Система смазки с сухим картером. | Автомания
Сухой картер является разновидностью системы смазки ДВС.Эта система наиболее распространена на спортивных авто,спецтехнике и внедорожниках.
- Вследствие резких маневрирований автомобиля,масло в поддоне начинает «гулять» (мокрая система смазки) а затем пенится,что затрудняет подачу масла в двигатель. Система с сухим картером отличается тем, что масло находится не в картере, а в отдельном масляном баке,что исключает возможность вспенивания.
К парам трения внутри двигателя смазку из бака подает нагнетающий насос, при этом стекающее в поддон масло сразу выкачивается обратно в масляный бак с помощью откачивающего насоса. Скопления масла в поддоне нет, получается картер сухой.
Плюсы и минусы данной системы смазки.
Плюсы:
1) Система с сухим картером позволяет добиться стабильного давления масла при любых условиях движения транспортного средства.
2) Более эффективное охлаждение масла.
3) Мощность двигателя несколько выше.
4) Сухой картер делает контакт масла с отработавшими картерными газами минимальным. В результате масло не так быстро окисляется и стареет.
Перейдем к минусам:
1) Обслуживание такой системы обходится дороже.
2) Наличие ряда доп. элементов приводит к увеличению веса.
3) В такую систему нужно заливать больше масла по объему.
Итог.
Установка такого решения оправдана только в случае с гоночными, раллийными и другими спортивными авто, а также на внедорожниках, которые используются для офф-роадинга.
В других случаях 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.
Спасибо что уделили время на прочтение данной статьи.
источники:
http://ssk2121.com/suhoy-karter-svoimi-rukami/?
http://allanda-auto.ru/vaz-2110/karter-dvigatelya-maslyanyj.html? .
Сухой датчик температуры | Датчики температуры
Система смазки с сухим картером
Система смазки с сухим картером (обиходное название – сухой картер ) предназначена для обеспечения стабильной работы системы смазки во всех положениях транспортного средства, в т.ч. при резких маневрах на большой скорости, больших наклонах автомобилях.
Благодаря этим качествам система смазки с сухим картером применяется на спортивных автомобилях, тракторах и некоторых автомобилях повышенной проходимости. Система предполагает хранение масла в отдельном баке и его закачку в этот бак отдельным насосом (секцией насоса). При этом масляный картер всегда остается без масла – т.н. сухой картер.
Преимуществами системы смазки с сухим картером являются:
- отсутствие масляного голодания;
- уменьшение размеров и снижение центра тяжести двигателя ввиду меньших размеров картера;
- лучшее охлаждение масла;
- некоторое увеличение мощности двигателя за счет снижения сопротивления масла коленчатому валу.
Вместе с тем, сухой картер усложняет конструкцию системы, увеличивает вес автомобиля, повышает расходы на обслуживание, и в итоге повышает стоимость автомобиля.
Система смазки с сухим катером, устанавливаемая на спортивные автомобили, включает всасывающий модуль в поддоне, масляный насос, масляный термостат, два масляных радиатора, масляный бак, масляный фильтр и соединяющие все элементы магистрали и трубопроводы.
Всасывающий модуль в поддоне обеспечивает прием стекающего масла из двигателя. Масляный насос выполняет несколько функций: откачка масла из картера в масляный бак, откачка масла из турбонагнетателя в масляный бак, нагнетание масла из масляного бака в систему смазки. Масляный насос выполнен в виде секций, при этом каждой функции соответствует как минимум одна секция насоса. Насос имеет привод от коленчатого вала двигателя.
Для лучшего охлаждения масла в системе смазки с сухим картером вместе с жидкостным масляным радиатором может устанавливаться дополнительный воздушный масляный радиатор. Его работа регулируется с помощью масляного термостата, который на холодном двигателе направляет масло непосредственно в бак, а на прогретом до определенной температуры – через дополнительный радиатор.
Масляный бак помимо хранения масла обеспечивает гашение колебаний и уменьшение пенообразования. Для этого в баке имеется успокоитель. В масляный бак также встроена система вентиляции картера. размещены масляный щуп и датчик температуры и давления масла.
Помимо системы смазки с сухим картером на современных автомобилях применяются и другие технические решения, препятствующие масляному голоданию двигателя:
- углубленный масляный поддон;
- система дополнительных заслонок в масляном поддоне.
Углубленный масляный поддон обеспечивает надежный забор масла насосом при всех возможных наклонах автомобиля и используется на внедорожниках.
Система дополнительных заслонок представляет собой ряд заслонок, расположенных в картерном поддоне параллельно продольной оси автомобиля. Две заслонки с одной стороны, две – с другой. В нормальном положении заслонка закрыта (опущена вниз) и имеет возможность поворота вовнутрь поддона.
При движении автомобиля в повороте, масло стремиться к внешней стороне поддона. Две заслонки, обращенные к внешней стороне, закрыты и препятствуют движению масла. Две другие заслонки открываются, обеспечивая подачу дополнительной порции масла в зону всасывания. Таким образом, в зоне всасывания всегда находится необходимое количество масла.
Продукт заменен новым поколением Poseidon2 3468 .Сетевой термостат с возможностью измерения температуры/влажности. 4 входа «сухой контакт» и 2 релейных выхода 110В переменного тока. Промышленное исполнение, поддержка SNMP и E-mail, монтаж на DIN-рейку. .Note. Shorted version — full details in english version.
Poseidon 3468 предназначен для применения в промышленных условиях. На основании значений датчиков, Poseidon 3468 отправляет тревожные оповещения и активирует релейные выходы. Релейный выходы способны напрямую коммутировать нагрузку с напряжением 110/230В переменного тока. Продукт полностью соответствует стандартам CE / FCC.
Любое значение, вышедшее из безопасного предела, может инициировать отправку уведомления по E-mail либо используя SNMP trap. Границы безопасных значений могут быть заданы для температуры, влажности и состояния входов устройства.
Если входной контакт замкнут, Poseidon отправляет оповещение E-mail или SNMP trap. При необходимости оповещение может приходить с заданной пользователем задержкой (для примера, в случае если дверь помещения не была закрыта в течение 5 минут).
Релейные выходы могут управляться удаленно через Web-интерфейс, либо с с использованием программного обеспечения (XML, SNMP).
Типичным применением устройства является поддержание в помещении заданных значений температуры и влажности. Выходы реле контролируют обогреватель либо систему охлаждения (вентилятор), основываясь на данных датчиков. Сетевые реле могут так же управляться удаленно через Web-интерфейс.
Контроль переполнения резервуаров с плавающей крышей (понтоном)
Контроль до четырех уровней. Тип выходов — «Сухой контакт».
Установка на боковой стенке резервуара. Контроль до двух уровней. Тип выходов — «Сухой контакт»
Число контролируемых уровней — 1. 14. Возможность изменения значений контрольных уровней.
Применение на транспортных резервуарах. Питание от встроенного элемента. Светодиодная шкала.
11 контролируемых уровней. 2 реле на предельных уровнях. Светодиодная шкала.
1…3 контролируемых уровня
Система смазки автомобильного двигателя
Система смазки двигателя должна осуществлять бесперебойную подачу масла к трущимся поверхностям для уменьшения износа деталей, защиты от коррозии, отвода тепла и продуктов износа от трущихся поверхностей. От исправного состояния системы смазки в значительной степени зависит надежность работы двигателя.
В процессе эксплуатации автомобиля необходимо:
- Регулярно проверять уровень и состояние масла в картере двигателя
- Своевременно менять масло
- Очищать и промывать фильтры, менять фильтрующий элемент тонкой очистки
- Следить за давлением масла в системе смазки
- Не допускать подтекания масла из фильтров, масляного радиатора, картера двигателя и соединительных маслопроводов
Низкий уровень масла в картере двигателя приводит к нарушению его подачи к трущимся поверхностям, что грозит их перегревом и даже выплавлением антифрикционного сплава вкладышей подшипников коленчатого вала.
При повышенном уровне масла на стенках головки цилиндров, днищах поршней и головках клапанов образуется нагар. Избыток масла приводит к его утечке через сальники и уплотнительные прокладки.
Причинами повышенного расхода масла могут быть:
- Износ, пригорание или поломка поршневых колец
- Закоксовывание отверстий в кольцевых канавках поршня
- Износ канавок поршневых колец по высоте; износ цилиндров, образование на них царапин
Изношенные поршневые кольца, поршни и гильзы цилиндров подлежат замене.
Повышенный расход масла может происходить также от засорения клапана или трубки вентиляции картера двигателя.
Во время работы двигателя масло в картере окисляется, образуя твердые (кокс) и мягкие (смолы) продукты окисления. Смолы откладываются на горячих деталях картера, клапанной коробки и в маслопроводах, тем самым ухудшая условия подачи масла к трущимся частям. Образовавшиеся кислоты вызывают коррозию трущихся поверхностей и особенно сильно воздействуют на антифрикционный сплав тонкостенных вкладышей.
В результате неполного сгорания пары топлива в виде конденсата попадают из цилиндра в картер, разжижают масло и ухудшают его смазочные свойства. Исправность указателя давления масла проверяют, замеряя его контрольным прибором. Пониженная вязкость масла может быть вызвана попаданием топлива в цилиндры из-за его неполного сгорания.
Повышенная температура масла (более +120 °С) возможна из-за неисправной системы охлаждения. Уменьшение вязкости масла в поддоне может быть связано с разжижением его топливом. Эта неисправность устраняется подтяжкой соединений сливной топливной магистрали у дизеля или устранением причин, вызывающих перебои в работе свечей зажигания, повышение уровня топлива в карбюраторе.
В зависимости от места размещения основного запаса масла различают системы смазки с мокрым и сухим картером.
В автомобильных двигателях наиболее распространены системы смазки с мокрым картером, имеющие более простую конструкцию. Основной запас масла находится в поддоне картера, при работе двигателя оно подается к трущимся деталям масляным насосом.
В системах с сухим картером основной запас масла содержится в автономном масляном баке и масло подается к трущимся деталям нагнетающим масляным насосом. Стекающее в поддон масло полностью удаляется из него откачивающим насосом и вновь подается в масляный бак.
Система смазки с сухим картером обеспечивает длительную работу на крутых подъемах, спусках и при кренах без утечки масла через сальники коленчатого вала, а также дает возможность снизить высоту двигателя. Отсутствие запаса масла в зоне вращения коленчатого вала исключает возможность его забрасывания на стенки цилиндров, что положительно влияет на снижение эксплуатационного расхода смазки. Кроме того, при сухом картере масло в меньшей степени нагревается от горячих деталей и подвергается воздействию картерных газов, благодаря чему сохраняет свои физико-химические свойства в течение более длительного времени, чем в системах с мокрым картером.
