Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Содержание

Система смазки



Система смазки

 

Принципиальная схема системы смазки с мокрым картером показана на рисунке 1. Масло заливается в поддон картера через маслозаливную горловину. Контроль уровня масла осуществляется с помощью маслоизмерительного стержня, конец которого погружен в масляную ванну. При работе двигателя масло засасывается из поддона насосом через маслоприемник и подается в фильтр. Максимальное давление масла, создаваемое насосом, ограничивается редукционным клапаном. Из фильтра масло поступает к узлам трения по главной магистрали, расположенной в блок-картере, или по внутренним полостям шеек коленчатого вала центральной магистрали . Второй способ применяется сравнительно редко, в основном в двигателях с коренными подшипниками качения. Недостатком данного способа является трудность прокачивания холодного масла через внутренние полости вала после пуска. В случае засорения фильтра масло поступает в главную магистраль через специальный перепускной клапан, минуя фильтр.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Из главной масляной магистрали масло под давлением поступает к корен­ным подшипникам коленчатого вала, подшипникам распределительного вала, в полую ось коромысел. От коренных подшипников через отверстия в шейках и щеках вала масло подается к шатунным подшипникам. Внутренние полости шеек коленчатого вала используется как грязеуловители, работающие по принципу центробежной очистки масла. Механические примеси при вращении коленчатого вала отбрасываются к стенкам полости, удерживаются и прилипают к ним. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят 1.  Система смазки с мокрым картером

Далее масло разбрызгивается движущимися деталями и смазывает остальные детали двигателя. В некоторых случаях наиболее нагруженная часть цилиндра дополнительно смазывается разбрызгиванием через специальный канал в нижней головке шатуна. Для охлаждения масла система может быть снабжена радиатором. В этом случае система смазки имеет кран включения радиатора, а для предотвращения падения давления масла в основной магистрали, радиатор снабжен предохранительным клапаном. В некоторых случаях радиатор может включаться не краном, а термостатом.

 Рис. 2.  Смазывание основных узлов двигателя

Давление масла контролируют манометром, датчик которого установлен в главной магистрали, а указатель — на панели приборов. На некоторых двигателях для контроля температуры масла имеется термометр, датчик которого располагается в поддоне картера. Система смазки с сухим картером отличается наличием масляного бака и откачивающих насосов в поддоне.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Часто применяется двух- или трех-секционный насос, у которого одна секция нагнетательная, а остальные — откачивающие.

 

      

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.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят
месте 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, имеет следующее общее устройство:
=всасывающий модуль в поддоне;
=масляный насос;
=масляный термостат;
=дополнительный масляный радиатор;
=масляный бак;
=датчик температуры и давления масла;
=масляный радиатор;
=масляный фильтр;
=магистрали и трубопроводы.
Всасывающий модуль в поддоне обеспечивает прием стекающего масла из двигателя.
Масляный насос системы смазки с сухим картером выполняет следующие функции:
=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.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят
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.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят
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.

Устройство и ремонт мотоциклов.

СМАЗКА ДВИГАТЕЛЯ

Шлифованные, гладкие при осмотре и на ощупь поверхности (например, поршневого пальца и его втулки или зеркала цилиндра), рассматриваемые при значительном увеличении, подобны поверхности напильника (рис. 60). Во время движения при непосредственном контакте между металлическими поверхностями развиваются такие значительные силы трения, что возможно не только заедание, но и оплавление поверхностей.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Поэтому между трущимися поверхностями вводят слой смазки. Масло прилипает к деталям и, раздвигая — трущиеся поверхности, заменяет непосредственное трение металла о металл трением внутри масляного слоя. При этом масло охлаждает поверхности. В этом заключается основное назначение смазки.

Такое чисто жидкостное трение не всегда имеет место. Во многих подвижных сочленениях двигателя (например, поршневое кольцо — цилиндр) происходит полусухое трение, при котором трущиеся детали более подвержены износу. Чем интенсивнее смазываются трущиеся поверхности, тем в большей степени масло не только уменьшает трение, но и отводит от смазываемого места тепло.

Масла для двигателей

Масла, пригодные для смазки двигателя мотоцикла, не теряют смазочные качества при сильном нагревании и резких колебаниях температуры. У работающего двигателя температура головки поршня может быть в пределах 250—500° С, стенок поршня 100—250° С, цилиндра 100—175° С, картера 50—150° С.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Перед пуском двигателя в зависимости от климатических условий масло может иметь температуру —20° С, а иногда и ниже.

Хорошее масло прилипает к трущимся поверхностям, обволакивая их плотной равномерной пленкой, которая не разрушается от высокой температуры и не выдавливается при большой нагрузке. Об этих свойствах судят в основном по величине вязкости масла характеризующей величину внутреннего сопротивления при перемещении одного слоя масла относительно другого. Чем выше вязкость, тем плотнее масляная пленка, тем надежнее при достаточном количестве масла предохранены поверхности от изнашивания. От правильного выбора вязкости масла в большой степени зависит надежность работы механизма. Летом пользуются маслами с большей вязкостью, а зимой — с меньшей вязкостью. Для изношенного двигателя желательно применять более вязкое масло.

Отношение вязкости к плотности масла называется кинематической вязкостью.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Кинематическая вязкость измеряется в стоксах (cm) и сантистоксах (ест).

С повышением температуры вязкость неизбежно уменьшается, В характеристике масла указывается вязкость при температуре 50 и 100° С.

Жидкое масло, у которого с повышением температуры вязкость мало уменьшается, хорошо смазывает горячие детали двигателя и не препятствует вращению холодного кривошипа. Масло, густое при температуре 20° С, но быстро теряющее вязкость при повышении температуры, затрудняет пуск и не пригодно для смазки сильно нагревающихся частей двигателя мотоцикла. Свойство масла изменять вязкость в зависимости от температуры количественно характеризуют числом, выражающим отношение вязкости при температуре 50° С к вязкости при температуре 100° С. Меньшее число указывает на большую устойчивость вязкости масла к изменению температуры.

Одним из важных свойств масла является его способность выдерживать высокую температуру.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Температура, при которой из масла начинают выделяться горючие газы, воспламеняющиеся от пламени, называется температурой вспышки. Для двигателя мотоцикла используется масло с высокой температурой вспышки.

Под действием высокой температуры двигателя масло окисляется, образуя лакообразную пленку. Пленка возникает преимущественно около поршневых колец и способствует их пригоранию. Поэтому масло должно быть достаточно устойчиво против окисления при нагревании (так называемая -термоокислительная стабильность). Кроме того, вследствие сгорания некоторого количества масла, попадавшего в камеру сгорания, на ее стенках образуется нагар. При использовании масел лучших сортов нагара образуется мало. Масла хорошего качества обычно имеют светлый цвет и прозрачны.

При понижении температуры масло густеет и застывает. Необходимо знать температуру застывания масла. Зимой для четырехтактного двигателя следует применять масла с низкой температурой застывания.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Двигатель, заправленный быстрозастывающим маслом, невозможно пустить на морозе без предварительного подогревания. При этом после пуска двигателя долго не обеспечивается достаточная смазка поршня, а при циркуляционной системе смазки с отдельным баком масло не течет по трубопроводам.

Надо отметить, что при понижении температуры масло перестает течь по трубопроводам не при температуре застывания, а при температуре, которая выше ее примерно на 10° С. В отношении двухтактного двигателя эти замечания несущественны, так как масло в нем смешано с бензином в пропорции 1 : 25.

Справа приведены характеристики наиболее употребительных масел для двигателей.

Для улучшения вязкостных, моющих и других свойств масел ко многим из них добавляют различные присадки. При наличии присадки в обозначение масла добавляется буква п. К зимним маслам прибавляют присадки, понижающие температуру застывания масла и сохраняющие его текучесть при низкой температуре.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Для четырехтактного двигателя в летний период эксплуатации рекомендуются масла MС-20, МК-22, МС-14, автотракторные масла АКп-10, АКп-15 и масло АС-10, а в зимний период — масла СУ, АКп-6, АС-8, АС-10 и соответствующие загущенные масла (с буквой 3).

Для двухтактных двигателей, независимо от сезона, желательно применять вязкие масла, т. е. те, которые используются для четырехтактных двигателей в летний период, и воздерживаться от применения масла СУ и других маловязких и загущенных масел.

Машинное масло СУ (индустриальное 50), применяемое для автомобилей «Москвич-407» и др., по вязкости соответствует маслу АКп-6 и превосходит его по другим качествам. Поэтому масло СУ нежелательно применять для четырехтактных двигателей в летнее время и в случае большого нагревания двигателя. Дизельные масла Дп-8, Дп-11, рекомендуемые для автомобиля «Запорожец», в особенности летнее, являются хорошей смазкой для двигателей мотоциклов.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Так называемые загущенные масла, например, АКЗп-6, АКЗп-10 и др., состоят из жидких солярово-веретенных масел, загущенных полиизобутиленом. Они предназначены для четырехтактных двигателей и облегчают в сильные морозы проворачивание коленчатого вала холодного двигателя при пуске. Для Двухтактных двигателей они менее желательны, так как при разведении их бензином в пропорции 1 : 25 смазка двигателя ухудшается.

Касторовое масло, применяемое для спортивных мотоциклов, имеет температуру вспышки 278° С, а по вязкости примерно соответствует маслу МК-22. Касторовое масло плохо смешивается с бензином и с понижением температуры быстро густеет. Для двухтактных двигателей, работающих на бензине, оно непригодно. При использовании касторового масла для двухтактных двигателей спортивных мотоциклов его сначала смешивают со спиртом или бензолом и только после этого добавляют бензин.

Системы смазки двигателей

Система смазки четырехтактного двигателя.
Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

В картере двигателя поддерживается постоянный уровень масла. Маховики, слегка погруженные в масло, вращаясь, увлекают его со дна картера и забрасывают на стенку цилиндра. Поршень с кольцами размазывает масло по зеркалу и сбрасывает излишнее масло обратно в картер. Образующийся при этом масляный туман проникает во все зазоры трущихся сопряжений и, оседая на деталях, смазывает их. Часть масла при работе двигателя попадает через зазоры между поршнем и зеркалом в камеру сгорания и сгорает вместе с рабочей смесью. В картер масло поступает из масляного бака. Система смазки разбрызгиванием с «мокрым» картером применялась в начальный период развития мотоциклостроения. В последующем система смазки подвергалась многим усовершенствованиям.

В современных двигателях к трущимся деталям смазка подается комбинированным способом: разбрызгиванием (к цилиндру, поршню, поршневому пальцу), частично самотеком и под давлением (по каналам к подшипнику шатуна).Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят По каналам масло также подводится к некоторым другим узлам двигателя: к распределительным шестерням, подшипникам распределительного вала, толкателям, коромыслам клапанов.

У двухцилиндровых двигателей с противолежащими цилиндрами, как, например, у двигателей мотоциклов М-62 и К-750, кривошип забрасывает в левый цилиндр меньше масла, чем в правый цилиндр. Для уравнивания количества смазки к левому цилиндру от общей магистрали по каналам дополнительно подводится масло. У двухцилиндровых V-образных двигателей в один из цилиндров также забрасывается меньше масла, поэтому к нему дополнительно по каналам подается масло.

Комбинированный способ подведения Смазки к трущимся деталям используется в получившей наибольшее распространение на четырехтактных двигателях циркуляционной системе смазки с сухим картером (рис. 61).

Эта система смазки характеризуется отсутствием запаса масла на дне полости, в которой вращается кривошип, и наличием двух масляных насосов, из которых один насос 4 забирает масло из бака 1 и нагнетает в систему маслопроводов, а другой насос 2 забирает масло со дна полости расположения кривошипа и возвращает масло в бак.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Часть масла, выбрасываемая из подшипника-нижней головки шатуна, разбрызгивается. В результате циркуляции всего масла к трущимся поверхностям поступает большое количество охлажденного масла.

При системе смазки с сухим картером масляный бак обычно размещается на раме под седлом и соединен с двигателями гибкими трубопроводами. В некоторых двигателях масляным баком служит отсек в нижней части картера. Тогда система смазки с сухим картером существенно упрощается, так как при расположении масляного бака 1 непосредственно внизу картера необходимость в откачивающем насосе 2 отпадает, потому что масло возвращается в бак самотеком. Система смазки с сухим картером и одним нагнетающим масляным насосом применяется, например, в мотоциклах М-62, «Урал» К-750. При таком устройстве никаких внешних маслопроводов не требуется, что уменьшает возможность повреждений системы смазки и упрощает уход за ней. Зимой данная система смазки работает надежнее, а летом из-за чрезмерного перегрева масла смазка двигателя ухудшается.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Когда масляный бак расположен под седлом, запас масла может быть весьма большим, но внешние трубопроводы подвержены повреждениям, а зимой в них возможно прекращение циркуляции масла. Зато в летнее время в двигатель поступает несколько более охлажденное масло. В настоящее время распространены обе системы. В процессе эксплуатации надежнее мотоциклы с масляным баком в картере. При эксплуатации этих мотоциклов в южных районах желательно оборудовать их масляным радиатором.

