Sausos karterio tepimo sistema

Bet kokiam vidaus degimo varikliui reikalinga kokybiška tepimo sistema. Šis poreikis atsiranda dėl nuolatinio agregato dalių veikimo padidėjusio mechaninio įtempio sąlygomis (pavyzdžiui, dirbant varikliui alkūninis velenas sukasi nuolat, o cilindruose esantys stūmokliai sukasi atgal). Kad viena į kitą besitrinančios dalys nesusidėvėtų, jas reikia tepti. Variklio alyva sukuria apsauginę plėvelę, kad paviršiai tiesiogiai nesiliestų (jei norite gauti daugiau informacijos apie variklio alyvos savybes ir kaip pasirinkti tinkamą automobilio vidaus degimo varikliui, skaitykite atskirai).

Nepaisant alyvos plėvelės, kuri apsaugo nuo variklio dalių sausos trinties, jos vis tiek susidaro. Dėl to atsiranda mažų metalo dalelių. Jei jie liks ant detalės paviršiaus, padidės jo gamyba, o vairuotojui teks automobilį suremontuoti. Dėl šios priežasties nepaprastai svarbu, kad kasykloje būtų pakankamas tepalų kiekis, kurio pagalba gausiai sutepti visi maitinimo bloko komponentai. Atliekos nuleidžiamos į sąvartyną ir lieka joje tol, kol pašalinus iškasą, jas pašalinus praplaunant ar šalinant.

Be tepimo savybių, alyva taip pat atlieka papildomo aušinimo funkciją. Kadangi cilindruose nuolat deginamas oro ir kuro mišinys, visos agregato dalys patiria rimtą šiluminį įtempį (terpėje esančios terpės temperatūra pakyla iki 1000 laipsnių ar daugiau). Variklio įtaise yra daugybė dalių, kurias reikia aušinti, tačiau dėl to, kad jos neturi nieko bendro su aušinimo sistema, kenčia nuo šilumos perdavimo trūkumo. Tokių dalių pavyzdžiai yra patys stūmokliai, švaistikliai ir kt.

Kad šios dalys būtų vėsios ir gautų reikiamą tepalų kiekį, automobilyje yra tepimo sistema. Be klasikinio dizaino, kuris yra aprašytas kitoje apžvalgoje, taip pat yra sauso šulinio versija.

Apsvarstykime, kuo sausa kasykla skiriasi nuo drėgnos, kokiu principu veikia sistema, taip pat kokie jos privalumai ir trūkumai.

Kas yra sauso tepalo tepalas?

Nepaisant tepimo sistemos modifikavimo, veikimo principas jiems iš esmės yra tas pats. Siurblys siurbia alyvą iš rezervuaro ir, veikiamas slėgio, ją per alyvos linijas tiekia į atskirus variklio komponentus. Kai kurios dalys nuolat liečiasi su tepalu, kitos yra gausiai laistomos alyvos dulksna, susidariusia dėl aktyvaus alkūninio mechanizmo veikimo (informacijos apie tai, kaip tai veikia, skaitykite čia).

Klasikinėje sistemoje tepalas natūraliai teka į rezervuarą, kuriame yra tepalo siurblys. Tai užtikrina naftos judėjimą atitinkamais kanalais. Šio tipo sistemos vadinamos šlapia karterine. Sausas analogas reiškia identišką sistemą, tik ji turi atskirą rezervuarą (jis nėra žemiausiame įrenginio taške, bet yra aukštesnis), į kurį pagrindinis siurblys išpumpuos tepalą, ir papildomą alyvos siurblį. Antrasis siurblys reikalingas tepalui pumpuoti į variklio dalis.

Tokioje sistemoje tam tikras tepimo skysčio kiekis taip pat bus ir kasykloje. Sąlyginai sausa. Tiesiog šiuo atveju padėklas nenaudojamas visam aliejaus kiekiui laikyti. Tam yra atskiras rezervuaras.