В основу большинства систем смазки положен один и тот же принцип. Масло из поддона (или бака) нагнетающим насосом через полнопоточный фильтр подается в масляную магистраль. Давление в ней контролируется манометром. Из масляной магистрали масло подается к шейкам коленчатого вала (в некоторых вариантах к одной шейке, а к остальным – по внутренним каналам коленвала), распределительного вала и к другим парам трения.
Слив избытка масла из магистрали происходит через фильтр. Контроль температуры масла осуществляется термометром, охлаждение — радиатором. Уровень масла контролируется мерным щупом. Для откачки масла в системах с сухим картером используются насосы. В качестве насосов в системах смазки, как правило, используются шестеренчатые насосы (прямозубые или косозубые) с шестернями внешнего или внутреннего зацепления.
Производительность масляного насоса и создаваемое давление в значительной мере зависят от вязкости масла и частоты вращения вала двигателя, которая изменяется в широких пределах. В процессе эксплуатации сопряженные детали двигателя изнашиваются, что приводит к увеличению зазоров между ними и к повышению количества прокачиваемого масла.
Чтобы обеспечить бесперебойную подачу масла ко всем трущимся деталям при неблагоприятном сочетании указанных факторов, расчетную производительность масляного насоса увеличивают, а для поддержания требуемого давления в магистрали вводят регулятор, называемый редукционным клапаном.
В автомобильных двигателях применяются конические, сферические, пластинчатые и цилиндрические редукционные клапаны. Цилиндрический клапан, который состоит из плунжера и пружины, установленных в корпусе с отверстиями. В случае повышения давления в магистрали плунжер, сжимая пружину, перемещается и обеспечивает перепуск части масла в поддон или во всасывающую полость насоса. Требуемая характеристика клапана достигается соответствующим подбором пружины.
Редукционные клапаны могут устанавливаться в корпусе насоса на входе в главную масляную магистраль или в конце масляной магистрали. Установка редукционного клапана в корпусе насоса исключает возможность резкого повышения давления на входе в магистраль.
Однако в этом случае давление в конце магистрали, под которым смазываются подшипники, может значительно колебаться при изменении гидравлического сопротивления системы и расхода масла. В связи с этим в некоторых системах устанавливают два редукционных клапана — в начале и в конце магистрали. Кроме редукционных в системах смазки могут устанавливаться нагнетательные, впускные, обратные и перепускные клапаны.
Моторные масла служат не только для смазки, но и для мытья и очистки двигателя. Кроме того, они могут способствовать экономии топлива. Поэтому от выбора смазочного материала зависит техническое состояние автомобиля. Наиболее подходящим является тот продукт, который рекомендован инструкцией по эксплуатации транспортного средства. Необходимо уделять большое внимание вязкости и классу масла, обращаться к официальным представителям за рекомендациями и допусками. Качественные моторные масла производят крупные компании Mobil, Shell, Esso, Liqui Moly и др.
Очистка масла от механических примесей в системах смазки осуществляется с помощью фильтров. Наибольшее распространение в двигателях современных автомобилей получили бумажные полнопоточные поглощающие фильтры, улавливающие частицы размером до 0,5 мкм.
Для исключения перегрева масла и сохранения нормального теплового режима трущихся пар масло в системе смазки двигателя, особенно в летний период, нуждается в охлаждении. Чаще всего для этого используются воздушно-масляные радиаторы, устанавливаемые перед радиатором системы охлаждения двигателя.
С целью снижения вредного воздействия на масло картерных газов, а также снижения давления в картере для предотвращения утечек масла из двигателя, картер снабжают системой вентиляции. В настоящее время для минимизации вредных выбросов автомобильными двигателями в атмосферу используют закрытые системы вентиляции картера. Для отвода картерных газов в этих системах картер соединяется с впускным трубопроводом и (или) с воздушным фильтром.
ТИПЫ СИСТЕМ СМАЗКИ
В зависимости от способа подачи масла к узлам трения в автомобильных двигателях различают следующие типы систем смазки: 1) разбрызгиванием, 2) под давлением и 3) комбинированный.
При системе смазки разбрызгиванием масло дробится на очень мелкие капли быстро вращающимися деталями (например, коленчатым валом). Вследствие этого свободное пространство в картере наполнено мельчайшими капельками масла, которые постепенно проникают в зазоры между трущимися поверхностями. Этот вид смазки применялся в некоторых старых конструкциях двигателей. В настоящее время она применяется редко, так как имеет серьезные недостатки (повышенный расход масла, быстрое его окисление, недостаточная надежность смазки ответственных узлов двигателя и т. п.).
В системе смазки под давлением масло из картера с помощью насоса по каналам подается к поверхностям трения, откуда опять стекает в картер. При этом виде смазки к трущимся поверхностям подается необходимое количество масла и обеспечивается интенсивная его циркуляция.
В современных автомобильных двигателях обычно применяется комбинированная система смазки: наиболее нагруженные поверхности (шатунные и коренные подшипники коленчатого вала, подшипники распределительного вала и т. п.) смазываются маслом под давлением, а остальные — разбрызгиваемым маслом.
Комбинированная система смазки может быть с мокрым картером (картер заполнен маслом) или с сухим картером (картер без масла).
В большинстве автомобильных двигателей применяется система смазки с мокрым картером.
В высокооборотных двигателях вследствие сильного пенооб-разования в картере приходится применять системы с сухим картером, так как засасывание пены масляным насосом фактически приводит к прекращению смазки. Система смазки с сухим картером также применяется в таких двигателях, которые устанавливаются на автомобилях, рассчитанных на преодоление больших углов подъема. Для осушения картера при наклоне двигателя обычно устанавливают два откачивающих насоса: в передней и задней частях картера. Преимуществами системы смазки с сухим картером являются уменьшение высоты двигателя и меньший расход масла, так как отсутствует его взбалтывание и попадание в избыточном количестве на стенки цилиндра.
Система смазки
Система смазки
Основное назначение системы смазки двигателя — своевременный подвод чистого и, при необходимости, охлажденного моторного масла к трущимся деталям двигателя для уменьшения трения и износа этих деталей за счет создания на их поверхностях несущего масляного слоя. Система смазки также должна обеспечивать охлаждение поверхностей путем отвода теплоты маслом и вымывание продуктов износа из подшипников и зазоров между сопряженными поверхностями.
Система смазки может использоваться для организованного отвода теплоты от деталей, которые непосредственно не соприкасаются с охлаждающей жидкостью. К ним относятся внутренняя поверхность поршня, корпуса турбокомпрессора (в зонах подшипников), шестерни и др.
Смазка, кроме того, улучшает уплотнение поршневыми кольцами внутри-цилиндрового пространства и предохраняет детали двигателя от коррозии.
В зависимости от способа подвода масла к трущимся поверхностям различают смазку под давлением, смазку разбрызгиванием и комбинированную. В современных двигателях транспортных средств смазка наиболее ответственных и нагруженных пар трения (подшипники коленчатого и распределительного валов) осуществляется под давлением. Иногда под давлением смазываются направляющие толкателей, подшипники верхних головок шатунов, подшипники вала привода прерывателя-распределителя зажигания, вала привода водяного насоса. К остальным трущимся поверхностям (цилиндры, поршни, привод механизма газораспределения и др.) масло поступает разбрызгиванием и самотеком.
В зависимости от назначения и условий работы двигателя применяются системы смазки двух типов: с мокрым и сухим картерами.
Система с мокрым картером получила преимущественное распространение. В этом случае резервуаром для масла служит нижняя часть картера. При больших продольных углах наклона двигателя в системах с мокрым картером уровень масла может быть расположен выше переднего или заднего концов коленчатого вала. При этом сальники будут находиться под избыточным давлением. Для уменьшения взбалтывания масла углубление в картере для масла может быть отделена от остального пространства успокоительным листом. Высота двигателя при системе смазки с мокрым картером возрастает.
В некоторых двигателях для обеспечения надежной смазки при любом положении двигателя, а также для борьбы с пенообразованием в картере применяют системы смазки с сухим картером. В таких системах основное количество масла помещается в специальных емкостях-баках, куда оно откачивается из картера. Такие системы применяются в двигателях спортивных автомобилей, тракторов, специальных транспортных средств.
Комбинированная система смазки
Категория:
Автомобили и трактора
Публикация:
Комбинированная система смазки
Читать далее:
Комбинированная система смазки
Комбинированные системы смазки в зависимости от места нахождения основного количества масла подразделяются на системы: с мокрым картером (картер заполнен маслом) и с сухим картером (картер без масла). Во втором случае масло находится в специальных баках, расположенных внутри картера или вне его. Система смазки с сухим картером применяется в высокооборотных двигателях вследствие сильного пенообразования масла, если оно находится в картере, а также в двигателях, которые устанавливаются на машинах, рассчитанных на работу при больших углах подъема.
Циркуляция масла в системе создается двухсекционным шестеренчатым насосом, в который масло поступает из картера через маслоприемник. Верхняя секция насоса подает масло через канал в корпус масляных фильтров. Весь поток масла проходит через фильтр грубой очистки, где очищается от механических примесей. Далее часть потока масла (20-25%) направляется в фильтр тонкой очистки, где очищается от мельчайших примесей и сливается в поддон картера. Основной же поток масла из фильтра грубой очистки направляется в распределительную камеру, откуда поступает в два магистральных канала, идущих вдоль блока цилиндров.
Правый магистральный канал предназначен для подвода масла к правому ряду толкателей клапанов и смазки компрессора, после чего масло по трубке сливается в поддон картера. Левый магистральный канал служит для смазки левого ряда толкателей клапанов и коренных подшипников коленчатого вала. От коренных подшипников масло, очищенное в ловушках, по каналам подводится к подшипникам распределительного вала и по сверлениям в коленчатом валу — к шатунным подшипникам. В теле шатунов имеются отверстия. В момент совмещения отверстий со сверлениями в шейках коленчатого вала масло выпрыскивается на стенки цилиндров. Масло, снимаемое со стенок цилиндров мас-лосъемными кольцами, смазывает поршневые пальцы, после чего отводится внутрь поршня.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Для смазки втулок коромысел в средней шейке распределительного вала выполнено сверление, которое периодически соединяется с каналом подвода масла к средней стойке осей коромысел, далее масло поступает во внутреннюю полость оси коромысел и затем к соответствующим втулкам коромысел, сферическим опорам штанг, клапанам и механизмам поворота клапанов. По каналам и сверлению в передней шейке распределительного вала масло поступает к упорному фланцу и далее на распределительные шестерни. Нижняя секция насоса через кран и канал подает масло в масляный радиатор, откуда охлажденное масло по трубопроводу поступает в картер двигателя. При включенном масляном радиаторе температура масла в картере не превышает 80 — 90 С.
