Sistem de lubrifiere a bazinului uscat

Orice motor cu ardere internă are nevoie de un sistem de lubrifiere de calitate. Această nevoie se datorează funcționării constante a pieselor unității în condiții de solicitări mecanice crescute (de exemplu, în timp ce motorul funcționează, arborele cotit se rotește continuu, iar pistoanele din cilindri sunt reciproc). Pentru ca piesele care se freacă unele pe altele să nu se uzeze, trebuie lubrifiate. Uleiul de motor creează o peliculă de protecție, astfel încât suprafețele să nu intre în contact direct între ele (pentru mai multe informații despre proprietățile uleiului de motor și despre cum să alegeți unul potrivit pentru motorul cu ardere internă al mașinii dvs., citiți separat).

În ciuda prezenței unei pelicule de ulei care împiedică fricțiunea uscată a pieselor motorului, uzura este încă formată pe ele. Ca urmare, apar mici particule metalice. Dacă rămân la suprafața piesei, producția pe aceasta va crește, iar automobilistul va trebui să pună mașina pentru revizie. Din acest motiv, este extrem de important să existe o cantitate suficientă de lubrifiant în bazin, cu ajutorul căruia toate componentele unității de alimentare sunt lubrifiate abundent. Deșeurile sunt spălate în bazin și rămân în el până când sunt îndepărtate prin spălare sau eliminare după scoaterea bazinului.

Pe lângă proprietățile sale de lubrifiere, uleiul îndeplinește și funcția de răcire suplimentară. Deoarece există o combustie constantă a amestecului aer-combustibil în butelii, toate părțile unității prezintă stres termic grav (temperatura mediului din butelie crește la 1000 de grade sau mai mult). Dispozitivul motor include un număr mare de piese care necesită răcire, dar datorită faptului că nu au nicio legătură cu sistemul de răcire, suferă de o lipsă de transfer de căldură. Exemple de astfel de piese sunt pistoanele în sine, bielele etc.

Pentru a menține aceste piese reci și pentru a obține cantitatea corectă de lubrifiere, mașina este echipată cu un sistem de lubrifiere. În plus față de designul clasic, care este descris într-o altă recenzie, există și o versiune cu bazin uscat.

Să analizăm cum diferă un bazin uscat de un bazin umed, pe ce principiu funcționează sistemul și, de asemenea, care sunt avantajele și dezavantajele acestuia.

Ce este unsoarea uscată a sumei?

Indiferent de modificarea sistemului de lubrifiere, principiul de funcționare este practic același pentru ei. Pompa aspiră ulei din rezervor și, sub presiune, o alimentează prin conductele de ulei către componentele individuale ale motorului. Unele părți sunt în contact constant cu lubrifiantul, altele sunt udate abundent cu ceață de ulei, formată ca urmare a funcționării active a mecanismului manivelei (pentru detalii despre modul în care funcționează, citiți aici).

În sistemul clasic, lubrifiantul curge în mod natural în rezervorul în care se află pompa de ulei. Asigură mișcarea uleiului prin canalele corespunzătoare. Acest tip de sistem se numește bazin umed. Un analog uscat înseamnă un sistem identic, doar că are un rezervor separat (nu se află în punctul cel mai de jos al unității, dar este mai înalt), în care pompa principală va pompa lubrifiantul și o pompă de ulei suplimentară. O a doua pompă este necesară pentru a pompa lubrifiantul către piesele motorului.

Într-un astfel de sistem, o anumită cantitate de lubrifiant va fi, de asemenea, în bazin. Este uscat condiționat. Doar că, în acest caz, paletul nu este folosit pentru a stoca întregul volum de ulei. Există un rezervor separat pentru aceasta.

În ciuda faptului că sistemul clasic de lubrifiere s-a dovedit a fi o întreținere cu costuri reduse și o fiabilitate ridicată a funcționării, nu este lipsit de dezavantajele sale. Un exemplu în acest sens este un palet spart atunci când o mașină depășește terenul off-road și lovește o piatră ascuțită. Luați în considerare în ce alte condiții este util un sistem de bazin uscat.

La ce se utilizează sistemul de bazin uscat?

Cel mai adesea, o mașină sport, o anumită categorie de echipamente speciale și unele SUV-uri vor fi echipate cu un sistem similar de lubrifiere a motorului. Dacă vorbim despre SUV-uri, atunci este de înțeles de ce rezervorul de ulei pentru motorul cu ardere internă nu este situat în punctul cel mai de jos al mașinii. Acest lucru este extrem de important la trecerea unui vad, când șoferul nu vede pietre ascuțite sub apă sau când depășește terenul accidentat cu o suprafață stâncoasă a drumului.

Dar mașinile sport? De ce o mașină sport are nevoie de un bazin uscat dacă se deplasează constant pe o suprafață aproape perfect plană? De fapt, la viteze mari, chiar și modificări minore ale traiectoriei pot fi pline de scântei abundente de sub mașină din cauza paletului care se agață de suprafața drumului. Când șoferul frânează brusc înainte de a intra în viraj, vehiculul se apleacă înainte, ceea ce reduce garda la sol la niveluri critice.

Dar nici acest lucru nu este cel mai critic pentru o mașină sport. Când arborele cotit funcționează la viteză maximă, în designul clasic al sistemului de lubrifiere, cea mai mare parte a lubrifiantului este bătută într-o ceață de ulei și furnizată diferitelor componente ale unității de putere. Bineînțeles, nivelul de lubrifiant din rezervor este redus semnificativ.

În condiții normale, o pompă de ulei este capabilă să pompeze uleiul și să creeze presiunea necesară pentru funcționarea utilajului. Cu toate acestea, modalitatea sportivă de a conduce este întotdeauna asociată cu faptul că lubrifiantul rămas în rezervor se stropește din cauza rulărilor constante ale mașinii. În acest mod, pompa nu poate funcționa eficient și nu aspiră suficient lichid.

Datorită combinației tuturor factorilor de mai sus, motorul poate suferi de foame de ulei. Deoarece părțile în mișcare rapidă nu primesc cantitatea adecvată de lubrifiere, folia de protecție de pe ele este îndepărtată rapid, rezultând frecare uscată. În plus, unele elemente nu primesc o răcire adecvată. Toate acestea reduc semnificativ durata de viață a motorului cu ardere internă.

Pentru a elimina toate aceste consecințe negative, inginerii au dezvoltat un sistem de bazin uscat. După cum sa menționat mai devreme, designul său este oarecum diferit de versiunea standard.

Principiul de funcționare și dispozitivul "bazin uscat"

Uleiul pentru lubrifierea pieselor motorului într-un astfel de sistem se află într-un rezervor, din care este pompat de o pompă de presiune. În funcție de dispozitiv, lubrifiantul poate intra în radiatorul de răcire sau direct în motor prin canalele destinate acestui lucru.

După ce porțiunea și-a îndeplinit funcția (a lubrifiat piesele, a spălat praful de metal din ele, dacă s-a format și a îndepărtat căldura), este colectată în tigaie sub acțiunea forței gravitaționale. De acolo, lichidul este aspirat imediat de o altă pompă și alimentat în rezervor. Pentru a împiedica particulele mici spălate în rezervor să se întoarcă în motor, în această etapă ele sunt reținute în filtrul de ulei. În unele modificări, uleiul trece printr-un radiator, în care este răcit, la fel ca antigelul în CO.

În acest stadiu, bucla este închisă. În funcție de proiectarea sistemului, pot exista mai multe module de aspirație, care accelerează colectarea uleiului în rezervor. Multe vehicule cu cartuș uscat au echipamente suplimentare pentru a stabiliza ungerea unității. Să aruncăm o privire mai atentă la modul în care funcționează sistemul de lubrifiere și la ce funcție îndeplinește fiecare element în el.

Sistem de carter uscat al motorului

La autoturismele moderne se pot utiliza diferite modificări ale lubrifierii motorului cu bazin uscat. Indiferent, elementele lor cheie sunt:

• Rezervor suplimentar pentru grăsime;
• O pompă care creează un cap în linie;
• O pompă care scoate ulei din bazin (identic cu versiunea clasică într-un bazin umed);
• Un radiator prin care trece uleiul, deplasându-se din bazin în rezervor;
• Senzor termic pentru lubrifiant;
• Un senzor care înregistrează presiunea uleiului în sistem;
• Termostat;
• Un filtru identic cu cel folosit în sistemele clasice;
• Supapă de reducere și de bypass (în funcție de modelul sistemului, numărul acestora poate diferi).

Rezervorul suplimentar de ulei poate avea diferite forme. Totul depinde de modul în care compartimentul motorului este organizat într-un anumit model de mașină. Multe tancuri au mai multe deflectoare în interior. Sunt necesare pentru calmarea lubrifiantului în timp ce vehiculul se deplasează și nu spumează.

În timpul funcționării, pompa de ulei, împreună cu lubrifiantul, aspiră parțial aerul. Pentru a preveni suprapresiunea în linie, există un orificiu de aerisire în rezervor care are același scop ca orificiul de aerisire al carterului.

De asemenea, are un senzor de temperatură și un senzor de presiune în linie. Pentru ca șoferul să observe lipsa de lubrifiant la timp, există o jojă în rezervor cu care se verifică nivelul din rezervor.

Avantajul rezervorului suplimentar este că producătorul auto poate organiza compartimentul motor în felul său. Acest lucru permite distribuirea greutății tuturor mecanismelor, astfel încât să îmbunătățească manevrabilitatea mașinilor sport. În plus, rezervorul poate fi poziționat în compartimentul motorului astfel încât lubrifiantul să fie suflat în el în timp ce conduceți și să fie prevăzută o răcire suplimentară.

Pompa de livrare a uleiului este situată de obicei puțin sub rezervorul de ulei. Această metodă de instalare îi face munca puțin mai ușoară, deoarece nu trebuie să cheltuiască energie pentru a pompa lichidul - acesta intră în cavitatea sa sub influența gravitației. Pentru a controla presiunea uleiului sunt necesare o supapă de reducere a presiunii și o supapă de bypass.

Rolul pompei de evacuare este identic cu un mecanism similar care este instalat în orice sistem de lubrifiere al unui motor cu ardere internă în 4 timpi (pentru diferențele dintre motoarele în patru timpi și în doi timpi, citiți aici). Există mai multe modificări ale acestor suflante, iar în designul lor diferă de pompele instalate pentru rezervorul suplimentar de ulei.

În funcție de modelul motorului, pot exista mai multe module de pompare. De exemplu, într-o unitate cu un design de bloc cilindru în formă de V, pompa principală are o ieșire suplimentară care colectează lubrifiantul folosit de la mecanism de distribuție a gazelor... Și dacă motorul este echipat cu un turbocompresor, atunci în apropierea acestuia va fi instalată și o secțiune suplimentară de pompare.

Acest design accelerează acumularea de grăsime în rezervorul principal. Dacă s-ar scurge în mod natural, există o mare probabilitate ca nivelul din rezervor să fie prea scăzut și motorul să nu primească suficient ulei.

Funcționarea pompelor de alimentare și descărcare este conectată la arborele cotit. În timp ce se rotește, și suflantele funcționează. Există, dar destul de rar, modificări care funcționează de la un arbore cu came. Cuplul de la arborele cotit la mecanismul pompei este transmis fie printr-o curea, fie printr-un lanț.

În acest proiect, este posibil să se instaleze numărul necesar de secțiuni suplimentare care vor funcționa de la un arbore. Avantajul acestui aranjament este că, în cazul unei avarii, pompa poate fi demontată de la motor fără a interfera cu proiectarea unității în sine.

Deși pompa de scurgere are același principiu de funcționare și același design ca și omologul său pentru bazinul umed, aceasta a fost modificată astfel încât performanța sa să nu se piardă, chiar și atunci când aspiră ulei spumat sau parțial aer.

Următorul element care nu este prezent în sistemele de bazine umede este radiatorul. Sarcina sa este aceeași cu cea a schimbătorului de căldură al sistemului de răcire. Are și un design similar. Citiți mai multe despre acest lucru. într-o altă recenzie... Practic, este instalat între pompa de ulei de injecție și motorul cu ardere internă, dar există și opțiuni de instalare între pompa de evacuare și rezervor.

Este necesar un termostat în sistemul de lubrifiere pentru a preveni răcirea prematură a motorului atunci când se încălzește. Sistemul de răcire are un principiu similar, care este descris în detaliu. aici... Pe scurt, în timp ce motorul cu ardere internă se încălzește (mai ales în perioada rece), uleiul din el este mai gros. Din acest motiv, nu este necesar să fie răcit pentru ca acesta să curgă și pentru a îmbunătăți lubrifierea unității.

De îndată ce mediul de lucru atinge temperatura dorită (puteți afla care ar trebui să fie temperatura de funcționare a motorului dintr-un alt articol), termostatul se deschide și uleiul curge prin radiator pentru răcire. Acest lucru asigură o mai bună disipare a căldurii de la piesele fierbinți care nu sunt în contact cu mantaua de răcire a motorului.

Pro și contra unui sistem de bazin uscat

Primul avantaj al sistemelor de bazine uscate este de a asigura o lubrifiere stabilă, indiferent de modul de conducere al vehiculului. Chiar dacă vehiculul depășește o creștere îndelungată, motorul nu va suferi de foame de ulei. Deoarece în timpul conducerii extreme este mai probabil ca motorul să se supraîncălzească, această modificare asigură o răcire mai bună a unității. Acest factor este de o importanță fundamentală pentru ICE echipat cu o turbină (pentru detalii despre dispozitiv și principiul de funcționare a acestui mecanism, citiți separat).

Datorită faptului că uleiul nu este depozitat într-un bazin, ci într-un rezervor separat, designul receptorului de ulei este mult mai mic, datorită căruia proiectanții reușesc să reducă jocul mașinii sport. Partea inferioară a acestor mașini este de cele mai multe ori plată, ceea ce are un efect pozitiv asupra aerodinamicii transportului (ceea ce afectează acest parametru este descris aici).

Dacă bazinul este perforat în timpul conducerii, grăsimea nu se va revărsa din el, ca în cazul sistemului clasic de lubrifiere. Acest lucru oferă un avantaj în cazul reparațiilor de urgență pe șosea, mai ales dacă SUV-ul a suferit astfel de daune foarte departe de cel mai apropiat magazin de piese auto.

Următorul plus al unui bazin uscat este acela că ușurează unitatea de lucru în sine. Așadar, când mașina a rămas de mult timp, uleiul din rezervor devine mai gros. În momentul pornirii unei unități de putere cu un sistem de lubrifiere clasic, arborele cotit trebuie să depășească nu numai rezistența cilindrilor la cursa de compresie (când motorul funcționează, această forță este parțial facilitată de forța de inerție), dar și rezistența uleiului gros (arborele cotit în acest caz este în baie de ulei). Într-un bazin uscat, această problemă este eliminată, deoarece tot lubrifiantul este separat de arborele cotit, ceea ce face ca ICE să înceapă mai repede.

În timpul rotației, arborele cotit nu funcționează în sistemul de lubrifiere ca un mixer. Datorită acestui fapt, uleiul nu spumează și nu își pierde densitatea. Aceasta oferă o peliculă de calitate mai bună pe suprafețele de contact ale pieselor unității.

În bazin uscat, lubrifiantul este mai puțin în contact cu gazele carterului. Datorită acestui fapt, viteza reacției oxidative este redusă, ceea ce crește resursa substanței. Particulele mici nu au timp să se așeze în vasul de ulei, dar sunt îndepărtate imediat în filtru.

Deoarece pompele de ulei din cele mai multe modificări ale sistemului sunt instalate în afara unității, în cazul unei defecțiuni, nu este necesar să demontați motorul cu ardere internă pentru a efectua procedurile necesare. Acești factori ne permit să concluzionăm că unitatea cu carter de tip uscat este mai fiabilă și mai eficientă în comparație cu analogul clasic.

În ciuda unui asemenea număr de aspecte pozitive, sistemul de bazin uscat prezintă o serie de dezavantaje grave. Iată principalele:

• În primul rând, datorită prezenței unor mecanisme și piese suplimentare, întreținerea sistemului va fi mai costisitoare. În unele cazuri, complexitatea reparației este asociată cu funcționarea electronice (există soiuri în care lubrifierea unității este controlată de un controler separat).
• În al doilea rând, în comparație cu sistemul clasic, această modificare necesită o cantitate mai mare de ulei într-un motor cu volum și design identice. Acest lucru se datorează prezenței unor mecanisme și elemente suplimentare, dintre care cel mai voluminos este radiatorul. Același factor afectează greutatea mașinii.
• În al treilea rând, prețul unui motor de cartuș uscat este mult mai mare decât cel al omologului său clasic.

În vehiculele de producție convenționale, utilizarea unui sistem de bazin uscat nu este rezonabilă. Astfel de vehicule nu sunt operate nici măcar în condiții extreme, în care poate fi evaluată eficacitatea unei astfel de dezvoltări. Este mai potrivit pentru mașinile de curse de raliu, curse de circuit precum NASCAR și alte tipuri de sporturi cu motor. Dacă doriți să îmbunătățiți ușor caracteristicile vehiculului dvs., atunci instalarea unui sistem de bazin uscat nu va da un efect vizibil fără o modernizare serioasă pentru condiții dure de funcționare. În acest caz, vă puteți limita la reglarea cipurilor, dar acesta este un subiect pentru un alt articol.

În plus, pentru cei care sunt interesați de subiectul reglării automate, vă sugerăm să vizionați acest videoclip, care discută în detaliu sistemul de bazin uscat și câteva dintre subtilitățile asociate instalării sale:

Carter uscat! Cum, de ce și de ce?

Întrebări și răspunsuri:

Ce înseamnă carter uscat? Acesta este un tip de sistem de lubrifiere a motorului care are un rezervor separat care stochează uleiul de motor. Majoritatea mașinilor moderne sunt echipate cu un sistem de carter umed.

Pentru ce este un baion uscat? Sistemul de carter uscat este destinat în primul rând acelor mașini care se deplasează parțial pe pante abrupte. Într-un astfel de sistem, motorul primește întotdeauna o lubrifiere adecvată a pieselor.

Care sunt caracteristicile de proiectare ale sistemelor de lubrifiere cu carter uscat? Într-o badă uscată, uleiul curge într-o bază, iar de acolo pompa de ulei îl aspiră și îl pompează într-un rezervor separat. În astfel de sisteme, există întotdeauna două pompe de ulei.

Cum funcționează sistemul de lubrifiere a motorului? În astfel de sisteme, motorul este lubrifiat în mod clasic - uleiul este pompat prin canale către toate piesele. Într-o carter uscată, defecțiunea carterului poate fi reparată fără a pierde tot uleiul.