Некоторые автомобильные агрегаты, такие как мотор, КПП, сцепление облачаются в корпус, именуемый также картером. Он защищает внутренние элементы от повреждений, хранит масло да и просто служит платформой для крепления отдельных деталей устройства. О том, какие картеры могут находиться в машине – далее в обзоре.
Кто придумал картер
Своим появлением это устройство обязано англичанину Джону Харрисону Картеру. Этот инженер в 1889 году изобрёл корпус для цепи велосипеда Sunbeam, ставший первым картером. Такое изделие хранило масло, а также оберегало велоцепь от нежелательных воздействий.
Со временем картер нашёл своё применение и в автомобильной технике, став, можно сказать, неотъемлемой её частью. Такие детали применяются практически на всех элементах машины, использующих масло. Ну, а на моторе – в первую очередь.
Картер автомобильного двигателя
В основном под понятием «картер» автолюбители подразумевают именно корпус мотора. Такая оболочка укрывает блок цилиндров, различные валы и содержит масляный поддон. Впрочем, конструкция кожуха двигателя во многом зависит от размера самого силового агрегата.
В не слишком больших двигателях корпус компонует детали в общий агрегат и выполняется в виде литого изделия – блок-картера. Часто в его состав входят и гильзы цилиндров.
Кроме того, корпус лёгкого 2-тактного мотора, содержащего несколько цилиндров, бывает разделён на герметичные блоки, как это реализовано у автомобилей Wartburg, Trabant или DKW. Такие отсеки связаны со своими цилиндрами посредством персональных каналов. При данной конструкции силовой агрегат смазывается «двухтактной смесью», добавляемой в топливо.
Но уже для моторов, имеющих средние габариты, отлить картер как единое изделие не так-то просто, а для крупных – и подавно. Неудивительно, что корпуса силовых установок больших размеров обычно собираются из отдельных частей, соединённых крепёжными элементами или просто сваренных. Причём, в подобных агрегатах объём полости порой достигает нескольких кубометров!
К тому же, в моторах средней категории, а тем более в «тяжеловесах» типа Sulzer, ДКРН, Burmeister & Wain нашла своё применение конструкция с отдельной ёмкостью для масла, именуемая «сухим картером». Спорткары и крутые внедорожники оснащаются двигателями как раз такой разновидности.
Картером сухого типа обладают также и некоторые мотоциклы. Подобная конструкция используется, когда габаритный масляный поддон разместить в корпусе мотора проблематично, или на моделях, предназначенных для бездорожья, а также гонок эндуро. Даже если такой «байк» будет лежать на боку, его мотор не будет испытывать недостатка в масле.
Из чего делают картер
В основном из алюминиевого сплава или стали. Раньше активно применялся чугун, теперь это редкость. На некоторых европейских авто встречаются даже картеры с элементами из термостойкого пластика. Иногда с целью повышения жёсткости конструкции корпус мотора дополняют рёбрами.
Поддон для масла также отливают из алюминия или изготавливают из стали штамповочным способом. Причём, такая ёмкость, выполненная из алюминия, лучше охлаждает двигатель, но при этом имеет более высокую стоимость, менее прочна и слабо поддаётся ремонту. Кстати, отработанное масло сливают из картера через находящуюся на нём специальную пробку.
Картеры трансмиссии
Однако, корпус двигателя – если и главный, то, как правило, не единственный картер, входящий в состав автомобиля. У современных машин обычно имеется несколько таких изделий, причём, в большинстве своём они относятся к трансмиссии. В частности, к следующим элементам:
- КПП;
- сцеплению;
- ведущему мосту;
- раздаточной коробке.
Каждый из картеров этой группы имеет своё предназначение и особенности конструкции. Однако если не учитывать корпус системы сцепления, можно обозначить элементы, общие для всех этих изделий:
- заливная часть, через которую вносится смазывающее вещество;
- устройство для слива ненужной смазки;
- сапун, приводящий давление в картере в соответствие атмосферному, тем самым предотвращающий протекание масла в местах стыков при слишком высоком значении этого показателя, вызванном высокой температурой корпуса.
- отверстия для валов и уплотнителей.
Картер КПП и раздаточной коробки
Это кожух коробки передач, а для полноприводных авто – ещё и раздаточной коробки. Одно из основных его назначений – обеспечение этих устройств смазывающим веществом.
В настоящее время среди оболочек этих устройств превалируют чугунные или алюминиевые изделия, выполненные как единое целое. Такие картеры можно разделить на 2 вида, исходя из места расположения крышки:
- верх изделия;
- торец с другой стороны от сцепления.
