Картер автомобиля где находится
Что такое картер двигателя
Конструкция автомобильного мотора состоит из множества деталей. Все они необходимы для качественной работы силового агрегата. Основным элементом конструкции является картер двигателя, представляющий не что иное, как его корпус, в котором размещены и работают все элементы. Помимо основной нагрузки, корпус движка играет большую роль по смазыванию маслом всех вращающихся деталей. В стенках картера предусмотрены специальные каналы, по которым подаётся или стекается моторное масло. На его верхнюю часть устанавливается головка блока цилиндров, а нижняя часть закрывается поддоном.
Конструкция
Материалом для производства корпуса силового агрегата является сплав алюминия с другими крепкими металлами. Это позволяет сделать корпус лёгким, прочным, хорошо отводящим повышенную температуру. Нижнюю часть закрывает поддон картера двигателя, который, помимо защитных функций, служит ёмкостью для стекающего вниз масла. Крепится поддон с помощью болтов, а между ним и картером находится прокладка, предотвращающая утечку масла через место стыка поддона с корпусом движка. Для улучшения жёсткости конструкции предусмотрены отливы, играющие роль рёбер жёсткости и служащие посадочным местом для коленвала.
Коленчатый вал удерживается на рабочем месте специальными крышками, называемыми коренными. Они прикручиваются к корпусу силового агрегата специальными болтами. Выступающие наружу части вала закрываются крышками, которые называются передней и задней. Они снабжены сальниками для предотвращения вытекания моторного масла. Помимо коленчатого, в картере присутствуют также промежуточные валы, предназначение которых заключено в балансировке работы агрегата.
С наружной стороны картер двигателя имеет несколько отливов для усиления посадочного места стартёра, генератора, компрессора кондиционера и помпы системы охлаждения. К задней части прикручивается коробка передач, а места стыковки также усилены дополнительными отливами.
Сверху на картер устанавливается головка блока цилиндров, удерживающаяся на нём с помощью болтов или металлических шпилек с нарезанной на них резьбой. Во избежание утечек с места стыковки корпуса мотора и головки блока проложена прокладка картера двигателя. Она предотвращает утечку наружу охлаждающей жидкости.
Особенности работы
В корпусе агрегата предусмотрены разные каналы, предназначенные для протекания масла и охлаждающей жидкости. Моторное масло находится в поддоне в то время, когда двигатель машины не работает. Наличие прокладок между картером и разными крышками не позволяет маслу вытечь наружу. Для обеспечения смазки крутящихся деталей агрегата в поддоне размещён маслозаборник. Масляный насос начинает работу вместе с заведённым мотором, обеспечивая подачу смазки всем необходимым валам и деталям по каналам картера. Во время работы трущихся друг о друга металлических деталей в поддоне скапливается стружка, что может привести к засорению масляных каналов. Чтобы этого не случилось, на дно поддона устанавливается небольшой магнит, который собирает всю стружку на себя.
При работе мотора внутрь картера проникают выхлопные газы, их ещё называют картерными, что негативно сказывается на работе мотора и всех его деталей. Для отвода их в конструкции предусмотрена вентиляция картера двигателя, способствующая выходу излишков газа обратно к выхлопной системе. А также с помощью вентиляции осуществляется подача части газов к системе топливного впрыска в камеру сгорания, что улучшает сгораемость топливной смеси, значительно снижает нагрузку на прокладку поддона двигателя и все маслоотражательные сальники. Засорение системы вентиляции приводит к выходу из строя всего силового агрегата.
Характерные поломки
Во время работы мотора его корпус сильно нагревается. Для понижения температуры в нём предусмотрены каналы для охлаждающей жидкости. Циркуляцию жидкости обеспечивает помпа. Проходя по всему контуру корпуса, горячая жидкость поступает в радиатор системы охлаждения, где, остыв, подаётся обратно в мотор. Важным моментом в системе охлаждения является состояние жидкости. Она имеет свойство терять свои теплоотводящие характеристики. Поэтому её необходимо вовремя менять, если этого не сделать, двигатель будет работать на повышенной температуре, что приведёт к его заклиниванию или в картере может образоваться трещина.
