Картер двигателя что это такое?

Что такое картер двигателя (назначение, расположение и конструкция)

Приблизительное понятие картера известно всем, кто хотя бы чуть-чуть изучал конструкцию двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Но многие считают, что под ним скрывается лишь одна деталь, которая на самом деле называется поддоном картера. Более общее понятие скорее теоретическое, конкретной деталью или узлом не является, а означает всё пространство мотора, расположенное ниже цилиндров.

Зачем двигателю нужен картер

В абсолютном большинстве моторов картер задействован для расположения в нём масляной ванны и ряда узлов, обеспечивающих работу системы смазки.

Но поскольку объём он занимает довольно значительный, то именно в нём располагаются многие другие механизмы:

  • коленчатый вал со своими подшипниками и отлитыми в блоке постелями крепления;
  • детали системы вентиляции образующихся при работе газов;
  • манжетные уплотнения в местах выхода переднего и заднего концов коленвала;
  • упорные полукольца, фиксирующие вал от продольного смещения;
  • масляный насос с фильтром грубой очистки;
  • балансирные валы, уравновешивающие кривошипно-шатунный механизм теоретически несбалансированных двигателей;
  • форсунки дополнительной смазки и охлаждения поршней;
  • масляный щуп и датчик уровня масла.

Устаревшие нижневальные моторы использовали также установленный в картере распредвал, а привод клапанов производился через идущие к головке блока толкатели в виде штанг.

Конструкция

Обычно картер состоит из нижней части отливки блока цилиндров и подсоединённого к нему через прокладку поддона.

Но встречаются и более сложные конструкции, где снизу к блоку прикручена промежуточная плита, закрывающая постели коленвала с коренными вкладышами. Так с уменьшением массы блока обеспечивается дополнительная жёсткость, важная для долговечной работы поршневой группы.

Особенно это важно для моторов, полностью изготовленных из лёгких сплавов, даже незаметные деформации блока приводят к неравномерному износу цилиндров и задирам.

Масляный насос устанавливается с переднего торца коленвала или под ним, в этом случае он приводится отдельной цепью от звёздочки вала. Балансиры могут ставиться в постелях вала или объединяться в моноблок с нижним маслонасосом, образуя функционально законченный модуль.

Жёсткость конструкции обеспечивается литым оребрением и дополнительными перегородками, в которых могут быть сделаны отверстия для уменьшения насосных потерь от нижней части поршней.

Отвод тепла производится через циркуляцию масла, для чего иногда поддон также выполняется литым из лёгкого сплава с развитыми рёбрами охлаждения. Но чаще поддон отштампован из тонкой стали, так дешевле и надёжней при возможных ударах от наезда на препятствия.

Виды картеров

В зависимости от типа двигателя на картер могут возлагаться дополнительные функции.

Картер двухтактного двигателя

В двухтактных моторах картер используется для предварительного сжатия смеси. Она всасывается в подпоршневое пространство при такте сжатия в цилиндре.

Во время движения поршня вниз давление под ним повышается, и как только откроется перепускной канал в нижней зоне цилиндра, топливо в смеси с воздухом устремляется к камере сгорания. Отсюда требования к герметичности картера, наличию клапана на впуске и качественным уплотнениям носков коленвала.

Масляная ванна отсутствует, а смазка осуществляется добавкой к рабочей смеси некоторого количества специального двухтактного масла, которое затем сгорает вместе с бензином.

Картер четырёхтактного двигателя

При четырёхтактном цикле топливо в картер может попасть лишь при возникновении неисправностей. В нормальных условиях он служит для хранения масляной ванны, куда оно стекает, пройдя через каналы и пары трения.

В нижней точке поддона располагается масляный заборник насоса с сетчатым фильтром грубой очистки. Между противовесами коленвала и зеркалом масла соблюдается определённое расстояние, чтобы не допускать вспенивания при контактах.

Картер оппозитного двигателя

В оппозитных моторах картер является основным силовым элементом, придающим жёсткость всему блоку. При этом он компактен, что предоставляет одно из преимуществ автомобильного «боксёра» — малую габаритную высоту, что даёт снижение общего центра масс автомобиля.

