Двс картер: Что такое картер двигателя в автомобиле?

Картер двигателя: назначение и особенности конструкции

Картер является главной неподвижной деталью ДВС, в нижней части которого установлен коленчатый вал, а в верхней части – блок цилиндров. Соединение верхней и нижней части картера осуществляется за счет крепежных болтов при помощи уплотнительной прокладки.

«CarterBMW1». Под лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 с сайта Викисклада — https://commons.wikimedia.org/wiki/File:CarterBMW1.JPG#mediaviewer/File:…

Впрочем, для маленьких по размеру двигателей картеры могут делиться не в горизонтальной, а в вертикальной плоскости.

По сути, картер – это корпус двигателя, на котором держатся и в котором работают все детали двигателя. Помимо этого картер так же помогает в работе системе смазки и охлаждения двигателя.

Конструкция картера

Надо, конечно сказать, что картер бывает не только у двигателя, его имеют и редуктор, и коробка передач, и раздаточная коробка и прочие механизмы.

Зачастую картер отливается из сверхпрочного и надежного алюминиевого сплава.

Снизу картер двигателя защищен специальным поддоном, изготовленным либо также из алюминиевого сплава, либо же из стали методом штамповки.

Основным назначением поддона картера является надежная защита КШМ от загрязнений и протечки масла. Дополнительно он выполняет функцию масляного резервуара, поэтому нижний отсек имеет специальное отверстие с небольшой пробкой для слива и замены моторного масла.

Чтобы увеличить жесткость всей конструкции, внутренние стенки картера имеют поперечные перегородки с углублениями, к которым крепятся подшипники коренных шеек всех валов – коленчатого и распределительного. Коренные подшипники оснащены съемными крышками, соединенными с картером болтами или шпильками.

Чтобы предотвратить утечку масла, на выступающих частях коленвала (задней и передней) предусмотрены специальные канавки и сальники, изготовленные из маслостойкой резины, войлока, кожи или пробки.

Для своевременного отвода масла, стремящегося вытечь наружу, в крышках подшипников и на стенках картера установлены отражатели масла и дренажные канавки.

Для установки дополнительных механизмов двигателя, например, бензинового и водяного насосов, стартера, генератора, в картере предусмотрено наличие специальных приливов.

В поддоне картера, служащего сборником и временным хранилищем масла, которое в данный момент времени не участвует в рабочем процессе двигателя, помимо масла скапливаются и различные частички металла – стружка, которая образуется в процессе работы двигателя от трения деталей друг о друга.

В некоторых двигателях для удержания этой стружки на дне или на стенках поддона устанавливаются магниты, притягивающие к себе металлические примеси.

Для защиты двигателя от стальной, алюминиевой стружки и прочих примесей масляный насос (его заборник), забирающий масло из поддона картера устанавливается не на самое его дно, а чуть выше, чтобы осевшая грязь не попадала в систему смазки.

Некоторые современные двигатели оснащены системой вентиляции картера. Эта система нужна для отвода газов из картера. Газы в картере – это смесь выхлопных газов (большая часть которых уходит через выхлопную систему), просачивающихся в картер из камер сгорания, пары бензина, масла. Накапливаясь, они оказывают негативное влияние на свойства и качество масла и состояние резиновых и металлических деталей двигателя.

Чтобы снизить негативное влияние картерных газов, их принудительно выкачивают из картера. За это как раз и отвечает система вентиляции картера.

Особенности картера двухтактного двигателя

Данный тип картера – это не просто корпус двигателя, это основная часть топливной системы транспортного средства. В данном случае картер отвечает за подготовку и своевременную подачу топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя. Таким образом, обеспечивается надежная смазка всех основных деталей двигателя.

Передняя часть картера двухтактного двигателя оснащается кривошипной камерой, которая принимает участие в газораспределительном процессе.

Для надежной герметизации камеры в левой части картера предусмотрен резиновый уплотнительный сальник, который предотвращает попадание масла в камеру.

В правой части картера расположен уплотнительный сальник, основным назначением которого является предотвращение попадания в камеру внешнего воздуха.

Что такое сухой картер

Название «сухой картер», разумеется, появилось неслучайно и по нему легко догадаться, что раз картер сухой, то в нем нет масла, как в обычном картере, который служит резервуаром для сбора и хранения масла.

Отчасти это верно, но не совсем. В двигателе с сухим картером масло так же стекает в поддон, но вот задержаться ему там не дают насосы, которые сразу же откачивают это масло в специальный резервуар, который вынесен за переделы двигателя и может находиться, в общем-то, где угодно, но, как правило, неподалеку от двигателя или даже непосредственно на нем, но снаружи.

Такая система смазки двигателя применяется на спортивных, гоночных автомобилях, а так же на серьезных внедорожниках.

Необходимость в сухом картере возникает из-за того, что такие автомобили испытывают повышенные динамические и инерционные нагрузки, из-за которых масло в обычном картере очень сильно плескалось бы и пенилось.

В крутых затяжных поворотах или при преодолении крутых подъемов и спусков возможно оголение маслозаборника и как следствие – нарушение процесса смазки, которое ведет к работе двигателя с повышенной нагрузкой и может привести к поломке.

Система смазки «сухой картер» позволяет решить эту проблему. Масло подается из специального резервуара под давлением, и смазка двигателя обеспечивается в любых условиях его эксплуатации.

Вот такое непростое это устройство – картер двигателя, а на первый взгляд, всего лишь железяка :).

Блок-картер двигателя внутреннего сгорания | ЖЕЛЕЗНЫЙ-КОНЬ.РФ

Блок-картер является остовом двигателя внутреннего сгорания. В основе блок-картера лежит сложная отливка коробчатой формы, чья верхняя часть формирует блок цилиндров, а нижняя – верхнюю половину картера. Основные элементы блок-картера тракторного двигателя [рис. 1] показаны на примере двигателей Д-144, СМД-14 и СМД-144.

Рис. 1. Блок-картер тракторного двигателя.

а) – Блок-картер жидкостного охлаждения с рядным расположением цилиндров;

б) – Блок-картер жидкостного охлаждения с V-образным расположением цилиндров;

в) – Блок-картер воздушного охлаждения;

1) – Отверстия для штанг;

2) – Отверстия для охлаждающей жидкости;

3) – Отверстия для шпилек крепления головки цилиндров;

4) – Подводящие каналы для охлаждающей жидкости;

5) – Подводящие каналы для масла;

6) – Крышка коренного подшипника;

7) – Прилив для коренного подшипника;

8) – Резиновое уплотнительное кольцо;

9) – Втулка распределительного вала;

10) – Гильза цилиндра;

11) – Воздушная полость;

12) – Картер;

13) – Отверстие для цилиндра;

14) – Шпилька;

15) – Цилиндр;

16) – Уплотнительная прокладка;

А) – Плоскость крепления головки цилиндра;

Б) – Плоскость крепления картера распределительных шестерён;

В) – Плоскость крепления крышки с опорой под турбокомпрессор.

С целью увеличения жёсткости в конструкции блок-картера широко применяются различные перегородки и оребрения его внутренней поверхности. Как правило, поперечные (вертикальные) перегородки разделяют блок-картер двигателя на одинаковые отсеки, количество которых равно числу цилиндров. У двигателей, число цилиндров которых не превышает четырёх (в редких случаях шести) расположение цилиндров в блок-картере выполнено в один ряд – рядное [рис. 1, а)]. Если цилиндров шесть, восемь и более, то их располагают в два ряда (с наклоном друг к другу) – V-образное расположение [рис. 1, б)]. Угол, который образуется между осями цилиндров обоих рядов, называется угол развала. Применение V-образной схемы расположения цилиндров в блок-картере обусловлено стремлением уменьшения массо-габаритных характеристик двигателя, а также увеличения жёсткости блок-картера и коленчатого вала. При V-образной схеме достигается уровень минимальных деформаций гильз цилиндров, коренных подшипников и плоскости стыков блока с головкой цилиндров.

Блок-картер с рядным расположением цилиндров применяется для следующих двигателей: А-41, Д-240, А-01М, Д-144, СМД-14.

Блок-картер с V-образным расположением цилиндров используется в двигателях: СМД-60, ЗМЗ-53, ЗИЛ-130, а также в двигателях семейства КамАЗ и ЯМЗ.

Внутри и снаружи блок-картера (38) [рис. 2] расположены детали КШМ (кривошипно-шатунный механизм) и ГРМ (газораспределительный механизм), сборочные единицы и системы двигателя, а также опоры, используемые для крепления двигателя к раме. В блок-картере (примерно в средней его части) размещена перегородка, которая отделяет верхнюю полость (предназначенную для циркуляции охлаждающей жидкости) от нижней (заполнена масляным туманом, формирующимся в процессе вращения коленчатого вала двигателя с большой частотой).  Нижняя половина картера либо поддон (33) картера используется для герметичного закрытия КШМ снизу. Как правило, поддон также является резервуаром для масла. Для предотвращения чрезмерного увеличения давления либо разряжения внутри картера на него монтируется сапун. Это даёт возможность не только устранить подтекание масла, но и защитить полость картера от пыли.

Рис. 2. Разрез тракторного двигателя Д-240 жидкостного охлаждения.