Ещё одной характерной поломкой картера является следствие несвоевременной замены моторного масла, имеющего определённый ресурс пользования, составляющий десять тысяч километров пробега автомобиля. По истечении этого срока моторное масло начинает терять свои свойства и трущиеся металлические детали не получают должной смазки. Это влечёт за собой повышенный износ и образование большого количества металлической стружки, забивающейся между трущихся элементов, что приводит к заклиниванию двигателя. Заклинившие детали ломаются и могут повредить внутреннюю часть картера, а также, что бывает довольно часто, сломанный пополам шатун поршня пробивает корпус мотора и это приводит к его дорогостоящей замене.
Картер двигателя является едва ли не главным конструктивным элементом. Обладая очень крепким материалом изготовления, он довольно чувствителен к внимательному уходу за автомобилем. При должном отношении к техническому обслуживанию картер будет самой долго эксплуатируемой деталью. А при небрежном отношении он быстро выйдет из строя, а ремонт или замена приведут к большим финансовым затратам.
Напишите нам, если статья оказалась полезной.
Что такое картер двигателя автомобиля
Что такое картер автомобиля?
Картер двигателя автомобиля – часть корпуса мотора. Он установлен под блоком цилиндров. Между этими элементами корпуса установлен коленчатый вал. Помимо двигателя, данный элемент имеют также коробки передач, редукторы, задний мост и другие части автомобиля, которые нуждаются в постоянной смазке.
Принято считать, что картер это резервуар, в котором находится масло. Что касается мотора, то чаще всего это так и есть. Что касается картеров трансмиссии, то это не только масляный поддон, но весь корпус механизма со всеми необходимыми сливными, заливными и крепежными отверстиями. В зависимости от назначения емкости, в нее заливается специальная смазка, подходящая для конкретного агрегата.
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.
История появления
Впервые идея, которую воплотила в себе данная деталь, появилась в 1889-м г. Инженер Х.Картер придумал небольшой резервуар, в котором находилась жидкая смазка для велосипедной цепи.
Дополнительно деталь предотвращала попадание посторонних предметов между зубьями звездочки и звеньями цепи. Постепенно эта идея перекочевала в автомобильный мир.
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:
Типы картеров
Картеры могут быть “мокрыми” или “сухими”.
Мокрые — это картеры большинства автомобилей, потому что в них масло самопроизвольно сливается по внутренним стенкам в поддон.
Сухие картеры применяются на некоторых внедорожниках и спортивных автомобилях. В таком варианте масло собирается в емкость, которая устанавливается отдельно, рядом с двигателем или на наружной поверхности картера. Это сделано для того, чтобы картер обеспечивал качественную смазку даже при прохождении крутых скоростных поворотов и при езде по наклонным поверхностям.
Конструкция картера
Так как картер является частью корпуса мотора (или КПП), то его конструкция зависит от особенностей агрегатов, в которых он используется.
Нижняя часть элемента называется поддоном. В основном он изготавливается из алюминиевого сплава или из штампованной стали. Это позволяет ему выдерживать серьезные удары. В самой нижней точке установлена маслосливная пробка. Это небольшой болт, который при замене масла откручивается и дает возможность полностью удалить всю смазку из двигателя. Похожее устройство имеет и картер коробки.
Чтобы стенки детали выдерживали повышенные нагрузки при вибрации мотора, внутри они оснащены ребрами жесткости. Чтобы предотвращалась утечка масла из системы смазки, на валах устанавливаются уплотнительные сальники (передний сальник больший по размеру, чем задний, и он чаще выходит из строя).
Они обеспечивают качественное уплотнение, даже если в полости образуется высокое давление. Эти детали также предотвращают попадание посторонних частиц в механизм. Подшипники фиксируются к корпусу при помощи специальных крышек и болтов (или шпилек).
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.
По теме: Что такое компрессия, детонация двигателя и на что она влияет
Насос будет захватывать воздух, и работа системы смазки нарушится. Результат тот же – без ремонта своим ходом двигаться нельзя.
Устройство картера
В устройство картера также входят масло проводящие каналы, благодаря которым смазка стекает в поддон, где она охлаждается и в дальнейшем всасывается насосом. В процессе работы кривошипно-шатунного механизма в смазку могут попадать мелкие металлические частицы.
Чтобы они не повредили насос и не попали на контактные поверхности механизма, на стенке поддона некоторых автомобилей установлены магниты. В некоторых модификациях моторов дополнительно имеется металлическая дренажная сетка, которая отфильтровывает крупные частицы и не дает им осесть на дне поддона.
Дополнительно картер двигателя имеет вентиляцию. Внутри корпуса скапливаются пары масла, а также в него попадает часть выхлопных газов из верхней части мотора. Смесь этих газов имеет негативное влияние на качество масла, из-за чего оно теряет свои смазочные свойства. Для удаления картерных газов в крышке головки блока цилиндров имеется тонкая трубка, которая подсоединена к карбюратору или идет к воздушному фильтру.
Каждый производитель использует свои разработки для удаления картерных газов из мотора. На некоторых автомобилях в системе смазки стоят специальные сепараторы, которые очищают картерные газы от масляного аэрозоля. Это предотвращает загрязнение воздуховодов, через которые сбрасываются вредные газы.
Картер двигателя назначение и особенности конструкции
Антигравийная защита автомобиля
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 :).
Разновидности картера
На сегодняшний день существует две разновидности картеров:
В большинстве автомобилей используется обычный картер. Однако для двухтактных и четырехтактных ДВС разработаны свои картеры.
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.
Особенности картера двухтактного двигателя
В четырехтактном моторе картер двигателя участвует только в смазке двигателя. В таких модификациях масло не проникает в рабочую камеру ДВС, благодаря чему выхлоп намного чище, чем у двухтактников. Выхлопная система таких силовых агрегатов будет оснащена каталитическим нейтрализатором.
Устройство двухтактных моторов отличается от предыдущей модификации. В них картер играет непосредственную роль в приготовлении и подаче топливно-воздушной смеси. У таких моторов вообще нет отдельного поддона с маслом. В этом случае смазка добавляется непосредственно в бензин. От этого многие элементы двухтактных ДВС чаще выходят из строя. Например, в них чаще нужно менять свечи.
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.
Что такое сухой картер
Относительно сухих картеров можно выделить отдельную статью. Но, если коротко, то особенностью их устройства является наличие дополнительного резервуара для масла. В зависимости от модели машины он устанавливается в разных частях подкапотного пространства. Чаще всего он находится близко к мотору или непосредственно на нем, только в отдельной емкости.
Такая модификация тоже имеет поддон, только масло в нем не хранится, а сразу откачивается насосом в резервуар. Эта система нужна, так как в высокооборотных моторах масло нередко вспенивается (кривошипно-шатунный механизм в этом случае играет роль миксера).
Внедорожники нередко покоряют затяжные перевалы. При большом угле масло в поддоне перемещается в сторону и оголяет всасывающий патрубок насоса, из-за чего мотор может испытывать масляное голодание.
Чтобы предотвратить подобную проблему, система сухого картера подает смазку из емкости, расположенной сверху ДВС.
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:
Устаревшие нижневальные моторы использовали также установленный в картере распредвал, а привод клапанов производился через идущие к головке блока толкатели в виде штанг.
Обслуживание, ремонт и замена картеров
Поломка картера происходит крайне редко. Чаще всего страдает его поддон. Когда автомобиль преодолевает серьезные бугры, он может сильно удариться днищем об острый камень. В случае с поддоном это обязательно приведет к утечке масла.
Если водитель не обратит внимание на последствия удара, то из-за масляного голодания мотор будет испытывать усиленную нагрузку и, в конечном счете, сломается. Если в поддоне образовалась трещина, то ее можно попытаться заварить. Стальные ремонтируются обычной электрической или газовой, а алюминиевые только аргоновой сваркой. Нередко в магазинах можно встретить специальные герметики для поддонов, но они эффективны до следующего удара.
Замена поддона не такая уж и сложная задача. Для этого нужно слить старое масло (если оно все не выбежало через пробоину), открутить крепежные болты и установить новый поддон. Вместе с новой деталью следует также заменить и прокладку.
Чтобы минимизировать шансы пробить поддон картера, стоит воспользоваться стальной пластинчатой защитой. Она крепится к лонжеронам под автомобилем. Перед тем как купить такую защиту, стоит обратить внимание на прорези в ней. Некоторые модификации имеют соответствующие отверстия, позволяющие без снятия защиты поменять масло в двигателе или в коробке.