В системах циркуляционной смазки имеются клапаны. Редукционный клапан 5 способствует стабилизации давления; перепуск- ной клапан 3 возвращает масло с линии нагнетания во впускную линию, предохраняя насос от перегрузки при увеличении вязкости масла или засорении линии нагнетания.

Иногда для регулировки подачи смазки (в системах с отдельным баком) применяются регулировочные винты и жиклеры, а контроль над работой системы смазки осуществляется с помощью манометра или сигнальной лампы.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Но чаще исправность работы такой системы смазки проверяют с помощью контрольной трубки, по которой масло из1 картера возвращается в бак 1, Отверстие трубки видно при открытой горловине бака. Во время работы двигателя масло должно интенсивно вытекать из трубки.

При расположении масляного резервуара в картере двигателя для контроля уровня масла устанавливают маслоизмерительный стержень.

Ввиду надежной работы системы смазки у многих мотоциклов отсутствуют приспособления для регулировки подачи смазки и приборы для контроля работы системы смазки.

В системе смазки двигателя мотоциклов М61 «Урал» (рис. 62), К-750 и М-72 масляным резервуаром служит нижняя часть картера. Маслоналивная горловина расположена с левой стороны двигателя, спускная пробка — в поддоне. В пробке горловины укреплен маслоизмерительный стержень с отметками для измерения уровня масла. Масляный насос 1, расположенный книзу картера ниже уровня масла, приводится во вращение от распределительного вала посредством червячной передачи и длинного вертикального вала.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Нагнетаемое насосом из поддона через приемное отверстие 15 масло подается по основному каналу 2 через канал 13 в картер к гнезду переднего коренного подшипника и через канал 3 — к гнезду заднего подшипника. К фланцу левого цилиндра масло поступает по каналу 14, а к распределительным шестерням — по каналу 11. Из отверстия под передним и задним коренными подшипниками масло по каналам 5 вытекает соответственно в передний и задний маслоуловители 8, расположенные на щеках кривошипа. Маслоуловитель представляет собой диск из листовой стали, у которого завальцованный наружный край образует глубокий желоб, сообщающийся с внутренней полостью 12 пальца кривошипа. Под действием центробежной силы масло из желоба поступает в палец кривошипа и через каналы 4 — в подшипник шатуна.

В маслоуловителе из масла сепарируется и остается в желобе некоторое количество частиц металла и затвердевшего масла. Сброшенное с нижней головки шатуна масло в виде капель и тумана смазывает цилиндры, толкатели, кулачки распределительного вала, направляющие втулки клапанов, поршневые пальцы и другие трущиеся детали.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Для увеличения поступления масла к подшипникам распределительного вала, в картере сделаны масло-сборные карманы 10, соединенные каналами 9 с подшипниками.

Для смазки коромысел и направляющих втулок клапанов масло поступает в головку цилиндров (двигатель мотоцикла М-62 «Урал») через отверстия около направляющих втулок толкателей. Частицы масла, проникшие через отверстия, попадают в трубчатые кожухи штанг и стекают по ним в головку. Из головки масло возвращается в картер через трубку, закрепленную вдоль цилиндра — снизу. Со стенок цилиндров и со всех других смазываемых деталей масло возвращается в поддон через сетку. В картере сделаны отверстия для стока масла в поддон из полостей расположения распределительных шестерен и пружин клапанов (двигатели мотоциклов М-62 «Урал» и К-750).

Для предупреждения попадания масла в прерыватель в передней части картера на распределительном валу имеется самоподжимной сальник, а в задней части картера на ступице 6 маховика — самоподжимной резиновый сальник 7 (у прежних моделей мотоциклов этого типа вместо него стоял фетровый сальник, работавший вместе с маслосгонной канавкой на ступице маховика).Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Задержанное сальником 7 масло возвращается в картер через отверстие, просверленное в картере между подшипником и сальником.

Смазка двухтактных двигателей.

Двухтактные двигатели смазываются маслом, смешанным с бензином. Для большинства двигателей масло добавляют в бензин в пропорции 1 : 25 (4%), а для некоторых зарубежных двигателей — в пропорции 1 : 30. Во время впуска и предварительного сжатия в картере масло, содержащееся в горючей смеси, смазывает детали, а потом, поступив при продувке в цилиндр, сгорает в нем вместе с рабочей смесью. Этим объясняются темная окраска отработавших газов и усиленное нагарообразование, характерные для двухтактных двигателей.

В прошлом у двухтактных двигателей в дополнение к смазке маслом, содержащимся в горючей смаси, к подшипникам кривошипного механизма и зеркалу цилиндра подавалось масло с помощью специального насоса. Со временем выяснилось, что эти насосы только усложняют конструкцию.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Современные двухтактные двигатели (за редким исключением) не имеют специальных устройств для смазки.

Масляные насосы.

Для мотоциклетных двигателей используют шестеренчатые, поршневые (плунжерные) и коловратные масляные насосы; преимущественное применение получили шестеренчатые насосы.

У шестеренчатых насосов (рис. 63, а) с увеличением числа оборотов производительность повышается, и они обеспечивают достаточно надежную смазку двигателя. Поршневой насос (рис. 63, в) этим свойством не обладает. Наоборот, у него имеется существенный недостаток: с увеличением количества ходов поршня производительность насоса понижается. Следовательно, с увеличением числа оборотов коленчатого вала двигателя подача смазки уменьшится.

В двух расточенных цилиндрических гнездах корпуса 3 шестеренчатого насоса помещены находящиеся в зацеплении шестерни 1 и 2. Гнезда в корпусе закрыты крышкой 7. Шестерни установлены между стенкой корпуса и крышкой с минимальными зазорами, вследствие чего насос может создать достаточное давление.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Для валов шестерен в корпусе расточены отверстия.

Удлиненный вал одной из шестерен приводится во вращение от распределительного вала через шестерни 4 и 5 и приводной вал 6. Масло, поступающее в насос, заполняет впадины между зубьями шестерен и при их вращении подается к выходному отверстию.

Двойной насос (рис. 63, б) для нагнетания в картер масла и откачивания его обратно в бак работает так же, как нагнетательный насос, но имеет две пары шестерен, расположенных в общем корпусе, в два ряда. Верхняя пара шестерен с более широкими зубьями, имеющая большую производительность, служит для откачивания масла, а нижняя пара шестерен с узкими зубьями, изолированная от верхней пары перегородкой, нагнетает масло. Откачивающий насос должен иметь более высокую производительность, чем нагнетательный, так как вспененное в картере масло занимает больший объем, чем свежее масло в баке. При недостаточно интенсивном откачивании масла не удается осуществить систему смазки с сухим картером, и он может оказаться заполненным маслом из бака.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Очистка масла.

В двигателе масло засоряется твердыми частицами, попадающими в него в результате износа цилиндра, поршневых колец, подшипников, пальцев и других деталей. Этому способствует недостаточная очистка масла. Кроме того, масло может чернеть из-за наличия в масле моющей присадки. Для очистки масла в мотоциклетных двигателях применяют сетчатый фильтр (на всасывающей части масляного насоса), фильтры грубой и тонкой очистки или центробежную очистку масла.

Сетчатый фильтр на всасывающей части масляного насоса в основном предназначен для защиты масляного насоса от повреждения крупными посторонними частицами, попавшими в масло.

Центробежная очистка масла наиболее эффективно производится специальной центрифугой. Частично центробежная очистка осуществляется с помощью следующих простых устройств. Внутреннюю полость кривошипного пальца в двигателях некоторых мотоциклов делают достаточно большой; в ней сепарируется загрязненное масло, поступающее от насоса.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Более тяжелые-посторонние частицы скапливаются у отдаленной от центра кривошипа стенки пальца, а очищенное масло выходит в шатунный подшипник через отверстия в стенке, обращенной к центру кривошипа (рис. 64, а).

В двигателях мотоцикла М-62 «Урал», К-750, М-72 и др., подобных им по конструкции, масло, поступающее от насоса, попадает в глубокие желоба маслоуловителей, установленных на внешней стороне крайних щек коленчатого вала. Во вращающихся маслоуловителях задерживаются металлические частицы, крупинки нагара и другие имеющиеся в масле тяжелые посторонние примеси (рис. 64, б). Желательно, чтобы очистка масла осуществлялась в фильтрах грубой и тонкой очистки, как у автомобильных двигателей. При такой системе смазки фильтр тонкой очистки включается параллельно масляным коммуникациям и в него поступает на очистку только небольшая часть масла. В случае засорения фильтра нормальное движение масла по каналам, питающим узлы двигателя, не нарушается.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Обслуживание

Двухтактные двигатели.

Смазка большинства двухтактных двигателей осуществляется маслом, смешанным с бензином в пропорции 1 : 26 (0,4 л масла на 10 л бензина). Новый двигатель в период обкатки смазывают маслом, смешанным с бензином в пропорции 1 : 20 (0,5 л автотракторного масла на 10 л бензина).

Смесь приготовляют в чистой посуде. Масло отмеривают стаканчиком емкостью 100 см3 обычно укрепленным на внутренней стороне пробки бензинового бака. Смесь должна быть хорошо перемешана, для чего ее взбалтывают и тщательно размешивают. Не рекомендуется составлять смесь непосредственно в баке мотоцикла. При заправке бензина шлангом из колонки на бензозаправочной станции масло постепенно вливают в струю бензина. После заправки мотоцикл покачивают из стороны в сторону и размешивают смесь мешалкой. Зимой масло смешивается с бензином медленно, поэтому рекомендуется приготовлять смесь в теплом помещенци.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Двигатель удовлетворительно работает с любым автомобильным маслом. Вязкостные свойства масел при смешивании с бензином в пропорции 1 : 25 в значительной степени уравниваются, а смазывающие свойства ухудшаются. Необходимо пользоваться вязкими маслами и избегать применения маловязких масел (см. выше «Масла для двигателей»).

При увеличенном содержании масла в бензине затрудняется пуск двигателя и в нем быстрее накапливается нагар. Уменьшать содержание масла в бензине против рекомендуемого запрещается. При недостаточном содержании масла не только понижается мощность двигателя, но ускоряется износ поршневых колец, поршня и цилиндра. Значительный недостаток масла может вызвать поломку поршневых колец и недопустимые износы деталей двигателя (главным образом цилиндра)- через несколько километров пробега. Об этом следует помнить при вынужденной иногда заправке мотоцикла бензином в пути.

Четырехтактные двигатели,

У двигателей мотоциклов М-62 «Урал», К-750, М-72 и др.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят с подобным устройством системы смазки обслуживание заключается в проверке качества масла, добавлении его до уровня верхней отметки на маслоизмерительном стержне и замене отработанного масла свежим через 2000 км пробега. Для доливки и замены желательно использовать масло, предварительно профильтрованное через мелкую сетку.

Перед выездом рекомендуется двигатель слегка прогреть при работе на холостом ходу. После выезда необходимо двигаться медленно, пока двигатель не нагреется до рабочей температуры, так как при теплом картере обеспечена хорошая циркуляция масла по каналам, а при холодном картере поршни в начале работы двигателя смазываются недостаточно.

Не более чем через 400 км пробега надо вывернуть пробку маслозаливной горловины картера, протереть имеющийся на ней маслоизмерительный стержень и вставить обратно в горловину, не заворачивая пробки. Затем нужно вынуть маслоизмерительный стержень и по маслу, оставшемуся на нем, проверить уровень и качество масла в картере.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Для обеспечения двигателя достаточным запасом смазки в пути необходимо стремиться поддерживать уровень масла на высоте верхней метки маслоизмерительного стержня (допустимо понижение уровня масла на 2—3 мм). Если в двигателе угар масла велик, уровень масла проверяют через 100—200 км пробега. Угар, в частности, возрастает при использовании жидких масел и уменьшается при заправке двигателя, например, маслом МК-22. Недопустимо ездить на мотоцикле, когда уровень масла находится на высоте нижней метки маслоизмерительного стержня, так как во время большого крена мотоцикла масло не будет поступать в насос. Кроме того, при этом повышается температура масла.

