Ecoparcovka.ru

ЭкоПарковка СТО
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое вентиляция картера двигателя в автомобиле

Проблема в том, что в процессе работы двигателя, газы не только выходят по задуманному маршруту через выхлопную систему, но и просачиваться непосредственно из камер сгорания в картер мотора.

Помимо них, там уже присутствуют пары топлива, масла и воды, что в целом создаёт довольно-таки ядерную смесь, именуемую картерными газами, которая может попасть в атмосферу и оказывает разрушающее действие на детали силового агрегата, а также ухудшает работу системы смазки.

Для борьбы с этой проблемой инженеры придумали так называемую систему вентиляции картера, о которой мы сегодня и говорим.

Главным образом современный автопром использует принудительную вентиляцию закрытого типа. Что это такое, проясним далее.

ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ СИСТЕМЫ ОТВОДА КАРТЕРНЫХ ГАЗОВ

При сгорании топливовоздушной смеси в цилиндре создается огромное давление. Поэтому через поршневые кольца даже на исправном двигателе часть отработавших газов неминуемо прорывается в картер. Также из камеры сгорания через кольца на такте сжатия и при неполном сгорании ТПВС в поддон попадает дизельное топливо, пары бензина.

При работе смесь из паров масла, бензина, отработанных газов и водяного пара создает повышенное давление в картерном пространстве. Если не отводить это гремучую смесь, давление не только будет мешать съему масла со стенок цилиндров, но и выдавит сальники коленвала, распределительного вала.

Согласно экологическим нормам, все современные автомобили должны оборудоваться системой вентиляции картера закрытого типа. Это значит, что смесь паров и выхлопных газов подается обратно во впускной коллектор.

Для чего нужен клапан вентиляции картерных газов?

Клапан отвода картерных газов регулирует процесс выпуска скопившихся паров. Принцип его работы основан на разности давлений перед клапаном и за ним. Чтобы понять, как работает клапан вентиляции, рассмотрим его конструкцию. Он состоит из пластикового корпуса, входного и выходного штуцеров, двух полостей, мембраны и пружины (образующих своего рода поршень). Если во впускном патрубке присутствует сильное разрежение, то под действием пружины клапан закрывается, и картерные газы не попадают в воздуховод. Если дроссельная заслонка полностью открыта, то во впускном коллекторе устанавливается атмосферное давление или даже превышающее его в случае турбонаддува, при этом клапан закрывается под действием наружного давления. Если создается незначительное разрежение, то поршень занимает нейтральное положение и газы свободно выходят.

У клапана вентиляции картерных газов только три рабочих положения.

И т.к. образовавшиеся газы подаются в камеру сгорания в качестве составляющей рабочей смеси, то систему вентиляции также называют системой рециркуляции, а клапан – рециркуляционным или в английском варианте – PCV клапан, что означает то же, а расшифровывается Positive Crankcase Ventilation (на рус. – система вентиляции картера).

Варианты создания принудительной очистки от картерных газов

Правда не все так просто, как кажется с первого взгляда. Существует два подхода, по которым может быть выполнена принудительная вентиляция картера. Из картера могут выводиться выхлопные газы, а возможно и обратное действие — приток воздуха снаружи.

Пример того, как построена система принудительной вентиляции картера, основанная на отводе выхлопных газов, приведен выше. При этом прорвавшиеся отработанные газы, оказываются под действием разрежения во впускном коллекторе и поступают через маслоотделитель (1), клапан (2) и по шлангам, очистившись от частиц масла, попадают опять в цилиндры двигателя.

Вариант, когда система вентиляции построена на притоке свежего воздуха, приведен на рисунке ниже. В этом случае наружный воздух попадает в картер мотора, смешивается с картерным газами, и через специальный клапан PCV поступает обратно в цилиндры мотора. Построенная таким образом система вентиляции, позволяет избежать попадания продуктов работы ДВС в атмосферу. Именно такой подход используется современными автопроизводителями, при проектировании и изготовлении автомобилей.

Для поддержания нормальной работы мотора на холостом ходу, клапан PCV запирает выход газов из картера, при глубоком разрежении в трубопроводе.