1) – Шатун;

2) – Маслосъёмные кольца;

3) – Уплотняющая часть поршня с компрессионными кольцами;

4) – Камера сгорания и днище поршня;

5) – Валик коромысел;

6) – Клапан;

7) – Тарелка клапана;

8) – Сухари;

9) – Пружина клапана;

10) – Направляющая втулка клапана;

11) – Гильза цилиндра;

12) – Стойка валика коромысел;

13) – Регулировочный винт;

14) – Контргайка;

15) – Коромысло;

16) – Штанга;

17) – Головка цилиндров;

18) – Прокладка;

19) – Вентилятор;

20) – Шкив привода вентилятора;

21) – Шестерня привода распределительного вала;

22) – Шестерня привода распределительного вала;

23) – Шкив коленчатого вала;

24) – Шестерня привода распределительного вала;

25) – Шестерня привода масляного насоса;

26) – Уплотнение поддона картера;

27) – Шестерня привода масляного насоса;

28) – Маслоприёмник;

29) – Распределительный вал;

30) – Толкатель;

31) – Уплотняющее резиновое кольцо;

32) – Поршневой палец;

33) – Поддон картера;

34) – Коленчатый вал;

35) – Вкладыш для коренного подшипника;

36) – Прилив для коренного подшипника;

37) – Маховик;

38) – Блок-картер;

39) – Крышка;

40) – Колпак.

Блок-картер в основном отливается из серого мелкозернистого чугуна СЧ 21-40 (СЧ 18-36), который обладает высокими механическими и литейными качествами. С целью снижения массы блок-картеры для некоторых автомобильных двигателей отливаются из алюминиевых сплавов (ЗМЗ-53), что приводит к практически двукратному уменьшению их массы. Алюминиевый блок-картер значительно дороже в производстве, чем чугунный.

Для крепления головки на чугунный блок-картер устанавливаются короткие шпильки, а на алюминиевый блок-картер – несущие силовые шпильки (в верхнюю половину картера).

В двигателях с воздушных охлаждением (Д-21А1 и Д-144) из-за необходимости создания охлаждающих воздушных потоков нет возможности использовать блок-картерный тип отливки [рис. 3]. Цилиндры в подобном блок-картере закрепляются между головкой и картером посредством несквозных анкерных связей [рис. 1, в)]. Количество анкерных связей, которые приходятся на один цилиндр, как правило, меньше, чем в дизельных двигателях с жидкостным охлаждением. Для дизельных двигателей большой мощности, имеющих воздушное охлаждение, блок-картер отливается из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (8ДВТ-330).

Рис. 3. Поперечный разрез тракторного двигателя Д-144 воздушного охлаждения.

1) – Головка цилиндра;

2) – Форсунка;

3) – Впускной трубопровод;

4) – Выпускной трубопровод;

5) – Цилиндр;

6) – Картер маховика;

7) – Топливный фильтр;

8) – Картер двигателя;

9) – Щуп-масломер;

10) – Поддон картера;

11) – Коленчатый вал;

12) – Распределительный вал;

13) – Шатун;

14) – Поршень.

17*

Похожие материалы:

E-07 КАРТЕР ДВС, ПРАВАЯ ПОЛОВИНА

№ на картинке	Parts No.	Код 1С	Description ENGLISH	НАИМЕНОВАНИЕ	Q’TY	в корзину
1	GB5787-86_M8x90	LU018071	BOLT,FLANGE M8×90)	Болт с фланцем M8х1.25х90мм, сталь	6	купить
2	192MR-1000400	LU018286	CRANKCASE（RIGHT）	Картер двигателя, правая половина,аллюм.сплав, в сборе	1	купить
2	192MR-1000401	LU018293	RIGHT BOX	Картер двигателя, правая половина, аллюм.сплав	1	купить
3	192MR-1011002	LU028069	SPACER,，WATER SEAL	Шток клапана системы охлаждения, сталь	1	купить
4	192MR-1000410	LU018296	WATER SEAL	Клапан системы водяного охлаждения	1	купить
5	GB-8276-1994_6001	LU018289	BEARING 6001	Подшипник шариковый радиальный 6001 12х28х8мм	1	купить
6	GB5787-86_B15x26x7	LU028068	OIL SEAL (15×26×7)	Сальник 15х26х7мм	1	купить
7	GB-8276-1994_6304	LU018290	BEARING 6304	Подшипник шариковый радиальный 6304 20х52х15мм	5	купить
8	GB5787-86_M6x85	LU018072	BOLT,FLANGE(M6×85)	Болт с фланцем M6х1.0х85мм , сталь	4	купить
9	GB5787-86_M6x105	LU018073	BOLT,FLANGE(M6×115)	Болт с фланцем M6х1.0х105мм , сталь	4	купить
10	9921-201000	LU027773	O-RING (φ10×2)	Кольцо уплотнительное 10×2мм, резина	1	купить
10	GB.T3452.1-1992_69,5×61,8	LU018418	O TYPE RING 69,5×61,8	Кольцо уплотнительное 9,5х1,8мм, резина	1	купить
11	9513-101800	LU027775	WASHER(φ10×φ18×1.5)	Шайба 10х18х1.8мм, сталь	1	купить
12	9111-100161	LU018068	BOLT,FLANGE(M10×16)	Болт с фланцем M10х1.25х16мм, сталь	1	купить
13	GB5787-86_M6x95	LU014349	BOLT,FLANGE(M6×95)	Болт с фланцем M6х1.0х95/18мм , сталь	6	купить
14	192MR-1000406	LU018292	OIL RULER	Щуп уровня масла, пластик	1	купить
15	192MR-1000403	LU018294	JOINT,PIPE(φ11×φ13×41)	Штуцер вентиляции картера двигателя 11x13x41мм, сталь	1	купить
16	192MR-1000402	LU018295	BUSH,CLUTCH(φ12×φ17×14)	Втулка муфты сцепления 12х17х14мм, сталь	1	купить
17	GB-8276-1994_6207	LU018291	BEARING 6207	Подшипник шариковый радиальный 6207 35х72х17мм	1	купить
	C150C-1900009	LU018729	GASKET	Уплотнение, резина	1	купить
	192MR-1018400	LU018263	INJECTION PIPE ASSY	Трубка подвода масла	1	купить

Что такое картер двигателя автомобиля

Достаточно много внимания уделяется ремонту и обслуживанию различных компонентов двигателя. Причём очень часто при обсуждении всех этих вопросов звучит такое понятие как картер.

Но оказывается, что далеко не все знают значение этого элемента конструкции двигателя. Многие автомобилисты не могут ответить, что это и зачем используется в автомобилях.

Хотя по факту любое транспортное средство, оснащённое двигателем внутреннего сгорания, комплектуется картером. Он считается одним из главных компонентов силовой установки, несмотря на то, что является неподвижным элементом.

Что это

Часто можно встретить ситуации, когда картером называют поддоны двигателя, где скапливается всё смазочное масло для мотора, коробки передач и пр. Но картер в действительности не является синонимом поддона.

Правильно называть картером нижнюю часть блока цилиндров, если говорить применительно к классическим силовым установкам, а не касаться радиальных, лежачих, оппозитных и прочих не совсем стандартных двигателей. В картере предусмотрена специальная полость, которая предназначена для размещения внутри неё важного и необходимого кривошипно-шатунного механизма, то есть КШМ.

А вот поддон выступает в качестве ёмкости для моторного масла. Он имеет непосредственное отношение к картеру, поскольку поддон крепится к нему в нижней части.

У картера предусмотрено условное разделение на верхнюю и нижнюю часть. Как раз в нижнем отсеке картера располагается закреплённый поддон, где скапливается моторная смазка в периоды, пока двигатель не запущен.

Справедливо называть картер основным элементом корпуса силового агрегата. Внутреннее пространство изолировано, что позволяет создавать наиболее объёмную полость в моторе. Внутри картера находится коленвал, а верхняя часть служит для размещения блока цилиндров.

То есть фактически поддон-картер можно считать корпусом ДВС, в состав которого входит масляный поддон.

Расположение и назначение

Разобравшись в том, что такое картер для автомобиля, можно немного уделить внимание вопросам его размещения и функционального назначения.

Начнём с того, где именно находятся картеры силовых установок. Они располагаются там же, где и сам двигатель, поскольку являются его составной и неотъемлемой частью.

Картер выступает в качестве пространства между поддоном и коленвалом двигателя. Именно внутри этого пространства располагается кривошипно-шатунный механизм и осуществляет своё движение. По факту такой элемент как поддон-картер двигателя находится в моторе. То есть вопрос о том, где он находится, не совсем корректный.

Поскольку в картере имеется расположенная для сбора масла ёмкость (поддон), очень часто оба элемента описывают одним понятием. Но в действительности поддон выступает составной частью рассматриваемой конструкции.

Немного истории

Появлению такого незаменимого конструктивного элемента двигателя мы обязаны американскому инженеру. Именно в его честь была названа деталь, поскольку специалиста звали Харрисон Картер.

Свою идею инженер реализовал очень давно. Произошло это в далёком 1889 году.

Харрисон Картер

Но самое интересное здесь то, что изначально задумка Харрисона не имела совершенно никакого отношения к автомобильным двигателям. Тогда он создавал ёмкость, которая наполнялась смазочным материалом, сугубо для использования на обычных велосипедах.