При заправке картера маслом значительно выше верхней метки маслоизмерительного стержня шатуны и щеки кривошипа будут забрасывать излишнее количество масла на стенки цилиндров, вследствие чего свечи зажигания покроются маслом и копотью, а из глушителя пойдет большой дым.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят При этом масло может проникнуть через сальник на ступице маховика в муфту сцепления и вызвать буксование дисков.

В период обкатки нового двигателя или двигателя после капитального ремонта рекомендуется первый раз менять масло после 300 км пробега. Последующую смену масла производят через 500 км пробега. У обкатанного двигателя масло меняют периодически через 2000 км пробега. Смену масла следует производить немедленно после поездки, когда двигатель хорошо прогрет. Для того чтобы выяснить, нет ли в масле посторонних включений, рекомендуется спустить масло в чистую посуду, а осадок из углубления спускной пробки извлечь и растереть на ладони. Посторонние включения будут легко заметны на ощупь. Перед заливкой свежего масла двигатель нужно промыть.

Для промывки в прогретый двигатель заливают жидкое автотракторное или другое соответствующее ему масло до нижней метки, а затем пускают двигатель. После 5 мин работы это масло спускают и заправляют картер свежим маслом.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Для промывки двигателя недопустимо применять керосин, так как он растворит скопившийся в маслоуловителях осадок уплотнившегося масла с металлическими включениями, которые, попав в подшипники, быстро выведут двигатель из строя.

Пригодность масла для дальнейшей работы необходимо проверять, когда двигатель холодный. Качество масла можно считать удовлетворительным, если оно не очень потемнело и при растирании между пальцами ощущается липкость. При этом масло желательно сравнивать со свежим маслом того же сорта. Масло следует заменить, если оно стало черным (через его пленку плохо видны метки на щупе), пахнет бензином, а при растирании между пальцами ощущается только слабая маслянистость. Однако нужно, учитывать, что масла, содержащие моющие присадки, быстро чернеют, но качество их при этом не ухудшается.

Сайт Никонова Яна и Алексея Кабенкина.

Я с признательностью приму любые замечания по новому изданию сайта и пожелания о необходимых изменениях и дополнениях по адресу   [email protected]Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят ru.

Система смазки с мокрым картером

Принципиальная схема такой системы, получившей преимущественное распространение в двигателях автомобильного и тракторного типов, показана на рис. 1, а.

Рис. 1 — Принципиальные схемы систем смазки автомобильных дви­гателей:

а) четырехтактного карбюраторного и дизеля; б) система смазки с «сухим» кар­тером: в) двухтактного карбюраторного с кривошипно-камерной продувкой

Масло заливается здесь в поддон картера 21 через маслозаливную горловину 16, снабженную сеткой 17. Уровень масла в под­доне контролируется щупом 19. В поддоне имеется пробка 22 для слива отработанного масла, в которую может быть вставлен магнит, улавливающий металлические частицы — продукты износа, смы­тые маслом с трущихся поверхностей. Как правило, в наиболее глубокой части поддона располагается маслоприемник 23 масля­ного насоса 6. Насосом масло прокачивается через фильтрующий элемент 3 и поступает в главную масляную магистраль 8.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят На нагне­тающей ветви насоса установлен редукционный клапан 4, который понижает давление в магистрали до заданной величины, возвращая часть масла во всасывающий канал или в резервуар. При засорении фильтрующего элемента 3 сопротивление его повышается, и возрос­шим давлением масла перепускной клапан 5 отжимается, открывая проход в главную магистраль системы, помимо фильтрующего эле­мента.

Для лучшей очистки масла в систему смазки параллельно глав­ной магистрали включают второй фильтрующий элемент 2, пред­назначаемый для более тонкой очистки масла, которое, пройдя через него, возвращается в поддон картера. Фильтр тонкой очистки иногда снабжается предохранительным клапаном 1.

Из главной масляной магистрали по сверлениям в блоке масло поступает к коренным подшипникам 20 и подшипникам распредели­тельного вала. По каналу в блоке и одной из стоек крепления оси коромысел или по трубке 9 масло попадает в полую ось 11 и оттуда по сверлениям проходит к подшипниковым втулкам коро­мысел.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Коромысла могут иметь сверления 10 для подвода масла к торцам стержня клапана и штанге толкателя. В современных автомобильных двигателях эти пары чаще всего смазываются разбрызгиванием.

По сверлениям или полостям в шейках и щеках коленчатого вала масло под давлением поступает к шатунным подшипникам 18 и далее по сверлению 15 в теле шатуна может поступать для смаз­ки поршневого пальца 14. Иногда в нижней головке шатуна делают отверстие, через которое при совмещении его с радиальным отвер­стием в шатунной шейке вала масло выбрасывается на стенки цилиндра и кулачковый вал. Лишнее масло со стенок отводится маслосъемными поршневыми кольцами через дренажные отвер­стия 13 поршня 12. В ряде конструкций масло под давлением подается также к толкателям.

Для контроля исправности работы системы смазки в главную магистраль включается манометр 7 или световой сигнал, включаю­щийся при отклонении давления от заданного в ту или иную сто­рону. Иногда в систему смазки включают дистанционный термо­метр 25, датчик 24 которого располагается в поддоне.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Для охлаждения масла в системе смазки некоторых двигателей предусматривают радиатор 29, через который масло прокачивается или самостоятельным насосом 26, или основным насосом 6. Перед радиатором устанавливают краник 28для отключения его и предох­ранительный клапан 27, предотвращающий чрезмерную перегрузку радиатора.

 

 

Источник: Райков И.Я., Рытвинский Г.Н. Двигатели внутреннего сгорания, 1971 г.


Newer news items:

Older news items:


3. Классификация системы смазки . Мотоциклы

Система смазки служит для обеспечения подачи масла к трущимся деталям двигателя на всех режимах его работы и при любых нагрузках. У современных мотоциклетных двигателей системы смазок различаются: по способу размещения рабочего запаса масла, по способу подвода масла к трущимся деталям двигателя и по способу использования рабочего запаса масла.

По способу размещения рабочего запаса масла системы смазок мотоциклетных двигателей могут быть разделены на три группы: с сухим картером, с мокрым картером и с полусухим картером.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Системой смазки с сухим картером называется такая система, при которой рабочий запас масла размещается вне картера двигателя (в масляном баке), а непосредственно в картере находится очень небольшой количество масла, обеспечивающее смазку двигателя только в данный момент. Система смазки с сухим картером имеет то преимущество, что масло, размещенное вне картера, не соприкасается с горячими деталями двигателя, охлаждается потоком воздуха, омывающим масляный бак, и поэтому подходит к деталям двигателя достаточно охлажденным. Это обеспечивает надежную смазку и хороший отвод тепла от деталей двигателя. При системе смазки с сухим картером срок службы масла удлиняется, так как с горячими деталями двигателя соприкасается небольшое количество находящегося в картере масла. Но вместе с тем система смазки с сухим картером усложняется наличием масляного бака и системы трубопроводов.

Система смазки с мокрым картером характеризуется тем, что запас масла, необходимый для работы двигателя на определенный промежуток времени, размещен непосредственно в картере двигателя.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят При этой системе масло постоянно соприкасается с горячими деталями двигателя, поэтому к трущимся поверхностям масло подходит более горячим и окисление его идет интенсивнее, чем в системе смазки с сухим картером. Преимущество этой системы — отпадает необходимость в баке и во внешних маслопроводах, простота устройства системы смазки благодаря тому, что рабочий запас масла близко расположен к деталям двигателя, нуждающимся в смазке.

При системе смазки с полусухим картером в картере двигателя находится постоянно некоторое количество масла, расход которого непрерывно пополняется из запаса, находящегося вне картера. При такой системе смазки положительным является то, что в картер двигателя постоянно вводится свежее холодное масло. Недостаток этой системы смазки — продукты износа и окисления не выносятся из картера, а все время там накапливаются.

По способу подвода масла к трущимся деталям системы смазки мотоциклетных двигателей можно различить смазку разбрызгиванием, самотеком и принудительную смазку.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Смазка разбрызгиванием в мотоциклетных двигателях обычно применяется для смазывания стенок цилиндров, поршневых пальцев, кулачков и толкателей, а иногда коренных подшипников и втулок валиков кулачковых шестерен. При такой смазке детали в процессе работы двигателя покрываются пленкой масла, разбрызгиваемого в картере вращающимися деталями.

Смазка разбрызгиванием является наиболее простой, но вместе с тем и наименее надежной, так как в данном случае масло подается к трущимся поверхностям деталей двигателя в недостаточном количестве. Во время работы двигателя разбрызгиваемое масло образует в картере двигателя масляный туман и мельчайшие капельки масла, соприкасаясь с горячим воздухом и газами, проникающими в картер двигателя из цилиндра, а также конденсируясь на стенках цилиндра и картера, значительно нагреваются, что, конечно, ускоряет окисление и порчу масла.

Смазка самотеком в мотоциклетных двигателях используется для подвода к трущимся деталям двигателя масла, стекающего по внутренним стенкам картера в сборники, откуда оно по каналам самотеком поступает к трущимся деталям.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Преимущество этого вида системы смазки — простота ее устройства. Недостатком этой системы является то, что в сборники масло поступает после разбрызгивания, а, стекая по горячим стенкам картера, оно сильно нагревается. При этом значительно понижается вязкость масла и не обеспечивается надежная смазка деталей двигателя. После долгой стоянки масло из сборников стекает через зазоры деталей в картер, вследствие чего также не обеспечивается надежная смазка деталей. Кроме того, движение масла самотеком по каналам возможно при условии, если температура масла выше температуры его застывания. Поэтому в условиях низкой температуры оно поступает к деталям только тогда, когда и масло, и стенки каналов достаточно прогреты.

Принудительная смазка является наилучшим способом подвода масла к более ответственным трущимся деталям. Принудительная подача масла осуществляется масляными насосами, с помощью которых создается давление воздуха в картере двигателя или в масляном баке. Кроме того, для принудительной подачи могут использоваться центробежные силы, возникающие при вращении коленчатого вала.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

По способу использования рабочего запаса масла системы смазки мотоциклетных двигателей могут быть разделены на следующие две группы: смазка циркуляционная и смазка смесью масла и горючего.

Циркуляционной называется такая смазка, когда при помощи масляных насосов осуществляется непрерывная циркуляция масла, обеспечивающего смазку деталей двигателя. Масло может циркулировать или непосредственно в картере двигателя, или же через масляный бак, расположенный вне картера. В первом случае циркуляция масла совершается по следующему пути: картер двигателя — нагнетательный масляный насос — масляные клапаны — места смазки — картер двигателя.

Во втором случае циркуляция масла совершается по несколько иному пути: масляный бак — нагнетательный масляный насос — масляные каналы — картер двигателя — фильтр — отсасывающий масляный насос — масляный бак.

При циркуляционной смазке масло в необходимом количестве подается к местам смазки, отводит тепло от подшипников и вымывает из них грязь и отложения.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Кроме того, загрязненное и нагретое масло в процессе циркуляции фильтруется и охлаждается, что обеспечивает подвод к подшипникам чистого и охлажденного масла. Циркуляционная смазка применяется на двигателе мотоцикла М-72.

Смазка смесью масла и горючего применяется в двухтактных мотоциклетных двигателях с кривошипно-камерной продувкой. Масло, поступающее в смеси с горючим через карбюратор в картер двигателя, оседает на деталях и смазывает их. Разбрызгиваемое вращающимися деталями масло проникает затем с парами горючего в цилиндр двигателя и там сгорает.

Преимуществом этой системы смазки является ее простота, а недостатком — невозможность обеспечить подачу необходимого количества масла трущимся деталям, так как подача масла является произвольной.

Смазка трущихся деталей мотоциклетных двигателей в основном определяется характером их работы и возможностью применения того или иного способа подвода к ним масла. Цилиндры и поршни мотоциклетных двигателей смазываются разбрызгиванием и в редких случаях в качестве вспомогательной меры масло принудительно подается на зеркало цилиндра.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Поршневой палец, толкатели и кулачки смазываются только разбрызгиванием. Опоры кулачковых шестерен смазываются разбрызгиванием и чаще самотеком. Коренные подшипники коленчатого вала смазываются как разбрызгиванием, так и принудительно и в редких случаях самотеком. Шатунные подшипники в подавляющем большинстве случаев смазываются принудительно, но при кривошипно-камерной продувке, как правило, разбрызгиванием. Шестерни распределения смазываются разбрызгиванием, но в некоторых случаях осуществляется их принудительная смазка.

