Що таке картер двигуна автомобіля

Досить багато уваги приділяється ремонту і обслуговування різних компонентів двигуна. Причому дуже часто при обговоренні всіх цих питань звучить таке поняття як картер.

Але виявляється, що далеко не всі знають значення цього елемента конструкції двигуна. Багато автомобілістів не можуть відповісти, що це і навіщо використовується в автомобілях.

Акція: Розпродаж нових авто 2018-2019 року випуску
У Московському Автомобільному Домі

Lada Vesta
від 434 900 руб
Детальніше

Hyundai Solaris
від 550 000 руб
Детальніше

Kia Rio
від 574 900 руб
Детальніше
Акція: Розпродаж нових авто 2018-2019 року випуску
У Московському Автомобільному Домі

Renault Duster
від 474 000 руб
Детальніше

Hyundai Creta
від 767 000 руб
Детальніше

Toyota RAV4
від 1 406 000 руб
Детальніше

Хоча за фактом будь-який транспортний засіб, оснащене двигуном внутрішнього згоряння, комплектується картером. Він вважається одним з головних компонентів силової установки, незважаючи на те, що є нерухомим елементом.

Що це

Часто можна зустріти ситуації, коли картером називають піддони двигуна, де скупчується все мастило для мотора, коробки передач та ін. Але картер насправді не є синонімом піддону.

Правильно називати картером нижню частину блоку циліндрів, якщо говорити стосовно до класичних силових установок, а не торкатися радіальних, лежачих, оппозітних та інших не зовсім стандартних двигунів. У картері передбачена спеціальна порожнина, яка призначена для розміщення всередині неї важливого і необхідного кривошипно-шатунного механізму, тобто КШМ.

А ось піддон виступає в якості ємності для моторного масла. Він має безпосереднє відношення до картера, оскільки піддон кріпиться до нього в нижній частині.

У картера передбачено умовний поділ на верхню і нижню частину. Якраз в нижньому відсіку картера розташовується закріплений піддон, де скупчується моторна мастило в періоди, поки двигун не запущений.

Справедливо називати картер основним елементом корпусу силового агрегату. Внутрішній простір ізольовано, що дозволяє створювати найбільш об’ємну порожнину в моторі. Усередині картера знаходиться колінвал, а верхня частина служить для розміщення блоку циліндрів.

Тобто фактично піддон-картер можна вважати корпусом ДВС, до складу якого входить масляний піддон.

Розташування і призначення

Розібравшись в тому, що таке картер для автомобіля, можна трохи приділити увагу питанням його розміщення і функціонального призначення.

Почнемо з того, де саме знаходяться картери силових установок. Вони розташовуються там же, де і сам двигун, оскільки є його складовою і невід’ємною частиною.

Картер виступає в якості простору між піддоном і коленвалом двигуна. Саме всередині цього простору розташовується кривошипно-шатунний механізм і здійснює свій рух. За фактом такий елемент як піддон-картер двигуна знаходиться в моторі. Тобто питання про те, де він знаходиться, не зовсім коректний.

Оскільки в картері є розташована для збору масла ємність (піддон), дуже часто обидва елементи описують одним поняттям. Але в дійсності піддон виступає складовою частиною даної конструкції.

Трішки історії

Появі такого незамінного конструктивного елементу двигуна ми зобов’язані американському інженерові. Саме в його честь була названа деталь, оскільки фахівця звали Харрісон Картер.

Свою ідею інженер реалізував дуже давно. Сталося це в далекому 1889 році.

Харрісон Картер

Але найцікавіше тут те, що спочатку задумка Харрісона не мала абсолютно ніякого відношення до автомобільних двигунів. Тоді він створював ємність, яка наповнювалася мастильним матеріалом, суто для використання на звичайних велосипедах.

За рахунок резервуара, в якому можна було зберігати мастило, ланцюг велосипеда постійно перебувала в мастильної рідини. Тим самим підвищувалася ефективність і працездатність механізму.

А оскільки ємність була закритою, то резервуар, в результаті має назву картером, захищав ланцюг велотранспорту від проникнення в неї різних забруднень, сміття і вологи.