Непременным атрибутом современного ДВС является вентиляции картера, выполненная чаще всего как закрытая система. Она позволяет повысить надёжность работы мотора и уменьшить отрицательное воздействие выхлопа автомобиля на атмосферу.
» alt=»»>

Читать еще:  Citroen berlingo какой двигатель лучше

Устройство системы

Особенности устройства и принципа работы системы зависит от конкретной модели двигателя, но типичная конструкция предполагает наличие клапана вентиляции картера, патрубков и маслоотделителя.

Принцип работы

Выхлопные газы, смешавшиеся с парами бензина, из-за образовывающегося давления протекают к маслоотделителю. В корпусе маслоуловителя мелкодисперсные частички масла собираются на стенках фильтрующего элемента. Образовавшиеся капли под воздействием силы притяжения стекают в маслосборник, а отфильтрованные газы через клапан вентиляции картера попадают во впускной коллектор.

Устройство представленной выше системы предполагает наличие интеркулера, который служит для охлаждения воздушного потока. Необходимость в снижении температуры обусловлена не столько работой вентиляции картера, сколько особенностями системы турбонаддува, которой оборудован представленный на схеме двигатель TDI.

Масляные частицы, оседающие на стенках впускного тракта, приводят к уменьшению ресурса ДМРВ, ДАД, ДТВ, способствуют загрязнению дроссельного узла, РХХ. Для впускных коллекторов с выхревыми заслонками опасность еще и в том, что масляная пленка собирает на себе частички пыли и сажи, которые выступают абразивом для привода заслонок. Поэтому большинство современных систем вентиляции картерных газов оборудуются маслоуловителем.

Разделение потоков

Стандартная система вентиляции картера имеет два патрубка подвода газов во впускной тракт. Связанно это с разницей давления перед дросселем и в задроссельном пространстве. В режиме минимальной нагрузки, когда дроссельная заслонка едва открыта, проходное сечение минимально, поэтому наибольшее разрежение как раз в задроссельном пространстве. В режимах большой и полной нагрузки открытая дроссельная заслонка не создает значимого сопротивления протекающему потоку воздуха, поэтому разряжение во впускном тракте минимально. Разделение точек входа позволяет гибко дозировать порцию картерных газов.

Маслоуловитель

Наибольшее распространение получил циклический и лабиринтный способ фильтрации. В наиболее современных системах вентиляции картера применяются оба способа отделения масла.

Лабиринтный метод выступает в качестве стадии грубой фильтрации и служит для отделения крупных частиц масла. Принцип работы уловителя заключается в прохождении потока картерных газов через канал с маслоотражательными пластинами. Соприкасаясь с пластинами, крупные частицы оседают на стенках, после чего стекают в обратную масляную магистраль.

На стадии тонкой очистки картерные газы проходят через циклический (центробежный) маслоотделитель. Принцип работы основан на прохождении газов по окружности корпуса отделителя. Под воздействием центробежных сил капли масла, масса которых больше массы выхлопных газов, смещаются наружу и оседают на стенке. После отделения мельчайшие частички масла стекают в обратную магистраль.

Для уменьшения вредного влияния турбулентности газовых потоков на входе в воздушный тракт устройство системы такого типа предполагает наличие выходной успокоительной камеры. Благодаря ей после прохождения центробежного маслоотделителя снижается кинетическая энергия газа. Кроме того, на стенках камеры также оседают мелкодисперсные частицы моторного масла.

В некоторых системах вентиляции картера используется синтетический фильтрующий элемент. При прохождении через него картерных газов частички масла оседают на волокнах, собираются в крупные капли и стекают в магистраль обратного слива.

Клапан PCV

Клапан системы вентиляции картерных газов необходим для ограничения разряжения. Высокое разряжение, как и избыточное давление, может привести к повреждению сальников. Поэтому клапан PCV открывает доступ картерным газам по мере падения разрежения во впускном коллекторе.

В нормальном состоянии клапан возвратной пружиной удерживается в открытом положении. При работе двигателя на холостых оборотах разряжение преодолевает усилие пружины и перекрывает канал, соединяющий картер двигателя и впускной коллектор. Соответственно, по мере открытия дроссельной заслонки и снижения разряжения возвратная пружина приоткрывает канал для доступа газов.

На многих автомобилях VAG с двухступенчатой системой фильтрации работа клапана PCV заключается в прерывании потока от ступени грубой очистки к ступени тонкой очистки.