Рис. 1. Комбинированная система смазки двигателя:
а — общий вид; б — узел подвода масла к валу коромысел; в—узел смазки втулки и пятки коромысла и наконечника штока; г — шатунный подшипник в момент впрыска масла на стенки цилиндра
Таким образом, в рассмотренной системе смазки под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, подшипники распределительного вала, опоры валика привода прерывателя-распределителя и валика масляного насоса, толкатели и втулки коромысел и компрессор. Остальные детали двигателя смазываются разбрызгиванием или при движении масла самотеком.
Рекламные предложения:
Читать далее: Основные элементы системы смазки
Категория: — Автомобили и трактора
Главная → Справочник → Статьи → Форум
Системы смазки двигателей — багги-планс.рф
Двигатель для работы нуждается в смазке. В статье приведено описание основных систем смазки двигателей внутреннего сгорания, их достоиства и недостатки.
Системы смазки автомобильных ДВС
Бесперебойный подвод масла к трущимся поверхностям в ДВС обеспечивает система смазки. Система смазки автомобильного двигателя должна обеспечивать подачу достаточного количества масла к трущимся деталям при работе на различных скоростных и нагрузочных режимах, при подъемах и спусках до 35%, кренах до 25%, при отрицательных и положительных температурах окружающего воздуха, положительных и отрицательных горизонтальных и вертикальных ускорениях. Кроме того, она должна обеспечивать возможность длительной работы двигателя без перегрева масла с минимальным его расходом, а также обеспечивать достаточную очистку масла от механических примесей, не требовать больших трудозатрат на обслуживание.
Подвод масла к трущимся поверхностям осуществляется с помощью циркуляционных систем смазки или путем добавления масла в состав топлива (3-6% по объему).
Последний вариант смазки используется в маломощных двухтактных двигателях с криво-шипно-камерной продувкой. Масло, добавленное в топливо, в смеси с воздухом поступает в кривошипную камеру, где частично конденсируется на деталях ЦП Г и КШМ, а частично попадает в КС. В связи с этим к маслам для таких двигателей предъявляются особые требования по зольности и коксуемости.
В остальных двигателях применяются циркуляционные системы смазки, в которых масло, подводимое к трущимся поверхностям, собирается, очищается от продуктов износа и повторно подается для смазки деталей.
В зависимости от способа подвода масла в циркуляционных системах различают подачу смазки под давлением и путем разбрызгивания. В современных системах смазки двигателей используются оба варианта подвода масла, поэтому их называют комбинированными. Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, подшипники распределительного вала, вала турбокомпрессора, оси коромысел привода клапанов, сопряжения шатунов с поршневыми пальцами и др. В некоторых конструкциях для улучшения смазки организуется принудительный впрыск масла на зеркало цилиндра, а также на внутреннюю поверхность днища поршня с целью его охлаждения. Подвод масла под давлением организуется также в охлаждаемых циркулирующим маслом поршнях, к поршням с изменяемой степенью сжатия, гидравлическим толкателям клапанов, механизмам изменения фаз газораспределения и к другим исполнительным механизмам. Остальные подвижные детали двигателя смазываются путем разбрызгивания — каплями, образующимися при вытекании масла из подшипников коленчатого вала и других сопряжений. При этом распределение разбрызгиваемого масла в значительной степени связано с компоновкой двигателя.
В зависимости от места размещения основного запаса масла различают системы смазки с мокрым (рис. 1.24, а) и сухим (рис. 1.24, б) картером.
В автомобильных двигателях наиболее распространены системы смазки с мокрым картером, которые имеют более простую конструкцию. В этом случае основной запас масла находится в поддоне картера и при работе двигателя масло подается к трущимся деталям масляным насосом.
В системах с сухим картером основной запас масла содержится в автономном масляном баке и масло подается к трущимся деталям нагнетающим масляным насосом. Стекающее в поддон масло полностью удаляется из него откачивающим насосом и вновь подается в масляный бак.
Система смазки с сухим картером обеспечивает длительную работу на крутых подъемах, спусках и при кренах без утечки масла через сальники коленчатого вала, а также дает возможность снизить высоту двигателя. Отсутствие запаса масла в зоне вращения коленчатого вала исключает возможность его забрасывания на стенки цилиндров, что положительно влияет на снижение эксплуатационного расхода смазки. Кроме того, при сухом картере масло в меньшей степени нагревается от горячих деталей и подвергается воздействию картерных газов, благодаря чему сохраняет свои физико-химические свойства в течение более длительного времени, чем в системах с мокрым картером.
В основу большинства систем смазки положен один и тот же принцип, иллюстрируемый рис. 1.24. Масло из поддона 11 (или бака 14) нагнетающим насосом 2 через полнопоточный фильтр 4, подается в масляную магистраль. Давление в ней контролируется манометром 5. Из масляной магистрали масло подается к шейкам коленчатого вала 16 (в некоторых вариантах к одной шейке, а к остальным по внутренним каналам коленвала), распределительного вала 8 и к другим парам трения. Слив избытка масла из магистрали осуществляется через фильтр 9. Контроль температуры масла осуществляется термометром 12, охлаждение — с помощью радиатора 13. Уровень масла контролируется мерным щупом 10. Для откачки масла в системах с сухим картером используются насосы 15. В качестве насосов в системах смазки, как правило, используются шестеренчатые насосы (прямозубые или косозубые) с шестернями внешнего или внутреннего зацепления (рис. 1.25, а, б)
Рис. 1.24. Схемы систем смазки:
а — с мокрым картером; б — с сухим картером; 1 — маслоприемник; 2 — нагнетающий насос; 3, 9 — фильтры; 4 — редукционный клапан; 5 — манометр; 6 — подвод масла к коленчатому валу; 7 — поршень; 8 — распредвал; 10- щуп; 11- картер; 12 — указатель температуры; 13 — радиатор; 14 — бак; 15 — откачивающий насос; 16 — коленчатый вал.
Рис. 1.25. Схемы шестеренных насосов системы смазки:
а- с внешним зацеплением; б — с внутренним зацеплением; 1 — разгрузочная канавка; 2 — полость нагнетания; 3 — полость всасывания.
Производительность масляного насоса и создаваемое давление в значительной мере зависит от вязкости масла и частоты вращения вала двигателя, которая изменяется в широких пределах. Кроме того, в процессе эксплуатации сопряженные детали двигателя изнашиваются, что приводит к увеличению зазоров между ними и к повышению количества прокачиваемого масла. Чтобы обеспечить бесперебойную подачу масла ко всем трущимся деталям при неблагоприятном сочетании указанных факторов, расчетную производительность масляного насоса увеличивают, а для поддержания требуемого давления в магистрали вводят регулятор, называемый редукционным клапаном.
В автомобильных двигателях применяются конические, сферические, пластинчатые и цилиндрические редукционные клапаны. На рис. 1.26 показан цилиндрический клапан, который состоит из плунжера 2 и пружины 3, установленных в корпусе 1 с отверстиями. В случае повышения давления в магистрали плунжер 2, сжимая пружину 3, перемещается и обеспечивает перепуск части масла в поддон или во всасывающую полость насоса. Требуемая характеристика клапана достигается соответствующим подбором пружины.
Рис. 1.26. Плунжерный редукционный клапан:
1 — корпус; 2 — плунжер; 3 — пружина.
Редукционные клапаны могут устанавливаться в корпусе насоса на входе в главную масляную магистраль или в конце масляной магистрали. Установка редукционного клапана в корпусе насоса исключает возможность резкого повышения давления на входе в магистраль. Однако в этом случае давление в конце магистрали, под которым смазываются подшипники, может значительно колебаться при изменении гидравлического сопротивления системы и расхода масла. В связи с этим в некоторых системах устанавливают два редукционных клапана — в начале и в конце магистрали. Кроме редукционных в системах смазки могут устанавливаться нагнетательные, впускные, обратные и перепускные клапаны. Давление масла в системах смазки ДВС различных типов и назначения находится в пределах от 0,2 до 1,5 МПа. Большие значения относятся к быстроходным форсированным двигателям. Производительность используемого в системе смазки насоса должна обеспечивать расход масла 13-68 л/кВт • ч. Наибольшие значения используются для форсированных быстроходных двигателей с масляным охлаждением поршней. Объем масла в системах смазки с мокрым картером для двигателей различных типов составляет 0,03-0,48 л/кВт.
Очистка масла от механических примесей в системах смазки осуществляется фильтрами. Наибольшее распространение в двигателях современных автомобилей получили бумажные полнопоточные поглощающие фильтры, улавливающие частицы размером до 0,5 мкм. Для исключения перегрева масла и сохранения нормального теплового режима трущихся пар масло в системе смазки двигателя, особенно в летний период, нуждается в охлаждении. Чаще всего для этого используются воздушно-масляные радиаторы, устанавливаемые перед радиатором системы охлаждения двигателя. С целью снижения вредного воздействия на масло прорывающихся из КС газов (кар-терных газов), а также снижения давления в картере для предотвращения утечек масла из двигателя, картер снабжают системой вентиляции. В настоящее время для минимизации вредных выбросов автомобильными двигателями в атмосферу используют закрытые системы вентиляции картера. Для отвода картер-ных газов в этих системах картер соединяется с впускным трубопроводом и (или) с воздушным фильтром.
Система смазки с сухим поддоном Преимущества
Преимущества системы смазки с сухим поддоном
Опубликовано:
В отличие от мокрых поддонов, системы смазки с сухим картером собирают масло из масляного поддона и используют удаленные масляные резервуары. Это дает значительные преимущества двигателям, используемым в автоспорте всех типов. Их дополнительная стоимость и сложность делают их менее подходящими для типичного автомобиля с ежедневным водителем. Мы в Borowski Race Engines, Inc. всегда ищем лучшие детали для наших сборок и выбрали Dailey Engineering из Temecula CA в качестве предпочтительного поставщика.В их системах смазки с сухим картером используются как масляные насосы для заготовок, так и масляные поддоны для заготовок, что дает дополнительные преимущества, хотя и по более высокой цене. Нам нравится этот компромисс в наших двигателях, поскольку он значительно улучшает как форму, так и функции. Подробнее об этом позже.
Двигатели нуждаются в постоянной смазке маслом. В идеале масло должно подаваться без пены, при правильной температуре и давлении. Мокрый поддон в бакалейной лавке справляется с этими проблемами очень хорошо, потому что он не выдерживает экстремальных рабочих условий ни перегрузки, ни оборотов в минуту.Приложения для автоспорта обычно работают в экстремальных условиях и часто в течение продолжительных периодов времени. Поэтому конкурирующие двигатели, вероятно, получат значительную выгоду от системы смазки с сухим картером. Хотя многие из этих преимуществ связаны с сухими отстойниками в целом, в этом блоге особое внимание будет уделено преимуществам систем Dailey Engineering, в частности.
