Вентиляция картера двигателя

Какие внутренние и внешние факторы влияют на износ вентиляции

Забитые шланги становятся причиной выдавливания сальников. За счет повышенного давления, масло протекает сквозь уплотнения коленчатого вала и клапанной крышки. Возможно вылетание щупов.

Изношенная вентиляционная система

Когда повреждены шланги, может засасываться воздух. Это приводит к снижению динамических характеристик. Клапан отправляет газы к двигателю, а нагар вместе с маслом засоряет дроссельную заслонку. При ремонте нельзя убирать кронштейны, за счет них шланг фиксируется под наклоном. Иначе конденсат, образующийся зимой, не сможет стекать, а заморозится и забьет магистраль.

Как часто необходимо выполнять очистку

Если система вентиляции засорилась, и ее фильтр не справляется с очисткой проходящей через него смеси, то в двигатель будут попадать не только несгоревшие газы, но и частички масла и иные загрязнители. Все это, в конечном итоге, будет негативно сказываться как на работе двигателя, так и на его оставшемся ресурсе.

Периодичность, с которой должна очищаться вентиляция картера ваз 2114, напрямую зависит от состояние двигателя. Так, если машина совсем недавно сошла с конвейера, и ее мотор не накрутил 50.000 км — думать об очистке даже не стоит, поскольку поршневые кольца еще новые, и утечка газов через них практически не происходит.

Первую чистку (по рекомендации самого АвтоВАЗа) следует выполнять после того, как автомашина пройдет 60.000 км. А все последующие чистки — также выполнять после каждых 60.000 км.

Неисправность: засорилась система вентиляции картера двигателя

Многие автовладельцы имеют смутное представление о системе вентиляции картера двигателя своего автомобиля. Так как длительное время, пока автомобиль имеет небольшой пробег, она работает незаметно, ни чем не выдавая своего существования. Спустя годы и (или) сотню тысяч пробега система вентиляции постепенно засоряется выдавая первые признаки своей неисправности.

Признаки неисправности: засорилась система вентиляции картера двигателя

Выгоняет моторное масло из двигателя под сальники и прокладки

Так как система вентиляции отвечает за своевременное и эффективное удаление газов из картера двигателя в его впускной тракт, то малейшее сужение ее каналов по причине появления в них отложений приводит к повышению давления в картере и в самом двигателе. Повышенное давление заставляет моторное масло сочиться под сальники коленчатого и распределительного валов, прокладку поддона, прокладку клапанной крышки, пробку маслозаливной горловины. Замена сальников и прокладок в такой ситуации проблемы течи масла не решает.

Масло в корпусе воздушного фильтра двигателя (для карбюраторных двигателей)

По описанной выше причине повышенного давления в картере двигателя находящееся в нем моторное масло начинает активно выбрасываться вместе с газами под клапанную крышку и далее в корпус воздушного фильтра. Забивая фильтрующий элемент и жиклеры карбюратора.

Повышение расхода моторного масла

Так как моторное масло начинает активно выбрасываться во впускной тракт двигателя и догорать в камерах сгорания, соответственно растет его расход. Сначала практически незаметный он постепенно растет по мере засорения системы вентиляции.

Замасливание электродов свечей зажигания

По причине попадания моторного масла во впускной тракт двигателя и далее в камеры сгорания происходит замасливание электродов свечей зажигания. Свечи начинают работать с перебоями, двигатель троит на холостом ходу, появляются провалы и рывки в движении, сизый дым из глушителя.

Причины неисправности: засорилась система вентиляции картера двигателя автомобиля

Большой пробег автомобиля

Рано или поздно система вентиляции картера двигателя перестает эффективно справляться со своими обязанностями так как ей все время приходится иметь дело с картерными газами, несущими в себе частицы масла, сажи и пр. Все это со временем забивает маслоотделитель системы и оседает в виде сажевого налета на стенках ее шлангов и трубок.