Таким образом, в мотоциклетных двигателях часть деталей может смазываться разбрызгиванием, часть самотеком и часть принудительно. Поэтому подавляющее большинство систем смазок представляет собой комбинацию различных способов подвода масла к трущимся поверхностям.

LT1 Ящик с сухим картером Двигатель

ЗАПЧАСТИ CHEVROLET PERFORMANCE СООТВЕТСТВИЕ СТАНДАРТАМ ВЫБРОСОВ

Стандарты выбросов автотранспортных средств предназначены для достижения и поддержания качества воздуха, которое приносит пользу здоровью человека и окружающей среде.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Федеральное законодательство США, а также законы штата и Канады запрещают умышленное удаление, модификацию или приведение в нерабочее состояние или принуждение кого-либо к удалению или выводу из строя или иное вмешательство в любую часть или элемент конструкции, установленные в соответствии со стандартами выбросов автотранспортных средств на автомобиле или внедорожного транспортного средства или иным образом модифицируя любую требуемую систему контроля выбросов и шума.Если в настоящем документе специально не указано иное, автомобили, оснащенные запчастями Chevrolet Performance, могут не соответствовать законам и нормам о выбросах, и их нельзя эксплуатировать на дорогах общего пользования или использовать для каких-либо других целей. Эта часть предназначена в первую очередь для использования в транспортных средствах, которые НЕ являются:

(1) «автомобилями», предназначенными для уличного использования; или

(2) внедорожники, используемые для любых целей, кроме соревнований.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Федеральные агентства США, а также органы штатов и провинций Канады имеют право налагать существенные денежные штрафы на лиц и компании, которые не соблюдают эти законы.Клиенты Chevrolet Performance несут ответственность за использование запчастей Chevrolet Performance в соответствии с применимыми федеральными, государственными/провинциальными и местными законами, положениями и постановлениями, а также за обеспечение того, чтобы модифицированные автомобили эксплуатировались в соответствии с применимыми законами. Чтобы помочь потребителям поддерживать соблюдение норм выбросов, описания продуктов для многих частей включают предупреждения и уведомления, связанные с выбросами. На этой странице представлена ​​сводная информация о выбросах, которую вы можете увидеть на этом веб-сайте.

ДЕТАЛИ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОЛЬКО ДЛЯ СОРЕВНОВАНИЙ

Chevrolet Performance предлагает детали, предназначенные исключительно для использования в гоночных автомобилях, которые будут использоваться только на треке или бездорожье.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Под «транспортными средствами для соревнований» GM подразумевает транспортные средства, (i) используемые исключительно для соревнований, организованных и санкционированных местным или частным органом, и (ii) не предназначенные для использования на улицах или автомагистралях общего пользования. Потребителям настоятельно рекомендуется не устанавливать детали, отмеченные этим предупреждением, на автомобили, которые будут ездить по дорогам общего пользования, поскольку они не предназначены для этой цели.Описания таких деталей сопровождаются предупреждающим значком «Клетчатый флаг».

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: ВЫБРОСЫ НЕ РАЗРЕШЕНЫ ДЛЯ УЛИЧНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Из-за их влияния на характеристики выбросов автомобиля некоторые детали предназначены исключительно для использования в гоночных автомобилях. Предупреждающий значок «Клетчатый флаг» означает, что деталь разработана и предназначена для использования в транспортных средствах, предназначенных исключительно для соревнований: в гонках или организованных соревнованиях на трассах, отделенных от общественных улиц или автомагистралей.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Установка или использование этой детали на транспортном средстве, эксплуатируемом на улицах или автомагистралях общего пользования, может привести к нарушению законов и правил США, Канады, штатов и провинций, касающихся выбросов автотранспортных средств.

Почему у Harley-Davidson двигатели с сухим картером?

Меня всегда радует, когда новичок пытается подлить масла в Харлей. Где заливка масла? Есть смотровое стекло? Как это изменить?

Видите ли, у Харлеев двигатели с сухим картером.Это означает, что масло находится в резервуаре, полностью отдельном от двигателя, обычно где-то под сиденьем, и закачивается и выкачивается масляным насосом, который крепится болтами к внешней стороне двигателя. Это отличается от двигателей с мокрым картером, где моторное масло просто падает под действием силы тяжести в поддон, который находится под вращающимся кривошипом, где внутренний масляный насос всасывает его только для повторения процесса. Вопрос: почему? Почему H-D всегда должен быть… другим ?

Звучит как хорошая тема для этой части Почему все так обстоит .Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Давайте начнем с небольшого погружения в Wayback Machine. Давайте вернемся в Милуоки, примерно в 1915 год или около того. Металлургия была не такой, как сейчас. Топливо и смазочные материалы бледнеют по сравнению с химическими продуктами, которые мы используем сейчас. Возможно, самое главное, многие из настоящих секретов двигателей внутреннего сгорания еще не были раскрыты. Билл Харли и Артур Дэвидсон на самом деле только что поняли, что, когда они хотят двигаться быстрее, все, что им нужно сделать, это сделать двигатель побольше! ЗАП! Выйдите из Wayback Machine.

Есть два способа сделать двигатели больше: вы можете увеличить диаметр цилиндра (диаметр цилиндра) или ход поршня (расстояние, на которое поршень перемещается вверх и вниз внутри цилиндра). Отношение диаметра цилиндра к ходу двигателя говорит нам кое-что о том, как он был спроектирован и как он будет работать. Двигатели с почти одинаковым диаметром цилиндра и ходом поршня (соотношение 1:1 или около того) называются «квадратными».Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Двигатели с диаметром цилиндра, значительно превышающим ход поршня, называются «квадратными», а наоборот, с диаметром поршня, превышающим диаметр цилиндра, — «неквадратичными».»

Квадратный двигатель имеет тенденцию быть высоким. Чем длиннее ход поршня, тем выше должен быть двигатель, чтобы освободить место вверху для хода поршня и внизу для хода кривошипа. Сегодня большинство двигателей H-D Big Twin имеют ход от 3,25 до 4 дюймов. Сравните это, скажем, с Honda CBR1000RR, у которой ход поршня всего около 2,25 дюйма. Двигатель Harley имеет высоту футов футов.

А теперь вспомните плохие смазочные материалы и некачественные металлы столетней давности? Эти факторы благоприятствовали двигателю, который мог развивать большую мощность на низких скоростях.Так уж получилось, что подквадратные V-образные твины делают именно это. Обычно они производят много хорошего полезного крутящего момента на холостом ходу. Эта подача мощности на низких оборотах идеально подходила для ранних мотоциклов, обеспечивая хороший резкий отклик дроссельной заслонки при относительно медленном вращении двигателя.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Это уменьшило износ примитивной трансмиссии.

Ранние двигатели Harley-Davidson, такие как F-Head 1911 года, не заботились о рециркуляции масла. Они просто выбросили его на дорогу, когда закончили с ним.Фото Harley-Davidson. Кроме того, ранние Harleys не имели даже системы рециркуляции масла. Гонщик просто время от времени брызгал маслом во внутренние части двигателя. Это масло, которое содержалось в резервуаре, циркулировало по двигателю и в конечном итоге выбрасывалось на цепь для ее смазки. Не было необходимости в масляном поддоне, потому что никто не думал о фильтрации масла или сохранении его для повторного использования.

Knucklehead 1936 года выпуска, справа, был первым автомобилем с системой рециркуляции масла.Фото Harley-Davidson. Когда компания H-D приступила к разработке системы рециркуляции масла, инженерам пришлось решать, где разместить резервуар. Из-за высокого длинноходного двигателя добавление масляного поддона к корпусам означало бы, что либо картер будет опасно низко висеть между лонжеронами рамы, особенно с учетом относительно плохого хода жестких задних и подрессоренных передних концов, либо хребта двигателя.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят раму пришлось бы поднять, чтобы было больше места сверху. Если бы двигатель был поднят вверх, бензобак оказался бы еще на 5 или 6 дюймов выше, что было бы нехорошо.Велосипед будет громоздким, тяжелым и, вероятно, странным.

Простое решение этой проблемы состояло в том, чтобы позволить маховикам быть самой нижней точкой двигателя и заливать масло откуда-то еще. Prest-o-change-o, Harley прикручивает масляный насос к боковой части корпуса в 1936 году, а пространство прямо под сиденьем было немного увеличено, чтобы вместить как масляный бак, так и аккумулятор. Несколько масляных линий спустя, и H-D занялся производством мотоциклов с сухим картером.

Ремонт двигателя Evo на верстаке дяди Лумиса.Эти вещи высокие. Фото дяди Лумиса.

С годами другие производители обратились к более квадратным конструкциям двигателей, особенно в высокопроизводительных мотоциклах. Преимущество квадратной конструкции заключается в том, что вы можете иметь большую площадь клапана на цилиндр и подавать больше топлива и воздуха, а более короткий ход позволяет увеличить обороты.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Оба увеличивают мощность. Но Harley придерживается своей конструкции двигателя с квадратным сечением, которая обеспечивает крутящий момент на низких оборотах, который так нравится его поклонникам. То, что начиналось как необходимость, теперь стало традицией.

И это Почему все так обстоит .

Сухой картер – обзор

5.10. Выбор и конструкция упорных подшипников

Упорные подшипники бывают двух различных типов, которые предполагают довольно разные технические уровни; во-первых, подшипник, который в основном представляет собой устройство ограничения или регулировки торцевого зазора, и, во-вторых, подшипник, который должен нести большую нагрузку. Типичным примером первого типа является подшипник, используемый для фиксации коленчатого вала поршневого двигателя.Нагрузка на эти подшипники обычно неизвестна с достаточной точностью, поскольку она возникает из-за ударов или наклона двигателя.

Очевидно, полезно проконсультироваться с производителем подшипников в отношении материала и максимальной нагрузки, однако наиболее практичный подход обычно заключается в том, чтобы руководствоваться прошлым опытом и сопоставимыми машинами, но оставить место для возможных будущих модификаций с учетом дальнейших изменений.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят опыт. Подшипники такого типа больше не изготавливают путем облицовки корпуса белым металлом.Почти универсальной практикой является штамповка полных колец или полуколец из полосы со стальной основой, облицованной белым металлом, наплавленным медно-свинцовым, алюминиево-оловянным или одним из самосмазывающихся или работающих без смазки композиционных материалов подшипника. Эти кольца при необходимости можно снять, не нарушая главного вала. В прошлом упорные кольца, часто из цельной бронзы, предотвращались от вращения с помощью винтов с глубокой потайной головкой, которые крепили их к корпусам. Текущая тенденция, однако, состоит в том, чтобы зажать их в выточках, затянув крышку подшипника.На рис. 5.38 показан типичный разрез такого устройства, которое одновременно дешево и удобно. Многие из этих простых колец упорных подшипников смазываются маслом, вытекающим из конца соседнего подшипника скольжения, и обычно на поверхности подшипника делают несколько радиальных канавок не только для облегчения распределения масла по поверхности упора, но и в большей степени.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят важно, чтобы свести к минимуму ограничительный эффект на масло, вытекающее из подшипника скольжения.

Рисунок 5.38.

Следует обратить внимание на практический момент, так как его неспособность оценить привела к дорогостоящему повреждению многих коренных подшипников.Радиальная ширина упорной поверхности на валу всегда должна быть больше ширины упорного кольца. Конструкция, которая изначально была удовлетворительной, легко может стать опасной, если на каком-то более позднем этапе увеличить ширину упорного кольца. Затем край гораздо более твердой упорной поверхности вгрызается в мягкий материал подшипника, образуя ступеньку, которая сильно ограничивает отток масла наружу. Результат – перегрев и, как правило, полный выход из строя коренного подшипника, а также возможное повреждение дорогостоящего вала.Поэтому разумно предусмотреть достаточную радиальную ширину упорных поверхностей на тот случай, если позже, в результате опыта эксплуатации, возникнет необходимость увеличить площадь опоры.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Также очевидно, что необходимо оценивать дифференциальное тепловое расширение, чтобы предотвратить поперечное затягивание сборки. При проектировании упорных подшипников для более точно определенных условий, особенно при очень больших нагрузках, решающими соображениями, вероятно, будут требуемые рабочие характеристики и отвод выделяемого тепла.Плоский упорный подшипник скольжения с радиальными масляными канавками может выдерживать удивительно высокие нагрузки. Несмотря на то, что упорная поверхность выполнена плоской, эффекты давления и вязкости в масляной пленке в сочетании с небольшими термическими и механическими отклонениями прокладок между масляными канавками позволяют создать эффективную масляную пленку в соответствии с гидродинамической теорией.

