A száraz olajteknővel ellátott kenőrendszerrel elsősorban versenyautókat szerelnek fel, de mezőgazdasági gépek, terepjárók és sportautók is rendelkeznek. Nézzük meg, hogyan működik ez a fajta kenőrendszer, milyen a felépítése, és milyen előnyei és hátrányai vannak a beszerelésének.
Működési elv
A hagyományos kenőrendszerrel ellátott motoroknál az olajat az olajteknőből szívják fel és nyomják be az olajcsatornákba. A kenési és hűtési zónákból kiáramló olaj gravitációsan az olajteknőbe folyik, ahol a töltési térfogat nagy része található.
A száraz olajteknő elvének sajátossága, hogy a töltési térfogatnak csak egy kis része marad a motor olajteknőjében. A fő részt a szívómodul szivattyúzza ki a forgattyúsházból egy speciális tartályba. Az olajat már a kiegészítő tartályból veszik fel, hogy nyomás alá helyezzék és a kenőrendszer csatornáiba juttassák. A szívómodult általában a motorolajszivattyú különálló részeként tervezik. Ennek a rendszernek a kialakításával és működési elvével fogunk részletesebben foglalkozni.
A kenési rendszer kialakítása
Az ábra az Audi RS6-ban megvalósított szárazdugattyús kenőrendszer alkatrészeinek sematikus elrendezését mutatja. A fő összetevők a következők:
- Olajgyűjtő tartály beépített forgattyúház-szellőztető rendszerrel;
- Olajszűrő modul;
- Hőcserélő, amelyen keresztül a hűtőfolyadék és a motorolaj áramlik (a motor hőegyensúlyának hatékonyabb fenntartása érdekében);
- Olajvisszavezeték a hengerfejből (jobb oldali hengersor);
- Olajleválasztó;
- Turbófeltöltő visszatérő leeresztő beömlőnyílás;
- Olajvisszavezeték a hengerfejből (bal oldali hengersor);
- Olajszivattyú és vízszivattyú modul;
- További olajhűtő.
A hűtőméhsejteken keresztül beáramló levegőnek az a feladata, hogy lehűtse az olajat. Télen azonban a kenőrendszer ilyen működése rontaná a motor bemelegedését. Ezért a hőcserélő házában egy olajtermosztát van felszerelve. Hasonlít a motor hűtőrendszerének termosztátjára. A funkciója az, hogy elvágja a radiátorhoz való hozzáférést azáltal, hogy az áramlást közvetlenül a tartályba irányítja. Amikor az olaj eléri a 100 ºC-ot, a termosztát kinyílik. Ez a kialakítás gyorsabban felmelegíti az autó belsejét, és csökkenti az üzemanyag-fogyasztást és a károsanyag-kibocsátást.
Háromrészes olajszivattyú
Ahhoz, hogy megértsük, hogyan működik a 3 szekciós olajszivattyú, nézzük meg az Audi W12 motorszivattyúját.
A hajtórészeket egy közös hajtótengelyre szerelik, amely egy lánchajtáson keresztül kapcsolódik a motor forgattyútengelyéhez. A hajtott fogaskerekek szabadon forognak egy közös tengelyen. Elmondható, hogy a száraz olajszivattyús kenőrendszer 3 különálló szivattyúja van egy 3 szekcióból álló olajszivattyúban. A lánc meghajtó lánckerék átmérője lehetővé teszi az áttétel kiválasztását, ami közvetlenül befolyásolja az olajszivattyú teljesítményét.
A be- és kiáramlás elve nem különbözik a fogaskerék típusú olajszivattyúkétól. A házba beépített nyomáscsökkentő is található. A hagyományos nedves olajteknő-rendszerekkel ellentétben azonban a felesleges olaj nem egy olajteknőbe kerül, hanem közvetlenül az olajszivattyú szívóoldalára folyik.
Olajkeringési diagram
Láthatjuk, hogy a motorban a kenési zónák külön visszatérő vezetékekkel rendelkeznek, amelyeken keresztül az olajat a szívószelvények szívják be, és az olajtartályba vezetik. A száraz olajteknővel működő kenőrendszerben a nyomást egy nyomószivattyú állítja elő, amely egy speciális tartályból pumpálja az olajat.
A szívómodul kapacitásának nagyobbnak kell lennie, mint az ürítő rész kapacitásának, hogy az olajteknőbe lecsöpögtetett olaj teljes mértékben visszanyerhető legyen. A fent vizsgált W12-es motorolajszivattyú esetében az értékek 1,5-szeresen különböznek. Az egyes szivattyúszakaszokhoz tartozó különálló olajfelvételek szintén hozzájárulnak a teljes felszíváshoz.
Olajtartály
A száraz olajteknő egyik előnye, hogy csökkenti a motorolaj-éhség kockázatát. A cél megvalósításához azonban fontos, hogy a nyomórész levegőbuborékok nélkül szívja be az olajat a tartályból.
A motorolaj felhabzik, ha a hőmérséklet emelkedik és a szivattyúzás erős. A csökkent sűrűség miatt az olajszivattyú teljesítménye csökken, ami a kenési pontokon nyomáscsökkenéshez és a dörzsölő alkatrészek fokozott kopásához vezethet.
Az Audi RS6 száraz olajteknő-rendszere egy speciálisan erre a célra tervezett tartályt használ.
A beszívó rész által szivattyúzott térfogat egy kettős áramlású csőbe kerül, amely a "ciklonba" kerül. Ahogy az olaj a "ciklonban" forog, a gázok elpárolognak belőle. Ezután az olaj áthalad a habon és a rezgéscsillapító üregeken (csillapítólemezeken). A lemezeken való áthaladás után az áramlás az olajteknőbe kerül. A gőzök és az üregbe jutott forgattyúsházgázok is felemelkednek az olajtartály tetejére, ahol az olajleválasztó és a forgattyúsházgáz-szellőző rendszer található.
A száraz forgattyúházas egység további jellemzői közé tartozik az olajmérő pálca, a töltőnyak, a szint- és hőmérsékletmérő elhelyezése az olajtartály házában.
A telepítés előnyei
Ha összehasonlítjuk a száraz olajteknő működését a hagyományos kenőrendszerrel, a következő előnyöket kapjuk:
- Az olajéhség kockázatának jelentős csökkenése;
- A jármű alsó súlypontja. Az olajtartály lehetővé teszi az olajteknő méretének csökkentését, így a motor leengedhető. Hasonló célokat követnek az ellentétes irányú motorok felszerelésekor is;
- A kenőanyag hatékonyabb hűtése. Nedves forgattyúsház esetén a fő töltőtér állandóan érintkezik a forgattyúsházba szivárgó gázokkal, és az olaj csak a hővel terhelt vezetékekben kering. Szintén fontos a megnövelt töltési térfogat, amely hosszabb szervizintervallumokat tesz lehetővé.
A száraz forgattyúházas rendszer a motorsportban a legelterjedtebb. Versenykörülmények között az olaj az olajteknőben hajlamos felborulni, ha az irány többször megfordul. A szűk kanyarokban pedig a kanyar irányával ellentétes oldalon gyűlik össze. A terepjáró járműveknél az egyenetlen terepen való vezetés miatt szükséges a száraz olajteknő beépítése. Ha a jármű erősen dől, az olaj kifolyásának és az éhezésnek a kockázata is elég nagy.