Nepaisant to, kad klasikinė tepimo sistema pasirodė esanti nebrangios priežiūros ir didelio eksploatavimo patikimumo, ji nėra be trūkumų. To pavyzdys yra sulūžęs padėklas, kai automobilis įveikia bekelės reljefą ir atsitrenkia į aštrų akmenį. Apsvarstykite, kokiomis kitomis sąlygomis sauso šulinio sistema yra naudinga.

Kam naudojama sauso šulinio sistema?

Dažniausiai sportiniame automobilyje, tam tikros kategorijos specialioje įrangoje ir kai kuriuose visureigiuose bus įrengta panaši variklio tepimo sistema. Jei kalbėtume apie visureigius, tada aišku, kodėl vidaus degimo variklio alyvos bakas nėra žemiausioje automobilio vietoje. Tai nepaprastai svarbu kertant kelią, kai vairuotojas nemato aštrių akmenų po vandeniu arba kai įveikia šiurkščią vietovę su akmenuota kelio danga.

O sportiniai automobiliai? Kodėl sportiniam automobiliui reikalinga sausa kasykla, jei ji nuolat juda beveik idealiai lygiomis dangomis? Tiesą sakant, važiuojant dideliu greičiu, net nedideli trajektorijos pokyčiai gali būti kupini gausaus kibirkščiavimo iš po automobilio dėl padėklo, prilipusio prie kelio dangos. Kai vairuotojas prieš įvažiuodamas staigiai stabdo, transporto priemonė pasilenkia į priekį, o tai sumažina prošvaisą iki kritinio lygio.

Bet net ir tai nėra pats kritiškiausias sportiniam automobiliui. Kai alkūninis velenas veikia maksimaliu greičiu, klasikinės konstrukcijos tepimo sistemoje didžioji dalis tepalo suplakama į alyvos dulksną ir tiekiama įvairiems maitinimo bloko komponentams. Natūralu, kad žymiai sumažėja tepalo lygis rezervuare.

Normaliomis sąlygomis alyvos siurblys gali išsiurbti alyvą ir sukurti slėgį, reikalingą mašinoms valdyti. Tačiau sportiškas važiavimo būdas visada siejamas su tuo, kad šachte likęs tepalas purškiasi dėl nuolatinių automobilio riedėjimų. Šiuo režimu siurblys negali veikti efektyviai ir neįsiurbia pakankamai skysčio.

Dėl visų šių veiksnių derinio variklis gali patirti badą. Kadangi greitai judančios dalys negauna tinkamo tepimo kiekio, ant jų esanti apsauginė plėvelė greitai pašalinama, todėl susidaro sausa trintis. Be to, kai kurie elementai nepakankamai aušinami. Visa tai žymiai sutrumpina vidaus degimo variklio tarnavimo laiką.

Norėdami pašalinti visas šias neigiamas pasekmes, inžinieriai sukūrė sauso šulinio sistemą. Kaip minėta anksčiau, jo dizainas šiek tiek skiriasi nuo standartinės versijos.

Veikimo principas ir įtaisas „sausas karteris“

Alyva variklio dalims tepti tokioje sistemoje yra rezervuare, iš kurio ją išpumpuoja slėginis siurblys. Priklausomai nuo prietaiso, tepalas gali patekti į aušinimo radiatorių arba tiesiai į variklį tam skirtais kanalais.

Kai porcija atliks savo funkciją (ji sutepė dalis, išplaudavo iš jų metalines dulkes, jei jos susidarė, ir pašalindavo šilumą), veikiama gravitacijos jėgos, ji surenkama į keptuvę. Iš ten skystis nedelsiant įsiurbiamas kitu siurbliu ir tiekiamas į rezervuarą. Kad mažos dalelės, išplautos į rezervuarą, nepatektų atgal į variklį, šiame etape jos laikomos alyvos filtre. Kai kuriose modifikacijose alyva eina per radiatorių, kuriame ji yra aušinama, kaip ir antifrizas CO.

Šiame etape kilpa uždaryta. Priklausomai nuo sistemos konstrukcijos, joje gali būti keli įsiurbimo moduliai, kurie pagreitina alyvos surinkimą į baką. Daugelyje sauso karterio transporto priemonių yra papildoma įranga, padedanti stabilizuoti agregato tepimą. Pažvelkime atidžiau į tai, kaip veikia tepimo sistema ir kokią funkciją joje atlieka kiekvienas elementas.