Что такое сухой картер

Содержать масло в виде ванны, наполненной до определённого уровня, можно лишь в статических или близких к тому условиях. Спортивные автомобили ничего подобного обеспечить не могут, они испытывают постоянные сильные ускорения по всем направлениям, отчего масло попадает куда угодно, только не к приёмнику маслонасоса на дне поддона.

Поэтому система смазки там выполняется с так называемым сухим картером, когда масло не задерживается внизу, а сразу же подхватывается несколькими мощными насосами, отделяется от воздуха и нагнетается к потребителям.

Система сильно усложняется, но иного выхода нет. Как и в авиации, где понятие верха и низа вообще может отсутствовать, двигатель должен работать и в перевёрнутом полёте.

Характерные поломки

Основная проблема с картером – это наезд им на препятствие, после чего на поддоне в лучшем случае образуется вмятина. В худшем он треснет или сдвинется, двигатель потеряет масло, а без него жить ему останется считанные секунды.

Перед водителем на щитке приборов загорится красный индикатор, после чего надо немедленно заглушить двигатель, не дожидаясь его превращения в монолит.

Иногда случается, что картер после удара цел, но лампочка всё равно сигнализирует о падении давления. Это означает, что упругая деформация поддона вызвала поломку трубки маслоприёмника, который часто изготовлен из алюминиевого сплава.

Насос будет захватывать воздух, и работа системы смазки нарушится. Результат тот же – без ремонта своим ходом двигаться нельзя.

Защита картера двигателя

Каким бы ни был дорожный просвет автомобиля, препятствие всё равно может оказаться непреодолимым. Чтобы избежать эвакуации и ремонта в каждом таком случае, картер стремятся защитить.

На легковых автомобилях и кроссоверах, в отличие от внедорожников, защита делается максимум от брызг из-под колёс. Пластиковые щитки при наезде на камень не помогут. Поэтому в качестве дополнительного оборудования устанавливается металлическая жёсткая защита.

Пробить можно и её, но имея рёбра жёсткости и будучи прикреплённой к силовому подрамнику, такая конструкция сработает подобно лыже, приподняв весь передок автомобиля. Вероятность выживания для мотора значительно увеличивается.

Лист защиты изготавливается из стального штампованного листа, толщиной 2-3 миллиметра, или примерно вдвое более толстого алюминия. Последний вариант легче, но заметно дороже.

Желающие заплатить за высокие технологии могут использовать кевлар. При обслуживании двигателя защитный лист достаточно легко снимается, а сделанные в нём прорези и отверстия обеспечивают необходимый обмен теплом, перегревать масло очень нежелательно.

Что такое автомобильный картер? Особенности и назначение

Описание и характеристики картера авто: кто придумал картер, особенности и назначение, виды, уход, фото. Видео про сухой картер.

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.

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.

Читайте также  Как промыть ТНВД не снимая с двигателя?

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:

  1. 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.
  2. 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».

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.

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.

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.

Читайте также  Что будет если перегреть двигатель автомобиля?

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.

Что такое картер?

Ребята это реально важная часть в устройстве двигателя, без нее нельзя представить современные агрегаты, потому как она держит основной объем масла, но все по порядку.

Картер двигателя внутреннего сгорания

Картер является основной корпусной деталью двигателя. Изолированное внутреннее пространство картера образует самую большую полость в двигателе, содержащую коленчатый вал. Верхняя часть картера содержит блок цилиндров.

В небольших двигателях, как бензиновых, так и дизельных, картер играет роль корпуса, объединяющего двигатель в единое целое, и представляет собой одну литую деталь — блок-картер. Часто в таком картере заодно отливаются и гильзы цилиндров.

Но уже в среднем двигателе отливка картера требуемых размеров как единой детали оказывается технически проблематичной задачей, в крупных двигателях — практически неразрешимой. Поэтому в таких двигателях основной несущий элемент — рама двигателя, а картер, как правило, представляет собой набор сварных или литых стоек, соединённых либо анкерными связями, либо болтами, а иногда — сваркой. Помимо рамовых подшипников в полости картера размещаются направляющие крейцкопфов.

В лёгком карбюраторном двухтактном двигателе картер не только является корпусом, но при наличии кривошипно-камерной продувки служит важнейшим элементом газораспределения. В картер подаётся горючая смесь, из него она под давлением, создаваемым движущимся вниз поршнем, подаётся через перепускные каналы в цилиндры. Поэтому лёгкий многоцилиндровый двухтактный двигатель имеет разделение полости картера на герметичные подцилиндровые секции («Wartburg», «Trabant», DKW), каждая из них связана индивидуальными продувочными каналами со своим цилиндром. Смазка двигателя в этом случае осуществляется за счёт специального масла, добавляемого в топливо (так называемая «двухтактная смесь»).

При увеличении габаритов двигателя ёмкость полости картера может исчисляться кубометрами. Поэтому уже в средних (двухтактные Д100, 14Д40, четырёхтактные М-756, семейства Д-49, В-2), а тем более в тяжёлых двигателях («Зульцер», ДКРН, «Бурмейстер и Вайн») используется циркуляционная система смазки с сухим картером, имеющая отдельный резервуар для масла (средние и тяжёлые двухтактные двигатели с прямоточной продувкой «Зульцер» и др.)

Данная схема получила распространение и в поршневой авиации. Моторное масло из поддона отсасывалось масляным насосом в масляный бак, который мог находиться в удобном месте и иметь очень большой объём (сотни литров, расход масла в дальних многочасовых перелётах мог быть очень велик, а также самолёты могли участвовать в воздушных боях, подвергаться обстрелу зенитных орудий, при этом получать пробоины в маслопроводах). Удалённый от двигателя маслобак не увеличивал габаритные размеры мотогондолы. Для подачи масла в двигатель служил второй масляный насос.

Ряд мотоциклетных двигателей также имеет систему смазки с «сухим картером», масляный бак может быть встроен в трубчатую раму. Данная схема применяется когда объёмный масляный поддон установить на двигатель затруднительно или когда мотоцикл эксплуатируется в сложных дорожных условиях, например, эндуро. Если мотоцикл оказывается «лежащим на боку», двигатель не испытывает «масляного голодания».

Определение

Картер – это самая большая полая часть, которая неподвижно закрепляется к блоку двигателя, через резиновую или силиконовую прокладку. Крепление разъемное, обычно «сидит» на болтах. Корпус этой детали делается из металла, но мне приходилось видеть и из пластика. Основное назначение — это емкость для моторного масла или часть корпуса, иногда на его поверхность (внутри) могут закрепить различные детали, например нижнюю часть масляного насоса.

Справедливости ради хочется отметить — что такие детали есть не только у мотора, также они есть и у трансмиссий (особенно у заднего привода) и у мостов. Практически у всех деталей, где есть масло.

История появления

Эта деталь появилась очень давно, еще в 1889 году, изобрел инженер Харрисон Картер. Однако это изобретение было направлено на велосипед. Изобретатель предложил специальный резервуар для велосипедной цепи, в котором хранилось масло для смазывания, а также эта деталь защищала от попадания в конструкцию воды, пыли и грязи.

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.

Отличие в двухтактном и четырехтактном двигателях

Стоит отметить различия в строении этих двигателей. Ведь где-то картер является частью, а не резервуаром.

Двухтактный – здесь это неотъемлемая часть корпуса и часть питания системы транспортного средства. В нем готовится основная порция топливной смеси, которая затем подается в цилиндры двигателя. Стоит отметить, что у такой системы масло может находиться в непосредственном контакте с топливом (в одном баке). Из-за чего выхлоп намного грязнее, свечи зажигания ходят меньше, наверное, все помнят синий дым многих мотоциклов. Типы таких моторов уже практически не производятся.

Четырехтактный – в строении этой системы картер несет только вспомогательную функцию, то есть он непосредственно является полостью для масла. Также масло практически не попадает в камеру сгорания, из-за чего выхлоп намного чище. Только в этой системе применяется катализатор.

Читайте также  Как прокачать топливную систему дизельного двигателя?

Особенности картера двухтактного двигателя

Данный тип картера – это не просто корпус двигателя, это основная часть топливной системы транспортного средства. В данном случае картер отвечает за подготовку и своевременную подачу топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя. Таким образом, обеспечивается надежная смазка всех основных деталей 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.

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.

Типы строения и материал

Как писал выше — делается из металла – часто это сплав алюминия или стали, реже чугунные модели (применялись на старых двигателях). Однако мне приходилось видеть сделанные из высокотемпературного пластика. На европейских моделях автомобилей. Часто черного цвета, выполненные в виде небольшого поддона (если загляните под мотор вашей машины, он будет именно таким). Реже используют с оребрением. Ребра нужны как дополнительные элементы жесткости конструкции, когда она несет в себе дополнительную нагрузку — является например частью корпуса.

Небольшое видео снятие на ВАЗ, для общего понимания.

Надеюсь, теперь вам стало понятно, что такое это часть и для чего она служит, постарался простыми словами ответить на ваш вопрос.

Что такое картер двигателя автомобиля?

В двигателе внутреннего сгорания наряду с такими деталями, как поршни, шатуны, блок двигателя, есть и еще одна очень важная деталь. Это картер. Далеко не все автовладельцы знают, что такое картер и как он выглядит. Попытаемся восполнить этот пробел. Рассмотрим, где установлена данная деталь, узнаем о том, как влияет данный элемент на работу двигателя, как устроен картер и какие существуют его виды.

Что это?

Давайте рассмотрим, что такое картер двигателя. Это одна из самых больших полых деталей, неподвижно закрепленная на блоке цилиндров. Элемент закрепляется при помощи болтового соединения через прокладку из силикона или резины. Корпус изготавливается из металла, хотя на многих современных авто уже есть и пластиковые изделия. Пластик используют для облегчения веса автомобиля.

Картер в двигателе выполняет важную задачу – в нем хранится моторное масло, залитое в двигатель. Внутри могут быть установлены самые разные детали – к примеру, нижняя часть маслонасоса. Картер есть не только у двигателя. Такие детали можно встретить на КПП, на мостах и в любых механизмах, куда заливается масло. Вот что такое картер в общем. Однако следует понимать, что данная деталь может несущественно отличаться от других типов поддонов. Отличия могут быть в форме, а также в материале, из которого изготовлена деталь.

История

Человечество должно благодарить за изобретение картера американского инженера Харрисона Картера. Он создал данную деталь еще в 1889 году. Изначально эта разработка предназначалась для двухколесного велосипеда. Инженеру был необходим резервуар, где бы можно было хранить смазочные материалы для велосипедной цепи. Кроме того, данная емкость должна была защищать масло от попадания туда влаги и грязи.

Все существующие картеры двигателя в автомобиле разделяются на несколько типов. Конкретный тип данной детали зависит от того, на каком моторе деталь устанавливается. Можно выделить поддоны для двухтактных моторов, а также четырехтактных. Отличие этих картеров в устройстве самого двигателя. Поддон может быть как разъемным, так и неразъемным. Также он может являться частью картера, а не только емкостью для масла.

Особенности картеров для двухтактного ДВС

Это первый тип поддона двигателя автомобиля. Его особенность в том, что он составляет единое целое с двигателем. Это неотъемлемая часть корпуса и один из компонентов системы питания ДВС автомобиля. Внутри картера двухтактного мотора, в отличие от четырехтактного двигателя, готовится топливная смесь. Затем порция этой смеси будет направлена в цилиндры.

Отличие этой системы от четырехтактных ДВС в том, что в данной установке масло непосредственно контактирует с бензином. Смесь приготавливается в данном резервуаре, тем самым не только питая ДВС автомобиля, но и смазывая детали цилиндропоршневой группы.

Именно по причине того, что внутри мотора топливо смешивается с маслом, выхлопные газы двухтактного двигателя более дымные, а цвет их темнее. Выхлоп имеет синий оттенок – это очень характерный цвет выхлопа для мототехники. Нужно заметить, что в двухтактных двигателях внутреннего сгорания свечи работают гораздо меньше, чем в четырехтактных моторах. Сейчас уже трудно отыскать в продаже эти моторы на мототранспорт ввиду того, что такой ДВС имеет низкую эффективность.

Картер для четырехтактных силовых агрегатов

Мы выше рассмотрели, что такое картер, и теперь разберемся с поддонами для четырехтактных ДВС автомобиля. Здесь задача элемента, скорее, второстепенная, вспомогательная. В данных двигателях картер выполняет функцию резервуара для масла и все. Это обусловлено тем, что в четырехтактном ДВС смазка практически не может попадать в цилиндры. А выхлоп, который вырабатывает двигатель, значительно светлее. Кроме того, состав выхлопных газов четырехтактного двигателя также чище по сравнению с двухтактным. Четырехтактные двигатели нередко снабжены катализатором.

Материалы

Кроме того что поддоны делятся по способу монтажа на блок цилиндров, данная деталь также классифицируется по устройству и материалам. Если говорить о материалах поддона четырехтактного ДВС, а мы уже знаем, что такое картер двигателя в автомобиле, то данные детали чаще всего изготавливают из алюминиевых сплавов и нержавеющих сталей. Очень редко можно встретить чугунный поддон. Ранее это не было редкостью, но сейчас в современном автомобилестроении от чугуна отказываются ввиду его большого веса.

Кроме традиционного металла, в автомобилях последних поколений встречаются и пластиковые поддоны. На самом деле материал не имеет ничего общего с обычным пластиком. Это специальный состав, который легко выдерживает воздействие высоких температур. Пластиковый картер хорош тем, что имеет меньший вес.

Устройство

В целом мы знаем, что такое картер. Теперь познакомимся с его внешним видом. Зачастую на большинстве моделей авто эта деталь имеет вид прямоугольного резервуара небольших размеров. Цвет его чаще всего черный. Многие производители авто защищают данный резервуар пластиковыми или металлическими листами – это так называемая защита картера.

Некоторые элементы могут иметь дополнительные ребра жесткости – они расположены чаще всего по всей поверхности. Эти ребра нужны для придания жесткости, особенно если поддон выполняет и другие функции – например, является частью двигателя. Это хорошо видно на фото. Что такое картер двигателя автомобиля, мы уже знаем. Рассмотрим и другой вид данной детали.

Сухой тип

На большинстве гражданских автомобилей система смазки предусматривает мокрый картер. В данном случае в поддоне содержится масло. Однако на гоночных, спортивных авто и некоторых внедорожниках такая система не используется. Это связано с тем, что на высоких скоростях при вхождении в повороты, при резких ускорениях и торможениях, на подъемах масло в двигателе плещется от одного края к другому. При этом существует риск, что маслоприемник оголится, а смазка начнет пениться. Это приведет к масляному голоданию мотора. Также упадет давление в смазочной системе. В результате возможен перегрев или выход двигателя из строя. В данном случае картер как раз и является той самой неразъемной частью силового агрегата.

Принципиальное отличие в том, что масло находится в специальном резервуаре, где полостью исключено взбалтывание. Смазка к ответственным узлам подается посредством насоса. При работе двигателя она будет стекать в поддон. Чтобы смазка могла попасть обратно в масляный резервуар, в картере установлен специальный откачивающий насос. Вот что такое картер сухого типа.

Плюсы и минусы сухого типа

Основной плюс такой системы смазки – это возможность бесперебойной подачи масла в нуждающиеся узлы мотора. При этом давление его будет постоянным при любых условиях. Масло будет лучше охлаждаться и не смешается с картерными газами. Размер поддона меньше, а это уменьшает габариты самого двигателя. Мотор можно устанавливать ниже. Аэродинамика на таких машинах значительно лучше. Коленвал при работе двигателя не испытывает сопротивления, и можно тем самым выиграть драгоценные лошадиные силы. Масло не разбрызгивается, за счет чего снижается его расход.

Заключение

Итак, мы рассмотрели, что такое картер двигателя автомобиля. Как видите, это очень важная деталь в конструкции транспортного средства.