Размещение крышки сверху присуще старым коробкам, для современных же характерно нахождение её сбоку. Механические коробки с такой конструкцией в настоящее время часто устанавливаются на грузовиках. Причём, некоторые грузовые машины оборудованы отдельными корпусами сцепления, делителя и КПП. Ну, а картер «автомата» нередко бывает объединён с аналогичной частью гидротрансформатора.
А ещё на корпусе КПП имеются участки для подключения устройства, переключающего скорости, а также разных датчиков, в частности – сопряжённого со спидометром.
Картер сцепления
В трансмиссии имеется только один сухой картер, и это корпус сцепления, расположенный между мотором и КПП. При штатном функционировании автомобиля в этом изделии не должны находиться ни масло, ни другие жидкие вещества.
На данном корпусе могут быть установлены приспособления для наблюдения за сцеплением и его настройки, правда, так бывает не всегда. А в машинах с автоматической КПП кожух сцепления заменён на аналогичную деталь для гидротрансформатора.
Картер ведущего моста
Это изделие объединяет главную передачу, межколёсный, а для трёхосных грузовых машин – межосевой дифференциал, колёсные передачи и колёсные же редукторы при наличии таковых. Можно выделить 2 основных вида мостовых кожухов:
- Разрезной, или разъёмный – состоящий из двух отлитых частей, соединённых вертикально. Он свойственен старым машинам, хотя всё ещё устанавливается на УАЗах и ряде российских грузовиков средней тоннажности.
- Неразъёмный, свойственный современным авто. Одна или две его стороны накрываются штампованными крышками, которые могут находиться в передней, задней либо нижней части корпуса.
При этом мостовые балки, называемые «чулками», представляют собой либо самостоятельные детали, запрессованные в корпус, либо образуют с ним единое изделие.
Последнюю разновидность кожуха называют «банджо» из-за похожей формы. Ну, а в некоторых мостах – например, у УАЗов, в ряде грузовиков и машин с высокими внедорожными качествами, картер обладает формулой «3 в 1». К нему относятся центральный картер главной передачи и дифференциала, плюс ещё два – колёсных редукторов.
Уход за картерами
Масляный поддон картера мотора находится недалеко от поверхности трассы, поэтому его можно запросто деформировать при помощи предметов, попадающихся на пути, или неровностей на бездорожье. Последствия таковы: масло вытекает из мотора, подшипники распределительного и коленчатого вала остаются без смазки. Дальнейшее продолжение езды в таких условиях чревато износом и заклиниванием подшипников скольжения.
Во избежание такого кошмара под мотором автомобиля монтируется защита картера, изготавливаемая из металла высокой прочности или композитного вещества. Такая деталь присоединяется к лонжеронам кузова и надёжно защищает картер от контакта с камнями, бордюрами или «лежачими полицейскими».
Иногда подобные приспособления снабжают отверстиями, открывающими путь к сливной пробке, а также лючками, дающими возможность замены масляного фильтра. Кроме того, защитная пластина делает затруднительным для недоброжелателей доступ в подкапотный отсек, тем самым снижая их шансы на угон автомобиля.
Если в же в поддоне картера мотора всё же возникла трещина, то этот дефект можно попробовать исправить путём сварки, электрической или газовой для стальных корпусов, а также исключительно аргоновой – для алюминиевых. Ещё в магазинах можно найти специальные герметики для поддонов, но такие средства скорее всего будут эффективны только до следующего удара.
В крайнем случае, может потребоваться замена поддона, что, впрочем, не является архисложной задачей. Для этого сливается старое масло, если оно ещё не вытекло через пробоину, снимаются крепёжные болты и монтируется новый поддон. Кстати, если менять поддон, то вместе с ним желательно заменить и его прокладку.
Что касается картеров трансмиссии, то они представляют собой вылитые из металла или штампованные изделия, причём, уход за этими кожухами требуется минимальный. Но для того, чтобы они качественно выполняли свои функции, автовладельцам всё же следует:
- следить, не протекает ли масло через стыки картера, о чём также могут сообщить масляные следы под машиной при продолжительном нахождении транспортного средства на одном месте;
- своевременно выявлять на картерах возможные повреждения;
- в зависимости от модели автомобиля и условий его эксплуатации, через каждые 4-15 тыс. км езды осуществлять прочистку или промывку сапунов;
- при сливе отработанного масла очищать сливную пробку от грязи и металлической стружки.
Если картер был разобран, то при последующей его сборке болтовым соединениям следует придать степень затяжки, предусмотренную инструкцией. Также иногда требуется установить на корпус новые прокладки. Немаловажна и степень надёжности крепления самого изделия к несущей поверхности машины.
А в общем, картеры трансмиссии отличаются выносливостью и долгим сроком эксплуатации, так что лишними хлопотами автолюбителей обременяют очень редко.
Заключение
Картеры бывают разные, и все они требуют ухода, хотя и отличающегося по степени сложности. Наиболее уязвимой частью корпуса двигателя считается масляный поддон, поэтому за ним нужен особый присмотр. Трансмиссионные картеры надёжны сами по себе, но и о них автолюбителям забывать не стоит.
Видео про сухой картер:
Описание и характеристики картера авто: кто придумал картер, особенности и назначение, виды, уход, фото. Видео про сухой картер.
||list|
Картер двигателя — что это, где расположен, для чего нужен — Словарь автомеханика
Картер — корпусная деталь, которая служит для опоры и защиты рабочих механизмов и хранения смазочного материала. Картер присутствует в конструкции двигателя, коробки передач и мостов. В автомобиле, сам термин “картер” предпочтительней касается именно картера двигателя, который также еще могут называть поддоном.
фотогалерея:
Для чего предназначен картер двигателя
Картер автомобильного двигателя выполняет несколько важных функций:
- Хранение основного объема моторного масла, которое заливается в двигатель. Для этого предназначена нижняя часть детали — поддон, которая образует объемную полость. Масляный поддон оснащается пробкой, которая используется для слива отработанного масла.
- Размещение и фиксация механизмов двигателя. В полости картера располагается коленчатый вал, закрепляется нижняя часть масляного насоса. К верхней части картера прикрепляется блок цилиндров.
- Защита кривошипно-шатунного механизма и масляного насоса от механических повреждений и попадания загрязнителей.
Конструкция картера
Картер — это крупная полая деталь, которая соединяется с блоком цилиндров двигателя. Представляет собой корпус-резервуар с увеличенным поддоном для хранения масла. Имеет гладкую наружную поверхность или оребрение. Ребра и внутренние перегородки необходимы для увеличения жесткости, когда картер воспринимает дополнительную нагрузку от опирающихся на него механизмов.
Для герметизации установка производится через резиновую или силиконовую прокладку. Соединение с блоком является разъемным и выполняется при помощи болтов.
Основным материалом изготовления является листовая сталь. Нередко используются алюминиевые сплавы и нержавеющие стали.
Одним из современных материалов для изготовления картера является легкий высокопрочный пластик, стойкий к воздействию высоких температур. Его применение ограничено по причине высокой стоимости.
На старых двигателях часто устанавливались чугунные картеры, но по причине большого веса и повышенной хрупкости сегодня они не применяются.
Типы картеров
Картеры могут быть “мокрыми” или “сухими”.
Мокрые — это картеры большинства автомобилей, потому что в них масло самопроизвольно сливается по внутренним стенкам в поддон.
Сухие картеры применяются на некоторых внедорожниках и спортивных автомобилях. В таком варианте масло собирается в емкость, которая устанавливается отдельно, рядом с двигателем или на наружной поверхности картера. Это сделано для того, чтобы картер обеспечивал качественную смазку даже при прохождении крутых скоростных поворотов и при езде по наклонным поверхностям.
«Мокрый» картер
«Сухой» картер
С картером может быть только две проблемы.
Первая — физические повреждения, потому что масляный поддон картера находится вблизи дорожного покрытия.
Он подвергается высокому риску повреждения при наезде на посторонние предметы или бордюры, езде по поврежденным участкам дороги, бездорожью.
При повреждении поддона моторное масло вытечет, а система смазки подшипников коленчатого и распределительного валов перестанет работать.
При дальнейшей работе двигателя в таком состоянии произойдет заклинивание подшипников, что грозит повреждением двигателя!
Физическое повреждение картера
Поэтому внизу двигателя устанавливают дополнительную защиту. Защита крепится к лонжеронам кузова и предохраняет картер от крупных камней, поврежденного дорожного покрытия, лежащих полицейских.
Защиту изготавливают из прочной листовой стали или композитных материалов.
Большинство вариантов защиты имеют прорези или люки, через которые осуществляется доступ к сливной пробке и масляному фильтру.
Вторая неисправность — это внешние подтекания и снижение уровня масла в результате износа прокладки картера. Проблема решается заменой прокладки. Четкого регламента у этой работы нет – меняют тогда, когда неисправность проявилась.
Связанные термины
Подпишись на наш канал в Яндекс.Дзене
Еще больше полезных советов в удобном формате
Подписаться
Что собой представляет картер, зачем он нужен двигателю и из каких материалов изготавливается
Достаточно много внимания уделяется ремонту и обслуживанию различных компонентов двигателя. Причём очень часто при обсуждении всех этих вопросов звучит такое понятие как картер.
Но оказывается, что далеко не все знают значение этого элемента конструкции двигателя. Многие автомобилисты не могут ответить, что это и зачем используется в автомобилях.
Хотя по факту любое транспортное средство, оснащённое двигателем внутреннего сгорания, комплектуется картером. Он считается одним из главных компонентов силовой установки, несмотря на то, что является неподвижным элементом.
Что это
Часто можно встретить ситуации, когда картером называют поддоны двигателя, где скапливается всё смазочное масло для мотора, коробки передач и пр. Но картер в действительности не является синонимом поддона.
Правильно называть картером нижнюю часть блока цилиндров, если говорить применительно к классическим силовым установкам, а не касаться радиальных, лежачих, оппозитных и прочих не совсем стандартных двигателей. В картере предусмотрена специальная полость, которая предназначена для размещения внутри неё важного и необходимого кривошипно-шатунного механизма, то есть КШМ.
А вот поддон выступает в качестве ёмкости для моторного масла. Он имеет непосредственное отношение к картеру, поскольку поддон крепится к нему в нижней части.
У картера предусмотрено условное разделение на верхнюю и нижнюю часть. Как раз в нижнем отсеке картера располагается закреплённый поддон, где скапливается моторная смазка в периоды, пока двигатель не запущен.
Справедливо называть картер основным элементом корпуса силового агрегата. Внутреннее пространство изолировано, что позволяет создавать наиболее объёмную полость в моторе. Внутри картера находится коленвал, а верхняя часть служит для размещения блока цилиндров.
То есть фактически поддон-картер можно считать корпусом ДВС, в состав которого входит масляный поддон.
Расположение и назначение
Разобравшись в том, что такое картер для автомобиля, можно немного уделить внимание вопросам его размещения и функционального назначения.
Начнём с того, где именно находятся картеры силовых установок. Они располагаются там же, где и сам двигатель, поскольку являются его составной и неотъемлемой частью.
Картер выступает в качестве пространства между поддоном и коленвалом двигателя. Именно внутри этого пространства располагается кривошипно-шатунный механизм и осуществляет своё движение. По факту такой элемент как поддон-картер двигателя находится в моторе. То есть вопрос о том, где он находится, не совсем корректный.
Поскольку в картере имеется расположенная для сбора масла ёмкость (поддон), очень часто оба элемента описывают одним понятием. Но в действительности поддон выступает составной частью рассматриваемой конструкции.
Немного истории
Появлению такого незаменимого конструктивного элемента двигателя мы обязаны американскому инженеру. Именно в его честь была названа деталь, поскольку специалиста звали Харрисон Картер.
Свою идею инженер реализовал очень давно. Произошло это в далёком 1889 году.
Харрисон Картер
Но самое интересное здесь то, что изначально задумка Харрисона не имела совершенно никакого отношения к автомобильным двигателям. Тогда он создавал ёмкость, которая наполнялась смазочным материалом, сугубо для использования на обычных велосипедах.
За счёт резервуара, в котором можно было хранить смазку, цепь велосипеда постоянно находилась в смазочной жидкости. Тем самым повышалась эффективность и работоспособность механизма.
А поскольку ёмкость была закрытой, то резервуар, в результате называющийся картером, защищал цепь велотранспорта от проникновения в неё различных загрязнений, мусора и влаги.
Уже через некоторое время идею Картера позаимствовали автомобильные инженеры. Так начали появляться машины с закрытым защитным резервуаром. Постепенно конструкцию совершенствовали и дорабатывали. Но сама идея и основа была взята от защиты для велосипедной цепи.
Вот такое оригинальное изобретение своего времени оставило огромный след во всей автомобильной промышленности.
Способы усиления искры на свечах зажигания
Устройство и используемые материалы
Картеры принято классифицировать по их способы установки на блок цилиндров. Но также не стоит забывать о различия в устройстве и используемых материалах.
Чаще всего встречаются конструкции, изготовленные на основе алюминиевого сплава и нержавеющей стали. Крайне редко, и скорее на старых автомобилях, используются чугунные изделия. Хотя раньше чугун активно применяли при производстве автомобильных картеров и поддонов.
Но чугун утратил свою актуальность. Причина в слишком большой массе получаемой конструкции. Потому было принято решение перейти на более легковесные элементы из сплавов.
Одним только металлом ассортимент картеров не ограничивается. Всё чаще на современных автомобилях, особенно европейского производства, устанавливаются пластиковые детали. Только не стоит воспринимать такие элементы как крайне хрупкие и ломкие, что характерно для обычного пластика.
Для поддонов применяют специальные полимерные составы, которые отличаются повышенной прочностью, устойчивостью к высоким температурам и механическим повреждениям.
Но без дополнительной защиты эксплуатировать машины с пластиковыми картерами в условиях бездорожья или при плохих дорогах не рекомендуется.
Придётся хорошо постараться, чтобы повредить даже полимерный поддон. Но всё же вероятность есть.
Что же касается устройства, то тут нет ничего сложного. Учитывается внешний вид конструкции. На большинстве автотранспортных средств такой элемент как поддон-картер выполнен в виде резервуара или ёмкости прямоугольной формы сравнительно небольшого размера. Также зачастую его цвет чёрный.
Чтобы обеспечить дополнительную защиту для автомобильного установленного картера, его закрывают листами из металла или специального ударопрочного пластика. Именно такие листы называются защитой картера.
В некоторых конструкциях поддон-картеров предусмотрены так называемые рёбра жёсткости. Если они и присутствуют, то располагаются по всей его поверхности. Такие рёбра предназначены для обеспечения дополнительной жёсткости всей конструкции, когда на картер возлагаются дополнительные функции.
Разновидности
Все картеры, которыми оснащают автомобили, можно разделить на две категории в зависимости от того, на каком именно силовом агрегате они устанавливаются.
Потому принято отдельно рассматривать конструкции для:
- двухтактных ДВС;
- четырёхтактных силовых установок.
Разница в конструкции картера обусловлена различиями в устройстве самих ДВС. Поддоны бывают разъёмными и неразъёмными. Зачастую поддон выступает как составной элемент картера, а не просто служит для сбора смазочного масла.
Двухтактные двигатели
Особенность изобретения Ф. Картера для двухтактного двигателя заключается в том, что картер и мотор являются одним целым. Это неотъемлемый элемент корпуса и один из компонентов системы питания силового агрегата.
Именно внутри картера происходит процесс подготовки топливовоздушной смеси. После этого смесь движется в цилиндры силового агрегата. Это одно из отличий в сравнении с четырёхтактным аналогом.
Также двухтактные моторы отличаются тем, что здесь масло контактирует непосредственно с топливом. При приготовлении смеси для цилиндров картер позволяет питать двигатель, а также параллельно смазывать элементы цилиндропоршневой группы.
Двухтактный дизельный двигатель
Подобное устройство системы приводит к тому, что внутри силового агрегата смешивается горючее и смазочное масло.
Этим объясняется повышенная дымность и более тёмный цвет образующегося и выходящего через выхлопную трубу дыма.
Выхлоп отличается синеватым оттенком, что является характерной особенностью моторов на мототехнике. Именно там продолжают использовать двухтактные моторы, в отличие от автомобилей.
На двухтактных моторах ресурс свечей зажигания значительно ниже по сравнению с четырёхтактным конкурентом. Двухтактные ДВС уже практически не встречаются на автомобилях, а также от них отказываются производители мототранспорта.
Картер и четырёхтактный двигатель
В случае с четырёхтактными моторами картеру отводится второстепенная или вспомогательная роль. Чаще всего тут картер нужен только в качестве ёмкости для сбора масла, не более того.
Объяснить такое решение не сложно. Современные четырёхтактные моторы не приветствуют попадания масла в цилиндры. Потому у них выхлоп обладает меньшей дымностью и более светлым цветом. Состав выхлопа получается чище и экологичнее.
Важным компонентом четырёхтактника в плане очистки выхлопных газов выступает катализатор. Сейчас он устанавливается практически на все современные автомобили с ДВС.
Особенности сухих картеров
Всё сказанное выше касалось непосредственно автомобилей, на которых используется мокрый поддон-картер. Это наиболее распространённая система смазки, применяемая на гражданском автотранспорте.
Но если говорить о картерах, то нельзя не отметить существование такого понятия как сухой картер. Здесь, в отличие от традиционных решений, в поддоне смазка отсутствует.
Сухие системы используются преимущественно в конструкциях гоночных автомобилей, спортивных машин и на некоторых внедорожниках. Объяснить такое решение инженеров достаточно просто. Когда автомобиль передвигается на высокой скорости, резко входит в повороты, быстро ускоряется и так же активно тормозит, либо взбирается на возвышенности, масло плещется по всему мотору, от одного края к другому.
Из-за таких ситуаций возникает высокая вероятность того, что маслоприёмник будет оголяться. При этом сам смазочный материал, в качестве которого выступает моторное масло, пенится. Если это произойдёт, двигатель столкнётся с такой проблемой как масляное голодание. Параллельно упадёт давление в системе.
Результатом подобных ситуаций становится сначала перегрев двигателя, а в дальнейшем его полный выход из строя со всеми вытекающими последствиями.
Система сухого картера
Сухой поддон-картер отличается тем, что в конструкции двигателей имеется специальный резервуар. Он служит для размещения всего смазочного материала. Конструктивно ёмкость разработана таким образом, чтобы процесс взбалтывания становился невозможным, даже при экстремальных условиях.
А чтобы каждый узел мог получать смазку и дополнительное охлаждение маслом, жидкость подаётся на них с помощью насоса. Во время работы смазка постепенно стекает в поддон. Чтобы масло снова оказалось в резервуаре, предусмотрен всасывающий модуль.
Именно он отвечает за приём стекающего из мотора масла обратно в ёмкость. Далее насос повторно выполняет свою работу.
Цикличность этого процесса гарантирует смазку всех необходимых элементов, но при этом отсутствуют недостатки, характерные для мокрого типа картера.
Можно выделить несколько основных преимуществ, которые характеризуют сухие типы автомобильных поддон-картеров:
- исключается такая проблема как масляное голодание;
- сам картер обладает меньшими геометрическими размерами;
- снижен центр тяжести двигателя;
- масло лучше охлаждается;
- двигатель получает небольшую прибавку в мощности, поскольку снижается сопротивление смазки коленвалу.
Но параллельно использование системы сухого картера приводит к тому, что конструкция усложняется, двигатель становится сложнее в обслуживании и ремонте. Дополнительно увеличивается общий вес автомобиля. Всё это приводит к тому, что машины с сухими картерами, при прочих равных, дороге классических решений с картерами мокрого типа.
Во многом из-за этих имеющихся недостатков и отсутствия необходимости, в гражданских автомобилях сухие системы практически не используются. В них нет острой потребности. Мокрые картеры прекрасно справляются со своими задачами, они проще в изготовлении и легче в обслуживании.
Можно с уверенностью говорить о том, что картер является не просто неотъемлемой частью любого двигателя, работающего по принципу внутреннего сгорания топливовоздушной смеси. Это ещё и очень важный компонент, выполняющий свои задачи для обеспечения надёжной, бесперебойной и беспроблемной работы силовой установки.
Конструктивно эти элементы могут несколько отличаться друг от друга, но принцип их работы примерно везде одинаковый. Разница хорошо заметна только в случае с мокрыми и сухими системами картеров. Но поскольку обычные серийные машины крайне редко оснащаются сухим типом, в подавляющем большинстве случаев речь идёт именно о мокрых масляных картерах транспортных средств.
Картер двигателя автомобиля
Любое автотранспортное средство, оснащенное двигателем внутреннего сгорания, укомплектовано и картером. Он является одним из важнейших компонентов ДВС. Удивительно, но далеко не каждый автолюбитель сможет объяснить, что это и с какой цельюиспользуется. О том, что такое картер двигателя, какие на него возложены функции, и пойдет речь в нашей статье.
Что такое картер двигателя
Устройство изобретено еще в 1889 году английским инженером Джоном Картером. Изобретатель разработал корпус для популярного в то время велосипеда марки Sunbeam, считающийся первым в мире картером. Предназначено оно было для содержания масла, смазывающего цепь, укрытия ее от внешних воздействий.
Некоторое время спустя картер стал широко применяться и в автотехнике, начинавшей бурное развитие. Сейчас он присутствует почти во всех узлах, использующих масло и, естественно, в двигателе.
По вертикальным сторонам картера проходят специальные каналы, используемые для свободного перетекания масла в поддон, где оно остывает, а после втягивается насосом. Чтобы мельчайшие частички металла, образовавшиеся при износе кривошипно-шатунного механизма, не поступали в смазку, на стене резервуара размещены магниты.
В отдельных моделях двигателей дополнительная защита обеспечивается мелкой сеткой из тончайшей проволоки, которая задерживает частички более крупных фракций и не допускает их оседания на дне.
В корпус проникают выхлопные газы, а также концентрируются пары масла, ухудшающие качество смазки. Для вентиляции картера двигателя установлена небольшая трубка, подключенная к воздушному фильтру либо к головке блока цилиндров.
Расположение и назначение картера
ZF- лидер по производству коробок передач
Вопрос о том, где расположен картер, не совсем правильный. Он размещается в том же месте, где и «движок», потому как относится к его компонентам.
Картер по сути является объемом пространства между коленвалом и поддоном. Так как в нем размещен резервуар для стекающего масла, оба элемента нередко считают единым понятием.
Но фактически поддон используется не только для накопления смазки, а считается только частью конструкции.
Функции картера следующие:
- Размещение и закрепление двигающихся частей двигателя, нуждающихся в качественной смазке.
- Хранение большого объема масла, применяемого в двигателе. Для этих целей задействуется нижний элемент – масляный поддон, образующий своеобразную полость. Для удаления отработанной смазки внизу емкости предусмотрен слив, закрытый пробкой.
- Охлаждение. В процессе работы двигателя температура контактирующих поверхностей и вращающихся частей постепенно возрастает. Вместе с ними также прогревается и залитое в емкость масло. Чтобы смазочный материал не перегревался и не терял своих характеристик, его требуется остужать. Эта функция возложена на резервуар, непрерывно соприкасающийся с воздухом. При перемещении автомобиля поток нарастает, охлаждая двигатель.
- Защита маслонасоса и КШМ от загрязнителей и ударных воздействий. Для изготовления картера применяется высокопрочный металл. При езде по неровностям и неосторожном вождении автомобиля, он защищаеткрутящийся вал и насос от поломки.
Материалы для изготовления картера
Для изготовления картера применяется преимущественно листовая сталь, алюминиевые сплавы, нержавейка. В старых машинах можно увидеть и чугунный картер, но в наши дни этобольшая редкость – из-за значительного веса и ломкости чугун проиграл конкуренцию современным материалам.
На некоторых моделях европейских авто имеется картер из высокопрочного термостойкого пластика. Но из-за высокой стоимости его использование сильно ограничено. Для повышения прочности и стабильности корпус иногда дополняется ребрами жесткости.
Поддон картера двигателя также отливается из алюминия либо изготавливается из листовой стали способом штамповки. Такая емкость обеспечивает лучшее охлаждение двигателя. Существенные недостатки – слишком высокая цена, меньшая прочность и слабая ремонтопригодность.
Разновидности картеров
В зависимости от типа двигателя, устанавливаемые на транспортных средствах картеры принято разделять на две категории, которые выполняют различные функции. По этому признаку отдельно рассматриваются конструкции, предназначенные для:
- 2-х тактных двигателей;
- 4-хтактных ДВС.
Конструктивные особенности картеров различных ДВСобуславливаются разницей в устройстве самих «движков».
Для двухтактных двигателей
В двухтактных ДВС картер считается не только лишь корпусом, используемым для установки частей и узлов двигателя. Он также относится и к основным компонентам топливной системы транспортного средства.
На картер здесь возлагается функция подготовки и безостановочной подачи в цилиндры воздушно-топливной смеси. Так выполняется качественное промазывание поверхностей всех подвижных элементов двигателя. Спереди размещается кривошипная камера, участвующая в процессе газораспределения.
Для обеспечения герметичности этой камеры и исключения протекания в нее смазки в левом отделе картера ставитсяуплотняющий сальник. С правой стороны размещена еще одна уплотнительная прокладка картера двигателя, предотвращающая проникание в блок наружного воздуха.
Для четырехтактных двигателей
В случае с двигателями-четырехтактниками, картер считается второстепенной деталью и выполняет, скорее, вспомогательную функцию. Как правило, он служит лишь для стекания масляной смазки.Такое предназначение объясняется просто. Для современных четырехтактных двигателей поступление масла в цилиндры не требуется.
Выхлопные газы у них не такие дымные и имеют цвет более светлый. К тому же и сами выхлопы более чистые и наносит меньший вред экологии. Для очистки газов в таких «движках» предназначен катализатор, устанавливаемый почти на всех выпускающихся сейчас моделях автомобилей с ДВС.
Защита картера
Каким бы высоким ни был дорожный просвет автомобиля, встретившееся на пути препятствие может стать непреодолимым. Чтобы не допустить повреждения, а вместе с ним эвакуации и последующего серьезного ремонта, картер нуждается в защите.
Большинство легковых автомобилей и кроссоверов, в отличие от внедорожников, оснащено защитой только от брызг воды и грязи из-под колес. При наезде на крупный камень эти пластмассовые щитки не смогут защитить картер от повреждения. Потому такие автомобили оснащаются дополнительной жесткой защитой из металла.
Пробить и ее, конечно же, тоже можно. Но, будучи зафиксированной на силовом подрамнике и укрепленной ребрами жесткости, конструкция срабатывает наподобие лыжи, приподнимая всю переднюю часть автомобиля. При этом вероятность повреждения двигателя значительно снижается.
Щиток, защищающий картер, производится штамповкой листа стали, имеющеготолщину 2-4 мм либо толстого алюминия вдвое толще. Вес алюминиевой защиты намного ниже, но стоимость ее на порядок дороже.
Предпочитающие переплатить за высокие технологии могут воспользоваться защитой картера двигателя из кевлара. Лист легко демонтируется при ремонте либо осмотре двигателя, а благодаря имеющимся отверстиям и прорезям обеспечивается хороший теплообмен и охлаждение.
Особенности сухих картеров
Все сказанное выше относится к автомобилям, в которых устанавливается «мокрый» поддон. Название свое он получилпо той причине, что масло в картере двигателя сливается самотеком по внутренним канавкам. Это самая распространенная схема смазки, применяемая в гражданском автомобильном транспорте.
Существуют еще так называемые «сухие картеры». Их отличие от привычной всем смазочной системы, заключается в том, что масло внутри картера отсутствует и помещено в отдельный резервуар.
«Сухой» способ смазки применяется преимущественно в гоночных автомобилях, спорткарах и отдельных моделях внедорожников. Такое инженерное решение объясняется назначением машин.
Когда при скоростном движении автомобиль вписывается в поворот, ускоряется либо резко тормозит, поднимается на значительную возвышенность, возникают высокие инерционные и динамические нагрузки.
При этом масло расплескивается по всему предназначенному для него объему двигателя, от края до края.
В таких ситуациях вероятность оголения маслоприемника высока, при этом сама смазка, в качестве которой используется моторное масло, вспенивается. Если это происходит, двигатель может столкнуться с такой неприятной проблемой, как масляное голодание. Из-за этого давление в системе также резко снижается.
В итоге «движок» перегревается, выходит из строя и может потребоваться его замена.Также сухими картерами оснащаются все «тяжеловесы» типа Burmeister&Wain, ДКРН, Sulzer, некоторые мотоциклы. В последнем случае габаритный поддон для масла в корпусе двигателя разместить попросту невозможно.
Заключение
Несмотря на имеющиеся конструктивные и функциональные различия, картеры в ДВС автомобилей выполняют важнейшую функцию – обеспечение надежной и качественной смазкой подвижных частей. В противном случае не избежать перегрева двигателя, что может привести к проблемам с его эксплуатацией и дорогостоящему ремонту либо замене.
Поддон картера двигателя
Поиск запроса «картер двигателя» по информационным материалам и форуму
Блок картер двигателя
Блок картер двигателя
Блок – картер является корпусной деталью, представляет собой чугунную отливку, верхняя часть которой образует блок цилиндров, а нижняя – верхнюю часть картера коленчатого вала. В верхней части блок – картера выполнены вертикальные расточки, в которых установлены гильзы цилиндров. Полость между стенками блок – картера и гильзами служит для прохода ОЖ.
В поперечных перегородках нижней части блок – картера расточены поверхности, предназначенные для подвески коленчатого вала. Вместе с крышками они образуют постель для коренных подшипников коленчатого вала. Для обеспечения соосности коренных подшипников расточка постелей блок – картера производится в сборе с крышками с одной установки.
Поэтому крышки коренных подшипников невзаимозаменяемые.
В передней стенке блок – картера запрессована бронзовая втулка, которая является передней опорой распределительного вала, две другие опоры расточены в теле блока.
На наружных боковых поверхностях блок – картера имеется ряд обработанных привалочных плоскостей для крепления сборочных единиц и агрегатов. К переднему торцу блок – картера крепится картер и крышка картера распределительных шестерен. К крышке картера крепится разъёмная передняя опора.
К задней привалочной плоскости блок – картера крепится картер маховика. Картер маховика выполнен из алюминиевого сплава. Картер маховика дизелей со стартерным пуском – фланец для крепления картера.
Установочная шпилька, ввёрнутая в резьбовое отверстие на картере маховика, служит для определения положения поршня первого цилиндра в в.м.т.
В связи с применением на дизелях охлаждения поршней маслом в блок – картере касательно каналу главной масляной магистрали выполнены четыре сверления, в которые устанавливаются форсунки. Выходя из сопла форсунки, струя масла омывает донышко поршня, охлаждая его.
Вкладыши коренных подшипников изготовлены из биметаллической полосы сталь – сплав А020 – 1.
Гильзы цилиндров съемные, “мокрого” типа, изготовлены из специального чугуна. Внутренняя поверхность гильзы закалена ТВЧ. Гильза устанавливается в блок – картер по двум центрующим пояскам: верхнему и нижнему. В верхнем пояске гильза закрепляется буртом, в нижнем уплотняется резиновыми кольцами, размещенными в канавках блок – картера.
Полость между стенками блока цилиндров и гильзами образует рубашку охлаждения, заполненную ОЖ.
Головка цилиндров лита из чугуна, общая для всех цилиндров. Для уплотнения плоскости разъёма между головкой и блоком цилиндров установлена прокладка из асбостального полотна. В головке выполнены впускные и выпускные каналы, закрываемые клапанами.
Для совершенствования процесса смесеобразования впускные каналы в головке цилиндров дизелей выполнены по типу винтового канала, создающего вращательное движение воздушного заряда вокруг оси цилиндра. Для повышения износостойкости посадочных мест под клапаны головки цилиндров установлены седла из специального жаропрочного сплава.
На головке цилиндров имеется четыре гнезда для установки форсунок. Внутренние полости, выполненные в головке цилиндров, служат для прохода ОЖ.
На головке монтируется клапанный механизм, который закрыт алюминиевым колпаком. Стык между колпаком и корпусом колпака уплотнён паронитовой прокладкой.
Загрузка...