Variklio sauso karterio sistema

Šiuolaikiniuose automobiliuose gali būti naudojamos skirtingos variklio tepimo sausuoju dangčiu modifikacijos. Nepaisant to, jų pagrindiniai elementai yra šie:

• Papildomas riebalų rezervuaras;
• Siurblys, sukuriantis galvą linijoje;
• Siurblys, kuris ištraukia alyvą iš karterio (identiškas klasikinei drėgnos karterio versijai);
• Radiatorius, per kurį eina alyva, eidamas iš rezervuaro į baką;
• Tepalo terminis jutiklis;
• Jutiklis, kuris registruoja alyvos slėgį sistemoje;
• Termostatas;
• Filtras, identiškas naudojamam klasikinėse sistemose;
• Redukcinis ir apeinamasis vožtuvas (priklausomai nuo sistemos modelio, jų skaičius gali skirtis).

Papildomas alyvos rezervuaras gali būti skirtingų formų. Viskas priklauso nuo to, kaip variklio skyrius yra sutvarkytas konkrečiame automobilio modelyje. Daugelio tankų viduje yra kelios pertvaros. Jie reikalingi tepalui nuraminti, kol transporto priemonė juda, ir jis neputoja.

Veikimo metu alyvos siurblys kartu su tepalu iš dalies siurbia orą. Siekiant išvengti per didelio slėgio linijoje, rezervuare yra oro išleidimo anga, kurios paskirtis yra tokia pati kaip ir karterio ventiliacijos veleno.

Taip pat linijoje yra temperatūros jutiklis ir slėgio jutiklis. Kad vairuotojas laiku pastebėtų tepalo trūkumą, bakelyje yra matuoklis, kuriuo tikrinamas bako lygis.

Papildomo rezervuaro privalumas yra tas, kad automobilių gamintojas gali savaip sutvarkyti variklio skyrių. Tai leidžia paskirstyti visų mechanizmų svorį, kad būtų lengviau valdyti sportinius automobilius. Be to, baką galima pastatyti variklio skyriuje taip, kad važiuojant į jį būtų pučiamas tepalas ir būtų užtikrinamas papildomas aušinimas.

Alyvos tiekimo siurblys paprastai yra šiek tiek žemiau alyvos bako. Šis diegimo būdas šiek tiek palengvina jo darbą, nes jam nereikia išleisti energijos skysčiui išsiurbti - jis patenka į jo ertmę veikiamas gravitacijos. Sistemoje reikalingas slėgio mažinimo vožtuvas ir aplinkkelis, kad būtų galima reguliuoti tepalo slėgį.

Evakuacinio siurblio vaidmuo yra identiškas panašiam mechanizmui, kuris yra sumontuotas bet kurioje 4 taktų vidaus degimo variklio tepimo sistemoje (apie keturtakčių ir dvitaktių variklių skirtumus skaitykite čia). Yra keletas tokių orapūtių modifikacijų, kurios savo konstrukcija skiriasi nuo papildomam alyvos bakui sumontuotų siurblių.

Priklausomai nuo variklio modelio, gali būti keli siurbimo moduliai. Pavyzdžiui, vienete su V formos cilindro bloko konstrukcija pagrindinis siurblys turi papildomą išleidimo angą, kuri surenka panaudotą tepalą iš dujų paskirstymo mechanizmas... Ir jei variklyje yra turbokompresorius, tada šalia jo taip pat bus įrengta papildoma siurbimo sekcija.

Ši konstrukcija pagreitina riebalų kaupimąsi pagrindiniame rezervuare. Jei jis natūraliai nutekėtų, yra didelė tikimybė, kad lygis rezervuare bus per žemas ir variklis negaus pakankamai alyvos.

Tiekimo ir išleidimo siurblių veikimas yra sujungtas su alkūniniu velenu. Kol jis sukasi, ventiliatoriai taip pat veikia. Yra, bet pakankamai retai, modifikacijų, veikiančių iš paskirstymo veleno. Sukimo momentas nuo alkūninio veleno iki siurblio mechanizmo perduodamas per diržą arba per grandinę.