За счёт резервуара, в котором можно было хранить смазку, цепь велосипеда постоянно находилась в смазочной жидкости. Тем самым повышалась эффективность и работоспособность механизма.

А поскольку ёмкость была закрытой, то резервуар, в результате называющийся картером, защищал цепь велотранспорта от проникновения в неё различных загрязнений, мусора и влаги.

Уже через некоторое время идею Картера позаимствовали автомобильные инженеры. Так начали появляться машины с закрытым защитным резервуаром. Постепенно конструкцию совершенствовали и дорабатывали. Но сама идея и основа была взята от защиты для велосипедной цепи.

Вот такое оригинальное изобретение своего времени оставило огромный след во всей автомобильной промышленности.

Устройство и используемые материалы

Картеры принято классифицировать по их способы установки на блок цилиндров. Но также не стоит забывать о различия в устройстве и используемых материалах.

Чаще всего встречаются конструкции, изготовленные на основе алюминиевого сплава и нержавеющей стали. Крайне редко, и скорее на старых автомобилях, используются чугунные изделия. Хотя раньше чугун активно применяли при производстве автомобильных картеров и поддонов.

Но чугун утратил свою актуальность. Причина в слишком большой массе получаемой конструкции. Потому было принято решение перейти на более легковесные элементы из сплавов.

Одним только металлом ассортимент картеров не ограничивается. Всё чаще на современных автомобилях, особенно европейского производства, устанавливаются пластиковые детали. Только не стоит воспринимать такие элементы как крайне хрупкие и ломкие, что характерно для обычного пластика.

Для поддонов применяют специальные полимерные составы, которые отличаются повышенной прочностью, устойчивостью к высоким температурам и механическим повреждениям. Но без дополнительной защиты эксплуатировать машины с пластиковыми картерами в условиях бездорожья или при плохих дорогах не рекомендуется. Придётся хорошо постараться, чтобы повредить даже полимерный поддон. Но всё же вероятность есть.

Что же касается устройства, то тут нет ничего сложного. Учитывается внешний вид конструкции. На большинстве автотранспортных средств такой элемент как поддон-картер выполнен в виде резервуара или ёмкости прямоугольной формы сравнительно небольшого размера. Также зачастую его цвет чёрный.

Чтобы обеспечить дополнительную защиту для автомобильного установленного картера, его закрывают листами из металла или специального ударопрочного пластика. Именно такие листы называются защитой картера.

В некоторых конструкциях поддон-картеров предусмотрены так называемые рёбра жёсткости. Если они и присутствуют, то располагаются по всей его поверхности. Такие рёбра предназначены для обеспечения дополнительной жёсткости всей конструкции, когда на картер возлагаются дополнительные функции.

Разновидности

Все картеры, которыми оснащают автомобили, можно разделить на две категории в зависимости от того, на каком именно силовом агрегате они устанавливаются.

Потому принято отдельно рассматривать конструкции для:

• двухтактных ДВС;
• четырёхтактных силовых установок.

Разница в конструкции картера обусловлена различиями в устройстве самих ДВС. Поддоны бывают разъёмными и неразъёмными. Зачастую поддон выступает как составной элемент картера, а не просто служит для сбора смазочного масла.

Двухтактные двигатели

Особенность изобретения Ф. Картера для двухтактного двигателя заключается в том, что картер и мотор являются одним целым. Это неотъемлемый элемент корпуса и один из компонентов системы питания силового агрегата.

Именно внутри картера происходит процесс подготовки топливовоздушной смеси. После этого смесь движется в цилиндры силового агрегата. Это одно из отличий в сравнении с четырёхтактным аналогом.

Также двухтактные моторы отличаются тем, что здесь масло контактирует непосредственно с топливом. При приготовлении смеси для цилиндров картер позволяет питать двигатель, а также параллельно смазывать элементы цилиндропоршневой группы.

Двухтактный дизельный двигатель

Подобное устройство системы приводит к тому, что внутри силового агрегата смешивается горючее и смазочное масло. Этим объясняется повышенная дымность и более тёмный цвет образующегося и выходящего через выхлопную трубу дыма. Выхлоп отличается синеватым оттенком, что является характерной особенностью моторов на мототехнике. Именно там продолжают использовать двухтактные моторы, в отличие от автомобилей.

На двухтактных моторах ресурс свечей зажигания значительно ниже по сравнению с четырёхтактным конкурентом. Двухтактные ДВС уже практически не встречаются на автомобилях, а также от них отказываются производители мототранспорта.

Картер и четырёхтактный двигатель

В случае с четырёхтактными моторами картеру отводится второстепенная или вспомогательная роль. Чаще всего тут картер нужен только в качестве ёмкости для сбора масла, не более того.

Объяснить такое решение не сложно. Современные четырёхтактные моторы не приветствуют попадания масла в цилиндры. Потому у них выхлоп обладает меньшей дымностью и более светлым цветом. Состав выхлопа получается чище и экологичнее.

Важным компонентом четырёхтактника в плане очистки выхлопных газов выступает катализатор. Сейчас он устанавливается практически на все современные автомобили с ДВС.

Особенности сухих картеров

Всё сказанное выше касалось непосредственно автомобилей, на которых используется мокрый поддон-картер. Это наиболее распространённая система смазки, применяемая на гражданском автотранспорте.

Но если говорить о картерах, то нельзя не отметить существование такого понятия как сухой картер. Здесь, в отличие от традиционных решений, в поддоне смазка отсутствует.

Сухие системы используются преимущественно в конструкциях гоночных автомобилей, спортивных машин и на некоторых внедорожниках. Объяснить такое решение инженеров достаточно просто. Когда автомобиль передвигается на высокой скорости, резко входит в повороты, быстро ускоряется и так же активно тормозит, либо взбирается на возвышенности, масло плещется по всему мотору, от одного края к другому.

Из-за таких ситуаций возникает высокая вероятность того, что маслоприёмник будет оголяться. При этом сам смазочный материал, в качестве которого выступает моторное масло, пенится. Если это произойдёт, двигатель столкнётся с такой проблемой как масляное голодание. Параллельно упадёт давление в системе.

Результатом подобных ситуаций становится сначала перегрев двигателя, а в дальнейшем его полный выход из строя со всеми вытекающими последствиями.

Система сухого картера

Сухой поддон-картер отличается тем, что в конструкции двигателей имеется специальный резервуар. Он служит для размещения всего смазочного материала. Конструктивно ёмкость разработана таким образом, чтобы процесс взбалтывания становился невозможным, даже при экстремальных условиях.

А чтобы каждый узел мог получать смазку и дополнительное охлаждение маслом, жидкость подаётся на них с помощью насоса. Во время работы смазка постепенно стекает в поддон. Чтобы масло снова оказалось в резервуаре, предусмотрен всасывающий модуль. Именно он отвечает за приём стекающего из мотора масла обратно в ёмкость. Далее насос повторно выполняет свою работу. Цикличность этого процесса гарантирует смазку всех необходимых элементов, но при этом отсутствуют недостатки, характерные для мокрого типа картера.

Можно выделить несколько основных преимуществ, которые характеризуют сухие типы автомобильных поддон-картеров:

• исключается такая проблема как масляное голодание;
• сам картер обладает меньшими геометрическими размерами;
• снижен центр тяжести двигателя;
• масло лучше охлаждается;
• двигатель получает небольшую прибавку в мощности, поскольку снижается сопротивление смазки коленвалу.

Но параллельно использование системы сухого картера приводит к тому, что конструкция усложняется, двигатель становится сложнее в обслуживании и ремонте. Дополнительно увеличивается общий вес автомобиля. Всё это приводит к тому, что машины с сухими картерами, при прочих равных, дороге классических решений с картерами мокрого типа.

Во многом из-за этих имеющихся недостатков и отсутствия необходимости, в гражданских автомобилях сухие системы практически не используются. В них нет острой потребности. Мокрые картеры прекрасно справляются со своими задачами, они проще в изготовлении и легче в обслуживании.

Можно с уверенностью говорить о том, что картер является не просто неотъемлемой частью любого двигателя, работающего по принципу внутреннего сгорания топливовоздушной смеси. Это ещё и очень важный компонент, выполняющий свои задачи для обеспечения надёжной, бесперебойной и беспроблемной работы силовой установки.

Конструктивно эти элементы могут несколько отличаться друг от друга, но принцип их работы примерно везде одинаковый. Разница хорошо заметна только в случае с мокрыми и сухими системами картеров. Но поскольку обычные серийные машины крайне редко оснащаются сухим типом, в подавляющем большинстве случаев речь идёт именно о мокрых масляных картерах транспортных средств.

Картер двигателя- Защита и вентиляция… Motoran

Автомобильный двигатель состоит из множества деталей, каждая из которых необходима для стабильной работы транспортного средства. Картер двигателя – корпусная литая деталь, в которой расположены рабочие узлы. Верх картера увенчан головкой блока ГБЦ, к нижней части прикручен масляный поддон.  Материал изготовления корпусной детали – алюминиевый сплав. Металл отводит тепло от трущихся деталей, обладает легкостью и прочностью. Благодаря многочисленным каналам в стенках картера, моторное масло свободно перемещается в нижнюю часть корпуса.

Конструктивные особенности картера

Поддон картера двигателя изготовлен из легкого листового металла. Он выполняет не только защитную функцию, в нижний отсек стекает смазочная жидкость через многочисленные каналы.