Постоянное давление масла: высокие поперечные и продольные перегрузки вызывают всплеск масла во влажном картере. Это, в свою очередь, может вызвать возможную потерю всасывания и, как следствие, прерывание потока масла.Сухие отстойники имеют сравнительно неглубокие масляные поддоны с продувочными насосами, а не маслосборником. Конструкция заготовки Dailey Engineering чрезвычайно мелкая, помимо того, что она очень прочная (и отлично выглядит).
Дегазация: Пена образуется в результате продувки выхлопных газов, вбиваясь в жидкое масло коленчатым валом. Чем выше частота вращения, тем больше пены образуется. Пенистое масло гораздо менее эффективно, чем масло без пены, как при смазке, так и при охлаждении деталей двигателя. На приведенной ниже фотографии в разрезе показано, как насос Dailey Engineering объединяет насос в стиле Рутса с центробежной секцией для отделения пены от жидкого масла.Два видеоролика в конце этого блога демонстрируют проблему и показывают, как системы Dailey Engineering решают ее.
Улучшенное охлаждение масла: масляный резервуар можно разместить в любом месте автомобиля. Это устраняет ограничения как по объему масла, так и по конструкции системы охлаждения масла.
Центр тяжести: неглубокая осадка масляного поддона с сухим картером позволяет двигателю располагаться ниже в транспортном средстве. Поскольку масляный резервуар отделен от двигателя, его можно сдвинуть назад, чтобы улучшить баланс веса спереди и сзади.
Больше лошадиных сил: двигатели с мокрым картером несут значительную паразитную потерю мощности из-за постоянного взаимодействия и сопротивления вращающегося коленчатого вала через масло. Пониженное давление в масляном поддоне также может помочь удерживать кольца на месте, тем самым уменьшая прорыв.
Турбосмазка: Турбины вращаются на очень высоких скоростях и подвержены очень высоким температурам. Добавление большего количества ступеней к насосу позволяет значительно улучшить турбомасло. благодаря их способности сочетать постоянное давление и очистку.
Возможные проблемы: В некоторых двигателях могут потребоваться масленки для поршней, поскольку их поршни и пальцы могут зависеть от смазки из-за разбрызгивания масла из мокрого картера. Температура масла также может быть ниже оптимальной, если применяется слишком сильное охлаждение масла.
Сводка
Системы смазки с сухим картером в целом и предложения Dailey Engineering в частности подходят не всем. Их наибольшая польза от дорогих двигателей, используемых в соревнованиях.Отличная система смазки — это отличный страховой полис и повышение производительности для большинства двигателей соревнований. Чем больше вложения в двигатель, тем убедительнее использовать лучшую доступную систему смазки — сухой картер Dailey Engineering. Сборка ниже буквально кричала за одного!
Borowski Race Engines, Inc является официальным дилером этих продуктов, и у нас есть богатый опыт их установки на наши собственные двигатели. Эти агрегаты доступны либо в стандартной комплектации, либо в модернизированных версиях для большинства наших двигателей LS, BBC и SBC.Пожалуйста, позвоните нам по телефону 815-725-2727, если вы хотите получить его для себя.
Технические видео Dailey
Система смазки мокрого отстойника турбинного двигателя
В некоторых двигателях используется система смазки с мокрым картером. Существует относительно немного двигателей, использующих масляную систему с мокрым картером. Принципиальная схема масляной системы с мокрым картером показана на рисунке. Компоненты системы с мокрым отстойником аналогичны компонентам системы с сухим отстойником.Основное различие между двумя системами — расположение масляного резервуара. Резервуар для масляной системы с мокрым картером может быть картером вспомогательной коробки передач или это может быть поддон, установленный в нижней части картера. Независимо от конфигурации резервуары для систем с мокрым картером являются неотъемлемой частью двигателя и содержат основную часть масла, подаваемого в двигатель.
| Типовая система мокрого картера турбины |
В резервуар с мокрым отстойником входят следующие компоненты:
- Смотровой указатель показывает уровень масла в поддоне.
- Вентиляционное отверстие или сапун уравновешивают давление внутри корпуса дополнительных принадлежностей.
- Может быть предусмотрена магнитная сливная пробка для слива масла, а также для улавливания любых частиц черных металлов в масле. Эту заглушку всегда следует внимательно осматривать во время осмотра. Наличие металлических частиц может указывать на неисправность шестерни или подшипника.
- Также могут быть предусмотрены термометр и штуцер давления масла.
Эта система типична для всех двигателей, использующих систему смазки с мокрым картером.Подшипник и ведущие шестерни в корпусе привода вспомогательных агрегатов смазываются системой разбрызгивания. Масло для оставшихся точек смазки покидает насос под давлением и проходит через фильтр к форсункам, которые направляют масло в подшипники ротора и муфты. Масло возвращается в резервуар (отстойник) самотеком. Масло из подшипника компрессора и вала муфты привода вспомогательного оборудования сливается непосредственно в резервуар. Турбинное масло сливается в отстойник, откуда оно изначально закачивалось.
СВЯЗАННЫЕ ЗАПИСИ
Является ли система смазки с сухим поддоном хорошей модернизацией уличного автомобиля?
Эти резиновые шины и модификации подвески теперь делают ваш трек-день, Pro Touring Camaro сцеплением, как автомобиль Trans-Am. Но в середине длинного угла с высоким ускорением сигнальная лампа давления масла внезапно загорается ярко-красным светом, а датчик показывает нулевое значение. Вы немедленно поднимаете дроссельную заслонку и надеетесь, что это не повредило подшипники. Это отвратительное чувство.
Для борьбы с голодом на гоночных трассах многие гонщики используют масляную систему с сухим картером.Но мы задались вопросом, жизнеспособна или необходима ли система с сухим картером в трамвае, и попросили сотрудников Moroso Performance Products внести свой вклад. Морозо постоянно совершенствует смазку двигателя в течение многих лет, и мы знали, что сможем получить правильные ответы.
Это иллюстрирует недостаток мокрого картера, когда на автомобиль действует поперечная сила в 1 g. Жидкость движется под углом 45 градусов. В данном случае мы наклонили кастрюлю под этим углом, чтобы имитировать этот эффект. Часть приемного устройства масляного насоса не закрыта.Это, вероятно, снизит давление масла почти до нуля. При торможении 1 g эффект еще хуже, так как все масло движется вперед, а подборщик остается открытым в течение нескольких секунд, пока масло не вернется.
Граница между гоночными и уличными автомобилями стирается. Drag Week выводит на шоссе шестисекундные автомобили, а в гонках на треке теперь рекламируются машины, которые все больше напоминают гоночные машины, а не просто уличные круизеры. Это повышение производительности создает серую зону между гоночным автомобилем и уличным автомобилем, поскольку более чистые гоночные компоненты попадают на улицу.Это распространяется даже на системы смазки с сухим картером. Возникает вопрос: «А есть ли место для сухого картера на трамвае?» Ответ столь же сложен, как и прост вопрос.
Эта иллюстрация Морозо показывает базовую компоновку системы с сухим картером. Начиная с большого масляного бака в дальнем правом углу, наклонная линия -AN, идущая снизу бака, подает свежее масло на впускную (нагнетательную) сторону насоса. Масло находится под давлением и направляется из верхней части насоса в двигатель через масляный фильтр.Как только масло возвращается в поддон, три точки продувки в поддоне возвращают масло в насос, где оно выталкивается из верхней части стороны продувки и возвращается в верхнюю часть резервуара.
Хорошее и плохое
Возможно, простым ответом будет да, если ваш трамвай едет быстрее 8 секунд на четверть мили или может так хорошо преодолевать повороты, что постоянно подвергается боковым нагрузкам, превышающим 1 грамм. Это области, в которых сухой картер превосходит другие и может предложить значительные преимущества для срока службы двигателя — и, возможно, даже небольшое преимущество в лошадиных силах.Но, как и другие высоко ценимые вещи в жизни, системы с сухим картером не из дешевых.
«Масляные системы с сухим картером требуют больших затрат с точки зрения затрат», — сказал Тор Шредер, менеджер по маркетингу Moroso. «Трехступенчатая установка может стоить несколько тысяч долларов, и по мере добавления« стадий »увеличиваются и затраты. В конечном итоге вы получаете то, за что платите. Другими словами, системы смазки с сухим картером — это самые безопасные и надежные системы смазки на рынке ».
В типичном насосе с сухим поддоном, таком как блоки Moroso Tri-Lobe, можно использовать одну или несколько секций.В напорную секцию подается свежее масло из бака, которое нагнетает это масло в двигатель. Промывочные части насоса возвращают масло из поддона в резервуар.
Системы смазки с сухим картером занимают важное место в мире производительности, и поскольку уличные автомобили постоянно выходят за пределы возможностей, решения для гоночных автомобилей становятся почти необходимостью. Прекрасный пример этого — когда GM оснастила двигатель LS7 в ZO6 Corvette 2006 года заводским сухим картером. Эти автомобили обладают такой отличной боковой липкостью, что GM посчитала необходимым включить систему с сухим картером.
Кормление G-Force
Теперь, когда автомобили Pro Touring способны генерировать значения поперечного ускорения в зоне 1,2 g, это создает огромную нагрузку на систему смазки с мокрым картером, чтобы пикап был постоянно погружен в воду. Чтобы забить этот дом, если вы поместите наполовину заполненный водой стеклянный контейнер в машине в безопасное место и приложите к этой воде боковое усилие в 1 грамм, она будет прижата к одной стороне банки под углом 45 °. угол градуса. Если всасывающий патрубок масляного насоса окажется в той области, откуда улетела вода, давление масла мгновенно упадет до нуля.Вам не нужно, чтобы мы говорили вам, что этого состояния следует избегать.
Поддоны с сухим картером всегда намного мельче, чем версия с мокрым картером, и в них предусмотрено от двух до четырех точек продувки для удаления масла из двигателя. Это заготовка алюминиевой сковороды Морозо.
Может ли мокрый картер работать так же хорошо, как и система сухого картера? «Да и нет», — заявил Шредер. «Я знаю, что это звучит запутанно, но позвольте мне объяснить. Несмотря на то, что Moroso продает три разные серии насосов с сухим картером, производственные и индивидуальные масляные поддоны с сухим картером, а также производственные и индивидуальные резервуары с сухим картером, для некоторых применений система с мокрым картером больше подходит, чем система с сухим картером.На улицах все, кроме самых экзотических и высокопроизводительных уличных автомобилей, лучше подходят для системы с мокрым картером. Это связано с тем, что система с сухим картером увеличивает сложность, стоимость, пользователя, который должен больше внимательнее относиться к тому, что делает система, и больше времени на техническое обслуживание ».
