Що таке картер двигуна в автомобілі?

Невід'ємною частиною двигуна внутрішнього згоряння є картер. Без цього елемента конструкції силового агрегату неможлива його робота. З даного огляду ви дізнаєтеся, яке призначення має картер двигуна, які бувають різновиди картерів, а також як їх обслуговувати і ремонтувати.

Що таке картер автомобіля?

Картер двигуна автомобіля - частина корпусу мотора. Він встановлений під блоком циліндрів. Між цими елементами корпусу встановлений колінчастий вал. Крім двигуна, даний елемент мають також коробки передач, редуктори, задній міст та інші частини автомобіля, які потребують постійної мастилі.

Прийнято вважати, що картер це резервуар, в якому знаходиться масло. Що стосується мотора, то найчастіше це так і є. Що стосується картеров трансмісії, то це не тільки масляний піддон, але весь корпус механізму з усіма необхідними зливними, заливними і кріпильними отворами. Залежно від призначення ємності, в неї заливається спеціальна змазка, підходяща для конкретного агрегату.

Історія появи

Вперше ідея, яку втілила в собі дана деталь, з'явилася в 1889-м р Інженер Х.Картер придумав невеликий резервуар, в якому перебувала рідка мастило для велосипедного ланцюга.

Додатково деталь запобігала попадання сторонніх предметів між зубами зірочки і ланками ланцюга. Поступово ця ідея перекочувала в автомобільний світ.

Призначення і функції картера

Основним завданням картерів є кріплення рухомих механізмів, які потребують рясному мастилі. У картері двигуна розташований колінвал, масляний насос, балансувальні вали (про те, в яких моторах використовуються такі механізми і навіщо вони потрібні, читайте в окремій статті) та інші важливі елементи силового агрегату.

У картерах трансмісії розміщені всі вали і шестерні, які забезпечують передачу крутного моменту від маховика двигуна до ведучих коліс. Ці деталі постійно зазнають навантаження, тому теж потребують рясному мастилі.

Крім мастила картер виконує ще кілька важливих функцій:

• Охолодження агрегату. В результаті роботи обертових деталей, контактні поверхні сильно нагріваються. Температура масла, що знаходиться в ємності поступово теж підвищується. Щоб воно не перегрілися і не втратило своїх властивостей, його потрібно остудити. Цю функцію виконує резервуар, постійно контактує з прохолодним повітрям. Під час пересування автомобіля потік збільшується, і механізм краще охолоджується.
• Захищає деталі агрегату. Картер двигуна і коробки передач виготовляється з міцного металу. Завдяки цьому навіть якщо автомобіліст неуважний до обстановки на дорозі, дана деталь здатна захистити масляний насос і обертається вал від деформації при ударах. В основному він виготовляється з заліза, яке при ударах деформується, але не лопається (все залежить від сили удару, тому слід все одно бути акуратним при їзді по купинах).
• У разі трансмісійних картерів, то вони дозволяють встановити вали і шестерні в один механізм і зафіксувати його на рамі машини.

конструкція картера

Так як картер є частиною корпусу мотора (або КПП), то його конструкція залежить від особливостей агрегатів, в яких він використовується.

Нижня частина елемента називається піддоном. В основному він виготовляється з алюмінієвого сплаву або з штампованої сталі. Це дозволяє йому витримувати серйозні удари. У найнижчій точці встановлена ​​мастилозливного пробка. Це невеликий болт, який при заміні масла відкручується і дає можливість повністю видалити всю мастило з двигуна. Схоже пристрій має і картер коробки.

Щоб стінки деталі витримували підвищені навантаження при вібрації мотора, всередині вони оснащені ребрами жорсткості. Щоб предотвращалась витік масла з системи мастила, на валах встановлюються ущільнювальні сальники (передній сальник більший за розміром, ніж задній, і він частіше виходить з ладу).

Вони забезпечують якісне ущільнення, навіть якщо в порожнині утворюється високий тиск. Ці деталі також запобігають потраплянню сторонніх часток в механізм. Підшипники фіксуються до корпусу за допомогою спеціальних кришок і болтів (або шпильок).

пристрій картера

У пристрій картера також входять масло провідні канали, завдяки яким мастило стікає в піддон, де вона охолоджується і надалі всмоктується насосом. В процесі роботи кривошипно-шатунного механізму в мастило можуть потрапляти дрібні металеві частки.

Щоб вони не пошкодили насос і не потрапили на контактні поверхні механізму, на стінці піддона деяких автомобілів встановлені магніти. У деяких модифікаціях моторів додатково є металева дренажна сітка, яка відфільтровує великі частинки і не дає їм осісти на дні піддона.

Додатково картер двигуна має вентиляцію. Усередині корпусу скупчуються пари масла, а також в нього потрапляє частина вихлопних газів з верхньої частини мотора. Суміш цих газів має негативний вплив на якість масла, через що воно втрачає свої мастильні властивості. Для видалення газів картерів в кришці головки блоку циліндрів є тонка трубка, яка приєднана до карбюратора або йде до повітряного фільтру.

Кожен виробник використовує свої розробки для видалення газів картерів з мотора. На деяких автомобілях в системі змащення стоять спеціальні сепаратори, які очищають картерів гази від масляного аерозолю. Це запобігає забрудненню повітропроводів, через які скидаються шкідливі гази.

різновиди картера

На сьогоднішній день існує два різновиди картеров:

• Класичний «мокрий» картер. У ньому масло знаходиться в піддоні. Після змазування вони стікають по дренажу вниз, а звідти всмоктується масляним насосом.
• «Сухий» картер. Ця модифікація використовується в основному в спорткарах і повноцінних позашляховиках. У таких системах змащення існує додатковий резервуар з маслом, який поповнюється за допомогою насосів. Щоб мастило не перегрівалася, система оснащується масляним радіатором.

У більшості автомобілів використовується звичайний картер. Однак для двотактних і чотиритактних ДВС розроблені свої картери.

Картер двотактного двигуна

У такому типі двигунів картер використовується для попереднього стиснення повітряно-паливної суміші. Коли поршень виконує такт стиснення, відкривається впускний отвір (у сучасних двотактниках встановлюються впускні клапани, але в старих модифікаціях отвір відкривається/закривається самим поршнем при його переміщенні по циліндру), і підпоршневий простір надходить свіжа порція суміші.

Коли поршень виконує робочий хід, він стискає повітряно-паливну суміш, розташовану під нею. Завдяки цьому суміш під тиском подається до циліндра. Щоб цей процес відбувався без повернення палива до паливної системи, сучасні двотактні мотори оснащуються перепускним клапаном.

Тому картер такого двигуна повинен бути герметичним і в його конструкції обов'язково наявність впускного клапана. У цьому типі двигуна відсутня масляна ванна. Усі деталі змащуються за рахунок додавання олії у паливо. Тому двотактники завжди потребують постійного поповнення запасу моторного масла.

Картер чотиритактного двигуна

На відміну від попереднього двигуна, у чотиритактному ДВС картер ізольований від паливної системи. Якщо масло потрапляє паливо, це свідчить про несправності силового агрегату.

Першочергове завдання картера чотиритактника полягає у збереженні моторного масла. Після подачі олії до всіх деталей агрегату воно стікає відповідними каналами в піддон, прикручений до картера (нижня частина блоку циліндрів). Тут же масло очищається від металевої стружки і нагару, що відшаровується, якщо він утвориться, а також охолоджується.

У нижній точці піддону встановлюється маслозабірник системи мастила двигуна. Через цей елемент маслонасос всмоктує масло і під напором знову подає його до всіх деталей агрегату. Щоб противаги колінчастого валу не спінювали масло, від його дзеркала до нижнього положення цих деталей витримано певну відстань.

Картер оппозитного двигуна

Опозитний двигун (або боксер) має особливу конструкцію, і його картер є ключовим елементом, від якого залежить жорсткість конструкції всього двигуна. Такі двигуни в основному встановлюються в спортивні авто, тому що для такого транспорту ключовим є висота кузова. Завдяки цьому центр тяжіння спорткара максимально близький до землі, що підвищує стійкість легкої машини.

Масло в оппозитному моторі теж зберігається в окремому піддоні, а насос подає мастило до всіх деталей агрегату каналами картера.

Типи будови та матеріал

Картер двигуна виготовляється з того ж матеріалу, що і блок циліндрів. Так як ця деталь теж схильна до термічних і механічних навантажень, вона виготовляється з металу. У сучасному транспорті це метал алюмінію. Раніше використовувався чавун.

У багатьох моделях авто картером називається масляний піддон. Але зустрічаються модифікації, що є частиною корпусу блоку циліндрів. Багато картерах використовуються ребра жорсткості, щоб деталь витримувала удари знизу.

Особливості картера двотактного двигуна

У чотиритактному моторі картер двигуна бере участь тільки в мастилі двигуна. У таких модифікаціях масло не проникає в робочу камеру ДВС, завдяки чому вихлоп набагато чистіше, ніж у двухтактників. Вихлопна система таких силових агрегатів буде оснащена каталітичним нейтралізатором.

Пристрій двотактних моторів відрізняється від попередньої модифікації. У них картер грає безпосередню роль в приготуванні і подачі паливно-повітряної суміші. У таких моторів взагалі немає окремого піддона з маслом. В цьому випадку мастило додається безпосередньо в бензин. Від цього багато елементів двотактних ДВЗ частіше виходять з ладу. Наприклад, в них частіше потрібно міняти свічки.

Відмінність в двотактному і чотиритактному двигунах

Щоб зрозуміти, чим відрізняються картери в двотактному і чотиритактному моторах, необхідно пам'ятати про відмінності самих агрегатів.

У двотактному ДВС частина корпусу грає роль елемента паливної системи. Всередині його повітря змішується з паливом і подається в циліндри. В такому агрегаті немає окремого картера, який мав би піддон з маслом. Для забезпечення змащення масло для двигуна додається в паливо.

У чотиритактному моторі більше деталей, які потребують мастилі. Причому більша частина з них не контактують з паливом. З цієї причини мастило повинна подаватися в більшій кількості.

Що таке сухий картер

Щодо сухих картерів можна виділити окрему статтю. Але, якщо коротко, то особливістю їх пристрою є наявність додаткового резервуару для масла. Залежно від моделі машини він встановлюється в різних частинах підкапотного простору. Найчастіше він знаходиться близько до мотору або безпосередньо на ньому, тільки в окремій ємності.

Така модифікація теж має піддон, тільки масло в ньому не зберігається, а відразу відкачується насосом в резервуар. Ця система потрібна, так як в високооборотних моторах масло нерідко спінюється (кривошипно-шатунний механізм в цьому випадку грає роль міксера).

Позашляховики нерідко підкорюють затяжні перевали. При великому куті масло в піддоні переміщається в сторону і оголює всмоктуючий патрубок насоса, через що мотор може відчувати масляне голодування.

Щоб запобігти подібній проблему, система сухого картера подає мастило з ємності, розташованої зверху ДВС.

Несправності картера

Так як картер не бере безпосередньої участі у обертанні коленвала або роботі інших деталей двигуна, цей елемент конструкції ДВС має найтриваліший робочий ресурс. Несправностей у картера може бути лише дві:

1. Пробій піддону. Причина в тому, що масло в двигуні стікає під дією гравітації. Тому масляний піддон знаходиться в найнижчій точці ДВЗ. Якщо машина їде нерівною дорогою, а її кліренс дуже низький для таких доріг, тобто велика ймовірність вдаритися піддоном об бугор на дорозі. Це може бути просто горбок на ґрунтовці, великий камінь або глибока яма з гострими краями. Якщо ушкоджується піддон, масло поступово витече на дорогу. Якщо автомобіль оснащений сухим картером, то при сильному ударі необхідно заглушити двигун і постаратися закласти пробоїну. У моделях з класичним картером вся олія витече. Тому при пошкодженні необхідно підставити під машину чисту тару, особливо якщо масло лише замінено.
2. Зношування прокладки картера. Через порушення герметичності мотор може повільно втрачати олію через патьок. У кожному автомобілі необхідність замінити прокладку настає через проміжок часу. Тому автовласник має самостійно стежити за появою течі та своєчасно замінити ущільнювач.

Обслуговування, ремонт і заміна картерів

Поломка картера відбувається вкрай рідко. Найчастіше страждає його піддон. Коли автомобіль долає серйозні горби, він може сильно вдаритися днищем об гострий камінь. У випадку з піддоном це обов'язково призведе до витоку масла.

Якщо водій не зверне увагу на наслідки удару, то через масляного голодування мотор буде відчувати посилене навантаження і, в кінцевому рахунку, зламається. Якщо в піддоні утворилася тріщина, то її можна спробувати заварити. Сталеві ремонтуються звичайної електричної або газової, а алюмінієві тільки аргоновой зварюванням. Нерідко в магазинах можна зустріти спеціальні герметики для піддонів, але вони ефективні до наступного удару.

Заміна піддону не така вже й складне завдання. Для цього потрібно злити старе масло (якщо воно все не вибігло через пробоїну), відкрутити кріпильні болти і встановити новий піддон. Разом з новою деталлю слід також замінити і прокладку.

Щоб мінімізувати шанси пробити піддон картера, варто скористатися сталевий пластинчастої захистом. Вона кріпиться до лонжеронів під автомобілем. Перед тим як купити такий захист, варто звернути увагу на прорізи в ній. Деякі модифікації мають відповідні отвори, що дозволяють без зняття захисту поміняти масло в двигуні або в коробці.

характерні поломки

Так як картер виконує захисну і опорну функцію, то ламатися в ньому нема чому. До основних поломок цієї частини мотора відносяться:

• Механічні пошкодження через удари при їзді по нерівностях. Причиною тому є розташування цього елемента. Він розташований дуже близько до землі, тому є велика ймовірність зачепитися їм за гострий камінь, якщо у машини невеликий кліренс (детальніше про цей параметр автомобіля розповідається в іншому огляді);
• Зрив різьби кріпильних шпильок через некоректне моменту затягування;
• Знос прокладок.

Незалежно від типу пошкодження картера через це автомобіль буде втрачати мастильний матеріал для силового агрегату. Коли мотор буде відчувати масляне голодування або втратить забагато мастила, це обов'язково призведе до його серйозної поломки.

Щоб уникнути обриву різьблення кріпильної шпильки, ремонт мотора повинен проводити професіонал, у якого є відповідний інструмент. Усунення течі через прокладку проводиться шляхом заміни цього елемента на новий.

Захист картера

Під час їзди по грунтовій дорозі або по вибоїнах є ризик зачепити гострий предмет, що стирчить із землі (наприклад, камінь). Часто удар припадає саме на масляний піддон. Щоб не втратити життєво важливу для мотора рідина, водій може встановити спеціальний захист картера.

Насправді в захисті від серйозних ударів потребує не тільки піддон картера, а й інші деталі мотора. Щоб нижня частина моторного відсіку була надійно захищена, захист картера повинна бути зроблена з міцного металу, який при великих навантаженнях не деформується.

Захисний елемент може бути виготовлений з чорного металу, алюмінію або композитних матеріалів. Найдешевші моделі - сталеві, але в порівнянні з алюмінієвими аналогами вони важче.

Щоб деталь згодом не зіпсувалася через іржу, її покривають спеціальним захисним засобом. У конструкції деталі також робляться технічні отвори. Через них майстер може провести деякий ремонт моторного відсіку (наприклад, в деяких авто поміняти масляний фільтр), але їх основне призначення - забезпечити необхідну вентиляцію відсіку.

Монтаж захисту здійснюється за допомогою болтів в спеціально зроблені для кріплення отвори. Якщо автомобіліст придбав модель, призначену для даного автомобіля, то установка не займе багато часу.

Як видно, більшість деталей в автомобілі потребують акуратному зверненні і своєчасному обслуговуванні. У випадку з картером не варто скупитися і придбати відповідну захист. Це продовжить термін служби даного елемента.

Поширені питання про захист картера

Щоб убезпечити піддон картера автомобіля, автовиробниками розроблені різні варіанти захисту картера, яка встановлюється так, щоб вона перебувала між картером і дорожнім покриттям.

Ось найпоширеніші питання, пов'язані з установкою такого захисту в автомобілі:

Питання:	Відповідь:
Чи буде мотор нагріватися сильніше?	Ні. Тому що коли машина їде, потік повітря йде від повітрязабірників, розташованих в передньому бампері, а також через радіаторну решітку. Охолодження двигуна відбувається в поздовжньому напрямку. Коли автомобіль стоїть з працюючим силовим агрегатом, для його охолодження використовується вентилятор (про цей пристрій розповідається в іншій статті). У зимовий період захист буде додатковим елементом, що перешкоджає швидкому охолодженню ДВС.
Чи будуть з'являтися неприємні шуми через попадання каміння або інших твердих предметів?	Так. Але це відбувається рідко, якщо машина експлуатується в міських умовах. Щоб знизити шум від потрапили предметів, досить скористатися шумоізоляцією.
Чи будуть труднощі в проведенні планового технічного обслуговування?	Ні. Більшість моделей захисту картера мають всі необхідні технічні отвори, що дозволяють провести візуальний огляд автомобіля з ями, а також для проведення багатьох стандартних процедур, наприклад, заміни масла і фільтра. У деяких моделях є пластикові заглушки в відповідних місцях.
Захист складно встановлювати і знімати?	Ні. Для цього не потрібно буде проводити будь-які підготовчі роботи (наприклад, свердлити додаткові отвори в машині). При покупці захисного днища в комплекті будуть необхідні кріплення.

Вибір захисту картера

Незалежно від типу транспортного засобу, для нього можна придбати або металеву, або композитну захист піддону. Що стосується металевих варіантів, то в цій категорії є алюмінієві або сталеві варіанти. Композитний аналог тільки набирає популярність, тому на ринку не завжди його можна придбати, та й ціна такого товару буде вище.

Композитні захисні днища можуть виготовлятися з карбону або зі склопластику. Така продукція має наступні переваги щодо металевих варіантів:

• Легка;
• Не піддається корозії;
• Чи не зношується;
• Має високу міцність;
• Під час ДТП не представляє додаткову загрозу;
• Володіє шумопоглощением.

Набагато дешевше коштуватимуть алюмінієві моделі, а самими бюджетними будуть сталеві варіанти. У алюмінію непогана жорсткість і ударостійкість, а вага трохи нижче сталевих модифікацій. Що стосується сталевого аналога, то крім більшої ваги і схильності утворення корозії дана продукція має усіма іншими достоїнствами.

На вибір захисту картера впливають умови, в яких буде експлуатуватися машина. Якщо це транспорт для частої їзди по бездоріжжю, то практичніше було б купити сталеву захист. Для спорткара, що бере участь в заїздах по треку, краще зупинити вибір на композитному варіанті, так як він менше важить, що вкрай важливо для спортивного транспорту.

Звичайний автомобіль оснащувати подібним захистом економічно не вигідно. Основний фактор, якому необхідно приділяти увагу при виборі захисту, це її жорсткість. Якщо днище буде легко деформуватися, то з часом вона не буде захищати піддон від механічних пошкоджень через сильних ударів.

Ось приклад того, як встановлюється сталева захист на автомобіль:

Установка сталевих захисту на Toyota Camry.

Відео на тему

На додаток пропонуємо переглянути докладне відео про сухий картер:

Сухий Картер! Як? Навіщо? І чому?

Питання та відповіді:

Що таке картер двигуна? Це основна деталь корпусу силового агрегату. Він має коробчатое будова, і призначений для захисту і опори працюють деталей ДВС. По каналах, зробленим в цій частині мотора подається моторне масло для змащення всіх механізмів, що входять в конструкцію двигуна. Деякі водії називають картером піддон, в який стікає і зберігається моторне масло. У двотактних моторах конструкція картера забезпечує правильне газорозподіл.

Де знаходиться картер двигуна? Це основна частина корпусу силового агрегату. У його порожнині встановлений колінчастий вал (внизу). Верхня частина картера називається блоком циліндрів. Якщо мотор негабаритний, то цей елемент є одним цілим з блоком циліндрів, виконаний єдиним литтям. Така деталь називається блоком-картером. У більших двигунах таку форму складно виготовити єдиним литтям, тому картер і блок циліндрів це окремі частини корпусу ДВС. Якщо під картером автомобіліст має на увазі його піддон, то ця деталь знаходиться в самій нижній частині мотора. це опукла частина, в якій знаходиться масло (в деяких машинах з цієї частини масло відкачується в окремий резервуар, і тому система називається «сухий картер»).