не толькі супраціў у цыліндрах на такце сціску (калі матор працуе, часткова гэты высілак палягчаецца за рахунак сілы інэрцыі), але таксама і супраціў густога алею (каленчаты вал у гэтым выпадку знаходзіцца ў алейнай ванне). У сухім картэры дадзеная праблема ўхіленая, бо ўся змазка знаходзіцца асобна ад коленвала, дзякуючы чаму запуск ДВС адбываецца хутчэй.

У працэсе кручэння коленвал не працуе ў сістэме змазкі, як міксер. Масла дзякуючы гэтаму не ўспеньваецца, і не губляе сваю шчыльнасць. Гэта забяспечвае больш якасную плёнку на кантактных паверхнях дэталяў агрэгата.

У сухім картэры змазка менш кантактуе з картэрнымі газамі. Дзякуючы гэтаму зніжаецца скорасць акісляльнай рэакцыі, што павялічвае рэсурс рэчыва. Дробныя часціцы не паспяваюць асесці ў паддоне картэра, а адразу выдаляюцца ў фільтр.

Бо маслопомпы ў большасці мадыфікацый сістэм усталяваныя знадворку агрэгата, у выпадку іх паломак няма неабходнасці разбіраць ДВС, каб правесці патрэбныя працэдуры. Гэтыя фактары дазваляюць зрабіць выснову, што агрэгат з картэрам сухога тыпу больш надзейны і эфектыўны ў параўнанні з класічным аналагам.

Нягледзячы на ​​такую ​​колькасць станоўчых момантаў, сістэма сухога картэра мае цэлы шэраг сур'ёзных мінусаў. Вось асноўныя з іх:

• Па-першае, з-за наяўнасці дадатковых механізмаў і дэталяў абслугоўванне сістэмы будзе каштаваць даражэй. У некаторых выпадках складанасць рамонту злучана з працай электронікі (існуюць разнавіднасці, у якіх кіраванне змазкай агрэгата ажыццяўляецца асобным кантролерам).
• Па-другое, у параўнанні з класічнай сістэмай у матора з ідэнтычным аб'ёмам і канструкцыяй дадзеная мадыфікацыя патрабуе большай колькасці алею. Гэта тлумачыцца наяўнасцю дадатковых механізмаў і элементаў, самы аб'ёмны з якіх – радыятар. Гэты ж фактар ​​уплывае на вагу аўтамабіля.
• Па-трэцяе, кошт матора з сухім картэрам нашмат вышэй, чым у класічнага аналогу.

У звычайных серыйных аўтамабілях выкарыстанне сістэмы сухога картэра не слушна. Такія транспартныя сродкі не эксплуатуюцца нават у набліжаных да экстрэмальных умовах, у якіх можна ацаніць эфектыўнасць такой распрацоўкі. Яна больш падыходзіць для балідаў ралійных гонак, колцавых заездаў тыпу NASCAR і іншых разнавіднасцяў аўтаспорту. Калі ёсць жаданне крыху палепшыць характарыстыкі свайго транспартнага сродку, то ўстаноўка сістэмы сухога картэра не дасць прыкметнага эфекту без сур'ёзнай мадэрнізацыі пад жорсткія ўмовы эксплуатацыі. У гэтым выпадку можна абмежавацца чып-цюнінгам, аднак гэтая тэма для іншага артыкула.

У дадатак тым, каму цікавая тэма аўтацюнінгу, прапануем паглядзець дадзенае відэа, у якім падрабязна разглядаецца сістэма сухога картэра і некаторыя тонкасці, злучаныя з яе ўсталёўкай:

Сухі Картэр! Як? Навошта? І чаму?

Пытанні і адказы:

Што азначае сухі картэр? Гэта разнавіднасць сістэмы змазкі матора, у якой маецца асобны рэзервуар, у якім захоўваецца маторнае масла. Большасць сучасных машын абсталёўваюцца сістэмай мокрага картэра.

Навошта патрэбен сухі картэр? Сістэма сухога картара прызначаная ў першую чаргу для тых аўта, якія частка перасоўваюцца па стромкіх схілах. У такой сістэме матор заўсёды атрымлівае належную змазку дэталяў.

Якія канструктыўныя асаблівасці сістэм змазкі з сухім картэрам? У сухім картэры алей сцякае ў паддон, а адтуль алейная помпа ўсмоктвае яго і перапампоўвае ў асобны рэзервуар. У такіх сістэмах заўсёды маецца два маслопомпы.

Як працуе сістэма змазкі рухавіка? У такіх сістэмах змазка матора адбываецца класічным спосабам алей нагнятаецца па каналах да ўсіх дэталяў. У сухім картэры пробай паддона можна ўхіліць без страты ўсяго алею.