Система рециркуляции картерных газов

Частые вопросы о клапане картерных газов

• КВКГ – элемент системы вентиляции картерных газов, конструктивно представляющий собой мембранный или плунжерный перепускной клапан.

• В большинстве моделей КВКГ расположен в клапанной крышке ДВС (сзади или сверху) либо в непосредственной близости от неё в отдельном корпусе вместе с маслоотделителем.

• Клапан PCV управляет подачей картерных газов во впускной коллектор, направляя их перед дроссельной заслонкой. Он позволяет оптимизировать состав топливовоздушной смеси при различных режимах работы ДВС.

• Как проверить работу клапана PCV?

  Рабочий КВКГ не продувается со стороны выхода, но пропускает воздух со стороны входа. При закрытии входного отверстия снятого клапана на заведенном и прогретом двигателе слышен щелчок и ощущается, как притягивается перекрывающий предмет (палец). Если клапан не проходит какую-то из этих проверок – можно сделать вывод о неработоспособности клапана ВКГ.

Устройство системы очистки картерных газов в современных автомобилях

Картерные газы, в то время, когда проходят через несложную систему специальных клапанов и трубок, на выходе поступают назад в камеры сгорания, где происходит их догорание.

Схема системи очистки картерных газов с циклонным маслоотделителем (1 – трубопровод подачи картерных газов; 2 – трубопровод забора воздуха; 3 – мембрана; 4 – пружина сжатия; а – открытое положение клапана; б – закрытое положение клапана)

Вначале газы выходят в маслоотделитель, который напрямую крепится к этому отверстию. Вся сеть прокладок и перегородок маслоотделителя предназначена для выделения из газовой смеси масляных капель, которые возвращаются в поддон. Такая функция полезна тем, что уменьшается расход масла. В разных моделях маслоотделитель либо встроен в мотор, либо помещается под крышкой клапанов и составляет отдельный узел.

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.

Необходимый инструмент

Чтобы почистить сапун на двигателе ВАЗ, проверить и заменить шланги, не нужно особых навыков и специализированного оборудования, достаточно стандартного набора. Для выполнения работы потребуется:

• набор ключей №№ 7-13;
• отвертки плоской и крестообразной формы;
• промывающая жидкость, подойдет керосин;
• емкость, где будет проходить промывка;
• ветошь;
• прокладка для сапуна;
• термостойкий герметик на основе силикона;
• при необходимости потребуется набор новых шлангов – отдельно для карбюратора и инжектора.

Данный инструмент можно найти в любом гараже, поэтому с его подбором не возникает никаких проблем. Ветошь лучше брать такую, которая не разделялась бы на отдельные элементы, поскольку при промывке они могут попасть в двигатель.

Пять способов победить «масложор» двигателя без капитального ремонта

Обычно течи масла наблюдаются на автомобилях, пробежавших порядка 150 тыс. км, однако случается, что двигатель начинает «потеть» и на новых автомобилях из-за бракованных или некорректно установленных уплотнительных деталей.

Соответственно ваша задача — обнаружить локации подтеканий. Отметим, что наиболее часто герметичность теряют уплотнения коленчатого вала — передний и задний сальники. Нередки случаи также, когда теряют герметичность сальники распределительных валов. Наконец, пропускать масло может пробка для слива масла или масляный фильтр.

Чаще всего проблема решается малой кровью — заменой прокладок и сальников. Но если мотор турбированный, могут подтекать трубки подачи и слива масла турбокомпрессора. Масло в этом случае рискует попасть в систему впуска и загрязнить поршневую часть, а также в систему выпуска, и тогда под угрозой окажется каталитический нейтрализатор.

Данное решение — полумера, однако в ряде случаев, в особенности когда автомобиль не новый, и необходимо максимально продлить ему жизнь, не прибегая к капремонту, вполне действенное. Радикально повышать вязкость при этом не стоит.

Скажем, если ранее использовались масла 0W-20 или 5W-30, то можно попробовать лубрикант со значением 5W-40. Практически сразу после замены масла вы почувствуете разницу в масляном аппетите мотора.

Однако платой за такое решение может стать ухудшение пусковых качеств двигателя, особенно при сильных морозах зимой. Кроме того, проблему может решить переход с синтетического масла на полусинтетику и даже минералку. Нужно лишь убедиться, что такие смазочные материалы соответствуют допускам автопроизводителя.

Достаточно частый случай — когда со временем изнашиваюся и начинают пропускать масло маслосъемные колпачки, они же сальники клапанов. Причинами износа может стать перепад температур (например, после перегрева мотора), либо моторное масло, несовместимое с резиновыми элементами конструкции.

Оплата через PayPal

После выбора оплаты через PayPal запустится платежная система PayPal, где требуется выбрать способ оплаты банковская карта или аккаунт PayPal.

Если у Вас уже есть аккаунт PayPal, то Вам необходимо зайти в него и осуществить платеж.

Если у Вас нет аккаунта в PayPal, и Вы хотите оплатить с помощью банковской карты через PayPal, Вам необходимо нажать на кнопку «Create an Account (Создать аккаунт)» — на рисунке показано стрелочкой.

После чего PayPal предложит вам выбрать Вашу страну и указать данные кредитной карты.

После указания данных, необходимых для осуществления платежа, надо нажать на кнопку «Pay Now (Оплатить)».

Неисправности в системе вентиляции картерных газов

Все неисправности в СВКГ можно разделить на два типа:

• выход из строя самого клапана вентиляции КГ;
• засорение (закоксовывание) шлангов системы.

Частая причина возникновения неполадок в этой системе – износ деталей цилиндро-поршневой группы ДВС. Если в цилиндрах слабая компрессия, а маслосъемные поршневые кольца не «держат» масло, создается повышенное картерное давление, и система вентиляции перестает справляться с отводом КГ. Масло и копоть забивает шланги, нарушается целостность мембраны PCV.

Когда забиваются патрубки СВКГ, картерные газы прорываются через все возможные соединения в двигателе, именно поэтому выдавливает прокладки, начинают течь сальники.

Уход за системой вентиляции картерных газов

Со временем в системе ВКГ накапливаются смолистые отложения, каналы и шланги от грязи забиваются. Чтобы вентиляция засорялась как можно реже, необходимо:

• заливать в двигатель качественное моторное масло, оно при угаре оставляет минимум отложений, еще рекомендуется заливать один и тот же сорт масла;
• заправляться на проверенных заправках хорошим топливом;
• если внутри двигателя скапливаются отложения, производить замену масла с промывкой.

Допускать сильного засорения СВКГ не следует, промывку системы необходимо делать регулярно. Понять, есть ли грязные отложения на внутренних деталях двигателя, не так сложно, достаточно снять крышку маслозаливной горловины и посмотреть на нее.

Большое количество нагара и грязи на крышке говорит о том, что такими отложениями покрыты и все внутренние детали двигателя, в таком случае необходима промывка всего мотора, а не только системы вентиляции. Еще СВКГ быстро забивается, когда ДВС исчерпывает свой ресурс, и требуется ремонт поршневой группы. Если двигатель не расходует масло, а в цилиндрах нормальная компрессия, тогда и вентиляция будет в полном порядке.

Выполнение работы

Очистка сапуна на ВАЗ 2101-ВАЗ 2107 проводится при плановой замене масла в двигателе. Внеплановую чистку нужно делать, если масло начало просачиваться через прокладки или растрескались отводные шланги, что указывает на увеличение давления газа в картере. Отсоединяются шланги отвода картерных газов, один из которых идет на карбюратор, а второй на воздушный фильтр. Далее откручивается гайка, удерживающая сапун, для чего предварительно вынимается щуп проверки уровня масла в двигателе. После снятия крышки в открывшемся пространстве можно увидеть осадок, образовавшийся в результате работы двигателя. Он может практически полностью перекрывать просвет, существенно затрудняя движение картерных газов, что и приводит к повышению давления в системе.

После снятия крышки открывшийся стакан нужно тщательно вымыть, на его дне покажется удерживающая шпильку гайка на 13, которую можно аккуратно вывернуть рожковым ключом. Если с этим возникают проблемы, на верхнюю часть шпильки можно накрутить две гайки на 13, которые нужно законтрагаить. Затем за эти гайки аккуратно, чтобы не обломать, выкручивается шпилька.

Стакан, как правило, прикипает к месту крепления, поэтому срывать его лучше двумя небольшими круглогубцами, схватив за края. Извлеченные части сапуна нужно поместить в емкость достаточного объема, заполненную керосином, бензином или другой промывающей жидкостью. Отлично подойдет обрезанная пластиковая бутылка объемом 5-6 л.

Пока промывается стакан, место крепления сапуна тщательно вычищается ветошью с чистящей жидкостью. При работе нужно быть очень аккуратным, чтобы грязь и частицы ветоши не попадали вовнутрь двигателя. Отверстие, куда вкручивается шпилька, не стоит очищать слишком тщательно, чтобы грязь из него не попала в двигатель. После чистки на поверхности сапуна не должно оставаться нагара и других отложений.

Замена КВКГ

Заменить клапан несложно практически на любом легковом автомобиле, но у каждой модели двигателя СВКГ имеет свои конструктивные особенности. Рассмотрим для примера, как меняется КВКГ на моторе М54 В22, марка машины – BMW пятой серии в кузове E39. Клапан КВКГ находится под впускным коллектором спереди ДВС, и чтобы до него добраться, необходимо снимать:

• электронную дроссельную заслонку;
• регулятор холостого хода.

Для удобства можно снять и сам впускной коллектор, но тогда работа получается достаточно трудоемкой, к тому же придется приобретать коллекторные прокладки. После того, как доступ к клапану обеспечен, отсоединяем от КВКГ шланги и демонтируем само устройство. Производим установку нового механизма, устанавливаем все детали на свои места.

Необходимый инструмент

Чтобы почистить сапун на двигателе ВАЗ, проверить и заменить шланги, не нужно особых навыков и специализированного оборудования, достаточно стандартного набора. Для выполнения работы потребуется:

• набор ключей №№ 7-13;
• отвертки плоской и крестообразной формы;
• промывающая жидкость, подойдет керосин;
• емкость, где будет проходить промывка;
• ветошь;
• прокладка для сапуна;
• термостойкий герметик на основе силикона;
• при необходимости потребуется набор новых шлангов – отдельно для карбюратора и инжектора.

Данный инструмент можно найти в любом гараже, поэтому с его подбором не возникает никаких проблем. Ветошь лучше брать такую, которая не разделялась бы на отдельные элементы, поскольку при промывке они могут попасть в двигатель.

Вентиляция картерных газов авто семейства Ауди/ Фольксваген

СВКГ на многих автомобилях Фольксваген, Ауди, а также Seat и Skoda, устроена относительно сложно, так как имеет целую систему пластмассовых и резиновых патрубков. В процессе эксплуатации двигателя шланги в системе со временем закоксовываются, и тогда требуется чистка всех элементов вентиляции. Некоторые автовладельцы машин, не находя времени и желания на прочистку системы, раньше решали проблему просто – в обход штатной СВКГ на клапанной крышке устанавливали шланг и выводили газы в атмосферу.

У этого способа есть большие минусы:

• газы загрязняют окружающую среду;
• водителю и пассажирам в салоне приходится самим дышать вредным выхлопом, так как трубка выводится под капот.

На современных моторах VAG уже трубки отвода никто не устанавливает, и в случае засорения системы автовладельцы производят прочистку. Рассмотрим СВКГ на примере турбированного 4-цилиндрового двигателя AEG 2.0 л, работающего на бензиновом топливе.

Картерные газы на моторе VAG отводятся не сверху, с клапанной крышки, как сконструировано на многих ДВС, а с блока цилиндров (БЦ). На отверстии, расположенном с правой стороны БЦ, устанавливается маслоотделитель.

Какую функцию выполняет маслоотделитель, можно понять из названия – это устройство не позволяет подниматься маслу по трубкам в систему вентиляции. В СВКГ проходят только газовые пары, сама смазка остается в масляной системе. Чтобы масло не текло, между маслоотделителем и блоком устанавливаются уплотнительные прокладки.

К маслоотделителю крепится пластмассовая трубка, между шлангом и трубкой располагается тройник, в нем

устанавливается КВКГ.

Клапан имеет три режима работы, на холостых и больших оборотах он закрывается, в открытом состоянии находится при средних оборотах ДВС. Исправный КВКГ продувается только в одну сторону. На другом конце шланга крепится эжекционный насос, который усиливает разрежение в системе.

Эжекционный насос соединяется с выпускным коллектором, а от тройника еще отходит металлическая трубка, которая ведет к редукционному клапану.

Редукционный клапан (РК) работает приблизительно по тому же принципу, что и КВКГ, только он перекрывает более широкий канал. Проверяется РК также с помощью продувания – если из бокового отверстия при полностью закрытом нижнем канале воздух проходит, это означает, что РК неисправен.

Система вентиляции картера двигателя

Казалось бы, сама по себе работа ДВС служит источником, осуществляющим сильное загрязнение атмосферы, а мы пытаемся говорить тут про вентиляцию. Однако не все так просто, мотору, как и всем остальным, тоже нужен свежий воздух. Обеспечивает его и система вентиляции картера.

О назначении системы вентиляции

Все проблемы, как всегда, таятся в мелочах. В данном случае это касается имеющихся зазоров между поршнем и блоком цилиндров двигателя. Казалось бы, конструкцией предусмотрены специальные элементы, минимизирующие эти зазоры. И все же, несмотря на уплотняющие кольца, происходит попадание продуктов сгорания топлива, его несгоревших частиц, паров воды в объем картера двигателя. Следствием этого является ухудшение качества масла и потеря его смазывающих свойств. Проявляется подобный эффект в том, что обычное масло становится водно-масляной эмульсией, а также происходит его разжижение.