Кроме этой простой конфигурации есть еще три типа упорных подшипников. Тип неподвижных колодок представляет собой гладкую, плоскую упорную шайбу с канавками, но с колодками, имеющими наклон, образующий уклоны, способствующие развитию гидродинамической масляной пленки.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Подшипники наклонных подушек имеют подушки, поддерживаемые центральной или смещенной ступенькой или шарниром, или каким-либо шарнирным устройством для улучшения распределения нагрузки между подушками. Гидростатический подшипник предотвращает контакт и, следовательно, чрезмерное трение и износ между упорным кольцом и блоком подшипника за счет приложения статического давления жидкости к одной или нескольким кольцевым полостям в блоке подшипника. Обычно жидкость подается насосами постоянного объема, так что периферийные зазоры, через которые она просачивается в стоки, изменяются в зависимости от приложенной нагрузки, и, таким образом, давление в полости регулируется для уравновешивания нагрузки.

Характеристики этих трех типов упорных подшипников известны в основном из экспериментов, проведенных на полноразмерных подшипниках, нагруженных широким диапазоном нагрузок. Особый интерес для проектировщика представляет следующее:

(i)

На грузоподъемность огромное влияние оказывает наклон пандусов;

(ii)

В идеале уклон должен быть очень небольшим; на практике и при обычно используемых размерах уклон от 0,025 до 0,050 мм по ширине колодки дает приемлемые результаты, оставаясь при этом в пределах достижимых производственных стандартов;

(iii)

с колодками соответствующей конструкции грузоподъемность быстро увеличивается со скоростью, даже с нуля.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Таким образом, запуск или остановка под нагрузкой не представляют серьезной проблемы;

(iv)

в условиях несоосности колодки в более нагруженной дуге окружности работают с меньшим зазором, чем в противоположной дуге, и поэтому создают более высокие гидродинамические давления. Таким образом создается восстанавливающая пара, которая стремится исправить несоосность, занимая часть доступного зазора в соседних опорных подшипниках. Хотя очевидно, что нежелательно несоосность, подшипник автоматически уменьшит ее вредное воздействие;

(v)

Фиксированный подшипник представляет собой простое, эффективное и компактное устройство, способное функционировать в тяжелых условиях, связанных с остановкой и пуском под нагрузкой.Это особенно полезно, когда осевая длина должна быть сведена к минимуму.

5.10.1. Характеристики подшипника с самоустанавливающимися сегментами

Подшипник с самоустанавливающимися сегментами представляет собой сложную конструкцию из-за сложного взаимодействия ряда конструктивных особенностей.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Обычная форма состоит из кольца колодок, каждая из которых опирается на шарниры, которые могут быть либо в оптимальной точке, на расстоянии 0,4 ширины колодки от задней кромки, либо, если необходимо обеспечить вращение в обоих направлениях, в центре. подушки.Более того, за счет некоторого усложнения конструкции подушки могут поддерживаться какой-либо механической или гидростатической системой шарнирного сочленения с целью выравнивания нагрузок на них.

В течение примерно 50 лет после изобретения оригинального подшипника Michell предполагалось, что колодки наклонены таким образом, чтобы принять что-то вроде идеального угла наклона по отношению к упорному кольцу и, таким образом, вызвать образование эффективной гидродинамической смазки. В этот период предельная удельная нагрузка на упорные подшипники паровых турбин, вертикальных гидроэлектростанций и подобных установок оставалась около 0.021 МПа. Было предпринято мало или вообще не было предпринято никаких попыток улучшить это, чтобы уменьшить большие размеры, вес, стоимость и потери мощности этих подшипников.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят При исследовании этих проблем были установлены весьма интересные факты. Прежде всего было установлено, что в типичных текущих условиях нагрузки и скорости колодки не перекашиваются, а их гидродинамическое действие обусловлено термической и механической деформацией поверхностей. Распределение нагрузки между колодками часто очень плохое, отношение самой высокой нагрузки к самой низкой достигает 7 или 8 в типичной установке.Даже с особой тщательностью при установке колодок в соответствии с комнатными стандартами точности она составляет от 2 до 4. Это, а также очень тонкая масляная пленка являются причиной выхода из строя многих таких подшипников в процессе эксплуатации. Эксперименты с попеременным удалением пар колодок привели к существенному увеличению допустимой нагрузки. Например, если при восьми колодках заедание хотя бы одной из них происходило при общей номинальной удельной нагрузке около 0,07 МПа, то при наличии только двух колодок этот показатель становился не менее 0,28 МПа в наиболее благоприятном диапазоне скоростей (от 1000 до 1750 об/мин).Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят м) и более 0,21 МПа на всех скоростях от 500 до 3000 об/мин. Уменьшение количества прокладок увеличило вероятность распределения нагрузки, доказав, что одна или несколько прокладок в полном подшипнике почти наверняка несли удельную нагрузку, превышающую среднее значение удельной нагрузки 0,07 МПа. Обычный упорный подшипник смазывается и охлаждается путем закачки масла в корпус в нижней точке и позволяет ему вытекать откуда-то из верхней части. Таким образом, вся сборка становится гидравлическим тормозом, что приводит к выделению тепла и, следовательно, к необходимости обильного потока масла.Хотя бы для уменьшения потерь, очевидно, лучше всего подойдет что-то вроде системы смазки с сухим картером. Для подачи масла к отдельным колодкам в системе с сухим картером масло распыляется высокоскоростными струями радиально наружу и наклонно на поверхность упорного кольца между парами колодок. Это создает достаточную пленку для нижних колодок и обеспечивает быстрый слив горячего масла, выходящего из верхних колодок.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Очищающее действие на поверхность воротника удаляет большую часть переносимого здесь тепла.Требуемый общий поток масла значительно снижается, температура поверхности колодки ниже, а в типичном подшипнике потери сокращаются примерно на 30 процентов по сравнению с смазыванием затоплением. Теоретически желателен как круговой, так и радиальный наклон колодок, что предполагает поддержку гидравлической капсулой под каждой колодкой. Гидравлически соединяя отдельные капсулы и сохраняя объем, заполненный жидкостью, как можно меньшим и абсолютно свободным от воздуха, можно создать работающую шарнирно-сочлененную систему.Основная проблема конструкции заключается в том, чтобы приспособиться к относительно высокому давлению в капсулах. Такая система может улучшить коэффициент нагрузки примерно до 2. Механический способ достижения этой цели, рычажная система Кингсбери, представляется недостаточно чувствительным и неэффективным на практике, в то время как резиновые капсулы имеют ограничения по напряжениям, которые снижают их полезность.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Перед тем, как приступить к проектированию упорного подшипника с самоустанавливающимися подушками, полезно рассмотреть некоторые из наиболее общих факторов, которые могут определять пределы его грузоподъемности в различных условиях.

Во-первых, это неправда, особенно в отношении больших, сильно нагруженных подшипников, что они могут воспринимать большую нагрузку при умеренных скоростях. Наоборот, в любом устройстве, зависящем от гидродинамической смазки, давление масляной пленки уменьшается со скоростью. Потери мощности, построенные в зависимости от конкретных нагрузок при различных скоростях, ясно показывают предельные нагрузки при каждой скорости. На самых низких скоростях нагрузка ограничивается уменьшением гидродинамического давления и, следовательно, толщины масляной пленки. На самых высоких скоростях производительность ограничивается высокой скоростью сдвига в масляной пленке, которая создает высокие температуры и, таким образом, снижает вязкость масла.Таким образом, наилучшие характеристики достигаются на промежуточных скоростях, а предел определяется прямым заеданием и протиранием поверхностей подшипников, инициируемым очень тонкой пленкой горячего масла.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Подводя итог, можно сказать, что упорный подшипник самоустанавливающейся подушки имеет некоторые недостатки; он относительно сложный и тяжелый и требует большего осевого пространства, чем более простые формы. Трудно обеспечить однородность высоты поверхностей колодок и очень высокие внутренние потери, если не будут предприняты специальные меры для обеспечения направленной смазки и дренажа сухого картера.Самоцентрирующиеся свойства аналогичны свойствам подшипников с фиксированными колодками. Принимая во внимание доказательства того, что колодки не наклоняются, по крайней мере, при обычной конструкции и в нормальных условиях, было бы бессмысленно проектировать так, как если бы они наклонялись. Тем не менее, некоторая форма гибкой поддержки отдельных площадок должна помочь в достижении достаточно хорошего распределения нагрузки. Однако следует сделать поправку на разработку такой системы.

Подшипник типа Michell традиционно выбирается для морских упорных блоков и больших паровых турбин, но конструкторы вполне могут серьезно рассмотреть более простой подшипник с фиксированными колодками для этих и подобных применений.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Адекватно спроектированный и изготовленный, последний, вероятно, будет нести большие нагрузки, занимая при этом меньше места. С подачей масла из внутреннего кольцевого пространства на 30% по сравнению с обычным узлом с затопленной наклоняемой подушкой.

Тип применения, для которого хорошо подходит наклонная подушка, — это большая вертикальная гидроэлектростанция, где каждая подушка может отдельно поддерживаться домкратом для регулировки высоты. Вставив термопары или датчики давления в наиболее нагруженную область каждой прокладки, полученные показания можно использовать для контроля нагрузки на них, чтобы можно было внести соответствующие коррективы.Такие условия позволили оснастить одну конкретную машину колодками значительно уменьшенной площади, так что средняя удельная нагрузка увеличилась с 0,021 МПа до примерно 0,07 МПа, а рабочие характеристики в течение нескольких лет после этого считались удовлетворительными.

5.10.2. Конструктивные особенности гидростатических упорных подшипников

Работа этого типа подшипников зависит от баланса между давлением в одной или нескольких полостях упорного блока и приложенной нагрузкой.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Жидкость выходит через кольцевой зазор между блоком и упорным кольцом.Именно изменение этих зазоров в зависимости от нагрузки автоматически регулирует гидравлическое давление по всей площади подшипника. Предельная нагрузка определяется максимальным давлением, которое питательный насос может поддерживать при малых скоростях подачи, т. е. при максимальной осевой нагрузке, когда зазоры уменьшаются до нуля. Очевидно, что сбой или внезапное уменьшение подачи жидкости позволит периферийным кромкам упорного блока войти в контакт с муфтой, и следует ожидать быстрого задира или заедания. Таким образом, безопасность зависит от надежности подачи масла.

В одном важном приложении безопасность была обеспечена за счет дублирования насоса, причем подача осуществлялась через простые невозвратные клапаны, так что, если поток из одного насоса прекращался, поток из другого принимался. Ввиду необходимости полной надежности был также предусмотрен третий насос, приводимый в действие двигателем, питающимся от отдельного аварийного источника.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Внутренние потери правильно спроектированного гидростатического упорного подшипника могут быть очень малы по сравнению с потерями любого гидродинамического подшипника с вкладышами.Единственная область высокого сдвига находится в периферийных зазорах, которые можно сделать довольно узкими в радиальном направлении и очень гладкими. Жидкость может представлять собой масло с низкой вязкостью, так что потери при перемешивании незначительны при адекватном дренаже. Таким образом, тепло, отводимое из центральной зоны подшипника, значительно снижается, и большая часть работы по поддержанию осевой нагрузки переносится наружу, к насосам, где с ней гораздо легче справиться и где поломка может быть более вероятной. присутствовать.

Подшипник с одной кольцевой полостью не обладает свойствами самовыравнивания, но за счет замены ряда отдельных полостей, каждая из которых проходит через подходящее ограничение, можно рассчитать практически любой восстанавливающий момент. Однако чем больше этот эффект, тем больше будут и общие потери в системе.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Последнее предостережение; дизайнер не должен облицовывать одну или другую сторону зазоров белым металлом в надежде уменьшить негативные последствия контакта металла с металлом в этой точке.В этом случае повреждение белого металла, которое намного глубже, чем между обычной сталью и чугуном, приводит к падению давления жидкости в полости, что еще больше снижает безопасность подшипника.

LS Контроль моторного масла — подробный обзор лучших практик

Автомобильный двигатель представляет собой набор разнообразных статических и движущихся частей, от блока цилиндров до коленчатого вала и головок цилиндров, но без надлежащего потока масла и контроля ни одна из этих частей не сможет функционировать должным образом.