Сухой способ держать вещи в масле
Как следует из названия, система с сухим картером перемещает хранилище масла из поддона в вертикальный внешний резервуар. Это обеспечивает постоянную подачу масла на впускной патрубок насоса.Хотя идея проста, ее реализация немного сложнее. Это связано с тем, что теперь насос с сухим картером расположен снаружи — обычно с ременным приводом от коленчатого вала. Как минимум, в системе с сухим картером используются два контура — один для продувки, а второй — для давления. Типичная система с сухим картером использует две-три точки продувки для откачивания масла из двигателя. Более экзотические системы будут использовать до пяти точек продувки в масляном поддоне, выемке подъемника и иногда даже на крышках клапанов.
Некоторые поддоны с сухим картером имеют небольшие поддоны для очистки от ветра, которые помогают соскребать масло с вращающегося коленчатого вала.Это LS-поддон с штамповкой Aviaid, предназначенный для отвода масла с левой (со стороны водителя) стороны поддона. Трубки проходят к правой стороне поддона, где масло естественным образом стекает с коленчатого вала и собирается небольшим поддоном для очистки от ветра.
Насос с сухим отстойником можно представить как буханку хлеба, разрезанную на части. Каждая секция содержит набор шестерен, которые работают либо как продувочная, либо как напорная сторона. «Система смазки с сухим картером состоит из самого насоса с сухим картером, который может иметь от одной до шести ступеней», — сказал Шредер.«Обозначение ступени относится к тому, сколько секций продувки и нагнетания имеет насос. Четырехступенчатая система смазки будет иметь три штуцера масляного насоса в самом масляном поддоне. Каждый из этих подборщиков будет подсоединен к трем продувочным секциям масляного насоса ».
Итак, четырехступенчатый насос будет состоять из трех ступеней продувки и одной ступени давления. Независимо от количества ступеней продувки всегда существует только одна ступень давления.
Большинство атмосферных двигателей могут работать довольно эффективно с трехступенчатым агрегатом.Могут быть добавлены дополнительные секции очистки, но это увеличивает сложность и стоимость, что, как правило, дает лишь очень незначительное улучшение производительности.
Баки с сухим картером высокие и узкие, чтобы свести к минимуму влияние боковых перегрузок на уровень масла. В верхней части этого бака Moroso находится заливная крышка, а верхний штуцер предназначен для вентиляционного соединения. Большой средний бак — это отдача от двигателя. Внизу выход к насосу.
Еще одно преимущество сухого картера заключается в том, что несколько точек продувки могут создавать разрежение в картере двигателя.Резко снижая давление внутри картера, это увеличивает мощность за счет уменьшения работы, необходимой задней стороне поршней для проталкивания воздуха. Улучшенная очистка масла также сводит к минимуму объем масла, циркулирующего внутри картера, что также увеличивает мощность. Эти приросты, как правило, невелики — возможно, от 10 до 15 лошадиных сил — в зависимости от размера двигателя и достигнутых оборотов, но увеличение мощности действительно указывает на повышение эффективности.
Для создания этого вакуума двигатель должен быть герметичным.Величину вакуума, создаваемого двигателем, можно определить несколькими способами. Большинство сухих картеров рассчитаны на работу при частоте вращения коленчатого вала 50% или ниже. Изменение скорости насоса напрямую влияет на величину вакуума, создаваемого насосом. Другой способ отрегулировать уровень вакуума — использовать предохранительный клапан. Например, Moroso продает клапан с диапазоном регулировки 10 дюймов рт. Ст. (От 10 до 20 дюймов рт. Ст.). Для уличного двигателя, вероятно, хорошей идеей будет поддержание уровня вакуума ниже 10 дюймов.
Этот Chevelle использует двигатель Corvette LS9 с наддувом, который поставляется с завода с упрощенной системой с сухим картером. Обратите внимание, как масляный бак вторичного рынка был расположен со стороны пассажира на брандмауэре.
Шредер добавил: «Поскольку надлежащие насосы с сухим картером создают вакуум, чтобы получить максимальную мощность, необходимо принять во внимание комплект колец, который учитывает это. Мы убедились в этом на нашем собственном динамометрическом стенде — и получили отзывы от наших клиентов о том, что мощность в лошадиных силах увеличилась на 10–15 процентов при переходе на правильно настроенную систему с сухим картером.”
Еще одно преимущество наличия внешнего масляного насоса и привода заключается в том, что скорость насоса может быть настроена на желаемое давление. Поскольку насосы с сухим картером предназначены для работы с частотой вращения коленчатого вала не более 50%, для двигателя с частотой вращения 7000 об / мин скорость насоса составит 3500 об / мин или менее. Объем масла, который требуется двигателю, является одной из составляющих уравнения, наряду с возможностью создания вакуума для повышения мощности. В большинстве систем пиковое давление масла можно быстро настроить с помощью настройки внешнего байпаса.
Внешний вертикальный резервуар используется для создания очень стабильного источника масла, поступающего на всасывающую сторону нагнетательного насоса. Но у танка есть важная второстепенная функция, которая менее ценится. Эти резервуары не являются простыми контейнерами, но вместо этого имеют сложный лабиринт из ступеней, каналов и экранов, предназначенных для отделения воздуха от масла. Внутри любого двигателя с высокими оборотами масло имеет свойство вспениваться. Если сразу же ввести его обратно в масляный насос, это снизит давление масла при сжатии воздуха.По словам Джона Шварца, президента Aviaid Performance Oiling Systems, только давление, создаваемое весом масла в вертикальном поддоне, поможет вытолкнуть воздух из масла, производя более постоянный объем масла в двигателе.
Одним из наиболее сложных аспектов использования сухого отстойника на улице является поиск подходящего места для резервуара. Эти резервуары всегда вертикальные и предлагаются в диаметрах от 6, 7 и 9 дюймов. Они также различаются по высоте для вместимости от пяти литров до пяти галлонов.Помимо поиска подходящего места для этого резервуара, существует также проблема установки привода насоса и прокладки значительных длин шланга -12 AN.
Чтобы свести к минимуму повреждение насоса, Moroso предлагает фитинги AN с небольшими фильтрами для использования между масляным поддоном и стороной продувки насоса. Они предотвращают попадание мусора или сломанных частей двигателя в насос.
Предполагая, что этот двигатель будет использоваться на соревнованиях, таких как трек-дни или длительные автокроссные ситуации, следует также рассмотреть масляный радиатор.В этом случае охладитель чаще всего размещается со стороны нагнетания, а фильтр располагается между насосом и охладителем.
Стоит ли выгода?
Как вы понимаете, система с сухим картером — дорогое вложение. Базовая трехступенчатая система для небольшого блока Chevy с насосом, креплением, масляным поддоном, трехгаллонным масляным баком, а также удаленным фильтром и креплением будет стоить в среднем 2000 долларов. Это не включает в себя вложения примерно в 600 долларов на линии и фитинги -AN.Эти цены основаны на недорогой базовой системе — более обширные системы с сухим картером могут быть намного дороже.
Системы смазки с сухим картером всегда предназначались для гоночных автомобилей, но поскольку уличные автомобили продолжают расширять границы с точки зрения управляемости в поперечном направлении, а автомобили с малошинами работают в 8-секундной зоне, вы, вероятно, будете начинают видеть больше трамваев с системами с сухим картером.
Сравнение систем смазки с мокрым поддоном и сухим поддоном
Коллега недавно принес в офис свой Yamaha MT-01, и я был весьма заинтригован большой канистрой слева от двигателя (см. Изображение ниже).При ближайшем рассмотрении я обнаружил, что у этой канистры были трубопроводы, ведущие к масляному поддону двигателя и от нее, и на самом деле это был масляный резервуар с сухим картером. Мы все слышали термин «мокрый картер», когда искали системы смазки наших велосипедов, и есть несколько мотоциклов, таких как MT, которые даже используют сухой картер. Так что же представляют собой две системы и чем они отличаются?
Смазка мокрого поддона
Типичная архитектура двигателя состоит из головки цилиндров вверху, блока цилиндров посередине и картера внизу.Под картером находится глубокий масляный поддон, в котором хранится моторное масло. Это масло находится в постоянной циркуляции при работающем двигателе — масляный насос собирает моторное масло из масляного поддона и отправляет его во все важные области, которые нуждаются в смазке. Такие детали, как подшипники коленчатого и распределительного валов, распыляются форсунками. После распыления масло стекает обратно в масляный поддон, и весь процесс начинается заново. Это основная конструкция и принцип работы системы смазки с мокрым картером, которая является наиболее распространенной в мотоциклах.
Также читайте: Как работает антипробуксовочная система?
Смазка с сухим поддоном
Система смазки с сухим картером во многих отношениях очень похожа на конструкцию с мокрым картером. Масло по-прежнему циркулирует насосом и направляется во все важные области, но вместо глубокого масляного поддона под картером моторное масло хранится во внешнем резервуаре. После распыления масло стекает в более мелкий масляный поддон, откуда оно всасывается продувочным насосом и отправляется во внешний резервуар.Это «можно» на MT-01 выше. Затем первичный масляный насос забирает масло из этого резервуара и направляет его к различным форсункам для распыления.
Также читайте: Знает ли ваш велосипед, насколько вы наклоняетесь?
Так что лучше?
Самым большим преимуществом систем с сухим картером является более мелкий масляный поддон, что приводит к более короткому (по высоте) двигателю, который может быть установлен ниже. Поскольку двигатель обычно является одним из самых тяжелых компонентов в любом транспортном средстве, наличие более короткого двигателя, который может быть установлен ниже, значительно снижает общий центр тяжести транспортного средства.Это чрезвычайно выгодно для автомобилей, где более низкий центр тяжести значительно улучшает характеристики управляемости. В мотоциклах, хотя массовая централизация становится все более важным фактором, не так важно, чтобы ваш вес был очень низким, как в автомобилях. Фактически, наличие очень низкого центра тяжести может привести к тому, что мотоцикл станет тяжелым при управлении и не будет наклоняться, как выяснила компания Honda на своем перевернутом байке Гран-при NSR500 1984 года.
Также читайте: Руки прочь от руля, нет, руль
Система с сухим картером также увеличивает сложность и вес в виде дополнительного продувочного насоса, масляного резервуара и трубопроводов к двигателю и от него.По этой причине, когда дело доходит до мотоциклов, систем с сухим картером очень мало. Aprilia использовала дизайн для своих RSV Mille, RST1000, SL1000 и ETV1000. Четырехтактные внедорожные мотоциклы Honda NX650, XR500R, XR600R, XR650R и XR650L, а также Suzuki DR-Z400 используют очень новаторскую конструкцию с сухим картером, в которой моторное масло помещается в раму. В двигателях Royal Enfield, построенных до 2007 года, ближе к дому использовалась конструкция с положительным плунжером с сухим картером.
Tech Talk # 21 — Сухая смазка картера: как приручить ураган в вашем двигателе
Дэвид Рехер, Reher-Morrison Racing Engines
Экономисты и аналитики фондового рынка смотрят на опережающие индикаторы, чтобы предсказать будущее, но я обнаружил более точный способ предсказать, что произойдет.Я просто слушаю своих клиентов. Явно наблюдается тенденция к созданию более крупных и мощных двигателей для всех типов гонок спортсменов.
Могу категорически сказать, что интерес к двигателям побольше растет (простите за каламбур). В то время как двигатель объемом 502 или 522 кубических дюйма когда-то считался силовой установкой большого дюйма, теперь я часто звоню гонщикам с вопросами о двигателях объемом 615 и 632 кубических дюйма. С появлением нового поколения головок цилиндров Pro Stock с портами с ЧПУ, уровень мощности в лошадиных силах растет быстрее, чем стоимость электроэнергии в Калифорнии.
В эпоху более мощных и сложных спортивных двигателей я советую своим клиентам серьезно задуматься о преимуществах системы смазки с сухим картером. Система смазки с сухим картером имеет четыре основных преимущества перед системой с мокрым картером: повышенная мощность, повышенная надежность, лучшее охлаждение и повышенная безопасность.
По мере увеличения рабочего объема поршня увеличивается и объем воздуха, перемещаемого внутри картера двигателя. Поршень вытесняет равный объем воздуха как сверху, так и снизу при каждом обороте коленчатого вала.Например, большой блок объемом 632 кубических дюйма, работающий при 8000 об / мин, перемещает внутри своего картера более 2900 кубических футов воздуха в минуту. Когда один поршень движется вниз в своем цилиндре, другой движется вверх, поэтому общий объем внутри картера и масляного поддона остается постоянным, но это быстрое движение воздуха из стороны в сторону и спереди назад в сочетании с быстро вращающимся коленчатым валом в сборе создает ураган невероятной силы внутри двигателя.
Вы можете себе представить, какое влияние этот ураган оказывает на масло в системе с мокрым картером.Даже с перегородками и пластинами для защиты от ветра масло вокруг подборщика постоянно сталкивается с воздухом, вытесняемым поршнями. Штормовые силы, создаваемые подъемом и опусканием поршней № 7 и 8, могут буквально взбить масло в резервуаре с мокрым картером в пену. Большие противовесы, необходимые для уравновешивания кривошипа ходового механизма, также действуют как огромные вентиляторы, которые взбивают масло, как блендер.
Таким образом, мы имеем потенциально смертельную комбинацию экстремальных нагрузок на подшипники и предельной смазки. Учтите, что каждый поршень в двигателе мощностью 1250 лошадиных сил выдает 156 лошадиных сил.Это более чем в четыре раза превышает выходную мощность на цилиндр серийного большого блока — однако подшипники коленчатого вала, которые должны выдерживать эти нагрузки, не больше, чем подшипники серийного двигателя с низкой частотой вращения. Из-за высоких скоростей вращения и огромных центробежных сил, создаваемых длинноходовым кривошипом, подшипники штока могут испытывать чрезмерные нагрузки, если они не получают непрерывной смазки.
Удаление масла из поддона и хранение его во внешнем резервуаре решает эти проблемы. Во-первых, правильно спроектированный резервуар с сухим картером будет удалять воздух из масла перед его возвратом в нагнетательный насос.Удаляя захваченный воздух, сухой картер гарантирует, что насос будет подавать только чистое жидкое масло с его максимальными смазывающими качествами.
В масляной системе с сухим картером можно также использовать гораздо больший объем масла, чем в масляной системе с мокрым картером. Добавление пары литров масла в систему с мокрым картером может фактически создать больше проблем из-за увеличения аэрации и сопротивления воздуха. В системе с сухим картером увеличение объема масла с помощью большого внешнего резервуара просто улучшает общую эффективность системы смазки.
Внешний масляный бак также защищает двигатель от колебаний давления масла. Удерживать всасывающий патрубок масляного насоса в системе с мокрым картером, постоянно погруженным в воду, чрезвычайно сложно, даже с люками и перегородками. С внешним резервуаром с сухим картером вы не увидите, как манометр показывает нулевое значение после перегорания или раскрытия парашюта.
Удаление масла из поддона также снижает требования к поршневым кольцам для контроля уровня масла на стенках цилиндра. В двигателях с сухим картером можно использовать масляные кольца с меньшим натяжением, чем в двигателях с мокрым картером.Эти масляные кольца низкого напряжения снижают трение и паразитные потери, оставляя больше мощности для ускорения автомобиля.
Система с сухим картером также позволяет оптимизировать конструкцию масляного поддона для достижения максимальной мощности. Поддон мокрого поддона должен быть рассчитан на сбор масла в ограниченном пространстве; следовательно, он не может иметь большого внутреннего объема, так как это приведет к рассеиванию масла на большой площади. Поддон с сухим картером, напротив, может быть настолько большим и широким, насколько позволяет шасси, с выскальзываниями и другими функциями уменьшения ветра, улучшающими мощность двигателя.Простое переключение с ограничительной системы смазки с мокрым картером на систему смазки с сухим картером обычно приводит к увеличению мощности двигателя с большим рабочим объемом от 20 до 25 лошадиных сил, даже без оптимизации поршневого блока с помощью колец низкого напряжения. Поддон с сухим картером может быть меньше по глубине, чем поддон с мокрым картером, чтобы двигатель можно было установить ниже на шасси.
Масляный насос с сухим картером и внешним ременным приводом устраняет нагрузку и износ распределительных шестерен в таких двигателях, как Chevrolet V8 с большим блоком.Вращение внутреннего масляного насоса большого объема требует значительного крутящего момента; этот крутящий момент должен передаваться через распределительный вал и вал распределителя. Когда мы ремонтируем гоночный двигатель с мокрым картером, распределительная шестерня почти всегда сильно изнашивается. При сухом картере распределительная шестерня вращает только пластиковый ротор, поэтому износ незначителен.
Мой совет гонщикам, которые рассматривают систему с сухим картером, — использовать пятиступенчатый насос. Я рекомендую три ступени продувки для масляного поддона, одну для выемки подъемника и одну ступень давления.Разница в стоимости трехступенчатого и пятиступенчатого масляного насоса незначительна по сравнению с общей стоимостью привода насоса, кронштейнов, масляного бака, масляного поддона и трубопроводов — компонентов, которые необходимы для любой системы с сухим картером, независимо от того. количества ступеней.
Смазка с сухим картером также значительно улучшает охлаждение двигателя, что особенно важно для спортсменов-гонщиков, у которых мало времени между этапами. Например, в мотоциклетном двигателе с воздушным охлаждением именно масло в действительности обеспечивает большую часть охлаждения, отводя тепло от поршней и клапанов.Тот же эффект имеет место в двигателе с водяным охлаждением — это в первую очередь масло, которое отводит тепло от верхних частей поршней и точек трения, таких как подшипники, подъемники, толкатели, коромысла и пружины клапанов. Алюминиевый масляный поддон с сухим картером, алюминиевый масляный бак и соответствующие трубопроводы являются очень эффективным радиатором для охлаждения масла. Поддержание почти постоянной температуры масла также может улучшить консистенцию, что позволяет выигрывать гонки в скобках и хедз-апе.
Наконец, масляная система с сухим картером обеспечивает дополнительный запас прочности.Для большинства классов овальных гусениц требуются сухие отстойники, поскольку они снижают опасность попадания масла на гусеницу после отказа двигателя или аварии. По той же причине я бы не стал участвовать в гонках на скоростном дрэг-кара без сухого картера. Я видел, как двигатели с поддоном с сухим картером ломали шатуны без попадания значительного количества масла на гусеницу. Внутри двигателя с сухим картером находится относительно небольшой объем масла, и оно широко разбросано, поэтому даже катастрофический отказ двигателя редко представляет опасность для водителя.
Конечно, не каждому дрэг-рейсингу нужна масляная система с сухим картером. Система с сухим картером дороже, сложнее и тяжелее, чем с мокрым картером. Хорошо спроектированная система с мокрым картером может обеспечить безотказное обслуживание подавляющего большинства двигателей. Но с ростом популярности двигателей большого диаметра, способных обеспечивать уровни мощности Pro Stock, система смазки с сухим картером становится отличным вложением средств.
(PDF) Проектирование и разработка системы смазки с сухим поддоном для гоночного автомобиля Formula SAE
© 2019 SAE International и © 2019 SAE India.Все права защищены .
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ СМАЗКИ СУХОГО ПРИСОСА ДЛЯ FORMULA SAE RACE CAR 2
, тем самым удерживая точки забора масла в масле.
Тем не менее, при установке на гоночный автомобиль двигатель
ограничен в горизонтальной плоскости, а также подвергается повышенным боковым ускорениям на
, что вызывает выброс масла на поворотах
и приводит к почти немедленному и катастрофическому отказу двигателя
. [1].Анализ чувствительности завершен
Deakin, A. etal. о существенных конструктивных ограничениях гоночного автомобиля
, включая массу, высоту центра тяжести, распределение статической нагрузки, мощность двигателя
и аэродинамические силы. Это достигается путем рассмотрения конкретных маневров
, таких как ускорение, торможение, прямая линия
и поворот в устойчивом состоянии, чтобы определить сравнительный эффект
соответствующих параметров [2]. Документ, представленный
Ло, Р.С. дает систематический метод моделирования автомобильной системы смазки двигателя
. На нем показаны графики расхода масла
и распределения в типичном двигателе V-8; впоследствии
выполняет всесторонний анализ важнейших компонентов.
Основные гидравлические иллюстрации и схема смазки
Анализобозначен уравнениями функционирования [3]. Миан,
MA, в своей статье дает методы и стратегии проектирования для определения размеров насоса
и баланса расхода, включая поправку на изношенный двигатель
, применимый к различным классам двигателей.Представленные методы
могут быть использованы для проектирования систем смазки для
оптимальных и практических характеристик размера масляного насоса, давления
предохранительных клапанов, байпасной фильтрации, размеров каналов, потока масла через подшипники
в ГБЦ, блок цилиндров и поршневые форсунки охлаждения
, а также расчет паразитных потерь в двигателе
из-за гидродинамической накачки [4]. Jinning Li etal. представляет
статья, содержащая подробный расчетный метод для
потоковой сети анализ контура смазки разработан
на основе гидравлической теории, а также сопротивление потоку через
масляных труб и отверстий во внимание [5].