Šioje konstrukcijoje galima sumontuoti reikiamą skaičių papildomų sekcijų, kurios veiks iš vieno veleno. Šio susitarimo pranašumas yra tas, kad sugedus, siurblį galima išmontuoti iš variklio, netrukdant paties įrenginio konstrukcijai.

Nors išleidimo siurblio veikimo principas ir konstrukcija yra tokie patys kaip ir drėgno šulinio kolektoriaus, jis buvo modifikuotas taip, kad jo veikimas neprarastų net ir siurbiant putotą alyvą ar iš dalies orą.

Kitas elementas, kurio nėra drėgnose karterio sistemose, yra radiatorius. Jo užduotis yra tokia pati kaip ir aušinimo sistemos šilumokaičio. Jis taip pat turi panašų dizainą. Skaitykite daugiau apie tai. kitoje apžvalgoje... Iš esmės jis sumontuotas tarp įpurškimo alyvos siurblio ir vidaus degimo variklio, tačiau yra ir montavimo variantų tarp evakuacijos siurblio ir bako.

Tepimo sistemoje reikalingas termostatas, kad užšilus varikliui jis anksčiau neišvėstų. Aušinimo sistema turi panašų principą, kuris yra išsamiai aprašytas. čia... Trumpai tariant, kol vidaus degimo variklis kaista (ypač šaltuoju laikotarpiu), jame esanti alyva yra tirštesnė. Dėl šios priežasties jo nereikia aušinti, kad jis tekėtų ir pagerėtų įrenginio tepimas.

Kai tik darbinė terpė pasiekia norimą temperatūrą (galite sužinoti, kokia turėtų būti variklio darbinė temperatūra iš kito straipsnio), termostatas atsidaro ir per radiatorių teka alyva aušinti. Tai užtikrina geresnį šilumos išsiskyrimą iš karštų dalių, kurios nesiliečia su variklio aušinimo apvalkalu.

Privalumai ir trūkumai sausos karterio sistemoje

Pirmasis sausų karterio sistemų privalumas yra stabilus tepimas, neatsižvelgiant į transporto priemonės važiavimo režimą. Net jei transporto priemonė įveiks ilgą kilimą, variklis nepatirs aliejaus. Kadangi važiuojant ekstremaliai yra didesnė tikimybė, kad variklis perkais, ši modifikacija užtikrina geresnį agregato aušinimą. Šis faktorius yra nepaprastai svarbus ICE su turbina (išsamesnės informacijos apie šio mechanizmo įrenginį ir veikimo principą skaitykite atskirai).

Dėl to, kad alyva laikoma ne karteryje, o atskirame rezervuare, alyvos imtuvo konstrukcija yra daug mažesnė, todėl dizaineriams pavyksta sumažinti sportinio automobilio tarpą. Tokių automobilių dugnas dažniausiai būna plokščias, o tai teigiamai veikia transporto aerodinamiką (aprašyta, kas veikia šį parametrą) čia).

Jei važiavimo metu šulinė pradurta, riebalai iš jos neišsiskirs, kaip klasikinės tepimo sistemos atveju. Tai suteikia pranašumą atliekant avarinius remonto darbus kelyje, ypač jei visureigis tokią žalą patyrė labai toli nuo artimiausios automobilių dalių parduotuvės.

Kitas sauso šulinio pliusas yra tas, kad jis šiek tiek palengvina paties maitinimo bloko darbą. Taigi, kai automobilis ilgą laiką buvo šaltyje, alyva bakelyje tampa tirštesnė. Paleidžiant maitinimo bloką su klasikine tepimo sistema, alkūninis velenas turi įveikti ne tik cilindrų atsparumą suspaudimo eigai (kai variklis veikia, šią jėgą iš dalies palengvina inercinė jėga), bet ir tirštos alyvos atsparumas (alkūninis velenas šiuo atveju yra alyvos vonioje). Šią problemą pašalina sausoje talpykloje, nes visi tepalai yra atskirai nuo alkūninio veleno, todėl variklis pradeda veikti greičiau.

Sukimosi metu alkūninis velenas tepimo sistemoje neveikia kaip maišytuvas. Dėl to aliejus neputoja ir nepraranda tankio. Tai užtikrina geresnę plėvelę ant įrenginio dalių kontaktinių paviršių.

Sausoje kasykloje tepalas mažiau liečiasi su karterio dujomis. Dėl to sumažėja oksidacinės reakcijos greitis, o tai padidina medžiagos išteklius. Mažos dalelės nespėja nusėsti į aliejaus keptuvę, bet iškart pašalinamos į filtrą.

Kadangi daugumoje sistemos modifikacijų alyvos siurbliai yra įrengti už įrenginio ribų, sugedus, nereikia išardyti vidaus degimo variklio, kad būtų galima atlikti reikiamas procedūras. Šie veiksniai leidžia mums daryti išvadą, kad agregatas su sauso tipo karteriu yra patikimesnis ir efektyvesnis, palyginti su klasikiniu analogu.

Nepaisant tokio skaičiaus teigiamų aspektų, sauso šulinio sistema turi daug rimtų trūkumų. Čia yra pagrindiniai:

• Pirma, dėl papildomų mechanizmų ir detalių sistemos priežiūra bus brangesnė. Kai kuriais atvejais remonto sudėtingumas yra susijęs su elektronikos veikimu (yra rūšių, kuriose įrenginio tepimą valdo atskiras valdiklis).
• Antra, palyginti su klasikine sistema, šiai modifikacijai reikia didesnio alyvos kiekio vienodo tūrio ir konstrukcijos variklyje. Taip yra dėl to, kad yra papildomų mechanizmų ir elementų, iš kurių didžiausias yra radiatorius. Tas pats veiksnys turi įtakos automobilio svoriui.
• Trečia, sauso karterio variklio kaina yra daug didesnė nei klasikinio analogo.

Įprastose serijinėse transporto priemonėse sauso šulinio sistemos naudojimas nėra pagrįstas. Tokios transporto priemonės nenaudojamos net ekstremaliomis sąlygomis, kuriomis galima įvertinti tokios plėtros efektyvumą. Tai labiau tinka ralio lenktynių automobiliams, grandinės lenktynėms, tokioms kaip NASCAR, ir kitoms automobilių sporto rūšims. Jei norima šiek tiek patobulinti savo transporto priemonės charakteristikas, tada sumontavus sauso šulinio sistemą nebus pastebimo efekto be rimtos modernizacijos esant sunkioms darbo sąlygoms. Tokiu atveju galite apsiriboti lusto derinimu, tačiau tai yra tema kitam straipsniui.

Be to, tiems, kurie domisi automatinio derinimo tema, siūlome žiūrėti šį vaizdo įrašą, kuriame išsamiai aptariama sauso šulinio sistema ir kai kurios su jos įrengimu susijusios subtilybės:

Sausas Karteris! Kaip, kodėl ir kodėl?

Klausimai ir atsakymai:

Ką reiškia sausas karteris? Tai variklio tepimo sistemos tipas, turintis atskirą rezervuarą, kuriame saugoma variklio alyva. Daugumoje šiuolaikinių automobilių yra sumontuota šlapio karterio sistema.

Kam skirtas sausas karteris? Sauso karterio sistema pirmiausia skirta tiems automobiliams, kurie iš dalies važiuoja stačiais šlaitais. Tokioje sistemoje variklis visada gauna tinkamą dalių sutepimą.

Kokios yra sauso karterio tepimo sistemų konstrukcijos ypatybės? Sausame karteryje alyva suteka į karterį, o iš ten alyvos siurblys ją įsiurbia ir pumpuoja į atskirą rezervuarą. Tokiose sistemose visada yra du alyvos siurbliai.

Kaip veikia variklio tepimo sistema? Tokiose sistemose variklis tepamas klasikiniu būdu – alyva kanalais pumpuojama į visas dalis. Sausame karterio karterio gedimą galima pataisyti neprarandant visos alyvos.