Применение некачественных масел

Ускорить процесс засорения системы вентиляции картера может постоянная эксплуатация двигателя автомобиля на низкокачественном и (или) неподходящем для данного двигателя моторном масле. Количество сажевых отложений в таком случае возрастает в разы.

Износ поршневой группы двигателя

Изношенная поршневая группа двигателя автомобиля (кольца, поршни, цилиндры) позволяет большому объему газов из камер сгорания прорываться в картер, повышая в нем давление и способствует наступлению негативных последствий.

Что делать если имеются признаки засорения системы вентиляции картера двигателя?

Сменить моторное масло на соответствующее и качественное.

Проверить компрессию в цилиндрах двигателя, чтобы определить степень износа его поршневой группы.

Примечания и дополнения

На двигателях, у которых позволяет конструкция системы вентиляции, существует практика устранения негативных последствий засорения системы вентиляции и износа поршневой , заключающаяся в выводе основного шланга системы под двигатель. Картерные газы при этом выбрасываются в атмосферу. Так как они ядовиты, то страдает экология.

Для чего нужна система вентиляции картера двигателя? Система предназначена для удаления газов из картера двигателя в его впускной трубопровод, что предотвращает повышение их давления и как следствие течь масла под сальники и уплотнения. Помимо этого дожигание вредных картерных газов приводит к снижению токсичности выхлопа.

Система вентиляции картера закрытого типа. С принудительным удалением газов (за счет разрежения во впускном трубопроводе). Отбор газов производится через маслоотделитель, очищающий их от частиц моторного масла. Удаление газов производится по двум контурам (основного и холостого хода).

Пример: устройство системы вентиляции картера двигателя автомобиля.

1. Картер двигателя.

3. Шланг от сапуна к патрубку клапанной крышки.

4. Маслоотделитель под клапанной крышкой.

5. Тонкий шланг от клапанной крышки к штуцеру с жиклером блока дроссельной заслонки.

6. Штуцер с жиклером на блоке дроссельной заслонки.

7. Толстый шланг от клапанной крышки к впускной трубе.

Источник

Наращивание требований относительно сепарации машинного масла

Постоянное повышение давления сгорания вследствие уменьшения размеров, а также применение машинных масел с низкой вязкостью приводит к значительному уменьшению размера частиц. Соответственно производительность установленных пассивных инерционных сепараторов становится недостаточной при данных ограничивающих факторах. Новые технологии необходимы для применения в легковых автомобилях, чтобы обеспечить высокую эффективность разделения частиц, значительно меньших 1 мкм.

Центрифуга – технология под фильтр картерных газов

Эффективность разделения мелких капель в принципе может быть увеличена за счет увеличения силы инерции с использованием дополнительной энергии. Центрифуги являются хорошо известными примерами такого рода сепарационных технологий. Здесь энергия используется для приведения в действие какого-либо ротора, а частицы отделяются вследствие возникающей центробежной силы.

Как правило, центрифуги нуждаются в очень высокой скорости вращения – диапазон до 10 000 об/мин. Или же в качестве альтернативы конструкция должна быть очень большой, особенно для отделения частиц, значительно меньших, чем 1 мкм. Другим решением для повышения эффективности разделения является использование дополнительных механизмов, таких как диффузионное разделение.

Волоконный демистер – диффузионный фильтр картерных газов

Так называемый волоконный демистер выступает примером ещё одного типа сепаратора, объединяющего преимущества различных дополнительных механизмов разделения. Обе упомянутые технологии применяются на грузовых автомобилях, где аналогичные высокие требования. Между тем волоконные демистеры способны обеспечить эффективное решение на применении с легковыми автомобилями.

ФИЛЬТРЫ

Варианты конструктивного исполнения волоконных демистеров (фильтров масла), которые не менее эффективно могут применяться в системах фильтрации картерных газов легковых автомобилей

Вариант с демистером позволяет интегрировать фильтр картерных газов даже в сложные конструкции без ущерба для производительности, одновременно значительно снижая сложность интеграции и связанные с этим затраты. Волоконные элементы – демистеры, обычно заменяются в течение интервала обслуживания после определенного времени работы из-за отложения сажи на поверхности волокна.