Симптомы неисправности

Признаки неправильной работы вентиляции картера:

  • повышенный расход масла;
  • обильные запотевания в местах установки сальников, прокладки ГБЦ, БЦ, поддона. По мере износа цилиндропоршневой группы двигателя количество прорывающихся в картер газов увеличивается, поэтому нагрузка на систему возрастает. Но симптомы повышенного давления в картере могут проявить себя и на исправном автомобиле. В морозное время года в патрубках системы скапливается конденсат, который при замерзании полностью блокирует вентиляцию картера. От повреждения сальников часто в таком случае спасает щуп, который выдавливает из посадочного места;
  • двигатель троит, плавают обороты. Причина – негерметичность клапана либо магистрали от клапана к впускному коллектору, из-за которой происходит подсос неучтенного воздуха;
  • моторное масло в воздушном фильтре, патрубке впускного тракта. Причина в забитом фильтрующем элементе;
  • при стоянке и движении на небольшой скорости система кондиционирования засасывает в салон выхлопные газы. На автомобиле негерметичны патрубки от картера до клапана PCV, из-за чего подкапотное пространство насыщается выхлопными газами.
Читать еще:  Датчик показывающий температуру двигателя ваз 2114

Система вентиляции картера двигателя УМЗ-А274 EvoTech 2.7 на автомобиле Газель и Соболь работает за счет перепада давлений между впускным трактом и масляным картером двигателя. Большая ветвь системы вентиляции картера обеспечивает удаление картерных газов при работе двигателя на режимах полной нагрузки и близких к ним. При работе двигателя на малых нагрузках и в режиме холостого хода отработавшие газы из картера удаляются по малой ветви вентиляции.

На работающем двигателе, при исправной системе вентиляции, в масляном картере всегда при помощи клапана разряжения поддерживается разрежение не более 100 мм водяного столба. Одной из причин появления в картере избыточного давления может быть уменьшение сечения каналов системы вентиляции от масляных отложений.

С целью восстановления функционирования системы вентиляции картера в штатном режиме необходимо очистить от масляных отложений резиновые рукава большой и малой ветвей вентиляции. А также все отверстия штуцеров их соединений.

Схема системы вентиляции картера двигателя УМЗ-А274 EvoTech 2.7 на автомобиле Газель и Соболь.

Другой причиной наличия давления в картере может быть чрезмерный прорыв газов в картер двигателя по причине значительного износа цилиндро-поршневой группы. При условии работоспособного состояния системы вентиляции картера. Нарушение герметичности системы вентиляции картера недопустимо. Так как это ведет к повышенному выбросу токсичных веществ в атмосферу

Обслуживание системы вентиляции картера двигателя УМЗ-А274 EvoTech 2.7 на автомобиле Газель и Соболь.

При повседневной эксплуатации двигателя не следует:

— Нарушать герметичность системы вентиляции картера.
— Допускать работу двигателя при открытой маслозаливной горловине.

Пренебрежение этими требованиями вызовет повышенный унос масла с картерными газами. И как следствие нестабильную работу двигателя.

Непосредственное обслуживание системы вентиляции картера двигателя УМЗ-А274 EvoTech 2.7 проводится по мере необходимости. Или через каждые 30 000 километров пробега.

Во время технического обслуживания проверяется:

— Герметичность всех узлов и деталей системы вентиляции картера.
— Степень засорения каналов системы вентиляции.
— Степень загрязнения клапана разрежения.

При необходимости, каналы системы вентиляции и клапан разряжения очищаются от всех загрязнений и отложений. Очистка производится вручную. Для очистки обычно используется керосин или другие специальные жидкости и аэрозоли.

Сайт о внедорожниках УАЗ, ГАЗ, SUV, CUV, кроссоверах, вездеходах

Система вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40906 закрытая, действующая за счет разрежения во впускной системе, создаваемого при работе двигателя. Система вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40906 оборудована клапаном разряжения, ограничивающим разрежение в картере двигателе. Система вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40906 с клапаном разрежения поддерживает разрежение в картере двигателя не более 40 мБар.

Запрещается эксплуатация двигателя ЗМЗ-40906 с не герметичной системой вентиляции картера и открытым маслоналивным патрубком. Это вызовет повышенный унос моторного масла с картерными газами и загрязнение окружающей среды. Для предотвращения разгерметизации системы вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40906 необходимо плотно, до упора закрывать крышку маслоналивного патрубка и до упора устанавливать указатель уровня масла.

