Nat vs Droog Oliesump Systemen: Een Uitgebreide Gids

Heb je basiskennis van het motoroliessysteem? Dan ken je de term oliesump. De basistypen zijn nat en droog sump – dat is jouw doel vandaag.

Het onderdeel is een metalen schotel die de onderkant van de motorblok afdekt. Het fungeert als reservoir dat motorolie bewacht, waaruit de olie door de motor circuleert. Dat is het geval bij een natsump. De droge sump bevindt zich ergens rond de motor, maar bevat nog steeds olie in de sump aan de onderkant van de motor.

In dit artikel maak je kennis met de werking van natte en droge oliesumps, alsook hun verschillen, voor- en nadelen.

Nat Sump Smeersysteem

Het natsumpsysteem is de gangbare en standaard oliesump in een automobielmotor. Het heet nat-sump omdat het olie alleen in de sump bevat, dienend als reservoir, en gebruikt een enkele oliepomp. De olierecirculatie verloopt snel in dit smeersysteem omdat de olie direct naar de bewegende delen wordt gepompt.

De sump is gemaakt van dunvormig roestvrij metaal dat de motor onderaf afdekt. Het verzamelt de olie wanneer de motor in rust is. Natte sumps zijn gevormd tot diepere secties en gemonteerd aan de onderkant van de krukkaas als olieopslag/reservoir. Hoewel olieverstaring (oil starvation) vaak voorkomt, zijn er manieren om het te voorkomen.

De doeleinden van een nat sump, waarom het breed in automobielmotoren wordt gebruikt:

• De motor wordt volledig afgedekt, waardoor externe vuil niet binnenkomt.
• Oliesumps helpen bij het afkoelen van hete smeerolie tijdens het rijden. Er is luchtstroom onder de sump, die de hete olie afkoelt voordat deze de motor binnenkomt voor smering.
• Er zijn koelrippen in de sump die het oppervlak vergroten.
• Oliesumps houden grote vuil deeltjes tegen en voorkomen dat ze de motor binnendringen. Klein vuil wordt tegengehouden door het oliefilter.
• De olie die het bevat wordt gebruikt voor smering, afkoeling en reiniging van de motor.
• Met een peilstok laat de oliesump de olie peilen.
• Oliebak/sump laat olie afstromen zodat nieuwe olie kan worden aangevuld.

Voordelen en Nadelen van Nat Sump Systeem

Voordelen:

• Werking is niet complex; de oliecirculatie is gemakkelijk te begrijpen.
• Nat sump smeersysteem is economisch.
• Oliecirculatie is eenvoudiger en sneller.
• De bak/sump bevat componenten als baffles, windage tray, peilstok voor oliecontrole.
• Nat oliesump houdt groter vuil aan de onderkant van de bak.
• Dit component voegt geen gewicht toe aan de motor zoals het droog-sumpsysteem.
• Minder onderhoud vereist.
• Een nat sump wordt breed gebruikt voor commerciële auto's.

Nadelen:

• Oliecirculatie is beperkt.
• Problemen met de oliesump of pomp beïnvloeden de olierecirculatie.
• Olieverstaring treedt gemakkelijk op in dit smeersysteem.
• Er is slechts één oliepomp in het systeem.

Droog Sump Smering

In een droog-sump smeersysteem is er een extra oliereservoir naast de oliebak. Het is een proces om smeerolie in zowel twee- als vierstuks verbrandingsmotoren te beheren. Olie wordt in verschillende stadia in het systeem gepompt, minimaal twee, maximaal 5 of 6.

De eerste stadia is voor druktoevoer, die olie uit de bodem van het reservoir, samen met een instelbare drukregelaar, onder druk door het filter in de motor levert. De volgende stadia is het afzuigen van de olie uit de droge-sumpbak en het terugbrengen van olie en gassen naar het externe reservoir.

Een koeler wordt altijd gebruikt tussen de inlinie van de afzuiguitlaten en het externe reservoir. Een Gilmer of High Torque Drive (HTD) tandriem en katrollen worden meestal gebruikt om de pomp aan te drijven. De reden voor de verschillende stadia is om ervoor te zorgen dat alle olie uit de bak wordt afgezogen en ook overmaat aan lucht uit de krukkaas wordt verwijderd.

Droog sump systeem wordt meestal gebruikt op grotere dieselmotoren zoals in schepen. Ook op benzine-motoren in raceauto's, kunstvluchtvliegtuigen en high-performance motorfietsen. Ze worden gebruikt op high-performance motoren vanwege betrouwbaarheid, oliecapaciteit, minder olieverstaring, etc. Het mag niet goed zijn voor alle toepassingen door hoge kosten, complexiteit, etc.

Het primaire doel van dit systeem is een aparte tank of reservoir om olie op te slaan. De tank is ontworpen om hoog en rond of smal te zijn en bevat interne baffles en een olie-uitlaat. De uitlaat voor olietoevoer bevindt zich helemaal onderaan om de olietoevoer niet te hinderen.

Voordelen en Nadelen van een Droog-Sump Systeem

Voordelen:

• Verbetert motorbetrouwbaarheid door consistente oliedruk.
• Voorkomt dat de motor olieverstaring ervaart.
• Motoren met droog sump systeem ervaren toename in pk door verminderde viskeuze en luchtwrijving.
• Door het grotere externe reservoir is de inlaatoliecapaciteit veel groter.
• High-performance motoren als raceauto's, sportauto's vinden groot belang met dit smeersysteem.
• Olietemperatuur is hoog en perfect bestuurbaar.
• Verbetert stabiliteit en wegzijde van voertuigen.
• Extern geplaatste pompen maken ze gemakkelijker te vervangen en onderhouden.
• Droog sump systeem helpt gassen te controleren die in de olie uit motoronderdelen vangen.
• Pompefficiëntie verbetert om olietoevoer aan de motor te handhaven.

Nadelen:

• Droog sump systeem voegt gewicht, complexiteit en kosten toe aan de motor.
• Omdat polsen en zuigers afhangen van smering en afkoeling door gespatte olie: onvoldoende olie kan optreden als de pomp te veel olie wegzuigt.
• Er zijn extra pompen en leidingen in het systeem, wat het niet economisch maakt.
• Het externe reservoir en pompen nemen grote ruimte in beslag, geen ruimte voor luchtcirculatie extern.
• Het vereist extra olie en onderhoud van het systeem.
• Onvoldoende bovenste ventieldistributie-smering kan een probleem worden als te veel oliedamp uit het gebied wordt verwijderd.

Werkingsprincipe

Doel van olie in motoren is om delen te smeren en te koelen door circulatie, oliën van diverse lagers en andere bewegende delen. De olie loopt dan door zwaartekracht in de sump aan de basis van de motor. In een nat-sumpsysteem verzamelt een pomp de olie en brengt deze via de oliekanalen naar hun bestemming. De olie keert dan terug naar de sump voor afkoeling voordat hercirculatie plaatsvindt.

In een droog-sump wordt olie van de sump naar het externe reservoir gepompt voordat een andere pomp de olie naar de motoronderdelen duwt. Maar het duidelijke verschil tussen de twee systemen is dat de olie in beide gevallen terugvalt naar het reservoir aan de onderkant van de motor.

Een van de verschillen tussen nat en droog sump is de olieafkoelingsnelheid. Dit omdat het tijd kost voordat de olie in het reservoir terugkeert naar het externe reservoir voordat hercirculatie plaatsvindt. Bij nat-sump is er geen alternatief om voldoende tijd te geven voor de olie om goed af te koelen voordat deze hercirculeert naar de motor.

Er zal geen olieverstaring zijn in het droog-sumpsysteem omdat de smering begint aan de bovenkant van de motor naar de onderdelen. Olie wordt goed afgekoold en ontlucht voordat deze door een drukpomp hercirculeert door de motor.

Nat Sump en Droog Sump Systeem in Motorfietsen

In moderne motorfietsen wordt nat-sumpsmering gebruikt omdat het begrijpelijk is bij across-the-frame inline viercylindermotoren. Omdat de motoren vrij hoog in het frame gemonteerd moeten worden, kan de ruimte eronder gebruikt worden voor een nat-sump.

Droge smering is toepasbaar op motorfietsen omdat ze met meer intense energie werken dan andere wegvoertuigen. Motorfietsen zoals de Honda CB750 gebruiken een droog-sump smeersysteem. Smalere motoren kunnen lager gemonteerd worden en perfect droog-sump smering bevatten.

Nat Sump vs Droog Sump

Zoals eerder gezegd: nat-sump bewaart olie in de oliebak, terwijl droog-sump systeem een extern reservoir heeft voor olieopslag. Het grote verschil is dat natte sumps gebruikt worden op kleine motoren waar weinig vermogen verbruikt wordt en waarschijnlijk geen overmatige smering nodig is. Terwijl het droog-sumpsysteem bedoeld is voor high-performance voertuigen waar maximaal vermogen en controle vereist zijn.

Oliecirculatie in de nat sump is gewoon van de sump naar de bewegende motoronderdelen; bij droog-sump systeem worden oliebehandelingen (afgezogen) in stadia gemaakt voordat hercirculatie plaatsvindt. Een commercieel voertuig gebruikt vaak de nat-sump, maar raceauto's gebruiken het droog-sump systeem.

Concluderend: nat-sump motoren zijn ontworpen met één oliepomp, gelegen onder de krukas, die olie direct van de sump naar de motor levert. Terwijl de droog-sump motor externe olieopslag heeft naast de sump en is ontworpen met meerdere oliepompen.

Het verschil tussen nat en droog-sump systeem is hun toepassing. Een nat sump vind je op commerciële voertuigen, de droog-sump op high-performance motoren zoals sportauto's.