Интервал обслуживания сильно зависит от конкретного применения. Основным требованием к пригодности волоконного демистера для применения в легковых автомобилях, является разработка новых волоконных демистеров. Таковые обеспечивают высокую производительность и приемлемый длительный интервал обслуживания при данных условиях эксплуатации.

В то же время перепад давления, а также размеры волоконных демистеров должны соответствовать общим требованиям легкового автомобиля. Поэтому производство, в том числе , стремятся решать эту проблему. Инженеры разрабатывают новые волоконные демистеры для применения в конструкциях легковых автомобилей.

Механизм фильтра картерных газов волоконным демистером

Фильтрующие сепараторы являются широко распространенным в мире методом высокоэффективного разделения сверхтонких частиц тех же картерных газов. Капли объединяются в процессе разделения жидкости / газа на поверхности волокна, образуя жидкую пленку, последовательно стекающую с фильтрующего материала.

СКАНЕР OBD

Принцип гравиметрического разделения содержимого картерных газов: 1 – аэрозольная форма потока; 2 – проникновение; 3 – повторное увлечение (унос); 4 — дренирование

Остаточные масляные капли на стороне фильтра с чистым картерным газом представляют либо неразделённые капли аэрозоля (так называемое проникновение), либо образования в виде пузырьков и колпачков из отделённой плёнки жидкости (так называемое увлечение). Эффективность гравиметрического разделения в стационарном состоянии рассчитывается по формуле:

Ng = 1 – (Mp + Me / Md + Mp + Me)

где: Ng – эффективность геометрического разделения; Mp – проникновение; Me – увлечение; Md – дренирование.

Различные виды механизмов разделения используются в целом в соответствии с теорией фильтрации картерных газов двигателей автомобилей. Для вентиляции картера (фильтрации картерных газов), соответствующими механизмами разделения, в частности, являются:

• удары,
• диффузия,
• перехват.

Эффективность разделения на основе ударов и перехвата увеличивается с увеличением размера частиц, тогда как эффективность разделения на основе эффектов диффузии увеличивается с уменьшением размера частиц.

https://youtube.com/watch?v=Nf4FSCuXwSA

Все автомобильные новинки мира в 2020 году: что выйдет в декабре?

Все автомобильные новинки мира в 2020 году: что выйдет в июле?

Классическая схема фильтрации картерных газов

Различные виды механизмов распыления, а также эффект конденсации, являются причиной значительного насыщения картерных газов малыми частицами машинного масла. Количество дозируемого масла, а также частичное распределение по размерам капель, — эти факторы зависят от конструкции двигателя и условий эксплуатации.

Обычно размер частиц масла варьируется от несколько микрон до нанометров. Дополнительными компонентами прорыва картерных газов являются:

• топливо,
• вода,
• сажа,
• другие продукты полного и неполного сгорания топлива.

Как правило, закрытая система вентиляции картера защищает окружающую среду от вредных выбросов (включая масляные пятна на дороге).

Основными для системы картерной вентиляции являются две функции:

1. Максимально возможное извлечение масла.
2. Контроль давления в картере.

Типичная схема установки закрытой системы вентиляции картера бензиновых двигателей, дополненных турбокомпрессором, показана на рисунке ниже.

СТЕТОСКОП

Схема фильтра картерных газов: 1 – воздушный фильтр; 2 – турбокомпрессор; 3 – дроссель; 4 – обратный клапан; 5 – клапан контроля давления; 6 – маслоотделитель; 7 – резервуар; 8 – обратный клапан слива масла; 9 – двигатель автомобиля; В – прорыв газов в картер (blowby); ВМ – возврат масла; ОМ – отстойник (картер) масла; ВГ – выпускные газы

Система вентиляции (фильтрации) картерных газов включает компоненты для отделения масла, а также дополнительные компоненты для контроля давления и расхода. Вся система традиционно встраивается в тело крышки головки цилиндров.

Трансмиссия

Все началось с трансмиссии. На ряду с механической коробкой передач, предлагали и новую роботизированную ММТ (MULTIMODE). По сути — это та же механическая коробка передач, но с приводами, управляемыми электродвигателями. Режимы и алгоритм работы коробки нашли положительные отзывы у большинства владельцев новой Короллы Е150. Однако уже спустя 10-15 тыс. начинались проблемы, проявляющиеся грубым переключением передач, увеличением оборотов двигателя без перехода на очередную передачу, отсутствием помощи при старте и переходом в аварийный режим  с дальнейшим отказом коробки и полным обездвиживанием автомобиля. Редкие владельцы машин с ММТ проезжали более 50-60 тыс. без неисправностей. Средний пробег до первых проблем составлял 30-40 тыс. км. Особенно быстро «умирали» коробки Тойот, передвигавшихся в крупных городах в режиме «газ-стоп», с многочисленными перекрестками и пробками. Коробки часто перегревались, диск сцепления быстро изнашивался.

Массовые жалобы «тойтоводов» не остались без внимания, и начались поиски проблемы. Сначала пытались решить проблему заменой сцепления и выжимного на более качественные, но отказы продолжались. Тогда инженеры Toyota начали искать причину в электронике и алгоритмах работы. Как следствие, на гарантийных машинах были заменены блоки управления коробкой — сначала на версию 291, вместо 290, а затем на 292. Сам ЭБУ находится за бардачком. Номер блока, а точнее три его последние цифры и есть версия «прошивки». После замены блока и установки сцепления производитель заявил ресурс не менее 100 000 км.  В действительности он едва переваливает за 50-60 тыс.км. Если замена проблемных элементов еще не была произведена, то новому владельцу это может вылиться в кругленькую сумму. В 2009 году от установки роботизированных коробок отказались и вовсе. Взамен стали устанавливать старую, надежную, проверенную временем 4-скоростную АКПП. Жалоб пока не отмечено.

Кроме автоматических коробок Короллы также комплектовались 5-ти, а позже 6-ступенчатыми механическими коробками. Особых нареканий они не получили. Диска сцепления хватает более чем на 60 000 км. Из недостатков можно отметить жалобы некоторых владельцев на скрип педали сцепления и привода рычага переключения. Устраняется смазыванием проблемных мест WD-40 или схожими препаратами.

Появление дерганий во время отпускания педали сцепления с одновременным увеличением газа на 1-ой и 2-ой передачах, а иногда и при включении заднего хода — признак необходимости регулировки педали сцепления.

Некоторые владельцы Toyota Corolla отмечают повышение уровня шума при движении на 1-ой и задней передачах. На самом деле это не является дефектом, а лишь специфическая особенность работы на данных режимах.

С какой максимальной скоростью Вы можете продолжить движение на легковом автомобиле?

Принцип работы клапана вентиляции картерных газов – как работает

Проверка вашего клапана PCV

К сожалению, многие производители автомобилей не являются строгими в обслуживании системы PCV. Некоторые предлагают обслуживать систему каждые 20 000 или 50 000 миль (50-100 тысяч км.) Тем не менее, более частая проверка системы помогает предотвратить дорогостоящий ремонт и обеспечить бесперебойную работу двигателя.

Чтобы начать проверку системы PCV в вашем автомобиле, сначала найдите клапан вентиляции картерных газов и связанные с ним компоненты. В зависимости от вашей конкретной модели вы можете найти клапан на резиновой втулке на крышке клапана; на вентиляционном отверстии вокруг впускного коллектора; или ближе к одной стороне блока двигателя.

Имейте в виду, что некоторые новые модели вообще не имеют PCV; вместо этого вы найдете простой вакуумный шланг, идущий от крышки клапана до воздуховода. Другие могут иметь простой ограничитель на месте. Тем не менее, вы можете проверить ограничитель, шланги и другие компоненты.