Моторные смазочные материалы — это сложные и высокотехнологичные жидкости
, разработанные для обеспечения безупречной и надлежащей работы двигателя в течение длительного срока службы. Согласно Sivarao etal. исследования
для достижения этой цели, смазка требуется для выполнения различных видов
защитных и функциональных работ, чтобы обеспечить гидродинамический слой
между движущимися компонентами, включая распределение тепла
, суспендирование загрязняющих веществ, нейтрализацию кислоты,
,и предотвращение коррозии и так далее [6].Korcek, S. etal. в исследовании
«Автомобильные смазочные материалы для следующего тысячелетия» описываются
ожидаемых улучшений и изменений в технологии смазочных материалов
и указывается на необходимость разработки «прорывных» технологий
, которые могли бы удовлетворить краткосрочные потребности
и в конечном итоге в долгосрочной перспективе, в сочетании с новыми технологиями обработки поверхностей
и изменениями конструкции двигателя, приведет к пожизненной смазке двигателя ll-
[7].Основной доклад Саймона
C Tung etal. обеспечивает всесторонний обзор различных аспектов смазки
типичной системы трансмиссии, включая
двигатель, трансмиссию, трансмиссию и другие компоненты,
, а также интеграцию этих концепций смазки и наземной техники в единое целое. Система автомобильной трансмиссии ed
[8]. Исследование, представленное Neu, E. etal. заявляет, что вся система смазки двигателя
была представлена последовательной последовательной
параллельной сетью проходов и элементов потока.e
Распределение давления и скорость потока в сети были
, рассчитанные в соответствии с характеристиками давления-потока каждого элемента
. Соотношение давление-расход для каждого элемента сети
оценивалось с использованием эмпирических коэффициентов трения трубы, расширения
и коэффициентов потерь на изгибе, а также с использованием результатов испытательного стенда
и установившегося подшипника скольжения. модель [9].
В первую очередь, основным мотивом к переходу на систему с сухим картером
было улучшение динамических характеристик автомобиля за счет
понижения ЦТ.Это может быть эффективно достигнуто путем опускания двигателя
, который является самым тяжелым отдельным компонентом
в автомобиле. Этой цели можно было достичь только путем внедрения
системы с сухим поддоном, которая, в свою очередь, помогла значительно уменьшить высоту
поддона. Уменьшенный объем был компенсирован
за счет использования внешнего резервуара для масла. Двухканальный продувочный насос
был выбран в соответствии с требованиями нашей системы.
Вал ротора продувочного насоса должен был быть механически
соединен со штатным насосом двигателя, который приводится в движение коленчатым валом
.Таким образом, основная проблема поддержания равной скорости потока массы
через систему была устранена. Анализ выплескивания
был проведен с использованием Star-CCM +, который обеспечил минимальное голодание масла
в точках отбора. Наконец, вся система
была протестирована как статически, так и динамически при широком диапазоне значений
об / мин и различных перегрузках в различных направлениях.
Цель этого исследования — убедиться, что двигатель
и транспортное средство работают в своем первостепенном состоянии.Безопасная и надежная
система должна быть спроектирована с максимальным вниманием к
и с учетом безопасности водителя, а также
людей, работающих с ней. Система смазки должна соответствовать правилу
в соответствии со стандартами FSAE. Простота изготовления и стоимость
— основные параметры, которые следует принять во внимание
.
В этом контексте настоящее исследование направлено на предложение систематического подхода
к разработке эффективной системы смазки
, которая может улучшить характеристики автомобиля студенческих гонок формулы
.На неповторимый метод попадания на особый объем поддона поддона
повлияли профиль поддона двигателя
и ограничение по высоте, определенное в своде правил
, как упоминалось выше. Кроме того, при просмотре литературных источников
было замечено, что эксплуатационные характеристики смазки с сухим картером
не были задействованы в значительной степени. В упомянутых статьях,
,статьях и книгах не упоминается подробное влияние
системы смазки с сухим картером на двигатель, а также эксплуатационные характеристики автомобиля
.Одним из основных пробелов в литературе является отсутствие
количественных данных о влиянии системы
с сухим картером на характеристики автомобиля. Таким образом, эта статья направлена на разработку системы
, которая не только надежна, но также использует различные датчики
и систему сбора данных для сбора данных
о характеристиках транспортного средства (поперечное ускорение
потенциал, крен уменьшение момента и т. д.). По той же причине
это исследование пытается объяснить все аспекты, которые влияют на систему смазки с сухим картером
и ее вспомогательные узлы, с надлежащими количественными данными
, полученными в результате экспериментальной проверки.
ДизайнОписание
В этом разделе описывается подход к проектированию. Профиль
поддона требует максимальной точности, так как он должен совмещать
с отверстиями. Этот профиль был заимствован из CAD-модели
двигателя Honda CBR600RR. После того, как профиль был сформирован, следующим шагом было определение объема отстойника. Наша цель
заключалась в том, чтобы удерживать в поддоне как можно больше смазочного материала
и в то же время поддерживать его высоту
как можно ниже.Различные итерации выполнили повторно упомянутое
в Таблице 1.
Загружено из SAE International Ashok B, среда, 19 декабря 2018 г.
High Performance Oiling 101: Следует ли использовать сухой отстойник?
Правильная смазка двигателя — один из важнейших компонентов любого двигателя внутреннего сгорания. Особенно в мире гонок и высокопроизводительных двигателей, где каждый производитель двигателей жаден до паразитических потерь мощности, смазка приобретает дополнительное значение.Говоря о смазке гоночного двигателя, существуют два различных метода снабжения внутренних компонентов необходимой смазкой: мокрый картер или сухой картер. В этой технической особенности мы рассмотрим различия между сухим и мокрым картером, рассмотрим компоненты, используемые в обеих системах, и ответим на вопрос «когда и почему я должен выбирать сухой картер»?
Частичный вид системы смазки с сухим картером на нашем Project BlownZ 275 Drag Radial / Outlaw 8.5 Camaro.
Для достижения этой цели мы обратились к некоторым из крупнейших и наиболее известных имен на вторичном рынке и в индустрии гонок, включая Moroso Performance Products, Canton Racing Products и Peterson Fluid Systems.
- Moroso, работающая с 1968 года, является одним из самых уважаемых в мире брендов послепродажного обслуживания и сегодня производит более 4000 различных продуктов, в том числе некоторые из самых популярных и комплексных компонентов для смазки в отрасли. Компания
- Canton Racing Products, базирующаяся в Коннектикуте, производит широкий спектр компонентов масляной системы, от ведущих масляных поддонов до масляных радиаторов, шлангов и фитингов, адаптеров масляной системы, аккумуляторов и многого другого. Компания
- Peterson Fluid Systems также предлагает полную линейку запчастей для ваших потребностей в смазке, включая известные масляные насосы с сухим и мокрым картером, а также резервуары, приводы, фильтры, системы охлаждения и многое другое.И Canton, и Peterson работают более 25 лет.
Гоночная смазка двигателя 101Системы смазки с сухим картером — самые безопасные и надежные из доступных систем смазки, и они популярны в гонках, которые разрешены правилами. — Тор Шредер
В двигателе внутреннего сгорания все, от распределительного вала (ов) до толкателей, цилиндров и кривошипа, требует соответствующей формы смазки, чтобы работать и продлевать долгий срок службы.Однако то, как вы доставляете масло в эти важные компоненты и откуда оно берется, играет роль в потере или приросте мощности. Обычная масляная система с мокрым картером используется практически в каждом транспортном средстве на дороге и в большинстве автомобилей для дрэг-рейсинга. С точки зрения гонок, система мокрого картера — это скорее установка «начального уровня», если хотите.
В масляной системе с мокрым картером масло находится в большом масляном поддоне, содержащем поддон в передней или задней части двигателя, в зависимости от расположения поперечины и того, как производитель двигателя установил ее.Всасывающая трубка, установленная на масляном насосе, собирает масло и отправляет его обратно через масляные полости в блоке. Это горячее масло затем стекает обратно через двигатель во время его работы в масляный поддон и повторяется. Существуют также внешние системы с мокрым картером, в которых используется установленный снаружи насос, который работает от коленчатого вала и откачивает масло из картера в масляном поддоне.
Между тем, в масляной системе с сухим картером масло содержится во внешнем резервуаре, а не в большом глубоком масляном поддоне, и закачивается в двигатель и обратно через резервуар через внешний масляный насос.
Как вы понимаете, система с сухим картером сложнее, требует больше места в моторном отсеке и, конечно, дороже, но она предлагает ряд исключительных преимуществ для тех, кто может себе это позволить и хочет получить все унции лошадиных сил они, возможно, могут. Вот почему Pro Stock, Pro Modified и гонщики практически во всех формах хедз-ап гонок, где они разрешены правилами, выбирают не меньшее.
Какие преимущества вы спрашиваете?
- Поскольку в системе с сухим картером обычно используется очень неглубокий поддон для сбора масла, двигатель можно разместить намного ниже в шасси, тем самым снизив общий центр тяжести транспортного средства
- Использование внешнего резервуара дает возможность работать с большим объемом масла
- Увеличенный объем масла, обеспечиваемый сухим картером, позволяет маслу охлаждаться и выделять газы от удара кольца и движения коленчатого вала
- Установка масляного насоса за пределами двигателя / масляного поддона упрощает обслуживание или замену насоса.
- Несмотря на меньшее значение в прямолинейных дрэг-рейсингах, сухие картеры менее чувствительны к потере давления масла в гоночных условиях, когда высокие перегрузки при прохождении поворотов на высокой скорости выталкивают масло из зоны досягаемости приемной трубы.
«Системы смазки с сухим картером — самые безопасные и надежные из доступных, и они популярны в тех гонках, которые разрешены правилами, особенно там, где низкая высота шасси важна для хорошей управляемости», — сказал Тор Шредер из Морозо.«Прирост мощности увеличивается до максимума, потому что в поддоне практически нет масла и нет внутреннего насоса, что позволяет поддону или сетке пропускать воздух по всей длине поддона».
Масляный поддон
Как описано выше, масляный поддон с мокрым картером и масляный поддон с сухим картером существенно различаются. В то время как мокрый отстойник является основным герметизирующим устройством и, таким образом, обладает такими же размерами и весом, поддоны с сухим отстойником намного мельче и, в зависимости от уровня вакуума, в них может почти не содержаться масла в любое время.
Здесь представлена пара алюминиевых поддонов мокрого картера Canton: сменный поддон двигателя LS1 слева и поддон Big Block Chevy Aluminium Drag Race Pro справа.
Если вы ищете поддон для мокрого или сухого поддона для дрэг-рейсинга, кольцевого трека, морского транспорта, грузовиков или шоссейных гонок, у Canton Racing Products есть поддон для этого.
Canton производит поддоны с сухим картером для двигателей Chevrolet и Ford — как с большим, так и с маленьким блоком, — которые имеют глубину всего от пяти до семи дюймов и имеют ряд различных опций.
Вы можете увидеть намного более мелкую конструкцию показанного здесь поддона с сухим картером, которому по своей природе не хватает большой площади поддона поддона с мокрым картером, что позволяет двигателю располагаться ниже в раме. Поддон слева предназначен для использования на грунтовых дорогах, при этом небольшая площадь поддона сосредоточена с правой стороны для сбора масла, которое смывается в сторону при входе в левый поворот.
Поддоны с сухим картером Canton изготавливаются как в литом виде, так и из алюминия с направляющими для заготовок, но, как говорит нам Джефф Бехуняк из Canton, «поддон картера — это базовая вещь, поэтому, пока он контролирует уровень масла, производительность действительно высока. то же, за исключением небольшой разницы в весе.”
Масляные насосы
Масляные насосы, которые используются в системе с сухим картером, устанавливаются и управляются снаружи двигателя и масляного поддона и обычно приводятся в действие ременной передачей от коленчатого вала. Проще говоря, эти насосы имеют ступень давления и ступень продувки, хотя на самом деле большинство насосов — особенно для высокопроизводительного использования — имеют одну ступень давления и, по крайней мере, две ступени продувки, причем многие из них имеют три или четыре ступени продувки в зависимости от по заявке.
Вот пара масляных насосов Moroso с сухим картером: трехступенчатый и пятиступенчатый.
Для тех, кто не знаком, очистка — это втягивание масла и воздуха, которые находятся внутри картера двигателя, обратно в масляный резервуар. В некоторых конфигурациях масло проходит через маслоохладитель на пути от масляного поддона обратно к резервуару.
Что такое этапы?
Масляный насос с сухим картером обычно имеет три или более ступеней, одна из которых работает как напорная сторона, которая забирает масло из внешнего резервуара и подает его в двигатель.Насосы обычно имеют три или более ступеней, где остальные ступени создают разрежение в картере и вытягивают отработанное масло из двигателя. Подобно одноступенчатой напорной стороне, одноступенчатая ступень продувки имеет достаточное давление, чтобы втягивать масло, но дополнительные ступени обеспечивают более высокий уровень всасывания масла.
«Количество выполняемых этапов зависит от количества вакуума, который вы хотите создать, и от количества портов на масляном поддоне», — объясняет Майк Мортен из Peterson Fluid Systems.«Разница между количеством этапов заключается в том, сколько мусора у вас есть. В дополнение к количеству портов на вашей кастрюле, вы можете очистить долину подъемника; возможно, трехступенчатый, два из которых выходят из поддона, а один — в долине подъемника, чтобы убедиться, что наверху не осталось масла. У нас и раньше были ребята, чистящие головки цилиндров ».Количество ступеней вакуума, которые вы запускаете в насосе, также определяет компоновку поддона. Как правило, например, четырехступенчатый масляный насос имеет три отверстия для удаления масла на поддоне.
По словам Мортена, во многих соревнованиях по дрэг-рейсингу с высокой мощностью используются шестиступенчатые насосы, чтобы откачать как можно больше масла, в некоторых примерах действует 19 дюймов вакуума. Тем не менее, 13 дюймов вакуума обычно считается «безопасной» зоной для двигателей гоночного типа, прежде чем вы начнете откачивать масло из пальцев рук и стенок цилиндров.
Многие из представленных на рынке насосов, в том числе от Peterson, имеют конструкцию с прямым вытеснением, что означает, что если вы поворачиваете насос медленнее, он перекачивает меньший объем, и наоборот, если вы поворачиваете насос быстрее.Насосы с кулачковым приводом обычно вращаются на 50% скорости двигателя, в то время как стандартные насосы с ременным приводом работают примерно на 57% скорости двигателя.
Peterson предлагает шкивы с разным числом зубьев для увеличения или уменьшения скорости насоса для данного двигателя в зависимости от технических требований производителей двигателей. В идеале вы хотите, чтобы насос вращался достаточно быстро, чтобы обеспечить двигатель необходимым маслом и поддерживать давление масла, но не так быстро, чтобы вы обходили масло. Меньшие двигатели, которым требуется меньший объем масла, могут работать в районе 45% оборотов двигателя.
Здесь представлен пятиступенчатый насос Peterson R4 с сухим картером с кривошипно-шатунным приводом для установки на Project BlownZ.
Peterson предлагает свою линейку насосов с сухим картером R4 с запатентованной конструкцией с четырехлопастным витым ротором как для нагнетательного, так и для продувочного корпуса, в вариантах от трех до шести ступеней. Эти насосы производят более 30 галлонов в минуту для некоторых из самых требовательных гоночных двигателей и обладают невероятной вакуумной способностью.
Moroso также предлагает линейку масляных насосов — как с мокрым, так и с сухим картером.Шредер поясняет: «Масляные насосы с мокрым картером Moroso Billet Aluminium для малых и больших блоков Chevrolet имеют в три раза большую монтажную площадь для предотвращения поломки и весят на один фунт меньше, чем стандартные масляные насосы и подборщики. Входные площади увеличены для предотвращения кавитации и упорных подшипников в сборе, которые увеличивают срок службы корпуса и шестерни из-за осевых сил приводного вала на ведущую шестерню ».
Резервуары
Водохранилище Петерсона, которое мы используем в Project BlownZ.Сапун проходит от резервуара, а внутренний масляный нагреватель находится внутри, который питается от сети переменного тока.
Важная часть системы с сухим картером, внешние масляные баки отделяют воздух от масла, предотвращая пенообразование и обеспечивая непрерывную подачу масла в насос независимо от гоночных условий.
И Moroso, и Peterson предлагают ряд масляных баков с сухим картером различных размеров, форм и вместимости для различных применений в дрэг-рейсингах — будь то дверной молоток, драгстер, спортивный компактный автомобиль или автомобиль для ностальгии.
В каталоге Moroso вы найдете несколько баков с сухим картером, в том числе их стандартные баки для дрэг-рейсинга размером 13 и 15 дюймов на 5 или 6 литров, с сапунами или без них. Все они спроектированы с тщательно расположенными впускными отверстиями с использованием фитингов -AN, навинчивающихся крышек заливных горловин и сливных пробок.
Двухкомпонентный резервуар для драгстераMoroso на шесть литров, который разработан, чтобы поместиться в пределах шасси драгстера.
Между тем, бакDragster имеет размеры 20 дюймов в высоту и 6 дюймов в диаметре, чтобы уместиться в уютных пределах шасси драгстера.Этот резервуар, в частности, состоит из двух частей, поэтому его можно разбирать и чистить, что упрощает его использование.
Peterson Fluid Systems, также один из ведущих производителей гоночных масляных резервуаров, производит стандартный 7-дюймовый резервуар Drag Race со встроенным легальным резервуаром NHRA с фитингами -AN и ловушкой среди других дополнительных элементов. Этот танк используется и сертифицирован чемпионским дуэтом Курта и Уоррена Джонсона в рейтингах NHRA Pro Stock.
Также в линейке Petersen есть короткий резервуар «Цветочный горшок» емкостью 1-1 / 2 галлона, который отличается медленным профилем для автомобилей, вызывающих ностальгию, и тому подобного, где высота является проблемой.Peterson также может работать с вами, чтобы спроектировать масляный бак под ваши конкретные нужды.
Следует ли вам сухой отстойник?
Это подводит нас к вопросу, который могут задать многие из вас, которые плохо знакомы с сухим картером или плохо знакомы с ним: стоит ли вам переходить на систему с сухим картером, и что определяет, НУЖНО ли вам это или нет?
Как указывалось выше, учитывая преимущества сухого картера, большая часть решений зависит от вашего бюджета и ваших потребностей. Если вы хедз-ап гонщик, которому требуется каждая капля мощности и крутящего момента независимо от стоимости, или вы безумно стремитесь обеспечить оптимальное смазывание маслом для своего внутреннего сгорания, тогда сухой картер — ваш ответ.В отличие от многих других компонентов, здесь нет затраченного времени или мощности в лошадиных силах, когда необходимо выполнить переключение. Как отметили эксперты, с которыми мы говорили, это действительно личное предпочтение того, сколько вакуума вы хотите получить от двигателя, потому что только вы или ваш производитель двигателя можете определить, что подходит для вашей комбинации.
Саид Шредер, «Может ли мокрый картер работать так же хорошо, как и система сухого картера? Да и нет. Несмотря на то, что Moroso продает три различные серии насосов с сухим картером, производственные и индивидуальные масляные поддоны с сухим картером, а также производственные и специальные резервуары с сухим картером, для некоторых применений система смазки с мокрым картером лучше, чем система смазки с сухим картером.На улицах все, кроме самых экзотических и высокопроизводительных уличных автомобилей, лучше подходят для системы с мокрым картером. Это связано с тем, что система с сухим картером увеличивает сложность и стоимость, и пользователь должен более внимательно относиться к тому, что делает система, наряду с дополнительным обслуживанием. ”
«Сухой поддон всегда будет лучше, если это позволяет ваш класс», — говорит Мортен. «В отличие от мокрого картера с внутренним масляным насосом, вы можете установить скорость насоса для двигателя, чтобы регулировать давление».
Чтобы дать вам представление о сложности системы с сухим картером, вот краткое изложение того, как устроена наша пятиступенчатая система: от резервуара одна линия проходит до ступени давления на насосе с температурой масла. датчик, расположенный вдоль линии, проходящей через наш Racepak.От насоса линии, идущие к масляному фильтру и далее к впускному отверстию двигателя. Четыре ступени продувки на насосе вытягивают масло обратно из поддона в резервуар. Кроме того, внутри резервуара находится масляный нагреватель с приводом от кондиционера, который подключается до прохода.
Продолжил Мортен: «Стоимость будет ограничивающим фактором при принятии решения. Если гонщик пытается построить автомобиль с ограниченным бюджетом, установка с мокрым картером будет немного дешевле, потому что у вас нет всех дополнительных компонентов.Но если гонщик выберет мокрый картер с внешним насосом, это позволит им перейти на систему с сухим картером в будущем, и у них уже будут некоторые из необходимых деталей ».
Как вы здесь узнали, переход на систему смазки с сухим картером — это не совсем простой вопрос. Не существует определяющего фактора в отношении мощности или затраченного времени, хотя адекватная система с сухим картером даст вам больше и того, и другого.