Описание устройства картера двигателя:

1. Крепление крышки поддона производится при помощи специальных болтов.
2. Прокладка, размещенная между металлическими деталями, служит для предотвращения утечек смазочного материала через места соединения.
3. Картер – литая деталь, с целью придания дополнительной жесткости, в ее конструкции предусмотрены ребра жесткости в виде отливов, которые используются для установки коленчатого вала.
4. Для удержания в пространстве коленвала в конструкцию картера включены коренные крышки.
5. Передняя и задняя крышки с сальниками установлены, чтобы предотвратить утечки моторной смазки.
6. Наружная сторона картера двигателя имеет специальные отливы, на которые устанавливается навесное оборудование: генератор, стартер, компрессор, насосы системы охлаждения.
7. Задняя часть картера соединяется с коробкой передач.
8. Головка блока ГБЦ устанавливается сверху, фиксация производится при помощи крепежных шпилек, болтов.
9. Важной деталью масляного картера двигателя является прокладка, которая служит для обеспечения герметичности соединения корпусных деталей.
10. При помощи данной прокладки наружу не вытекают масляная и охлаждающая жидкости.

Объем картера двигателя находится в прямой зависимости от мощностных характеристик силового агрегата.

Функции картера двигателя

Корпусная деталь – картер мотора пропускает через систему каналов как смазочную, так и охлаждающую жидкости. Пока силовой агрегат находится в состоянии покоя, масло заполняет поддон. Благодаря различным прокладкам и уплотнениям, смазочный материал не вытекает наружу. Чтобы подавать масло к вращающимся деталям двигателя, в конструкции предусмотрен специальная помпа, оснащенная фильтром и маслозаборником.

При включении мотора масляный насос начинает нагнетать смазку по каналам картера в направлении вращающихся валов и деталей. Под воздействием сил трения образуется мелкая металлическая стружка, которая при больших скоплениях засоряет масляные каналы. Для предотвращения засоров предусмотрены специальные магниты, установленные на дне поддона.

Выхлопные газы в картере двигателя

Во внутреннюю полость картера прорываются, так называемые, картерные газы, нарушающие стабильность работы силового агрегата. С целью их отведения, в конструкции предусмотрена специальная система вентиляции картера двигателя. Ее засорение может стать причиной выхода из строя двигателя внутреннего сгорания.

При помощи вентиляции картера двигателя излишки отработавших газов выходят наружу через выхлопную систему. Картерная вентиляция направляет часть газов в топливную систему с целью улучшения качества сгорания топливовоздушной смеси (рециркуляция). При этом существенно снижаются нагрузки на прокладку поддона и различные уплотнительные элементы.

Схема вентиляции:

От чего зависит давление в картере двигателя

При работе цилиндропоршневой группы через имеющиеся зазоры в картер прорываются газы, при этом давление повышается. Благодаря работе системы вентиляции, газообразные вещества отсасываются из картера, и давление снижается. Причинами роста давления служат: износ поршней, цилиндров, а также снижение эффективности работы вентиляционной системы.

Признаки повышенного давления в картере:

• большое количество дыма, выходящего из выхлопной системы;
• масляные потеки на трубе;
• снижение уровня моторного масла;
• присутствие капель смазки в воздушном фильтре.

Бензин в картере двигателя

При эксплуатации транспортных средств случается, что топливная жидкость проникает в картер двигателя и смешивается с моторным маслом. Такие смешивания приводят к высокой вероятности серьезных поломок, а также аварийных ситуаций. Если в составе масла находится небольшое количество бензина, силовой агрегат проработает некоторое время без изменений. Однако впоследствии дефекты все равно проявятся.

При попадании большого количества топлива в картер двигатель быстро выходит из строя. Наиболее частые последствия:

1. Нарушение рабочего цикла мотора.
2. Снижение скорости движения автомобиля.
3. Временные остановки силового агрегата.
4. Выход из строя элементов поршневой группы.
5. Повреждения карбюратора, приведшие к полной технической неисправности.

Чтобы предотвратить тяжелые последствия, рекомендуется проводить периодическую диагностику. Основные признаки, что в картер попало много бензина:

• появление нестандартных громких шумов, постукиваний в районе поршней;
• возросшее потребление топлива;
• снижение мощностных характеристик, машина с трудом преодолевает подъемы в гору;
• повышение уровня масла, изменение его состояния, видное невооруженным глазом;
• уменьшение количества охлаждающей жидкости.

Важно: При возникновении описанных симптомов необходимо срочно обратиться за консультацией в ближайший сервисный центр.

Защита поддона картера двигателя

Картер двигателя внутреннего сгорания получает большое количество повреждений по вине некачественных дорог. С целью предотвращения деформаций и серьезных поломок силового агрегата, автомобили оборудуются специальными приспособлениями под названием «защита поддона». Это устройство крепится к днищу авто. Оно способно предотвратить как механические повреждения, так и неблагоприятные воздействия окружающей среды.

Защита поддона картера двигателя разделяется на несколько видов, в зависимости от материалов изготовления:

1. Конструкционная сталь.
2. Алюминий.
3. Пластик.

Стальные листы наиболее востребованное сырье для изготовления защиты двигателя, благодаря сравнительно невысокой стоимости, и возможности восстановления первоначальной формы после деформаций, полученных в пути.

Алюминий – наиболее дорогой материал. Однако изделия из данного металла отличаются малым весом и повышенной прочностью.

Пластиковая защита уступает предыдущим вариантам по таким показателям, как эффективность и способность восстановления после удара. Такие листы имеют низкую сопротивляемость против точечных ударов. Основное их достоинство – небольшой вес.

Совет: Считается, что защита силового агрегата не является обязательным элементом автомобиля. Однако опытные водители рекомендуют устанавливать данный защитный элемент на транспортное средство во избежание получения серьезных повреждений картера двигателя.

Замена маслянного поддона картера двигателя: прокладки, в ДВС

 

 

 

   В нижней части ДВС расположен поддон картера — резервуар, через который циркулирует масло. Двигатель без смазки работает на износ, может в любой момент отказать и потребовать дорогостоящий ремонт. Поэтому, если расход моторного масла вырос, или автомобиль оставляет на асфальте масленые следы, необходимо проверить картер. Как исправить поддон читайте ниже в статье…

 

 

 

 

 

 

Почему повредился картер

 

   Металлический защитный лист, расположенный на днище автомобиля, уберегает картер от повреждений. Но случайная яма на дороге или незамеченный камень на бездорожье может изогнуть защиту. Даже на невысокой скорости, подобный удар способен образовать на поверхности картера трещину. Через небольшое отверстие за несколько дней автомобиль потеряет два-три литра масла.

 

 

 

Рекомендуется проверять днище автомобиля, после удара о ямы и камни!

 

 

   Другая причина, по которой течёт масло, связанна с износом прокладки картера. Картонная или резиновая прокладка может потерять свои изолирующие свойства со временем, или сместиться из-за удара картера. Устраняется дефект просто — подтягиваем болты крепления поддона.

 

   В любом случае, сначала необходимо выявить причину утечки. Сделать это самостоятельно можно. Но нужна яма или подъёмник, свободное время и опыт. Работа очень грязная и требует инструмента. Более того, утечка может быть совсем по иной причине. Надёжней обратиться к специалистам.

 

 

 

 

 

Как заменить поддон картера

 

Поэтапно замена поддона картера двигателя выглядит так:

 

 

 

   Повреждённый картер сложно поддаётся ремонту. Сварочный шов не гарантирует необходимой прочности и поломка может открыться снова. Виной тому материал изготовления — алюминиевый сплав. 

 

 

 

 

   Самостоятельный ремонт масляного поддона в неподготовленных условиях способен привести к дальнейшим проблемам. В условиях плохой освещённости, в картер может попасть мелкий посторонний предмет. Для двигателя такое событие губительно.

 

   Важно обратить внимание на уплотнитель. Поставите криво, слабо прижмёте — масло будет течь как и раньше.

 

 

 

 

 

Как определить стоимость — цену ремонта

   Стоимость замены поддона картера складывается из цены детали, метода крепления и стоимости работы. Стоит помнить, что качественный ремонт поддона уберегает двигатель от масленого голодания и серьёзной поломки. Выявить дефект и назвать точную цену ремонта возможно только после осмотра автомобиля мастером.

 

   Запланировать осмотр рекомендуется сразу после обнаружения масляного пятна!

Картер двигателя

В течение сорока лет после первый полет братьев Райт использовались самолеты двигатель внутреннего сгорания повернуть пропеллеры генерировать толкать. Сегодня большинство самолетов авиации общего назначения или частных самолетов все еще находятся в эксплуатации. с пропеллерами и двигателями внутреннего сгорания, как и ваш автомобильный двигатель. Мы обсудим основы двигатель внутреннего сгорания с использованием Двигатель братьев Райт 1903 года, показанный на рисунке в качестве примера. Дизайн братьев очень прост по сегодняшним меркам, так что это хороший двигатель для студентов, чтобы изучить и изучить основы двигателей и их операция.На этой странице мы представляем компьютерный чертеж картера Райт Авиадвигатель братьев 1903 года.

Картер — это «тело», которое удерживает все остальные части двигателя вместе. Это самая большая часть двигателя, но она должна быть спроектирована так, чтобы будь сильным и легким. Чтобы снизить вес, братья использовали алюминий для изготовления картера. Картер был отлитым на литейном заводе в г. Дейтон. В этом процессе изготавливается форма картера (с использованием песка или другого материалы), и горячий жидкий алюминий заливают в форму и дают ему остыть, превращая его в твердую профильную деталь.Вы можете видеть, что произведение было довольно замысловатым, с рядом отверстий и перепонок. Четыре стойки были залиты в картер по углам для крепления двигателя к нижнее крыло самолета. Если посмотреть на рисунок более подробно, то можно выделить две основные части: блок-картер, коробчатая конструкция справа и изогнутая слева если смотреть спереди на двигатель.

Если смотреть спереди, коробчатая конструкция справа от картера держит четыре цилиндра.Цилиндры прикручиваются изнутри коробки. в отверстия, обращенные вправо. В камеры сгорания затем ввинчиваются в цилиндры извне. Стойки коромысла удерживают коромысло рычаги, открывающие выпускные клапаны камер сгорания. Дополнительные отливки на нижнем трюме распредвалы и система смазки. Конструкция коробки также удерживает вода, используемая для Круто цилиндры в устройстве, называемом водяной рубашкой . Цилиндры окружены водой, которая попадает в рубашку с помощью порт внизу и возвращенный к радиатору через два порта , замеченных на в сверху по углам коробки.Вода несет тепло от цилиндров к радиатору. Вверху коробки мы видим пол карбюратор, где газ и воздух смешиваются на путь к камерам сгорания. Тепло от водяной рубашки используется для испарения бензин падает в карбюратор.

Если смотреть спереди, изогнутая секция слева удерживает коленчатый вал что превращает пропеллеры для создания тяги. Изогнутая секция открыта, так что вы можете видеть внутри. В эксплуатации листовая сталь пластина была прикреплена к верхней части, чтобы полностью закрыть отсеки цилиндров .Есть четыре отсека, разделенных ребрами, которые удерживают отдельные поршни и цилиндры. Поршни соединены с коленчатым валом поршневыми штоками, которые переехать в бухты. Коленчатый вал вращается на подшипниках , которые расположены на ребрах картера. Эта анимация, если смотреть сверху двигателя, показана установка коленчатого вала:

---

Деятельность:

---

Экскурсии с гидом

---

Навигация ..

Руководство для начинающих Домашняя страница

Что такое картер? (с иллюстрациями)

Картер двигателя, являющийся неотъемлемой частью двигателя внутреннего сгорания, представляет собой просверленную металлическую раму, в которой размещены несколько деталей, в частности коленчатый вал.Его основная универсальная функция — защита коленчатого вала и шатунов от мусора. В простых двухтактных двигателях картер выполняет несколько функций и используется как камера наддува топливно-воздушной смеси. В более сложных четырехтактных конструкциях он изолирован от этой смеси поршнями и вместо этого работает в основном для хранения и циркуляции масла. В четырехтактном двигателе он расположен под блоком цилиндров и в обоих типах составляет самую большую физическую полость двигателя.

Большинство современных картеров сделаны из алюминия, что обеспечивает легкую, но прочную конструкцию, способную выдерживать давление, возникающее при нормальной работе двигателя.В четырехтактных двигателях без наддува, то есть в двигателях, которые не имеют турбонагнетателя , желателен небольшой уровень давления в корпусе, чтобы не допустить попадания пыли и других потенциально вредных частиц, при этом масло должно быть правильно размещено. Все двигатели при нормальной работе допускают утечку небольшого количества несгоревшего топлива и выхлопных газов в картер. Этот коллективный материал известен как blow-by .

Клапан принудительной вентиляции картера, или клапан PCV, обычно используется как часть общей системы контроля давления, чтобы регулировать количество продувки, выбрасываемой из картера.Проходя через клапан PCV, вытесненный проросший газ возвращается через систему обратно в часть, известную как впускной коллектор , где он повторно используется в процессе сгорания. Частично эта конструкция была принята законодательным толчком, поскольку более ранние конструкции не были закрытыми и позволяли выбросу прорыва прямо из двигателя, что приводило к значительному ущербу для окружающей среды. Системы PCV не используются в двухтактных двигателях, так как весь прорыв сгорает в нормальном потоке воздуха и топлива.

Правильный уход за картером и его внутренними компонентами имеет важное значение для бесперебойной работы двигателя.Поддержание надлежащего количества чистого масла имеет решающее значение, и его можно измерить с помощью простого инструмента, известного как щуп , простой кусок металла, который визуально показывает уровень масла. Регулярная проверка показывает, сколько масла присутствует, но несгоревшее топливо, которое скапливается в картере, может отрицательно повлиять на смазывающие качества масла, поэтому регулярная замена масла жизненно важна. Кроме того, неправильно обкатанный двигатель или двигатель с сухими, потрескавшимися поршневыми уплотнениями может позволить слишком большому количеству газа просочиться мимо поршней в картер, создавая опасно высокие уровни давления, которые могут вызвать повреждение двигателя и выход из строя.Ранние симптомы неисправности уплотнений включают утечку масла из клапана PCV или через щуп.

УКАЗАНИЯ ПО КОРРОЗИИ КАРТЕРА

Практически все согласны с тем, что вода в картере двигателя вызывает коррозию двигателей внутреннего сгорания.Количество воды, присутствующей в продуктах сгорания топлива, зависит от содержания водорода в топливе, соотношения компонентов смеси и влажности воздуха, поступающего в двигатель. Количество воды, которая может конденсироваться на стенках цилиндра или в картере, зависит от эффективности поршней и поршневых колец в предотвращении утечки газа, температуры стенок цилиндра и картера и степени действия сапуна. Относительная свобода некоторых двигателей от скопления воды обусловлена ​​их более высокими рабочими температурами или лучшим воздухообменом за счет действия сапуна, что приводит к разбавлению газов в картере и, как следствие, снижению температуры насыщения газов.

Вода сама по себе вызывает коррозию, но действие может быть ускорено за счет образования слабой серной или серной кислоты. Снижение содержания серы в топливе желательно, но даже при более настойчивой потребности в таком снижении потребуется время, чтобы добиться этого. Химическая активность, возникающая в результате этого и других загрязняющих веществ, была бы незначительной, если бы образование воды контролировалось эффективно. Другие проблемы, за которые отвечает вода, также будут устранены.

Многое можно сделать для предотвращения скопления воды, разработав поршни, которые уменьшат прорыв и сохранят свою эффективность при использовании. Кроме того, должны быть предусмотрены средства ( a ) для уменьшения периода прогрева и поддержания температуры картера на достаточно высоком уровне для предотвращения конденсации и удаления воды из масла, а также ( b ) вентиляции картера. Таким образом, вода, образующаяся во время запуска двигателя, будет сведена к минимуму и выбрасывается позже, и только небольшое количество пара будет присутствовать в двигателе, когда он остановлен.

Воздушное или паровое охлаждение с возможностью контролируемого нагрева картера является благоприятным для решения этой проблемы. Пропуск предварительно нагретого воздуха через картер имеет заметные преимущества. В существующем оборудовании жалюзи радиаторов и термостатический контроль температуры воды в рубашке, устройства непрерывного нагрева масла, масляные фильтры и вентиляция — все это будет способствовать предотвращению проблем. Методы, которые можно использовать для предотвращения конденсации воды в двигателях, также уменьшат разбавление масла и обеспечат более эффективное использование топлива и масла.

Картер | Автопедия | Фэндом

В двигателе внутреннего сгорания картер является кожухом для коленчатого вала. Кожух образует самую большую полость в двигателе и расположен под блоком цилиндров.

Помимо защиты коленчатого вала и шатунов от посторонних предметов, картер выполняет другие функции в зависимости от типа двигателя.

Двухтактные двигатели

В двухтактных бензиновых двигателях картер герметичен и используется в качестве камеры наддува топливно-воздушной смеси.Когда поршень поднимается, он выталкивает выхлопные газы и создает частичный вакуум в картере, который всасывает топливо и воздух. Когда поршень движется вниз, заряд топлива / воздуха выталкивается из картера в цилиндр. ^[1]

В отличие от четырехтактных бензиновых двигателей картер не содержит моторного масла, поскольку он обрабатывает топливно-воздушную смесь. Вместо этого масло смешивается с топливом, и эта смесь обеспечивает смазку стенок цилиндров, коленчатого вала и шатунных подшипников.

Двигатели четырехтактные

В четырехтактном двигателе картер заполнен в основном воздухом и маслом и в значительной степени изолирован от топливовоздушной смеси поршнями.

Циркуляция масла

Циркуляция масла осуществляется отдельно от топливно-воздушной смеси, что позволяет сохранить масло, а не сжигать его, как это происходит в двухтактных двигателях. Масло выходит из резервуара, нагнетается масляным насосом и прокачивается через масляный фильтр для удаления песка. Затем масло впрыскивается в подшипники коленчатого вала и шатуна, а также на стенки цилиндра и в конечном итоге стекает на дно картера. ^[2] В системе с мокрым картером масло остается в резервуаре в нижней части картера, называемом масляным поддоном . В системе с сухим картером масло перекачивается во внешний резервуар. ^[3]

Даже в системе с мокрым картером коленчатый вал имеет минимальный контакт с маслом картера. В противном случае высокоскоростное вращение коленчатого вала вызовет вспенивание масла, затрудняя перемещение масла масляным насосом, что может привести к нехватке смазки в двигателе. ^[4] Небольшое количество масла может разбрызгиваться на коленчатый вал во время грубого вождения, называемого ветрованием. ^[5]

В системе с мокрым картером главный масляный щуп и крышка маслозаливной горловины соединяются с картером.

Приточно-вытяжная

Во время нормальной работы небольшое количество несгоревшего топлива и выхлопных газов выходит вокруг поршневых колец и попадает в картер, это называется « прорыв ». ^[6] Если бы эти газы оставались в картере и конденсировались, масло со временем становилось бы более разбавленным, уменьшая его способность к смазке.Конденсированная вода также может вызвать ржавчину частей двигателя. ^[7] Чтобы противостоять этому, существует система вентиляции картера, которая всасывает свежий воздух из воздушного фильтра] и выводит газы из клапана PCV во впускной коллектор. В двигателе без турбонаддува впускной коллектор находится под более низким давлением, чем картер, обеспечивая всасывание для поддержания работы системы вентиляции. Турбодвигатель обычно имеет обратный клапан где-то в трубке, чтобы избежать повышения давления в картере, когда турбо дает наддув.

Если двигатель поврежден или находится в старости, между стенками цилиндра и поршнями могут образоваться зазоры, что приведет к большему выбросу, чем может справиться система вентиляции картера. Эти промежутки вызывают потерю мощности и, в конечном итоге, означают, что двигатель необходимо перестроить или заменить. ^[6] Симптомы чрезмерной продувки включают выталкивание масла в воздушный фильтр, из масляного щупа ^[8] или из клапана PCV.

Двигатель с открытым коленчатым валом

Ранние двигатели внутреннего сгорания были типа «открытого кривошипа», то есть не было закрытого картера.Коленчатый вал, шатун, распределительный вал, шестерни, регулятор и т. Д. Были полностью открыты, и их можно было увидеть в работе при работающем двигателе. Это создавало грязную среду, так как масло выливалось из двигателя и могло стечь по земле. Еще одним недостатком было то, что грязь и пыль могли попасть на движущиеся части двигателя, вызывая чрезмерный износ и возможную неисправность двигателя. Требовалась частая чистка двигателя, чтобы поддерживать его в нормальном рабочем состоянии.

Двигатель внутреннего сгорания, объяснение

Современный двигатель внутреннего сгорания — это чудо техники, чудо механики, для использования которого не нужно много знать о его работе.Если вы не автомобильный фанат, вы, вероятно, не так много думаете о двигателе своей машины.

Конечно, пока что-то под капотом не пойдет не так. Когда дела идут плохо, проблемы и причины могут сбивать с толку многих водителей, для которых такие термины, как «поршень» и «картер» являются непонятной терминологией, а «боксер» напоминает Мухаммеда Али, а не Фердинанда Порше.

Итак, чтобы немного прояснить, что происходит под капотом, мы в Gear Patrol собрали воедино краткое руководство о том, как работает двигатель внутреннего сгорания, и краткое изложение различных типов двигателей внутреннего сгорания, доступных для массового потребителя. автомобили.

Термины, которые необходимо знать

Карбюратор: Устройство, которое смешивает воздух и топливо в надлежащем соотношении для сгорания. Система механическая, а не электронная, как современные двигатели с впрыском топлива или с прямым впрыском; как таковой, он менее эффективен.
Картер: Часть блока двигателя, в которой находится коленчатый вал. Обычно изготавливается из одного или двух кусков алюминия или чугуна.
Коленчатый вал: Компонент двигателя, соединенный с поршнями, который обеспечивает вращательное движение при сгорании.
Цилиндр: Часть блока двигателя, в которой находятся поршень и шатун, а также место, где происходит сгорание.
Прямой впрыск: Метод, при котором бензин нагнетается под давлением и впрыскивается в камеру сгорания цилиндра. В отличие от впрыска топлива, когда газ впрыскивается во впускной канал цилиндра.
Гармонический балансир: Также известный как демпфер, круглое устройство из резины и металла, прикрепленное к передней части коленчатого вала для поглощения вибраций и уменьшения износа коленчатого вала.Он уменьшает гармоники двигателя, возникающие при движении нескольких цилиндров вдоль коленчатого вала.
Поршень: Компонент, расположенный внутри стенок цилиндра и закрепленный поршневыми кольцами. Он движется вверх и вниз во время четырехтактного процесса сгорания, создавая силу при взрыве топлива, а воздух перемещает его.
Rev Matching: Технология в автомобилях с механической коробкой передач, в которой используются датчики педали сцепления, переключения передач и трансмиссии, отправляющие сигналы электронному блоку управления, которые сообщают ему, чтобы он автоматически увеличивал обороты двигателя, если обороты в минуту падают слишком низко.Согласование оборотов также происходит во время переключения на пониженную передачу, повышая обороты, чтобы соответствовать более низкой передаче. Это снижает износ двигателя и упрощает процесс переключения передач.
Вибрация кручения: Вибрация, возникающая из-за вращающихся валов внутри автомобиля.

Двигатель внутреннего сгорания

Как только вы преодолеете защитную пластиковую крышку двигателя, которая есть на большинстве новых автомобилей, становится ясно сердце автомобиля: двигатель, окруженный радиатором, резервуарами для жидкости, воздушной камерой и аккумулятором. Независимо от того, насколько сложными могут быть двигатели — отчасти благодаря таким функциям, как прямой впрыск, согласование оборотов и т. Д.- в большинстве автомобилей используется так называемый четырехтактный цикл сгорания для преобразования топлива в кинетическую энергию. Короче говоря, ваш двигатель 1. втягивает воздух и топливо, 2. сжимает его, 3. воспламеняет его, толкая поршни вниз и создавая механическую силу, которая перемещает автомобиль, а 4. выталкивает. воздух, чтобы освободить место для следующего цикла цикла.

Хотя реальный процесс значительно сложнее, четыре этапа в основном можно суммировать следующим образом:

Ход впуска: Воздух и топливо втягиваются в цилиндр по мере того, как поршень движется вниз.
Ход сжатия: Воздух, подаваемый в двигатель, и топливо сжимаются, когда цилиндр перемещается в положение хода вверх.
Ход сгорания: Искра от свечи зажигания воспламеняет топливно-воздушную смесь, создавая давление. Расширяющаяся смесь толкает поршень вниз.
Exhaust Stroke: Образовавшаяся газовая смесь, образовавшаяся в результате воспламенения и расширения, выбрасывается из цилиндра как отходы.

Мощность двигателя сильно различается в зависимости от количества цилиндров, конфигурации двигателя и таких технологий, как турбонаддув и наддув.Лошадиная сила — это не просто добавление цилиндров или рабочий объем; Фактически, многие из сегодняшних высокопроизводительных четырехцилиндровых двигателей могут легко соответствовать или превосходить мощность своих шестицилиндровых собратьев. В наши дни это еще и технологическая игра; Соедините меньший бензиновый двигатель с электродвигателем, и вы получите рецепт дополнительного ускорения. (Показательный пример: BMW i8, который сочетает в себе 1,5-литровый рядный трехцилиндровый двигатель с турбонаддувом и электродвигатель общей мощностью 357 лошадиных сил и 420 фунт-фут крутящего момента.)

Типы двигателей

Современные двигатели внутреннего сгорания прошли долгий путь с 1876 года, когда уроженец Германии Николаус Отто построил первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания. Сегодня автомобильные инженеры регулярно творят чудеса, извлекая из конструкции максимальную мощность и эффективность. И хотя гибридные и электрические силовые агрегаты находятся на подъеме, на данный момент двигатели внутреннего сгорания — рядные / прямые, V-образные и оппозитные / плоские, работающие на бензине или дизельном топливе, ‚владеют дорогой.

Рядные / прямые двигатели

Примеры рядных / прямолинейных двигателей
Рядные / прямые тройки: BMW i8
Рядные / прямые четыре: Honda Civic Si
Рядные / прямые шестерки: BMW X3 / X4 M

В «рядном» или «прямом» двигателе цилиндры расположены по прямой линии.Подавляющее большинство автомобилей с четырьмя цилиндрами на дорогах — это двигатели с рядным четырехцилиндровым двигателем, поэтому промышленность обычно называет их «четырехцилиндровыми». Рядные четырехцилиндровые двигатели, как правило, встречаются в автомобилях эконом-класса, поскольку они менее дороги в сборке и проще в обслуживании — цилиндры выстраиваются вдоль одного коленчатого вала, который приводит в движение поршни.

Рядный / рядный шестицилиндровый двигатель по своей сути сбалансирован из-за того, что отсутствуют вторичные гармоники, генерируемые парами поршней, движущихся под нечетными углами или на разных осях друг от друга, что приводит к гораздо меньшей вибрации, чем у рядных четырехцилиндровых двигателей. -цилиндровые двигатели.В настоящее время только BMW и Mercedes-Benz производят рядные / рядные шестицилиндровые двигатели для своих легковых автомобилей, и они имеют звездную репутацию благодаря плавности хода и сбалансированности.

V-образные двигатели

Примеры V-образных двигателей
V-4: Porsche 919 Hybrid Le Mans
V-6: Toyota 4Runner
V-8: Dodge Challenger
V- 10: Lamborghini Huracán
V-12: Ferrari 821 Superfast

«V-6» и «V-8» настолько встроены в американский словарь, что некоторые люди могут не знать, что двигатели бывают в каком-либо другом формате.Двигатели V-типа обычно имеют два ряда цилиндров, установленных под углом 90 градусов друг к другу — отсюда V-образная форма — причем каждый ряд имеет половину общего числа цилиндров. В результате V-образные двигатели короче и занимают меньше места, чем прямые, что позволяет автопроизводителям уменьшить размер моторного отсека и увеличить зоны деформации и пространство для пассажиров. Кроме того, их легче установить ниже в автомобиле, что улучшит управляемость.

Если вы считаете себя фанатом автоспорта, вам нравятся двигатели V-типа из-за их частого использования в гоночных автомобилях.Жесткая конструкция и прочные материалы, используемые в двигателях V-типа, позволяют им выдерживать высокие нагрузки. Это также обеспечивает низкие силы крутильной вибрации, обеспечивая плавную подачу при переключении передач и высоких оборотах.

Boxer / Flat Engine

Примеры двигателей Boxer / Flat
Flat-Four: Subaru WRX
Flat-Six: Porsche 911 Carrera

Термин «оппозитный» двигатель происходит от расположения поршней, которые лежать горизонтально друг к другу, как два боксера-соперника, которые касаются перчаток в начале боя.Поршни в оппозитном / плоском двигателе образуют два ряда — по одному с каждой стороны одного коленчатого вала.

оппозитный двигатель не только устрашает; он обеспечивает более низкий центр тяжести, чем рядные / прямые и V-образные двигатели, что улучшает управляемость. (Есть причина, по которой Porsche использует оппозитный двигатель в своих спортивных автомобилях 911, 718 Boxster и 718 Cayman.) Однако оппозитные двигатели имеют тенденцию быть более громоздкими и иметь более неудобную форму, что затрудняет их размещение в переднем моторном отсеке. . (Subaru — единственный производитель автомобилей, использующий в настоящее время оппозитный двигатель — однако, это удается довольно успешно.)

Дизельные двигатели

Примеры дизельных двигателей
Турбодизель V-6: Ram 1500 EcoDiesel
Турбодизель V-8: Ford F-250 Super Duty

Избавьтесь от старого представления о выбросе дыма хриплых 18-колесных автомобилей; современные дизельные двигатели, работающие на экологически чистом топливе, используемые в легковых автомобилях, намного менее грубы. Сгорание, происходящее в дизельном двигателе, не требует искры; скорее, высокоэнергетическое дизельное топливо воспламеняется из-за сильного сжатия поршней: воздух сжимается, нагревая его до очень высоких температур; топливо впрыскивается, и смесь воспламеняется.

Хотя дизельные двигатели имеют разное количество цилиндров, они отличаются от своих газовых аналогов тем, что они используют сжатие, а не искру для воспламенения сжатой топливно-воздушной смеси. Но не только то, как происходит сгорание, отличает эти силовые установки от других: в силу того, что для сгорания требуется более высокое давление, дизельный двигатель должен быть построен как резервуар, чтобы противостоять неправильному обращению. В результате они, как правило, служат дольше, чем стандартные двигатели внутреннего сгорания.Дизельные двигатели также более эффективны; они извлекают из своего топлива больше энергии, чем бензин.

И, наконец, у дизельных двигателей есть одно преимущество, которое нравится многим энтузиастам: больший крутящий момент на более низких оборотах двигателя, что заставляет их чувствовать себя более быстрыми вне очереди.

Подробнее Обзоры Gear Patrol

Горячие отзывы и подробные обзоры заслуживающих внимания, актуальных и интересных продуктов. Прочитать историю

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

СИСТЕМА ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ КАРТЕРА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

В настоящей заявке испрашиваются преимущества предварительной заявки США 60/955 984, поданной 15 августа 2007 г., которая полностью включена в настоящее описание посредством ссылки.

Настоящее изобретение относится к системам принудительной вентиляции картера для двигателей внутреннего сгорания.

Системы принудительной вентиляции картера (PCV) используются в двигателях внутреннего сгорания для снижения выбросов загрязняющих веществ за счет рециркуляции картерных газов и паров картера или газов PCV в камеры сгорания двигателя внутреннего сгорания для последующего сжигания в них. Обычно это достигается путем направления газов PCV из картера двигателя внутреннего сгорания во впускную систему или впускной коллектор, где они затем втягиваются в камеры сгорания.Если газы втягиваются во впускной коллектор, обычно требуется клапан PCV для управления количеством потока газа, поскольку вакуум в коллекторе сильно изменяется и обычно обратно пропорционален количеству газов PCV, которые необходимо рециркулировать. Однако, когда газы PCV рециркулируют в систему впуска воздуха, обычно удовлетворительно контролировать поток газа с помощью отверстия.

Газы, которые входят в систему PCV из картера и поступают в камеры сгорания, могут содержать взвешенные частицы масла.Частицы масла могут перемещаться через систему PCV вместе с газами PCV во впускную систему и камеры сгорания, в которых они сжигаются вместе с воздухом и топливом. Если количество таких частиц масла становится чрезмерным, выбросы двигателя и расход масла могут увеличиться. Следовательно, системы PCV могут включать в себя фильтрующее устройство для отделения частиц масла от газов, чтобы уменьшить количество масла, которое течет в камеры сгорания и сжигается внутри них. Такое фильтрующее устройство может включать полупроницаемый фильтрующий элемент, через который протекают газы PCV.Фильтрующий элемент обычно имеет небольшие отверстия или промежутки, через которые должны проходить газы PCV и содержащиеся в них частицы масла. Отверстия имеют достаточный размер, чтобы масло отделялось от газов PCV и оставалось в фильтрующем элементе. Фильтрующий элемент может забиться маслом и тем самым препятствовать прохождению через него потока газа. Дополнительным соображением является замерзание или обледенение системы PCV в холодном климате. Конденсированная вода в системе PCV может собираться и замерзать, препятствуя потоку газа или допуская обледенение компонентов системы впуска.Установка компонентов системы PCV внутри двигателя снизит риск обледенения.

Система принудительной вентиляции картера (PCV) предусмотрена для двигателя внутреннего сгорания, имеющего блок двигателя, определяющий объем картера, содержащий взвешенные в нем газы и частицы масла. Система PCV включает в себя элемент вала, поддерживаемый с возможностью вращения внутри блока двигателя и определяющий в целом цилиндрическую полость, проходящую продольно внутри элемента вала. Элемент вала дополнительно определяет по меньшей мере одно отверстие, предназначенное для передачи газов и частиц масла из объема картера в обычно цилиндрическую полость.

Крышка съемно установлена ​​на блоке двигателя и может охватывать, по меньшей мере, часть вала. Элемент крышки, по меньшей мере, частично ограничивает питающий канал PCV и канал для слива масла. На закрывающем элементе сформирован полый трубчатый элемент, и, по меньшей мере, часть трубчатого элемента коаксиально входит в в целом цилиндрическую полость стержневого элемента для определения внешней области и внутренней области в целом цилиндрической полости. Внешняя область сообщается с каналом для слива масла, а внутренняя область сообщается с подводящим каналом PCV.

Центробежный сепаратор расположен внутри обычно цилиндрической полости и предназначен для обеспечения вращения газов и масляных частиц внутри обычно цилиндрической полости. По меньшей мере, часть частиц масла вытесняется центробежным сепаратором во внешнюю область обычно цилиндрической полости для сообщения с каналом для слива масла. Кроме того, по меньшей мере часть газов передается из внутренней области в питающий канал PCV.

Вышеупомянутые особенности и преимущества настоящего изобретения легко очевидны из следующего подробного описания наилучших способов осуществления изобретения в сочетании с сопроводительными чертежами.

РИС. 1 представляет собой схематическое изображение части двигателя внутреннего сгорания, имеющей систему принудительной вентиляции картера, включающую центробежный сепаратор внутри уравновешивающего вала двигателя внутреннего сгорания;

РИС. 2 — вид в перспективе примерного элемента крышки, включающего трубчатый элемент согласно настоящему изобретению; и

ФИГ. 3 — вид в разрезе двигателя внутреннего сгорания, показанного на фиг. 1, дополнительно иллюстрирующий компоненты системы принудительной вентиляции картера.

Ссылаясь на чертежи, на которых одинаковые ссылочные позиции соответствуют подобным или подобным компонентам на нескольких видах, схематически изображенных на фиг. 1 часть двигателя внутреннего сгорания, обычно обозначенная как 10 . Двигатель внутреннего сгорания 10 включает в себя блок цилиндров , 12, , по меньшей мере, частично определяющий объем картера 14 . Двигатель внутреннего сгорания 10 дополнительно включает в себя коленчатый вал 16 и элемент вала 18 , например балансирный вал.Коленчатый вал 16 и вал 18 поддерживаются с возможностью вращения внутри блока цилиндров 12 соответствующими первым и вторым подшипниками 20 и 22 .

Первый зубчатый элемент 24 установлен на коленчатом валу 16 для единичного вращения с ним, в то время как второй зубчатый элемент 26 установлен на валу 18 для единого вращения с ним. Первая и вторая шестерни 24 и 26 зацеплены друг с другом, чтобы поддерживать синхронизацию вращения между коленчатым валом 16 и валом 18 .Специалисты в области проектирования двигателей узнают другие средства для поддержания времени вращения между коленчатым валом 16 и валом 18 , например систему цепного привода.

Крышка 28 съемно установлена ​​на блоке двигателя 12 и может частично закрывать вал 18 . Концевая часть 30 коленчатого вала 16 проходит через крышку 28 .Вращающееся уплотнение 32 , такое как манжетное уплотнение, установлено на элементе крышки 28 и выполнено с возможностью герметичного зацепления концевой части 30 коленчатого вала 16 для обеспечения герметизации объема картера 14 . Колпачок 28 предпочтительно выполнен из литого металла или композитного материала и включает в себя трубчатый элемент 34 , выходящий из него. Элемент крышки определяет питающий канал принудительной вентиляции картера (PCV) 36 и канал для слива масла 38 .Канал для слива масла 38 включает односторонний обратный клапан 40 . Вращающееся уплотнение 42 установлено на закрывающем элементе 28 и герметично входит в зацепление с валом 18 .

Вал 18 включает в себя внутреннюю стенку 43 , которая определяет в целом цилиндрическую полость 44 , которая проходит в продольном направлении вдоль вала 18 и имеет диаметр, обозначенный как D на фиг. 1. Элемент вала 18 дополнительно определяет отверстия 46 , которые проходят радиально внутрь.Вихревой или центробежный сепаратор 48 расположен внутри обычно цилиндрической полости 44 . Центробежный сепаратор 48 включает в себя множество лопаток 50 . По меньшей мере, часть трубчатого элемента 34 входит в обычно цилиндрическую полость 44 . Трубчатый элемент 34 расположен коаксиально внутри цилиндрической полости 44 как таковой; трубчатый элемент 34 предназначен для разделения цилиндрической полости 44 на внешнюю область 52 и внутреннюю область 54 .

Вал 18 , центробежный сепаратор 48 и крышка 28 взаимодействуют друг с другом, образуя часть системы PCV, обычно обозначаемой 56 . Во время работы двигателя внутреннего сгорания 10 система PCV 56 эффективна для подачи газов, обозначенных стрелкой 58 , из объема картера 14 в камеру сгорания (не показана) внутреннего сгорания. двигатель 10 для сгорания в нем.Газы 58 могут включать воздух и картерные газы.

Кроме того, газы 58 обычно включают некоторое количество увлеченной в них нефти. Для поддержания низких выбросов выхлопных газов и расхода масла желательно удалить масло из газов 58 перед подачей в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания 10 .

Газы 58 поступают в систему PCV 56 через отверстия 46 , определяемые стержнем вала 18 .Затем газы , 58, вводятся в центробежный сепаратор 48 , который за счет вращения вала 18 может придавать газам 58 вращательное движение или завихрение. Центробежные силы, действующие на газы 58 в результате вращательного движения, заставляют относительно тяжелые капли или частицы масла, обозначенные стрелками 60 , выталкиваться наружу к внутренней стенке 43 вала 18 , в то время как относительно легкие газы PCV, обозначенные стрелками 62 , остаются в центре в целом цилиндрической полости 44 .

По крайней мере, часть частиц масла 60 вводится во внешнюю область 52 для последующего введения в маслосливной канал 38 для сообщения с объемом картера 14 . По меньшей мере, часть газов PCV 62 вводится во внутреннюю область 54 для передачи в питающий канал PCV 36 для последующего введения в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания 10 .

Отверстие 64 образовано крышкой 28 и служит для обеспечения связи между питающим каналом PCV 36 и каналом для слива масла 38 . Отверстие 64 позволяет частицам масла 60 , содержащимся в газах PCV, выпавших из суспензии в питающем канале PCV 36 , сливаться через маслосливной канал 38 для повторного попадания в объем картера 14 .Односторонний обратный клапан 40 работает, чтобы обеспечить свободный поток частиц масла 60 в объем картера 14 , блокируя попадание газов 58 из объема картера 14 в масло сливной проход 38 .

Отверстия 46 расположены перед центробежным сепаратором на расстоянии A, а центробежный сепаратор 48 расположен перед трубчатым элементом 34 на расстоянии B.В неограничивающем примерном варианте осуществления расстояние A будет, по меньшей мере, в два раза больше диаметра D обычно цилиндрической полости 44 , в то время как расстояние B будет, по меньшей мере, в десять раз больше диаметра D обычно цилиндрической полости 44 . В другом примерном варианте осуществления элемент вала , 18, расположен внутри объема картера. 14 — это зона покоя или зона с малой парусностью, так что масло, увлекаемое газами 58 , сводится к минимуму.

Обратимся теперь к фиг. 2 и со ссылкой на фиг. 1 представлен вид в перспективе одного примерного закрывающего элемента 28 на фиг. 1 показан. Элемент крышки 28 включает в себя трубчатый элемент 34 , выходящий из него. После сборки закрывающего элемента 28 с блоком цилиндров 12 трубчатый элемент 34 проходит внутрь от закрывающего элемента 28 внутри цилиндрической полости 44 , как дополнительно проиллюстрировано на фиг.3.

Обратимся теперь к фиг. 3, со ссылкой на фиг. 1 и 2 представлен вид в разрезе двигателя внутреннего сгорания 10 по фиг. В перспективе в экологической перспективе. 1 показан. Блок двигателя , 12, включает в себя множество переборок , 66, , предназначенных для поддержки с возможностью вращения коленчатого вала 16 , показанного на фиг. 1. Перегородки 66 дополнительно определяют объем картера 14 . Элемент крышки 28 съемно крепится к блоку двигателя 12 посредством множества резьбовых крепежных деталей 68 , таких как болты или винты.Трубчатый элемент 34 крышки 28 проходит в цилиндрическую полость 44 и предназначен для разделения цилиндрической полости 44 на внешнюю область 52 и внутреннюю область 54 , как показано на фиг. . 1.

Хотя лучшие режимы для реализации изобретения были подробно описаны, те, кто знаком с техникой, к которой относится это изобретение, узнают различные альтернативные конструкции и варианты осуществления для практического применения изобретения в рамках прилагаемой формулы изобретения.

Как работает система принудительной вентиляции картера (PCV)?

Если вы не настоящий редуктор, от одной фразы «принудительная вентиляция картера», вероятно, у вас заболит голова, потому что это звучит, ну, сложно. Но на самом деле все не так уж и сложно. Или, по крайней мере, это не должно показаться сложным после того, как мы закончим вам объяснять. Но для этого мы собираемся дать вам быстрый курс освежения знаний о том, как работают двигатели внутреннего сгорания, используемые в большинстве автомобилей.Ладно — раз, два, три, вперед!

Двигатель внутреннего сгорания построен вокруг ряда полых цилиндров, в каждом из которых есть подвижный поршень, предназначенный для скольжения вверх и вниз внутри него. Смесь воздуха и бензина прокачивается через систему трубок, называемых впускным коллектором, через впускной клапан каждого цилиндра (или клапаны), где искра от свечи зажигания вызывает взрыв смеси в открытом пространстве в верхней части цилиндра, называемом камера сгорания. Давление от этого взрыва толкает поршень в цилиндре вниз, вызывая вращение коленчатого вала.Вращение коленчатого вала не только толкает поршень обратно в цилиндр, чтобы он мог сделать все это снова, но также вращает шестерни в трансмиссии автомобиля, которые в конечном итоге заставляют автомобиль двигаться. Тем временем поднимающийся поршень выталкивает воздух и газ, оставшиеся после взрыва, обратно из цилиндра через выпускной клапан.

Однако — и здесь на помощь приходит вентиляция картера — определенное количество этой смеси воздуха и бензина вытягивается поршнем и проскальзывает через поршневые кольца в картер, который является защитной крышкой, изолирующей коленчатый вал. .Этот выходящий газ называется прорывом, и это неизбежно. Это также нежелательно, потому что несгоревший бензин в нем может засорить систему и вызвать проблемы в картере. До начала 1960-х годов эти картерные газы удалялись, просто позволяя воздуху свободно циркулировать через картер, отводя газы и выпуская их в виде выбросов. Затем, в начале 1960-х годов, была изобретена система принудительной вентиляции коленчатого вала (PCV). В настоящее время это считается началом борьбы с автомобильными выбросами.

Принудительная вентиляция картера включает рециркуляцию этих газов через клапан (называемый, соответственно, клапан PCV) во впускной коллектор, где они закачиваются обратно в цилиндры для еще одного выстрела при сгорании.Не всегда желательно, чтобы эти газы находились в цилиндрах, потому что они, как правило, состоят в основном из воздуха и могут сделать газо-воздушную смесь в цилиндрах слишком бедной — то есть слишком низкой для бензина — для эффективного сгорания. Таким образом, картерные газы следует утилизировать только тогда, когда автомобиль движется на малых скоростях или на холостом ходу. К счастью, когда двигатель работает на холостом ходу, давление воздуха во впускном коллекторе ниже, чем давление воздуха в картере, и именно это более низкое давление (которое иногда приближается к чистому вакууму) всасывает картерные газы через клапан PCV и обратно в прием.