Если вы не знакомы с системой PCV в своем автомобиле или не можете найти его, купите руководство по обслуживанию для конкретной марки и модели автомобиля в местном магазине автозапчастей. Руководство по послепродажному обслуживанию стоит около 20 долларов США и содержит инструкции для многих простых задач по техническому обслуживанию и ремонту. Если вы не хотите покупать копию прямо сейчас, поищите руководство в интернет.

К счастью, проверка системы не занимает много времени.

Проверьте детали системы PCV. Резиновые компоненты, такие как прокладки, уплотнительные кольца и шланги, разбухают, становятся твердыми и ломкими после постоянного воздействия высоких температур. Они начинают течь. При необходимости замените один или несколько из этих компонентов.
Осторожно отсоедините клапан и все шланги системы и осмотрите их. Если вы обнаружили, что шланги заполнены слизью, очистите их растворителем для лака и замените.
Многие модели двигателей используют простой недорогой клапан, и многие автовладельцы просто заменяют его через каждый интервал обслуживания. Другие  включают в себя нагревательные элементы и стоят дороже

Независимо от типа  PCV, который используется в вашем двигателе, всегда покупайте качественный, так как с большей вероятностью будет возможна более точная калибровка для конкретной модели двигателя.
На некоторых двигателях вы найдете сетчатый фильтр под клапаном. Некоторые производители автомобилей рекомендуют заменять фильтр каждые 30 000 миль или около того.
Большинство  PCV содержат подпружиненное устройство. Как только вы удалите клапан, встряхните его рукой. Вы услышите погремушку. Если вы этого не слышите, пришло время заменить клапан.

Другие  включают в себя нагревательные элементы и стоят дороже. Независимо от типа  PCV, который используется в вашем двигателе, всегда покупайте качественный, так как с большей вероятностью будет возможна более точная калибровка для конкретной модели двигателя.
На некоторых двигателях вы найдете сетчатый фильтр под клапаном. Некоторые производители автомобилей рекомендуют заменять фильтр каждые 30 000 миль или около того.
Большинство  PCV содержат подпружиненное устройство. Как только вы удалите клапан, встряхните его рукой. Вы услышите погремушку. Если вы этого не слышите, пришло время заменить клапан.

Некоторые транспортные средства, включая некоторые старые модели Ford Escort, оснащены небольшим полым пластиковым блоком без движущихся частей. Если у вас есть клапан такого типа, просто очистите его лаковым растворителем, если необходимо, и переустановите.

Система рециркуляции картерных газов

Куда же деваются прорвавшиеся газовая смесь? Как правило, по различных каналам (например, там где ходит цепь) они поднимаются наверх в клапанную крышку (могут прямо из картера по шлангам подниматься вверх). И вот тут начинается самое интересное, а именно устройство рециркуляции картерных газов, их можно разделить от условно «старого», до прогрессивно «нового».

Старое устройство. Здесь все было просто «как барабан», из картера двигателя выходила специальная «трубочка» (шланг) иногда даже была просто коробочка на блоках, которая просто соединялась с атмосферой, да – да, они просто выходили в атмосферу. Тогда всем было абсолютно «по боку» на окружающую среду, в машинах не было никаких систем экологии (типа катализаторов и т.д.). Стояли специальные «маслоуловители» (иногда просто лабиринт из мелких каналов, иногда металлическая сетка), которые задерживали масляный туман и возвращали его в виде масла обратно в двигатель.

Первые системы рециркуляции. НО затем народ задумался — что это не правильно и нужно как-то это дело (хотя бы минимально) фильтровать. Поэтому на первых, карбюраторных, для примера ВАЗ 2101 – 2103, картерные газы поднимались по шлангу вверх и выходили к воздушному фильтру карбюратора. Водители той эпохи, помнят круглый воздушный фильтр, который не давал пыли и грязи пройти в карбюратор, все это закрывалось в круглый металлический корпус и закрывалось крышкой.