Устройство системы вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40906 и движение потоков картерных газов на различных режимах работы двигателя.

Патрубок клапана разрежения соединен трубкой вентиляции и угловым шлангом с ресивером. Трубка вентиляции с обратным клапаном обеспечивает приток воздуха из системы впуска воздуха в систему вентиляции картера, а также исключает доступ картерных газов в пространство перед дросселем.

Читать еще:  Что такое суммарное превышение объема двигателя

Под действием разрежения в ресивере газы, прорвавшиеся при сгорании топлива в картер двигателя и смешенные с масляным туманом, поступают в головку блока цилиндров и далее в полость маслоотделителя. В процессе движения картерных газов через лабиринт, образованный перегородками маслоотражателя и крышки клапанов, капли моторного масла отделяются от газов.

Отделенное моторное масло через калиброванные сливные отверстия и сливные каналы головки и блока цилиндров стекают в картер двигателя. Очищенные от масла картерные газы через открытый клапан разрежения и отверстие в клапане разряжения по трубке вентиляции поступают в ресивер и затем в камеру сгорания двигателя.

Режимы работы системы вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40906.

Возможны три режима работы системы вентиляции картера. Первый режим соответствует режиму холостого хода (дроссельная заслонка закрыта), второй – режим номинальной мощности (дроссельная заслонка полностью открыта), третий – частичное открытие дроссельной заслонки.

На рисунке ниже показано движение картерных газов в крышке клапанов на режиме холостого хода. При закрытой дроссельной заслонке в ресивере создается высокое разрежение, под действием которого мембрана клапана разрежения перекрывает проходное сечение и газы поступают в ресивер только через отверстие в клапане разряжения диаметром 2 мм. Одновременно с этим открывается обратный клапан, обеспечивая снижение разрежения в картере двигателя.

На рисунке ниже показано движение газов в крышке клапанов на режиме номинальной мощности. На этом режиме разрежение в ресивере минимальное и мембрана под действием пружины открывает проходное сечение. Газы в ресивер будут поступать через основное сечение клапана разрежения, а также через отверстие в клапане разряжения. Под действием более высокого разрежения перед дросселем обратный клапан закроется, чтобы предотвратить доступ картерных газов к дроссельной заслонке.

Это особенно необходимо при эксплуатации в зимний период. Перепад температур при определенном давлении картерных газов способствует выделению значительного количества конденсата паров воды. Наличие обратного клапана исключает осаждение капель конденсата на дроссельной заслонке, которое может привести к ее обледенению и заклиниванию в открытом положении.

На режимах частичного открытия дроссельной заслонки положения мембраны клапана разрежения и обратного клапана в трубке вентиляции будут промежуточными между полностью открытым и закрытым состоянием.

Обмерзание трубки вентиляции соединения клапана разрежения с ресивером, меры предотвращения и профилактики.

При эксплуатации автомобиля УАЗ с двигателем ЗМЗ-40906 в зимний период существует вероятность обмерзания трубки вентиляции соединения клапана разрежения с ресивером в месте выхода ее в ресивер. С целью предотвращения обмерзания и возможного возникновения вследствие этого разгерметизации системы вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40906 с выбросом моторного масла, необходимо.

– При температуре окружающего воздуха минус 15 градусов и ниже применять утеплительный чехол облицовки радиатора.
– При температуре окружающего воздуха минус 30 градусов и ниже на автомобилях УАЗ Патриот отсоединить воздухозаборный гофрированный шланг от воздухозаборного патрубка. И повернуть его в направлении поперек автомобиля в сторону подкапотного пространства. Это позволит обеспечить забор более теплого воздуха из подкапотного пространства автомобиля.

Клапан разрежения системы вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40906.

Клапан разрежения служит для регулирования разрежения в картере двигателя и скорости движения картерных газов в лабиринте маслоотделителя в зависимости от режима работы двигателя. Клапан разрежения находится в крышке клапанов и состоит из диафрагмы, пружины и крышки.

На диафрагму клапана сверху через отверстия сообщения с атмосферой крышки действует атмосферное давление. А снизу – усилие пружины и разрежение возникающее в ресивере системы впуска. В зависимости от разрежения в ресивере диафрагма и пружина взаимодействуют друг на друга. Тем самым увеличивается или уменьшается проходное сечение, связывающее маслоотделитель в крышке клапанов с системой впуска воздуха.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector