Kuivapohja: toimintaperiaate, laite, edut ja haitat

2024 Kirjoittaja: Erin Ralphs | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-02-19 15:15

Ei ole mikään salaisuus, että moottoriöljyllä on keskeinen rooli polttomoottorin yleisessä kokoonpanossa. Voitelujärjestelmän ja itse nesteen päätehtävänä on estää erilaisten moottorielementtien kosketuspintojen kuivakitka, poistaa prosessoidut tuotteet ja epäpuhtaudet sekä jäähdyttää osia.

Joihinkin voimayksikön yksiköihin syötetään öljyä paineen alaisena, toiset voidellaan roiskeilla, ja jotkin moottorin komponentit jopa prosessoidaan vain nesteen luonnollisen virtauksen ansiosta.

Ero kuivan ja märän pohjan välillä

Suosituin on märkäpohjavoitelujärjestelmä - siinä öljy on jatkuvasti erityisessä kattilassa. Kun moottori on käynnissä, öljypumppu imee rasvaa öljypohjasta ja toimittaa sen paineen alaisena asianmukaisiin kanaviin.

Tätä ratkaisua pidetään melko luotettavana ja sitä on testattu vuosikymmeniä. Mutta tämä järjestelmä ei ole vailla haittoja, eikä se usein yksinkertaisesti selviä tehtävistään tietyissä olosuhteissa. Juuri tällaisissa tilanteissa avuksi tulee kuivakaivo, jonka toimintaperiaate on hieman erilainen kuin märkäyksikön.

Tällainen voitelujärjestelmä asennetaan useimmiten kilpa-autoihin, mutta joskus sitä löytyy maastoajoneuvoista, maatalouskoneista ja urheiluautoista. Muun muassa kuivakaivoa löytyy nykyään usein jopa moottoripyöristä.

Kohde

Joten kuivapohja on polttomoottorin voitelujärjestelmä. Sen kysyntä urheilu- ja kilpa-autojen keskuudessa selitetään hyvin yksinkertaisesti. Vaarallisten käänteiden ohittamisen, intensiivisen jarrutuksen ja kiihdytyksen hetkellä sekä nopeissa laskuissa ja nousuissa auto kallistuu ja heiluu pituus- ja poikittaissuunnassa. Tällä hetkellä tavanomaisessa märkäpohjassa oleva öljy roiskuu voimakkaasti koko järjestelmään.

Tämän seurauksena neste vaahtoaa, öljypumppu ei voi ottaa vastaan roiskuvaa öljyä, minkä vuoksi moottori ei saa tarvitsemaansa voitelua. Samanaikaisesti paine laskee yhtäkkiä, ja itse moottori kuluu merkittävästi. On helppo arvata, että seurauksena ei ainoastaan moottorin käyttöikä lyhene merkittävästi, vaan on olemassa myös juuttumisen, rikkoutumisen ja ylikuumenemisen vaara.

Mutta kuivan öljypohjan toimintaperiaate edellyttää erilaista laitetta - öljy ei sijaitse sen sisällä, vaan erityisessä säiliössä. Tämän ratkaisun ansiosta nesteen vaahtoamisen mahdollisuus on suljettu pois. Ruiskutuspumppu syöttää voiteluainetta moottorin sisällä hankautuviin osiin. Lisäksi kaivoon virtaava neste pumpataan välittömästi takaisin säiliöön käyttämällävastaava pumppu. Tämän ansiosta öljy ei keräänny pannulle, eli se pysyy kuivana. Siitä tämä järjestelmä sai nimensä.

Kuivapohjamoottorin kokoonpano

Järjestelmä on varustettu useilla peruselementeillä:

• Erikoisöljysäiliö.
• Öljynjäähdytin.
• Öljyn ruiskutuspiiri.
• Rasvanpaineanturi.
• Termostaatti.
• Puhallus- ja paineenalennusventtiilit.
• Pakokaasupumppu.
• Lämpötila-anturi.
• Öljynsuodatin.

Öljysäiliö

Kuivapohjajärjestelmässä käytettävä säiliö voi olla eri muotoinen. Säiliön sisällä on erityiset ohjauslevyt, jotka estävät tärinän ja öljyn vaahtoamisen auton heilahtelun aikana.

Lisäksi säiliö on varustettu ilmanvaihdolla. Säiliöstä on poistettava kaasut ja ilma, jotka tulevat sisään öljyn mukana kaivosta.

Lisäksi säiliössä on termostaatit, paineanturit ja mittatikku nestetason tarkistamiseksi. Itse säiliö on kompakti, joten se voidaan asentaa mihin tahansa sopivaan paikkaan.

Valitsemalla optimaalisen vyöhykkeen voit myös onnistuneesti jakaa painon, mikä on erittäin tärkeää kilpa-autoille ajettavuuden kann alta. Kuivapohjan toimintaperiaate mahdollistaa myös säiliön sijoittamisen parantamaan sen jäähdytystä ja alentamaan voiteluaineen lämpötilaa.

Pumput

Painepumppu syöttää öljyä järjestelmäänpaineen alla. Tässä tapauksessa neste kulkee öljynsuodattimen läpi. Pumppu sijaitsee useimmiten juuri öljysäiliön alapuolella, mikä mahdollistaa vaaditun paineen varustamisen. Muuten, ohitus- ja paineenalennusventtiilit vastaavat sen säätämisestä kuivakaivojärjestelmässä.

Imupumppu pumppaa ulos siirtääkseen öljypohjaan pudonneen öljyn takaisin öljysäiliöön. Sen suorituskyky on paljon parempi verrattuna painepumppuun. Suunnittelussa on useita osioita moottorin ominaisuuksista riippuen.

Jos polttomoottoria tehostetaan voimakkaasti, jokaisessa kampikammion fragmentissa on yksi pumppuosa. V-muotoiset moottorit on myös varustettu lisäosalla, joka tarvitaan kaasunjakeluelementtiin syötettävän öljyn pumppaamiseen. Turboahdettu moottori on varustettu samalla järjestelmällä turboahdinta käsittelevän voiteluaineen pumppaamiseksi pois.

Sekä imu- että syöttöpumppu ovat vaihdetyyppisiä. Ne ovat samassa kotelossa, ja niillä on myös yhteinen veto kampiakselilta. Hieman harvinaisempia ovat järjestelmät, joissa on nokka-akseli. Käyttö voi olla sekä hihna että ketju.

Öljynjäähdytin

Kuivakaivossa ICE tätä osaa edustaa nestejäähdytteinen jäähdytin. Osa sijaitsee moottorin ja painepumpun välissä. On myös muita vaihtoehtoja, kun jäähdytin sijaitsee pumpun ja säiliön välissä.

Pakkopolttomoottorit voidaan varustaa ylimääräisillä öljynjäähdyttimillä, jotka ovat ilmajäähdytteisiä elementtejä. Tällainen jäähdytin on kytketty järjestelmääntermostaatti.

Edut

Kuten jo mainittiin, kuivapohjaisen toiminnan periaate mahdollistaa vakaan voiteluaineen paineen saavuttamisen kaikissa olosuhteissa ja koneen liikeolosuhteissa. Lisäksi tämän järjestelmän avulla voit jäähdyttää öljyä tehokkaasti, mikä on erittäin tärkeää polttomoottoreille, jotka ovat erittäin herkkiä nesteen lämpötilalle.

Konfigurointiominaisuuksista todettakoon, että kuivakaivomoottorissa on pieni öljypohja, mikä pienentää merkittävästi tehoyksikön kokonaiskokoa. Tämän ansiosta tällainen moottori voidaan asentaa hieman alemmas, siirtämällä painopistettä ja lisäämällä auton vakautta. Lisäksi tämän seurauksena aerodynaamiset ominaisuudet muuttuvat myös positiiviseen suuntaan, koska tällaisten koneiden pohja on litteämpi.

Muuten, siksi kaikki nykyaikaiset moottoripyörät tehostetulla moottorilla on varustettu kuivakaivolla. Loppujen lopuksi sen avulla voit sijoittaa voitelujärjestelmän tiiviisti laitteen teknisistä ominaisuuksista tinkimättä. Joten moottoripyörän kuivakaivo ei ole nykyään mielijohteesta, vaan välttämättömyys. Ainakin niille, jotka on suunniteltu nopeaan ajoon ja joissa on tehokkaat polttomoottorit. Juuri tätä järjestelmää on tarjolla suosituimmissa malleissa: Honda Moto, Buell, EBR, KTM, BMW ja muut urheilumallit.

Kuivapohjamoottorin teho on myös hieman suurempi kuin klassisten vastineiden. Nämä moottorit käynnistyvät ja pyörivät helpommin, koska kampiakselin ei tarvitse pyöriä öljyssä ja kamppailla sen kanssa.vastus. Lisäksi se ei roisku nestettä, mikä lisää öljyn tiheyttä, se ei vaahtoa ja sen seurauksena sitä käytetään vähemmän.

Toinen kuivapohjan etu on se, että se minimoi voiteluaineen kosketuksen pakokaasujen kanssa. Tästä johtuen öljy hapettuu ja vanhenee hitaammin. Lisäksi pohjaan ei kerry saostumia ja likaa, minkä ansiosta ICE-voitelujärjestelmä pysyy puhtaampana pitkään.

Öljypiirit sijaitsevat moottorin ulkopuolella. Tämä mahdollistaa tarvittaessa vian syyn tunnistamisen paljon nopeammin ja moottorin korjaamisen purkamatta sitä. Voidaan siis sanoa, että kuivapohjavoitelujärjestelmät ovat luotettavampia ja helpompia käyttää.

Epäkohdat

Haittapuolena kuivapohjajärjestelmää pidetään monimutkaisempaa ja kalliimpaa. Monien apuosien läsnäolo johtaa luonnolliseen painon nousuun. Lisäksi tällaiseen järjestelmään on kaadettava enemmän voiteluainetta.

Joten tällaisella voitelujärjestelmällä varustetut polttomoottorit ovat useita kertoja kalliimpia, ja niiden ylläpitokustannukset nousevat huomattavasti, varsinkin kun on kyse joidenkin osien korjaamisesta tai vaihdosta. Siksi kuivakaivoa ei asenneta useimpiin budjettiautoihin. Loppujen lopuksi tällaisia koneita ei yleensä ole suunniteltu käytettäviksi äärimmäisissä olosuhteissa.

Johtopäätös

Huolimatta siitä, että kuivapohjavoitelujärjestelmien edut ovat erittäinpaljon, se on ymmärrettävä: siviiliauton normaalissa käytössä kuljettaja ei todennäköisesti tunne merkittävää eroa.

Toisin sanoen tällaisen laitteen asentaminen on perusteltua vain kilpa-, urheilu-, ralliautoissa sekä äärimmäisissä olosuhteissa ajaviin maastoautoihin.