Инжекторные системы рециркуляции первого поколения. Здесь устройство немного другое, потому что и сама система сильно отличается от карбюраторной. Здесь из клапанной крышки (либо из двигателя), выходил специальный патрубок (сопун), за ним устанавливался маслоуловитель (обычно внутри), к нему присоединялся шланг с одной стороны, который перед дроссельной заслонкой с другой стороны врезался в магистраль подачи воздуха (например, на наших ВАЗ 2110, 2111, 2112 и т.д.)

По сути все тоже самое, эти газы засасывались вместе с новым воздухом и попадали внутрь двигателя.

Единственной проблемой было то, что дроссельная заслонка, относительно быстро загрязнялась потому, как эта газовая смесь несет немного масляного тумана, поэтому каждые 50 – 60 000 км было желательно ее чистить.

Современные системы рециркуляции. Сейчас системы более продвинутые, здесь картерные газы также поднимаются по специальным каналам, либо из головки блока, либо из самого блока двигателя. И через специальные клапана (например клапан рециркуляции), заходят во впускной коллектор или канал подачи воздуха. Однако сейчас подача идет, почти всегда, после дроссельной заслонки

Работа системы PCV

Принцип работы системы принудительной вентиляции довольно прост. При возникновении разрежения во впускном коллекторе под его воздействием открывается клапан PCV и картерные газы подаются на впуск, а затем, смешиваясь с воздухом, в цилиндры двигателя. Для препятствования проникновения паров масла в камеру сгорания система предусматривает установку маслоотделителя. Современные моторы оборудуются сложной системой маслоотделителей. Так, маслоотделитель лабиринтного типа способствует замедлению движения газов из картера. Это обеспечивает оседание маслянистых капелек на стенки и последующее их стекание в картер.

Дальнейшая очистка масла от картерных газов происходит при помощи центробежного маслоотделителя, который придает отработавшим газам вращение. Под влиянием центробежной силы частицы масла задерживаются на стенках и затем стекают в картер. Окончательная очистка масла от выхлопных газов производится в выходном лабиринтном успокоителе.

Принцип работы клапана вентиляции картерных газов

 Во-первых, давайте обсудим его функцию, чтобы вы лучше поняли причины возникновения симптомов. Понимание этого поможет вам лучше понять систему при ее проверке и тестировании.

Вплоть до конца 1950-х годов автомобильные двигатели выпускали «взрывные» газы – несгоревшее топливо – для предотвращения повреждения двигателя. Проблема была в том, что эти газы наносили вред окружающей среде, что очень плохо.

Когда двигатель вашего автомобиля работает, топливовоздушная смесь поступает в каждый цилиндр. Сотни мощных взрывов происходят, чтобы высвободить энергию топлива, производя высокотоксичные и вредные газы. После каждого процесса сгорания выпускной клапан направляет эти газы в выхлопную систему, где каталитический нейтрализатор превращает их в гораздо менее токсичные пары перед выпуском их в атмосферу.

Тем не менее, небольшое количество газа в камерах сгорания попадает в картер (блок двигателя) посредством утечки давления между поршневыми кольцами и стенкой цилиндра.

Оставленные сами по себе, эти пары и будут разрушать ваш двигатель. Продувочные газы содержат углеводороды (несгоревшее топливо), угарный газ (частично сгоревшее топливо), твердые частицы, воду, серу и кислоту. Вместе эти вещества разъедают любой металлический компонент двигателя, к которому они прикасаются, разбавляют моторное масло, накапливают вредный осадок, ускоряющий износ деталей, и закупоривают небольшие проходы и шланги.

В 1961 году для решения этой проблемы была введена система PCV. Эта простая система контроля выхлопных газов использует вакуум двигателя, чтобы вытягивать продувочные газы из картера, проталкивая их вниз по впускному коллектору и обратно в камеры сгорания, где они возвращаются.

Тем не менее, система PCV выйдет из строя при плохом обслуживании системы двигателя.