Вже через деякий час ідею Картера запозичили автомобільні інженери. Так почали з’являтися машини з закритим захисним резервуаром. Поступово конструкцію вдосконалювали і допрацьовували. Але сама ідея і основа була взята від захисту для велосипедного ланцюга.

Ось таке оригінальне винахід свого часу залишило величезний слід у всій автомобільній промисловості.

Пристрій і використовувані матеріали

Картери прийнято класифікувати по їх способи установки на блок циліндрів. Але також не варто забувати про відмінності в пристрої і використовуваних матеріалах.

Найчастіше зустрічаються конструкції, виготовлені на основі алюмінієвого сплаву і нержавіючої сталі. Вкрай рідко, і скоріше на старих автомобілях, використовуються чавунні вироби. Хоча раніше чавун активно застосовували при виробництві автомобільних картерів і піддонів.

Але чавун втратив свою актуальність. Причина в занадто великій масі одержуваної конструкції. Тому було прийнято рішення перейти на більш легковагі елементи зі сплавів.

Одним тільки металом асортимент картеров не обмежується. Все частіше на сучасних автомобілях, особливо європейського виробництва, встановлюються пластикові деталі. Тільки не варто сприймати такі елементи як вкрай тендітні й ламкі, що характерно для звичайного пластика.

Для піддонів застосовують спеціальні полімерні склади, які відрізняються підвищеною міцністю, стійкістю до високих температур і механічних пошкоджень. Але без додаткового захисту експлуатувати машини з пластиковими картерами в умовах бездоріжжя або при поганих дорогах не рекомендується. Доведеться добре постаратися, щоб пошкодити навіть полімерний піддон. Але все ж ймовірність є.

Що ж стосується пристрою, то тут немає нічого складного. Враховується зовнішній вигляд конструкції. На більшості автотранспортних засобів такий елемент як піддон-картер виконаний у вигляді резервуара або ємності прямокутної форми порівняно невеликого розміру. Також часто його колір чорний.

Перш ніж вносити зміни для автомобільного встановленого картера, його закривають листами з металу або спеціального ударостійкого пластику. Саме такі листи називаються захистом картера.

У деяких конструкціях піддон-картерів передбачені так звані ребра жорсткості. Якщо вони і присутні, то розташовуються по всій його поверхні. Такі ребра призначені для забезпечення додаткової жорсткості всієї конструкції, коли на картер покладаються додаткові функції.

різновиди

Все картери, якими оснащують автомобілі, можна розділити на дві категорії в залежності від того, на якому саме силовий агрегат вони встановлюються.

Тому прийнято окремо розглядати конструкції для:

  • двотактних ДВЗ;
  • чотиритактних силових установок.

Різниця в конструкції картера обумовлена ??відмінностями в пристрої самих ДВС. Піддони бувають роз’ємними і нероз’ємні. Найчастіше піддон виступає як складовий елемент картера, а не просто служить для збору мастила.

двотактні двигуни

Особливість винаходу Ф. Картера для двотактного двигуна полягає в тому, що картер і мотор є одним цілим. Це невід’ємний елемент корпусу і один з компонентів системи живлення силового агрегату.

Саме всередині картера відбувається процес підготовки паливо-повітряної суміші. Після цього суміш рухається в циліндри силового агрегату. Це одна з відмінностей в порівнянні з чотиритактним аналогом.

Також двотактні мотори відрізняються тим, що тут масло контактує безпосередньо з паливом. При приготуванні суміші для циліндрів картер дозволяє живити двигун, а також паралельно змащувати елементи циліндропоршневої групи.

Двотактний дизельний двигун

Подібний пристрій системи призводить до того, що всередині силового агрегату змішується пальне і мастило. Цим пояснюється підвищена димність і темніший колір утворюється і виходить через вихлопну трубу диму. Вихлоп відрізняється синюватим відтінком, що є характерною особливістю моторів на мототехніки. Саме там продовжують використовувати двотактні мотори, на відміну від автомобілів.

На двотактних моторах ресурс свічок запалювання значно нижче в порівнянні з чотиритактним конкурентом. Двотактні ДВС вже практично не зустрічаються на автомобілях, а також від них відмовляються виробники мототранспорту.

Картер і чотиритактний двигун

У випадку з чотиритактними моторами картера відводиться другорядна або допоміжна роль. Найчастіше тут картер потрібен тільки як ємності для збору масла, не більше того.

Пояснити таке рішення не складно. Сучасні чотиритактні мотори не вітають попадання масла в циліндри. Тому у них вихлоп має меншу димністю і більш світлим кольором. Склад вихлопу виходить чистіше і екологічніше.

Важливим компонентом четирёхтактніка в плані очищення вихлопних газів виступає каталізатор. Зараз він встановлюється практично на всі сучасні автомобілі з ДВС.

Особливості сухих картерів

Все сказане вище стосувалося безпосередньо автомобілів, на яких використовується мокрий піддон-картер. Це найбільш поширена система мастила, що застосовується на цивільному автотранспорті.

Але якщо говорити про картерах, то не можна не відзначити існування такого поняття як сухий картер. Тут, на відміну від традиційних рішень, в піддоні мастило відсутнє.

Сухі системи використовуються переважно в конструкціях гоночних автомобілів, спортивних машин і на деяких позашляховиках. Пояснити таке рішення інженерів досить просто. Коли автомобіль пересувається на високій швидкості, різко входить в повороти, швидко прискорюється і так само активно гальмує, або підіймається на височини, масло хлюпається по всьому мотору, від одного краю до іншого.

Через таких ситуацій виникає висока ймовірність того, що маслопріёмнік буде оголятися. При цьому сам мастильний матеріал, в якості якого виступає моторне масло, піниться. Якщо це станеться, двигун зіткнеться з такою проблемою як масляне голодування. Паралельно впаде тиск в системі.

Результатом подібних ситуацій стає спочатку перегрів двигуна, а в подальшому його повний вихід з ладу з усіма витікаючими наслідками.

Система сухого картера

Сухий піддон-картер відрізняється тим, що в конструкції двигунів є спеціальний резервуар. Він служить для розміщення всього мастильного матеріалу. Конструктивно ємність розроблена таким чином, щоб процес збовтування ставав неможливим, навіть при екстремальних умовах.

А щоб кожен вузол міг отримувати мастило і додаткове охолодження маслом, рідина подається на них за допомогою насоса. Під час роботи мастило поступово стікає в піддон. Щоб масло знову виявилося в резервуарі, передбачений всмоктуючий модуль. Саме він відповідає за прийом стікає з мотора масла назад в ємність. Далі насос повторно виконує свою роботу. Циклічність цього процесу гарантує мастило всіх необхідних елементів, але при цьому відсутні недоліки, характерні для мокрого типу картера.

Можна виділити кілька основних переваг, які характеризують сухі типи автомобільних піддон-картерів:

  • виключається така проблема як масляне голодування;
  • сам картер має меншими геометричними розмірами;
  • знижений центр ваги двигуна;
  • масло краще охолоджується;
  • двигун отримує невелику надбавку в потужності, оскільки знижується опір мастила коленвалу.

Але паралельно використання системи сухого картера призводить до того, що конструкція ускладнюється, двигун стає складніше в обслуговуванні та ремонті. Додатково збільшується загальна вага автомобіля. Все це призводить до того, що машини з сухими картерами, при інших рівних, дорозі класичних рішень з картерами мокрого типу.

Багато в чому через цих наявних недоліків і відсутності необхідності, в цивільних автомобілях сухі системи практично не використовуються. У них немає гострої потреби. Мокрі картери прекрасно справляються зі своїми завданнями, вони простіше у виготовленні і легше в обслуговуванні.

Можна з упевненістю говорити про те, що картер є не просто невід’ємною частиною будь-якого двигуна, що працює за принципом внутрішнього згоряння паливо-повітряної суміші. Це ще й дуже важливий компонент, який виконує свої завдання для забезпечення надійної, безперебійної і безпроблемної роботи силової установки.

Конструктивно ці елементи можуть дещо відрізнятися один від одного, але принцип їх роботи приблизно скрізь однаковий. Різниця добре помітна тільки у випадку з мокрими і сухими системами картерів. Але оскільки звичайні серійні машини вкрай рідко оснащуються сухим типом, в переважній більшості випадків мова йде саме про мокрих масляних картерах транспортних засобів.

Ссылка на основную публикацию