На самом деле, если не контролировать подачу масла к основанию двигателя, движущиеся части будут заклинивать, потенциально съедая себя и вызывая серьезное разрушение дорогостоящих компонентов. Платформа двигателя General Motors LS имеет множество различных методов смазки, используемых в различных конструкциях, разработанных за последнее десятилетие, в основном для решения проблем, обнаруженных по мере повышения уровня производительности.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Заводской двигатель LS никогда не разрабатывался для создания той мощности, на которую он способен сегодня, и те реальные проблемы, которые были выявлены за эти годы, могут серьезно снизить производительность.Мы обсудили эти вопросы с некоторыми лидерами отрасли LS, и к тому времени, когда вы закончите читать эту статью, вы будете лучше понимать, как добиться максимальной производительности от вашего движка LS, независимо от приложения.

Заводские конструкции

В оригинальном оборудовании использовались две разные основные системы: конструкция с мокрым картером, в которой масло содержится в блоке двигателя и поддоне, и гибридная конструкция с мокрым и сухим картером, в которой используется внешний бак.

Заводской масляный насос в системах с мокрым картером крепится болтами к передней части блока и приводится в действие через коленчатый вал, всасывая масло из маслоприемника в масляном поддоне.

Во всех двигателях LS1/LS2/LS3/LS6 использовалась традиционная конструкция с мокрым картером, с масляным насосом, установленным на передней части блока и приводившимся в движение от коленчатого вала с помощью масляного насоса героторного типа — отлично подходит для упаковки насоса и кастрюля в небольшом форм-факторе, но не так велика для производительности.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Конструкции заводских поддонов очень неглубокие, и большая часть объема масла находится внутри блока с глубокой юбкой.

Однако блок глубокой юбки может создать больше проблем, чем решить. Блок хорош с точки зрения прочности, поскольку он обеспечивает дополнительное мясо в зонах высоких нагрузок и хорошо фиксирует коленчатый вал, но, с другой стороны, затрудняет возврат масла из-за использования традиционного масляного поддона. .

GM решил проблемы со смазкой, создав «окна» внутри заводских блоков, позволяя маслу перемещаться по нижней половине двигателя, но это также создает дополнительную вентиляцию.Одним из способов решения проблемы чрезмерного использования масла является использование блока послепродажного обслуживания, такого как LS Next производства Dart, но это не решает проблему для гонщика с существующим двигателем.

Дик Маскин обсуждает блок LS Next

Не бойтесь, владельцы LS. Благодаря работе ряда компаний, занимающихся послепродажным обслуживанием, таких как Aviaid, Armstrong Race Engineering, Moroso, Canton Racing Products и Dailey Engineering, существует множество решений, которые помогут вам получить максимально надежную мощность от вашего двигателя на платформе LS.

По словам Джона Шварца из Aviaid: «Стандартные системы действительно не так уж ужасны, но довольно быстро стало очевидно, что GM никогда не задумывалась о том, что люди на самом деле делают с этими автомобилями. Одна из проблем, с которыми они столкнулись в течение долгого времени, заключается в том, что разработка двигателей быстро опередила то, что они задумали, что усугубило требования к системе смазки. Мы много раз сталкивались с этой ситуацией на протяжении многих лет в связи с тем, куда мы идем сегодня с технологиями двигателей, технологиями шасси и тем, как это проявляется в динамике автомобиля и необходимости поддерживать давление масла.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Заводской насос как с мокрым картером, так и с гибридным приводом использует героторную конструкцию с кривошипным приводом и традиционный датчик для подачи масла в двигатель.

На LS7, LS9 и Corvette C6 Grand Sport система смазки была изменена по сравнению с другими платформами LS: используется внешний масляный бак для того же насоса с приводом от коленчатого вала. Самая важная причина, по которой GM построила систему таким образом, заключается в том, чтобы максимизировать контроль масла — за счет извлечения масла из поддона и хранения его снаружи проблема масляного голодания двигателя должна была уйти в прошлое.Как вы скоро узнаете, это не совсем так по нескольким причинам.

«Хотя заводская система сухого картера LS7 Z06 подходит для использования на дорогах, из-за высоких перегрузок этих автомобилей в 2007 году GM обратилась к ARE с просьбой разработать систему ретрофита с болтовым креплением, позволяющую автомобилям выезжать на трассу и делать то, на что они способны», — говорит Гэри Армстронг из ARE.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят «Эта система «на чертежной доске» использует хорошо зарекомендовавшие себя конструкции и возможности продувки наших систем LS1/LS6 в LS7, сохраняя при этом заводские насосы и кондиционеры.Двигатель LS7, конечно, очень популярен в других типах автомобилей, но эта система, как и многие другие, все еще может использоваться».

«Это довольно простое обновление, включающее полностью новый танк, и оно стало модификацией двигателя номер один по надежности в этих двигателях. В этой системе используется та же сверхэффективная конструкция воздухозаборника, которую мы используем во всех наших сухих картерах серии LS. Поддон улавливает масло, как только оно покидает коленчатый вал, и удерживает его ниже, позволяя продувочным насосам выполнять свою работу.Эта система также доступна на этапе 3, где мы добавили еще один насос Рутса, чтобы улучшить очистку. Мы разрабатываем совершенно новую систему для нового Stingray Corvette 2014 года, и первые устройства будут выпущены к концу весны 2014 года и будут доступны в Katech».Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Модернизация заводской конструкции

С завода

Инженер Chevrolet Performance Роко Паркер объясняет: «В Z/28, ZR1, Z06, GS C6 и LS9 использовалась гибридная конструкция с сухим картером. Мы внедрили сухие картеры на этих транспортных средствах из-за возможностей поперечной перегрузки и ожидаемого использования гусениц.

В новом двигателе LT1 Corvette Stingray 2014 года также используется система смазки с сухим картером. Паркер говорит: «Она очень похожа на систему смазки платформы LS, но есть некоторые отличия из-за масляного насоса с регулируемыми лопастями LT1 и более высоких потоков масла, связанных с фазированием кулачка, AFM и системой прямого впрыска».

Одной из критических проблем, возникающих во время соревнований с двигателями семейства LS, является чрезмерный люфт кривошипа. Из-за заводского блока с глубокой юбкой коленчатый вал постоянно вращается в системе подачи масла, и по мере увеличения уровня оборотов заводские поддоны могут фактически опорожняться, лишая двигатель жизненной силы, когда это наиболее необходимо.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Одним из примечательных моментов стало то, что масляный насос в прошлых двигателях, таких как малоблочный Chevy, приводился в действие от распределительного вала, который вращается на половине скорости двигателя, а насосы в стиле LS приводятся в действие на полной скорости двигателя от коленчатого вала. «Проблема, которая поднимает свою уродливую голову в этой ситуации, — это кавитация, когда вы выходите за пределы заводских рабочих параметров», — говорит Шварц.

«Мы предприняли ряд шагов для создания различных систем по мере необходимости. Первоначально мы создали гибридную систему с сухим картером, используя штатный напорный насос и привитый двухсекционный внешний откачивающий насос, чтобы создать его по существу с Z06 — GM сделал это внутри, а мы — частично снаружи.

«Они начали внедрять головки цилиндров с улучшенным потоком, двигатели с большим рабочим объемом и системы впуска и выпуска с более свободным потоком, которые позволили ограничить число оборотов двигателя с первоначальных 5800 до того, что сейчас около Луны.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Как только мы переоборудуем эти автомобили на секцию внешнего давления и на то, что мы считаем правильно сконфигурированной системой с сухим картером, мы сможем решить проблему».

Система переоборудования Corvette Z06/LS7 с болтовым креплением от Aviaid совместима со всеми заводскими компонентами и помогает обеспечить контроль масла, который не был завершен на заводе.Это позволяет владельцу сохранить заводской кондиционер, гидроусилитель руля, масляный фильтр, кулер, бак и сантехнику.

Moroso и Canton Racing Products предлагают множество различных типов масляных поддонов, от стандартных поддонов с мокрым картером до поддонов с сухим картером для замены поддонов для автомобилей, которые никогда не поставлялись с двигателем LS.

В заводском баке имеется вставка с перегородкой, которая помогает контролировать масло и направлять его в сторону подборщика, предотвращая голодание при резких поворотах. Вставка включает в себя штампованный алюминиевый экран и элемент сапуна из пенопласта, помогающий отделить воздух и масло.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят В комплект также входит вставка клетки и поддон для защиты от ветра, который устанавливается в заводской поддон, чтобы помочь контролировать масло и удерживать его в поддоне, а не в картере. Последней частью комплекта является включенный одноступенчатый насос, который работает вместе с заводским откачивающим насосом для удвоения производительности откачки и более эффективной циркуляции масла. Он крепится к головке блока цилиндров и приводится в движение ремнем с помощью специального комбинированного приводного шкива, который работает со стандартным серпантиновым приводом.

Внешние решения

Поддон с сухим картером

ARE LS7 с прямым креплением на болтах заменяет заводской масляный поддон и использует заводские внутренние масляные насосы с сухим картером. Это позволяет кондиционеру и другим аксессуарам оставаться на месте.

Armstrong Race Engineering также создает решение, в котором используется внутренний напорный насос C7 с одним из их поддонов с сухим картером и внешний откачивающий насос для владельцев LS7.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят В этой конструкции кондиционер и другие узлы FEAD остаются на месте.

ARE предлагает трехступенчатые системы с сухим картером LS1/LS6, а также множество других конструкций для различных применений. Их система Stage I использует стандартный внутренний насос для нагнетания, но использует двухступенчатый насос с сухим картером только для продувки, который крепится к модифицированному узлу кронштейна / натяжителя кондиционера и приводится в действие поликлиновым ремнем. Масляный бак на три галлона обеспечивает постоянную подачу чистого масла в двигатель. В системе ARE Stage I также используется один из литейных сплавов собственной разработки компании, изготовленный на станке с ЧПУ, оснащенный решетчатым поддоном с сухим картером.Также в комплект входит демпфер ATI с понижающей передачей 10%, новый выносной адаптер масляного фильтра, изготовленный на станке с ЧПУ, улавливающая банка из сплава, фитинги Aeroquip и все необходимое оборудование. Система успешно использовалась на многих различных площадках для шоссейных гонок.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Как только мы переоборудуем эти автомобили на секцию внешнего давления и правильно настроенную систему с сухим картером, мы сможем решить проблемы. – Джон Шварц, Авиаид

Первым шагом Aviaid в модернизации системы смазки LS является переход на конструкцию насоса LS-E с внешним мокрым картером.Он обеспечивает возможность регулировки увеличенного объема и давления, но удерживает масло внутри блока цилиндров. Перейдя на внешний насос, компания может управлять насосом на половинной частоте вращения двигателя и устранять большую, если не всю кавитацию, вызванную внутренней конфигурацией насоса. Это достигается за счет привода насоса от новой ступицы коленчатого вала, в которой установлен демпфер гармоник. Эта система устанавливает насос непосредственно на блок и включает в себя модифицированный литой масляный поддон LS2 и приводной ремень, а также позволяет снять заводской масляный насос.

Система LS-A компании разработана для использования на улице и в умеренных соревнованиях.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Он использует заводской насос, установленный на коленчатом валу, для создания давления масла, затем заменяет остальные компоненты системы смазки, чтобы помочь в контроле масла, используя двухступенчатый насос только для продувки и ведущую шестерню Gilmer.

Система Aviaid LS-A — идеальное обновление для владельцев уличных автомобилей. Его дизайн аккуратно упаковывается в моторный отсек.

Насос крепится к головке блока цилиндров с помощью входящего в комплект кронштейна, двух разных поддонов на выбор, трех разных отстойников разной емкости, приводного шкива, трубопроводов и фитингов.Эта система поддерживает свои дорожные манеры, сохраняя заводской кондиционер, обеспечивает более низкие рабочие температуры и устраняет паразитные потери мощности из-за чрезмерной ветровой нагрузки.

Для более серьезных гонщиков в системе Aviaid LS-B используется двухсекционный откачивающий насос, который крепится к заводскому кронштейну системы кондиционирования воздуха и предлагает те же модернизированные масляный бак и поддон, что и система LS-A.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Эта система приводится в действие новым гармоническим балансиром от ATI, который оснащен специальным поликлиновым ременным приводом для продувочного насоса, но при этом сохраняет возможность использования OEM-компонентов FEAD.

Слева — система Aviaid LS-D с полным сухим картером — одно из наиболее полных решений для владельцев LS, стремящихся выйти на новый уровень. Слева посередине — как насосы с сухим картером, так и внешние насосы с мокрым картером приводятся в действие зубчатым ремнем Гилмера непосредственно от коленчатого вала. Справа посередине — интегральная система Dailey использует лоток для заготовок, изготовленный на станке с ЧПУ. Справа: этот четырехступенчатый насос с сухим картером производства Peterson Fluid Systems имеет четыре секции продувки и одну секцию нагнетания — этого объема смазки будет достаточно для всех, кроме самых экстремальных гоночных двигателей LS.Вы увидите больше вакуума в двигателе, используя эту конструкцию, которая поможет производить еще больше лошадиных сил благодаря улучшенному кольцевому уплотнению.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Серьезные приложения

Четырехступенчатый насос ARE

, смонтированный на блоке, позволяет регулировать давление масла. В нем используется продувочная секция Roots-loop, и он приводится в движение от коленчатого вала с помощью ремня HTD.

Основным преимуществом использования конструкции с полностью сухим картером является полный контроль масла — хотя конструкция с мокрым картером приемлема в большинстве случаев, слив масла из поддона и прохождение его через внешние компоненты исключают трение коленчатого вала и аэрацию масла из уравнения. , в дополнение к устранению возможности масляного голодания двигателя в условиях высоких перегрузок.

Для систем с полным сухим картером компания ARE усовершенствовала свою систему Stage I, представив версию Stage II, которая включает в себя все те же компоненты, но заменяет штатный напорный насос специальным трехступенчатым насосом с сухим картером и регулируемым регулятором давления. Существует также модернизация системы привода с использованием ремня ГРМ типа HDT и другого амортизатора ATI с соответствующей системой привода для ремня HDT.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Они также предлагают систему Stage III, которая заменяет насос четырехступенчатым насосом с тремя секциями продувки и одной секцией нагнетания, а также другим поддоном.Для систем ARE доступно множество различных опций, поэтому перед заказом лучше всего позвонить одному из их технических специалистов и обсудить ваши личные требования.

По словам Армстронга, «ARE производит более 11 различных систем с сухим картером LS 1-9, и хотя всегда будет потребность в наших системах Stage 1 для уличных и трековых приложений, мы специализируемся на совершенных бескомпромиссных системах с сухим картером. Наши системы Stage 3 стали самыми популярными, поскольку четырехступенчатый насос с сухим картером устанавливается очень близко к блоку и монтируется непосредственно на него.Он включает в себя трехлепестковую секцию очистки корней, которая оптимизирует очистку. Кроме того, имеется наш «жидкостный» поддон с сухим картером, в котором есть полости, делающие масло еще более доступным для откачивающих насосов.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Наши системы Stage 1 используют стандартный насос внутреннего давления и несколько упрощают систему, которая по-прежнему доступна с 2 или 3 продувками».

Он продолжает: «Эти системы определены несколькими санкционирующими органами, включая SCCA. Поскольку внутренний насос теперь получает постоянную подачу масла из бака с сухим картером, он работает очень хорошо; однако наши системы Stage 3 всегда будут лучшими.ARE также производит воздушно-масляный сепаратор «Spintric», который монтируется на линии возврата продувки, помогая деаэрировать масло на обратном пути в бак. Они необязательны и могут быть добавлены в любое время».

Всякий раз, когда используется система смазки с сухим картером, необходимо иметь фильтр на каждом порту продувки, чтобы насос не всасывал мусор в случае отказа деталей. В этом поддоне ARE используется встроенный поддон для отвода масла от вращающегося узла и направления его к насосу и баку.

 

Обмен вещами

Существует множество проблем, с которыми сталкивается изготовитель масляных поддонов при проектировании поддона для работы в конкретном приложении.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Самое главное, чтобы он соответствовал требованиям к пространству и размеру, при этом сохраняя работоспособность под давлением.

Модель LS стала одним из популярных вариантов для гонщиков, стремящихся быстро и с ограниченным бюджетом, благодаря широкой и недорогой доступности.

Canton Racing Products и Moroso ищут поддон практически для любого автомобиля.Canton предлагает поддон, который заменит двигатель LS на автомобили GM A, F, Y и X-Body для шоссейных гонок [PN 15-274].

В дополнение к своим стандартным предложениям поддонов LS, Custom Shop Moroso предлагает сменные поддоны для многих автомобилей, таких как LS для Nissan 240SX, LS для Miata и LS для Trailblazer SS, среди прочих.

Aviaid предлагает ряд систем переоборудования с полным сухим картером, предназначенных для серьезных гонщиков, которые ищут все возможности своего двигателя LS. Универсальная система LS-C включает в себя трехсекционный насос, который крепится непосредственно к блоку, новый штампованный стальной поддон с сухим картером, вентиляционный поддон, вышеупомянутую систему привода Super Damper, а также все трубопроводы и фитинги для установки на двигатель.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Эта система дает возможность регулировать давление масла. Они также предлагают систему LS-D, которая работает с четырех- или пятиступенчатым насосом.

Линейка насосов Moroso Tri-Lobe с сухим картером может использоваться в различных областях. Секции продувки с тремя лепестками имеют отдельные зубчатые колеса для обеспечения надлежащего зазора, переменную жесткость пружины, помогающую оптимизировать давление масла, и настраиваемые стороны секции давления для повышения эффективности. Существует пять различных номеров деталей, поэтому поговорите с одним из их технических представителей, чтобы определить, что лучше для вас.

По словам Тора Шредера из компании Moroso, «системы смазки с сухим картером являются самыми безопасными и надежными из существующих систем смазки. Прирост мощности максимален, потому что в поддоне практически нет масла и нет внутреннего насоса, что позволяет лотку или сетке работать по всей длине поддона. Другие преимущества системы с сухим картером включают удаленно установленный масляный бак для увеличения емкости, возможность легкого добавления удаленных маслоохладителей, более стабильное давление масла, регулируемое давление масла, улучшенную продувку и увеличенное кольцевое уплотнение благодаря большему вакууму в масляном поддоне.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Модельный ряд насосов

Peterson Fluid Systems R4 оснащен четырехлопастными роторами, производительность которых превышает 30 галлонов в минуту (для насоса большого объема), что гарантирует, что ваш двигатель никогда не останется без жизненных сил, необходимых ему для поддержания работоспособности. Они имеют витую конструкцию ротора как в корпусе продувки, так и в напорном корпусе и подходят для многих различных применений. Для левой и правой сторон применяются разные номера деталей, в то время как для комбинаций с большей потребностью в подаче масла, таких как масленки для штифтов и распылители клапанного механизма, доступна конструкция большого объема.Имея большой выбор номеров деталей, рекомендуется позвонить в их техническую линию, где вы можете получить помощь, чтобы выяснить, какой стиль лучше всего подойдет для вашего приложения.

Линейка насосов Peterson R4 с сухим картером предлагается в исполнении как со стороны водителя, так и со стороны пассажира, от одной до шести ступеней продувки.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Их модернизированная конструкция ротора с роторами толщиной 1,4 дюйма рекомендуется для дрэг-рейсинга, и есть условия для заднего топливного насоса с шестигранным приводом.

«Система с сухим картером всегда лучше, чем с мокрым картером, если позволяют правила класса и бюджет.Масло в правильно сконструированном масляном баке всегда будет меньше подвергаться воздействию перегрузок, чем масло, находящееся в масляном поддоне, поэтому подборщик останется закрытым. Масло в сухом картере также лучше деаэрируется из-за того, что оно находится вне урагана, который происходит внутри картера, и процесса, который оно будет проходить внутри правильно спроектированного масляного бака», — говорит Майк Мортен из Peterson.

Интегральный комплект Dailey Engineering

Dailey Engineering изготавливает масляные насосы с сухим картером по индивидуальному заказу с продувочными роторами типа Рутса и напорными секциями с прямозубыми шестернями.

Их система смазки с сухим картером для платформы двигателя LS использует цельный масляный поддон, трех- или семиступенчатый насос с сухим картером, встроенный в масляный поддон, и устанавливается на двигатель LS с мокрым картером или двигатель LS7 с сухим картером с использованием LS2.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят передняя крышка. К сожалению, вам придется вытащить кондиционер из вашей поездки, но мы подозреваем, что если вы находитесь на уровне, когда вам нужна одна из этих систем, блок кондиционера уже давно отправился на свалку.

В новейшей версии двигателя Project BlownZ используется специальная шестиступенчатая система смазки с сухим картером Dailey Engineering.

В заключение

Мы задокументировали здесь недостатки платформы движка LS, а также множество потенциальных решений. Конструкция блока с глубокой юбкой обеспечивает существенные преимущества в отношении мощности в сочетании с надлежащим обновлением системы смазки и зарекомендовала себя в бесчисленных шоссейных гонках и дрэг-рейсинге. Поставщики, упомянутые в этой статье, потратили много часов на проектирование и тестирование систем, которые могут удовлетворить требования двигателя к мощности и требованиям системы смазки — теперь вы должны убедиться, что ваш двигатель LS соответствует поставленной задаче.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Tech Talk #21 – Смазка с сухим картером: как укротить ураган в вашем двигателе

Дэвид Реер, Reher-Morrison Racing Engines

Экономисты и аналитики фондового рынка обращаются к опережающим индикаторам, чтобы предсказать будущее, но я нашел более точный способ предсказать, что произойдет. Я просто слушаю своих клиентов. Тенденция явно направлена ​​на более крупные и мощные двигатели для всех видов спортивных гонок.

Могу сказать категорично, что интерес к более крупным двигателям растет (простите за каламбур).В то время как двигатель объемом 502 или 522 кубических дюйма когда-то считался большой силовой установкой, теперь я часто получаю звонки от гонщиков, спрашивающих о двигателях объемом 615 и 632 кубических дюйма. С введением нового поколения головок блока цилиндров с ЧПУ в стиле Pro Stock 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 рассмотреть преимущества системы смазки с сухим картером.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Система смазки с сухим картером имеет четыре основных преимущества по сравнению с системой с мокрым картером: повышенная мощность, повышенная надежность, лучшее охлаждение и повышенная безопасность.

По мере увеличения смещения поршня увеличивается и объем воздуха, вытесняемого внутри картера двигателя. Поршень вытесняет равный объем воздуха как над собой, так и под собой при каждом обороте коленчатого вала. Например, большой блок объемом 632 кубических дюйма, работающий со скоростью 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 создает ураган невероятной силы внутри двигателя.

Вы можете себе представить, какое влияние оказывает этот ураган на масло в системе с мокрым картером.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Даже с перегородками и решетчатыми лотками масло вокруг подборщика постоянно подвергается ударам воздуха, вытесняемого поршнями.Ураганные силы, создаваемые подъемом и опусканием поршней № 7 и 8, могут буквально взбить масло в бачке с мокрым картером в пену. Большие противовесы, необходимые для балансировки рукоятки, также действуют как огромные вентиляторы, взбивающие масло, как блендер.

Таким образом, мы имеем потенциально смертельно опасное сочетание экстремальных нагрузок на подшипники и недостаточной смазки. Учтите, что каждый поршень в двигателе мощностью 1250 лошадиных сил производит 156 лошадиных сил. Это более чем в четыре раза превышает мощность на цилиндр серийного крупноблочного двигателя, однако подшипники коленчатого вала, которые должны выдерживать такие нагрузки, не больше, чем подшипники серийного двигателя с низкими оборотами.При высоких поверхностных скоростях и огромных центробежных силах, создаваемых кривошипом с длинным ходом, шатунные подшипники могут подвергаться чрезмерной нагрузке, если они не получают постоянную смазку.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Удаление масла из поддона и хранение его во внешнем резервуаре решает эти проблемы. Во-первых, правильно спроектированный бак с сухим картером деаэрирует масло перед его возвратом в нагнетательный насос. Удаляя захваченный воздух, сухой картер гарантирует, что насос подает только чистое жидкое масло с максимальными неповрежденными смазывающими свойствами.

Масляная система с сухим картером также может использовать гораздо больший объем масла, чем система 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 за счет большого внешнего резервуара просто повышает общую эффективность системы смазки.

Внешний масляный бак также защищает двигатель от колебаний давления масла. Держать маслонасос в системе с мокрым картером постоянно погруженным чрезвычайно сложно, даже при наличии люков и дефлекторов.С внешним резервуаром с сухим картером вы не увидите, что датчик давления масла упадет до нуля после прогорания или раскрытия парашюта.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Удаление масла из поддона также снижает требования к поршневым кольцам по контролю масла на стенках цилиндров. В двигателях с сухим картером могут использоваться маслосъемные кольца с меньшим натяжением, чем в двигателях с мокрым картером. Эти маслосъемные кольца низкого напряжения сокращают 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 с мокрым картером должен быть рассчитан на сбор масла в ограниченном пространстве; следовательно, он не может иметь большой внутренний объем, поскольку это привело бы к рассеиванию масла на большой площади. Поддон с сухим картером, напротив, может быть настолько большим и широким, насколько позволяет шасси, с откидными бортами и другими функциями, уменьшающими ветер, которые улучшают мощность двигателя. Простое переключение с ограничительной системы смазки с мокрым картером на систему смазки с сухим картером обычно приводит к увеличению мощности двигателя большого объема на 20–25 л.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят с., даже без оптимизации поршневого пакета с кольцами низкого напряжения.Поддон с сухим картером также может быть более мелким, чем поддон с мокрым картером, чтобы двигатель можно было установить ниже в шасси.

Внешний масляный насос с сухим картером с ременным приводом устраняет нагрузку и износ шестерен распределителя в таких двигателях, как Chevrolet V8 с большим блоком. Для вращения внутреннего масляного насоса большого объема требуется значительный крутящий момент; этот крутящий момент должен передаваться через распределительный вал и вал распределителя. Когда мы ремонтируем гоночный двигатель с мокрым картером, шестерня распределителя почти всегда сильно изнашивается.При сухом картере шестерня распределителя крутит только пластиковый ротор, поэтому износ незначителен.

Мой совет гонщикам, рассматривающим систему с сухим картером, — использовать пятиступенчатый насос. Я рекомендую три ступени продувки для масляного поддона, одну для долины подъемника и одну ступень давления.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Разница в стоимости между трехступенчатым и пятиступенчатым масляным насосом незначительна по сравнению с общей стоимостью привода насоса, кронштейнов, маслобака, масляного поддона и трубопроводов — компонентов, которые необходимы для любой системы с сухим картером независимо от того, от количества стадий.

Смазка с сухим картером также значительно улучшает охлаждение двигателя, что особенно важно для гонщиков-спортсменов, у которых мало времени между заездами. Например, в мотоциклетном двигателе с воздушным охлаждением именно масло обеспечивает большую часть охлаждения, отводя тепло от поршней и клапанов. Тот же эффект имеет место в двигателе с водяным охлаждением — в первую очередь масло отводит тепло от днищ поршней и точек трения, таких как подшипники, толкатели, толкатели, коромысла и пружины клапанов.Алюминиевый масляный поддон с сухим картером, алюминиевый масляный бак и соответствующие трубопроводы образуют очень эффективный радиатор для охлаждения масла. Поддержание почти постоянной температуры масла также может улучшить стабильность, что позволяет выигрывать гонки в сетке и хедз-ап на выбывание спортсменов.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Наконец, масляная система с сухим картером обеспечивает дополнительный запас прочности. Для большинства классов с овальными гусеницами требуются сухие картеры, поскольку они снижают опасность попадания масла на гусеницы после отказа двигателя или аварии. По той же причине я бы не стал участвовать в гонках на скоростном дрэг-каре без сухого картера.Я видел, как двигатели с поддонами с сухим картером ломали шатуны, не нанося заметного количества масла на гусеницу. В двигателе с сухим картером относительно небольшой объем масла, и оно широко рассредоточено, поэтому даже катастрофический отказ двигателя редко представляет опасность для водителя.

Конечно, не каждому дрэг-рейсеру нужна масляная система с сухим картером. Система с сухим картером дороже, сложнее и тяжелее, чем система с мокрым картером. Хорошо спроектированная система с мокрым картером может обеспечить бесперебойную работу подавляющего большинства двигателей.Но с ростом популярности крупногабаритных двигателей, способных развивать мощность уровня Pro Stock, система смазки с сухим картером становится отличным вложением средств.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

О нас | Dailey Engineering

42095 Zevo Drive, Unit 7
Temecula, CA 92590
Телефон: (951) 296-2110
Факс: (951) 296-2111

Электронная почта: [email protected]

Dailey Engineering специализируется на изготовленных на заказ масляных системах с сухим картером, с продувочными роторами Roots Style и секциями цилиндрического зубчатого колеса для гоночных двигателей всех уровней.Наш основатель, Билл Дейли, более 30 лет занимается разработкой гоночных двигателей. Имея за плечами разработку гоночных двигателей мирового класса, теперь он уделяет особое внимание масляным системам с сухим картером.

Окончив колледж со степенью инженера-механика, Билл Дэйли последовал совету своего отца, проще говоря: «Если вы не последуете за своей мечтой сейчас, вы, вероятно, никогда не последуете». Этот совет следовать своей страсти к проектированию гоночных двигателей привел его к тому, где он находится сегодня, как к лидеру в изготовлении масляных систем с сухим картером, изготовленных по индивидуальному заказу.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Билл узнал о современном дизайне от своего отца, доктора Чарльза Ли Дейли , который был пионером в области космических двигателей, показанных здесь со своим импульсным индуктивным двигателем в вакуумной испытательной камере.

Билл начал свою карьеру в автомобильных гонках в компании Electramotive Inc.. В качестве ведущего инженера по турбодвигателю Nissan VG-30 Билл изучил ценные инструменты проектирования, программирования и быстрого прототипирования нестандартных деталей на станках с ЧПУ. Сегодня он использует эти инструменты для проектирования и разработки современных масляных систем с сухим картером.Эти двигатели использовались для победы в многочисленных чемпионатах на автомобилях IMSA Nissan GTP и GTO. Чтобы дополнить чемпионаты турбодвигателем, Билл также отвечал за безнаддувный двигатель, который использовался в победившем в чемпионате грузовике Nissan Class 4 для пустыни.

Когда компания Electramotive Engineering Inc.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят была приобретена Nissan Motorsports и была создана недавно созданная (NPTI) компания Nissan Performance Technology Inc., Билл был назначен руководителем отдела ЧПУ. Именно в этот период Билл отточил свою способность быстро создавать прототипы деталей.Нередко в пятницу с гоночной трассы появлялся набросок на салфетке от таких людей, как Дон Девендорф или Тревор Харрис, с просьбой показать деталь в субботу. Эти быстро разработанные и изготовленные детали часто использовались в те выходные и были одним из ключей к успеху программы Nissan GTP. Мы скучаем по настоящему гоночному прототипу автомобиля…

Билл взял отпуск в NPTI, в то время как Dailey Engineering была основана как инженерно-консалтинговая фирма.Компания TMAG наняла Билла для помощи в разработке пустынного грузовика Nissan Class 1. Билл разработал современную трансмиссию с использованием трансмиссии Hewland в сочетании с гидротрансформатором и приспособил полноприводную раздаточную коробку к задней части трансмиссии. Сегодня Dailey Engineering поставляет масляные насосы гидротрансформатора многочисленным командам, занимающимся гонками по бездорожью, которые теперь соединяют свои механические коробки передач с гидротрансформаторами.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

По возвращении в NPTI Билл был назначен ведущим инженером под руководством Тревора Харриса на автомобиле Nissan Group C.Наряду с наблюдением за всеми аспектами дизайна, Билл особенно отвечал за дизайн передней части автомобиля, а также за интеграцию двигателя. Чтобы протестировать двигатель V12, поставляемый Nissan, Биллу нужно было соединить автомобиль Indy на две части и втиснуть двигатель V12

.

Когда Nissan Motorsports прекратила участие в гонках в начале 90-х, Билл вернулся обратно в дочернюю компанию Electramotive Inc.. В работе находился ретро-самолет с установкой маленького блока Chevy.Билл разработал цепной редуктор опорного винта. Позже он получил контракт на работу и проживание в Новой Зеландии, чтобы наблюдать за заключительным этапом работ по проектированию установки на месте.

Вернувшись из Новой Зеландии, Билл начал работать в компании Caldwell Development Inc. и вернулся к своим корням в качестве конструктора двигателей.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят Наиболее значительным и удачным дизайном двигателя будет Dodge Viper GTSR V-10. Этот двигатель использовался в многочисленных 24-часовых победах на выносливость, а также в чемпионатах по всему миру.Позже компания Dailey Engineering заключила контракт с Chrysler на поставку нашего фирменного масляного поддона с сухим картером и встроенным масляным насосом с сухим картером. Мы по-прежнему поставляем системы с сухим картером для последних модификаций этого двигателя по всему миру.

Следующий этап в карьере Билла впервые отвлечет его от участия в гонках. Параллельно с проектными работами, которые стали основой успеха Dailey Engineering, Билл работал в авиационном подразделении General Atomics. Билл работал с командой, чтобы спроектировать 3-цилиндровый, 6-поршневой, 2-тактный дизельный двигатель.бла-бла-бла, пошли гонки…

После проектирования нового масляного насоса и поступления заказов настало время полностью посвятить Биллса работе в Dailey Engineering.

Dailey Engineering, компания по производству масляных насосов с сухим картером, изготовленная по индивидуальному заказу, была на пути к успеху…

А теперь…

Dailey Engineering является лидером отрасли по инновациям, качеству и обслуживанию клиентов.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

ИНЖЕНЕРНЫЕ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ УСЛУГИ

Dailey Engineering предлагает инженерные и производственные услуги для всех уровней гонок, специализируясь, помимо прочего, на интеграции нестандартных масляных систем с сухим картером.Мы здесь, чтобы помочь, начиная от проектирования или производства отдельных компонентов, таких как крышка клапана из заготовки для прототипа двигателя LSX, системы с сухим картером, такой как Nissan VQ 35, или полного шасси, разработанного с компонентами из заготовки.

Наши производственные возможности подтверждены производством наших масляных систем с сухим картером и готовы помочь с любой программой, основанной на ваших потребностях. У нас есть 25 фрезерных станков с ЧПУ и 6 токарных станков с ЧПУ, которые занимают площадь в 20 000 квадратных футов.

Объяснение двигателей с сухим картером

Масляное голодание — отстой.Плохая приемистость — плохая новость для критически важных компонентов двигателя, таких как подшипники, которым отчаянно нужно много черного золота, чтобы уменьшить трение и рассеять тепло, чтобы избежать выхода из строя.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Вот почему двигатели с сухим картером десятилетиями использовались в самых быстрых и маневренных транспортных средствах мира — от Spitfire времен Второй мировой войны до автомобилей Формулы-1, суперкаров… и нового маслкара HSV W1.

W1 следует за HSV W427, позаимствовав передовую систему смазки у самого быстрого Corvette Chevrolet — на этот раз ZR1, после Z06 — для обеспечения динамичного вождения.


При торможении, ускорении или прохождении поворотов с серьезными намерениями обычная система с мокрым картером может столкнуться с выбросом масла, когда масло выплескивается по бокам картера и оставляет всасывающую трубку открытой, так что она всасывает только в воздухе.

Чтобы избежать этого, в сухих картерах используется отдельный масляный бак и несколько насосов в многоступенчатом процессе смазки.

Способность более глубокого бака вмещать большее количество масла также удобна для высокопроизводительных автомобилей.Это помогает маслу работать лучше дольше, что важно, когда масло портится быстрее при более высоких оборотах двигателя.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Преимущества на этом не заканчиваются. Более мелкий масляный поддон — конечно, не полностью сухой — позволяет расположить двигатель с более низким рабочим объемом для улучшения центра тяжести, в то время как некоторая дополнительная мощность может быть высвобождена за счет пониженного давления в картере благодаря сочетанию более низкого уровня масла и очистительные насосы, помогающие удалить воздух.


Тогда понятно, почему такие компании, как Ferrari, Lamborghini и Porsche, десятилетиями используют двигатели с сухим картером в различных формах и моделях.

Сюда входит оригинальный 911, хотя его поддон был скорее гибридом «мокрый/сухой», особенно по сравнению с сегодняшним вариантом GT3, который оснащен не менее чем семью продувочными насосами для агрессивной подачи масла обратно в отдельный резервуар. (У W1 есть только один.)

Mercedes-AMG GT также использует сухой картер, что связывает его с 300SL Gullwing – к счастью, не столь проблематично. Огромный объем масла в гоночном автомобиле Benz 1950-х годов, который превратился в дорожный автомобиль, настолько эффективно охлаждал двигатель, что вам приходилось управлять им так, как будто вы его украли, чтобы обеспечить правильное сгорание и незагрязненные свечи зажигания.Двигатель с сухим картером устройство: преимущества, недостатки и куда их ставят

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован.