Что такое картер

Литые из алюминиевых сплавов

На некоторых моделях масляный поддон двигателя выполнен из алюминиево-магниевых сплавов, к примеру — цельнометаллический фургон Mercedes-Benz Sprinter. Иногда литой картер играет роль корпусной детали, то есть к нему крепятся некоторые узлы двигателя. Преимущества легкосплавных поддонов:

• Коробчатая форма с дополнительными внутренними перегородками придает картеру большую по сравнению со штампованным жесткость на кручение. В результате увеличивается жесткость всего двигателя, а значит, и его долговечность.
• Благодаря большей теплопроводности алюминия улучшается теплоотдача, и масло охлаждается более эффективно, то есть увеличивается срок его службы при сохранении смазочных свойств.
• Более толстые стенки уменьшают уровень шума, исходящего от двигателя, что обеспечивает больший комфорт в салоне и снижения негативного воздействия на окружающую среду.

Производители автомобильных компонентов выпускают алюминиевые аналоги для многих моделей с металлическим поддоном. Поэтому поклонники автотюнинга могут выбрать себе более «крутой» вариант этой детали, все зависит от количества денежных знаков.

Отличие в двухтактном и четырехтактном двигателях

Чтобы понять, чем отличаются картеры в двухтактном и четырехтактном моторах, необходимо помнить об отличиях самих агрегатов.

В двухтактном ДВС часть корпуса играет роль элемента топливной системы. Внутри его воздух смешивается с топливом и подается в цилиндры. В таком агрегате нет отдельного картера, который имел бы поддон с маслом. Для обеспечения смазки масло для двигателя добавляется в топливо.

В четырехтактном моторе больше деталей, которые нуждаются в смазке. Причем большая часть из них не контактируют с топливом. По этой причине смазка должна подаваться в большем количестве.

Немного экзотики

В 90-е годы на Горьковском автозаводе был начат выпуск лицензионного дизеля австрийской фирмы Steyr, который производился около 10 лет под индексом ГАЗ-560. В те годы еще не в ходу был термин «инновационные» решения. Хотя, что касается таковых, их было в этом агрегате хоть отбавляй.

Даже сейчас таких, пожалуй, не встретить. Поскольку в нашей статье речь идет о такой детали автомобильных двигателей, как масляный поддон двигателя, расскажем об устройстве этого узла в моторе, который совершил прыжок в будущее.

Начнем с того, что здесь вместо привычных блока цилиндров и головки блока была одна деталь — моноблок, который устанавливался на упругих резинометаллических опорах в масляном картере двигателя. Картер состоял из двух алюминиевых деталей, соединенных между собой винтами.

После соединения получалась открытая только сверху емкость. Разъем проходил в вертикальной плоскости, и весь узел из-за охлаждающих рифлений на боковых поверхностях напоминал ажурную плетеную корзину, благодаря чему на производстве его так и звали — «корзина». Корзина крепилась с помощью упругих опор к шасси автомобиля.

Таким образом, подвеска моноблока была двойной: моноблок в корзине, а последняя на кузове. Кроме того, моноблок полностью находился в масляном резервуаре картера, а верхняя щель между ним и корзиной по всему периметру была закрыта резиновой манжетой прямоугольной конфигурации. Поддона в этой конструкции не было.

Чтобы получить доступ к ШПГ, нужно было разобрать картер: снять две крышки упругих опор моноблока, после чего отвинтить крепеж, соединяющий две боковых половинки картера, и снять их. После этого открывался доступ к деталям ШПГ. Естественно, сделать это можно было только после снятия двигателя с машины.

Картер в Энциклопедическом словаре:

Картер — (Carter) Анджела (1940-92) — английская писательница. Проза сэлементами готической (восходящей к готическому роману) фантастики (романы»Волшебный магазин» ,1967, экранизирован в 1987. «Ночи в цирке», 1984.»Мудрые дети», 1991).

Джеймс (Джимми) Эрл (р. 1924) — 39-й президент США (1977-81), отДемократической партии. В 1946 окончил военно-морскую академию, до 1953служил в ВМС. В 1971-1975 губернатор шт. Джорджия.

(англ. carter) — неподвижная деталь машин или механизмов(двигателя, редуктора и др.) обычно коробчатого сечения для опоры рабочихдеталей и защиты их от загрязнений. Нижняя часть картера (поддон) -резервуар для смазочного масла.

Хауард (1873-1939) — английский археолог. В 1922 открыл гробницуфараона Тутанхамона в Египте.

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.

Комбинирование

Бывает, что данный элемент двигателя состоит из двух частей:

• поддон, изготовленный из легкого сплава;
• стальная часть.

Это является промежуточным вариантом. По технологии сложно изготовить цельный поддон, если его габариты слишком велики.

• Как правильно притереть клапана в домашних условиях: советы по приработке клапанов двигателя (120 фото + видео)

• Порядок регулировки клапанов своими руками — советы и рекомендации по регулировке зазоров клапанов (90 фото)

• Регулировка клапанов ваз своими руками — пошаговый мастер-класс как быстро и просто отрегулировать клапана классике (145 фото и видео)

Потому как потребуется большой глубины вытяжка металла, что задействует специальное дорогостоящие оборудование множество переходных штампов.

Немного экзотики

В 90-е годы на Горьковском автозаводе был начат выпуск лицензионного дизеля австрийской фирмы Steyr, который производился около 10 лет под индексом ГАЗ-560. В те годы еще не в ходу был термин «инновационные» решения. Хотя, что касается таковых, их было в этом агрегате хоть отбавляй.

Даже сейчас таких, пожалуй, не встретить. Поскольку в нашей статье речь идет о такой детали автомобильных двигателей, как масляный поддон двигателя, расскажем об устройстве этого узла в моторе, который совершил прыжок в будущее.

Начнем с того, что здесь вместо привычных блока цилиндров и головки блока была одна деталь — моноблок, который устанавливался на упругих резинометаллических опорах в масляном картере двигателя. Картер состоял из двух алюминиевых деталей, соединенных между собой винтами.

После соединения получалась открытая только сверху емкость. Разъем проходил в вертикальной плоскости, и весь узел из-за охлаждающих рифлений на боковых поверхностях напоминал ажурную плетеную корзину, благодаря чему на производстве его так и звали — «корзина». Корзина крепилась с помощью упругих опор к шасси автомобиля.

Таким образом, подвеска моноблока была двойной: моноблок в корзине, а последняя на кузове. Кроме того, моноблок полностью находился в масляном резервуаре картера, а верхняя щель между ним и корзиной по всему периметру была закрыта резиновой манжетой прямоугольной конфигурации. Поддона в этой конструкции не было.

Чтобы получить доступ к ШПГ, нужно было разобрать картер: снять две крышки упругих опор моноблока, после чего отвинтить крепеж, соединяющий две боковых половинки картера, и снять их. После этого открывался доступ к деталям ШПГ. Естественно, сделать это можно было только после снятия двигателя с машины.

Комбинированный поддон картера

Иногда нижняя часть двигателя имеет две детали: картер, отлитый из алюминиевых сплавов, и стальной поддон. Очевидно — это своего рода компромисс. При большой высоте поддона штампованный вариант детали трудно сделать с технологической точки зрения — требуется глубокая вытяжка, что подразумевает использование специальных дорогостоящих прессов и увеличения количества штамповочных переходов.

У полностью литой конструкции тоже есть технологические ограничения, поэтому применяют компромиссный вариант, когда каждая из двух отдельных деталей достаточно технологична в производстве. К тому же в этом случае, пусть и в меньшей степени, сказываются вышеуказанные преимущества литых деталей.

Еще один положительный момент: для обслуживания двигателя (в частности ШПГ) не требуется демонтировать весь узел, а только металлическую нижнюю часть.

Защита картера

Во время езды по грунтовой дороге или по ухабам есть риск зацепить острый предмет, торчащий из земли (например, камень). Часто удар приходится именно на масляный поддон. Чтобы не потерять жизненно важную для мотора жидкость, водитель может установить специальную защиту картера.

На самом деле в защите от серьезных ударов нуждается не только поддон картера, но и другие детали мотора. Чтобы нижняя часть моторного отсека была надежно защищена, защита картера должна быть сделана из прочного металла, который при больших нагрузках не деформируется.

Защитный элемент может быть изготовлен из черного металла, алюминия или композитных материалов. Самые дешевые модели – стальные, но по сравнению с алюминиевыми аналогами они тяжелее.

Чтобы деталь со временем не испортилась из-за ржавчины, ее покрывают специальным защитным средством. В конструкции детали также делаются технические отверстия. Через них мастер может провести некоторый ремонт моторного отсека (например, в некоторых авто поменять масляный фильтр), но их основное назначение – обеспечить необходимую вентиляцию отсека.

Монтаж защиты осуществляется при помощи болтов в специально сделанные для крепления отверстия. Если автомобилист приобрел модель, предназначенную для данного автомобиля, то установка не займет много времени.

Как видно, большинство деталей в автомобиле нуждаются в аккуратном обращении и своевременном обслуживании. В случае с картером не стоит скупиться и приобрести подходящую защиту. Это продлит срок службы данного элемента.

5 / 5 ( 2 голоса )

Картер двигателя: назначение и особенности конструкции

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

Конструкция картера

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Особенности картера двухтактного двигателя

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

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

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

Что такое сухой картер

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

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

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

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

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

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

О том, какими бывают защитные пластины

Металлическая защита

Металлическая защита, более распространенная в нашей стране. Причина заключается в ее приемлемой стоимости. Среди прочих я рекомендовал бы покупать оцинкованную прокатную защиту толщиной три миллиметра, или какой-нибудь аналог из «нержавейки».

Более дорогой вариант из алюминия выбирают те, для кого несколько лишних килограмм на автомобиле — недопустимы. Однако в случае с алюминием толщина защиты должна быть не менее 5 миллиметров. Стоимость алюминиевой защиты картера будет выше нежели у металлической, однако и срок службы будет в разы больше.

Если деньги для вас не проблема, тогда рекомендую обратить внимание на изделия из композитных материалов. Такая защита немного уступает металлу по прочности, зато весит намного меньше, за счет чего смотрится более выигрышно на фоне металлических аналогов

Назначение и функции картера

Основной задачей картеров является крепление подвижных механизмов, которые нуждаются в обильной смазке. В картере двигателя расположен коленвал, масляный насос, балансировочные валы (о том, в каких моторах используются такие механизмы и зачем они нужны, читайте в отдельной статье) и другие важные элементы силового агрегата.

В картерах трансмиссии размещены все валы и шестерни, которые обеспечивают передачу крутящего момента от маховика мотора до ведущих колес. Эти детали постоянно испытывают нагрузку, поэтому тоже нуждаются в обильной смазке.

Помимо смазки картер выполняет еще несколько важных функций:

• Охлаждение агрегата. В результате работы вращающихся деталей, контактные поверхности сильно нагреваются. Температура масла, находящегося в емкости постепенно тоже повышается. Чтобы оно не перегрелось и не потеряло своих свойств, его нужно остудить. Эту функцию выполняет резервуар, постоянно контактирующий с прохладным воздухом. Во время передвижения автомобиля поток увеличивается, и механизм лучше охлаждается.
• Защищает детали агрегата. Картер двигателя и коробки передач изготавливается из прочного металла. Благодаря этому даже если автомобилист невнимателен к обстановке на дороге, данная деталь способна защитить масляный насос и вращающийся вал от деформации при ударах. В основном он изготавливается из железа, которое при ударах деформируется, но не лопается (все зависит от силы удара, поэтому следует все равно быть аккуратным при езде по кочкам).
• В случае трансмиссионных картеров, то они позволяют установить валы и шестерни в один механизм и зафиксировать его на раме машины.

Из теории вентиляции картера

При работе двигателя внутреннего сгорания в картер всегда поступает некоторое количество газов из камеры сгорания. В новом двигателе это в основном топливовоздушная смесь, просачивающаяся из цилиндра на такте сжатия, но по мере износа начинают преобладать отработавшие газы (попадающие на такте расширения).

На подавляющем большинстве тойот 90-х годов применяется одна и та же схема вентиляции картера, использующая регулируемый клапан PCV «переменного сечения». В отличие от старой системы с каналами постоянного сечения, ее производительность находится в большем соответствии с объемом образующихся картерных газов.

в

Как и обычно, в системе PCV картерные газы подсасываются во впускной коллектор создающимся в нем разрежением. Но их количество фактически обратно пропорционально разрежению — максимально на режимах полной нагрузки и минимально на холостом ходу. В некотором роде компенсация этой разницы и возложена на клапан PCV.

Если двигатель выключен

, то под действием основной пружины клапан полностью закрыт и газы из картера не поступают во впускной коллектор. Аналогично клапан действует при обратной вспышке («выстреле во впуск»), чтобы пламя не прошло в картер, где оно может поджечь концентрированные пары топлива (рисв ).

На холостом ходу и при замедлении

(принудительный холостой ход) образуется небольшое количество картерных газов, но разрежение в коллекторе велико. В результате золотник клапана полностью втягивается, преодолевая сопротивление пружин, и значительно перекрывает канал разрежения, так что, несмотря на полное открытие канала PCV, перепуск картерных газов минимален и на впуск не подсасывается лишний воздух со стороны фильтра (рисг ).

При движении с небольшой нагрузкой

золотник занимает промежуточное положение, позволяя перепускать более значительное количество газов (рисд ).

При ускорении и движении с большой нагрузкой

количество картерных газов велико, так что золотник занимает положение, при котором канал разрежения имеет максимальное сечение. Если количество образующихся картерных газов превышает пропускную способность клапана PCV, часть их отправляется через вентиляционный шланг в корпус воздушного фильтра и далее на впуск (рисе ).

Само собой разумеется, состояние системы вентиляции отражается на работе двигателя в целом. Забитый клапан PCV нарушает расчетные параметры поступления воздуха на впуск, что может приводить к переобогащению смеси, а работа системы только через оставшийся вентиляционный шланг ведет к появлению масла в воздушном фильтре и коксованию дроссельной заслонки. Забитый вентиляционный шланг при работающем клапане PCV приводит к возникновению в картере повышенного разрежения и увеличивает расход масла на угар. Если оба канала вентиляции забиты (пережаты, обмерзли), то создающимся в картере избыточным давлением в лучшем случае выбивает масло (например, через отверстие для щупа), а в худшем — выбивает сальники двигателя.

Краткая проверка состояния системы PCV выполняется следующим образом:

• Запустите и прогрейте двигатель.
• Перемкните выводы TE1 и E1 диагностического разъема DLC1.
• Дождитесь стабилизации частоты вращения холостого хода.
• Пережмите вакуумный шланг между клапаном PCV и впускным коллектором.
• Если система функционирует относительно исправно, то частота вращения должна упасть примерно на 50 об/мин.

Евгений Е., Москва (с) «Легион-Автодата»

Назначение и устройство системы

Система сухого картера сконструирована специально для техники, передвигающейся в экстремальных условиях. Сухой картер состоит из круглого или прямоугольного резервуара со специальными перегородками. Они выполняют функцию «успокоителей» смазки, что исключает возможность вспенивания при раскачивании авто.

Ряд дополнительных заслонок в поддоне установлены параллельно продольной оси автомобиля: по две с каждой стороны. Когда машина находится в нормальном положении, заслонки опущены и способны открываться внутрь. При движении в повороте масло стремится к внешней стороне поддона, и две заслонки, обращённые к внешней стороне, опущены, что препятствует движению масла. Две другие заслонки в это время открываются и обеспечивают подачу масла в зону всасывания. Таким образом система постоянно обеспечивает мотор необходимым количеством масла. Кроме того, бак снабжён системой вентиляции, эффективно удаляющей из резервуара газы и лишний воздух, а также способствующей охлаждению смазки. Встроенные датчики контролируют температуру и давления масла.

За бесперебойную подачу масла в сухом картере отвечают 3-4 насоса. В отдельных моделях ТС их количество увеличено до 7-9 штук. Минимум два насоса работают на забор смазки из разных точек поддона. Маслозаборники расположены таким образом, что смазка захватывается ими из любого положения поддона. В некоторых моделях спортивных ТС (мотоциклах и авто для «прыгающих» гонок) поддоны устроены как школьные чернильницы-непроливашки. Такие моторы работают при положении машины даже вверх дном.

Высокофорсированные моторы оснащены насосными комплектами в каждой секции картера. V-образные модели моторов дополнительно имеют доборную секцию для раздельного откачивания масла, поступающего к механизму газораспределения. Такая секция стоит на ДВС с турбонаддувом, для откачки смазки от турбонагревателя.

Все насосы расположены в едином корпусе и имеют единый привод от коленвала. Реже встречаются модели с приводом, идущим от распределительного вала. При этом есть варианты с цепными и ременными приводами.

Важно! Масляный резервуар сухого картера даже при пробитом поддоне и перевёрнутом ТС обеспечит подачу смазки из резервуара, поэтому возможность заклинивания мотора исключена

Другие типы прокладок в конструкции двигателя

Благодаря большому количеству подвижных частей, прежде всего, приводных валов, в двигателе применяется большое количество различных прокладок, препятствующих просачиванию моторного масла наружу. Особо в этой категории следует выделить сальники — прокладки особого типа, применяющиеся для герметизации торцевых посадочных мест валов (коленчатого, распредвала и так далее). Детали, которые мы называем сальниками, на самом деле на техническом языке принято называть манжетами — это круглая прокладка П-образного профиля, усиленная кольцевой пружиной. Основной параметр сальника — внешний и внутренний диаметр. Внешний диаметр соответствует посадочному месту в блоке, внутренний — диаметру торцевой части вала. Делают сальники из прочного искусственного каучука, а профилированная форма (в разрезе) придает изделию жесткость.

В комплекте с прокладкой клапанной крышки для многих двигателей идет дополнительная прокладка, состоящая из нескольких колец, защищающих от масла свечные колодцы

Для герметизации различных стыков в узлах двигателя применяются десятки каучуковых и паронитовых прокладок различной формы. Их количество так велико, что зачастую прокладки продаются наборами и ремкомплектами, например, «ремкомплект карбюратора» и тп. Искусственный каучук, из которого они делаются, устойчив не только к воздействию моторного масла, но и бензина. Прокладки не унифицированы по размеру и форме даже в рамках линейки двигателей отдельного производителя, поэтому приобретать их можно, только если известен точный номер детали, полученный при помощи оригинального каталога и VIN автомобиля.