В цилиндрах двигателя, при его работе, создается повышенное давление, так что нет ничего удивительного, что газы вырываются оттуда с повышенным давлением. Следствием этого будет создание такого же повышенного давления в картере, что может привести к выдавливанию сальников и утечке масла.

Именно для предотвращения подобных явлений, описанных выше, предназначена система вентиляции картера. Она позволяет вывести из него прорвавшиеся отработанные газы, обеспечить нормальное давление, тем самым, повысить надёжность и долговечность двигателя.

Как происходит вентиляция картера

Как всегда в таких случаях, существует выбор.

Реализация данной системы может быть двух типов:

• открытая;
• закрытая.

В первом случае, когда система вентиляции картера двигателя открытая, прорвавшиеся выхлопные газы удаляются наружу, за пределы силового агрегата. Простота и дешевизна этого способа компенсируется загрязнением окружающей среды.

Кроме того, следует знать, что открытая вентиляция:

1. не работает при малой скорости и на холостом ходу;
2. не справляется со своими обязанностями при высоких оборотах;
3. через нее возможно засасывание атмосферного нефильтрованного воздуха при остывании двигателя;
4. может послужить одной из причин увеличенного расхода масла, а также причиной замасливания мотора.

Закрытую или принудительную вентиляцию картера осуществляют тогда, когда пытаются уменьшить степень загрязнения, оказываемую автомобилем. Для этого устанавливается специальный клапан, благодаря которому, при принудительной вентиляции картера, попавшие туда выхлопные газы, выводятся во впускной коллектор двигателя.

К недостаткам такой системы можно отнести:

• усиленное загрязнение карбюратора и входных воздуховодов;
• сильная тяга на высоких оборотах в системе отсоса отработанных газов, что может служить дополнительной причиной окисления масла.

К достоинствам следует отнести:

1. уменьшенный расход масла;
2. стабильную работу в зимний период за счет подогрева входного воздуха картерными газами;
3. они же повышают детонационную стойкость двигателя за счет разбавления топливно-воздушной смеси.

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.

znanieavto.ru

Особенности системы вентиляции картерных газов на автомобилях группы VAG

Вентиляция картера на автомобилях VAG имеет относительно сложное устройство. В системе используется огромное количество деталей из пластика и резиновых патрубков. В процессе активного использования автомобиля шланги закоксовываются. Тогда предстоит очистить все элементы. Раньше в этом случае проблема решалась просто. В обход системы вентиляции на крышке клапанной системы устанавливали патрубок или шланг и выпускали газы в окружающую среду. Но такой способ имеет массу недостатков. Газы серьезно загрязняют окружающую среду, водитель и пассажиры в салоне автомобиля тоже ими дышат.

На современных автомобилях больше никто таким не занимается, а если засорился на VW клапан картерных газов, то владельцу необходимо прочистить всю систему. Картерные газы на двигателях группы VAG выводятся не с клапанной крышки, а с блока двигателя, в отверстии которого установлен маслоотделитель (находится с правой стороны блока). Устройство не позволяет маслу подниматься по патрубкам в СВКГ. Туда попадают именно газы и больше ничего. К маслоотделителю прикреплена пластиковая трубка, а между шлангом и этой трубкой установлен тройник, в котором и расположен клапан. Он может работать в трех режимах. На холостых и высоких оборотах он закрыт, а открывается, когда мотор работает на средних оборотах.

Как проверить клапан вентиляции картерных газов

В современных автомобильных двигателях применяется КВКГ мембранного типа (PCV). Устроен подобный клапан чрезвычайно просто, в стандартном варианте он имеет:

• корпус, на котором имеются два штуцера – для подачи картерных газов и для их отвода;
• крышку;
• диафрагму (мембрану клапана вентиляции картерных газов);
• возвратную пружину.

Принцип работы такого механизма следующий:

• когда мотор заглушен, под силой пружины клапан перекрывается мембраной;
• на холостых оборотах под воздействием разряжения мембрана начинает преодолевать силу пружины, и часть КГ проходит из ДВС во впускной тракт;
• на больших оборотах диафрагма полностью освобождает канал, и картерные газы засасываются во впускной коллектор в полном объеме.

По мере засорения клапан перестает работать, но прежде чем менять КВКГ, все же следует его проверить. Снятый с двигателя исправный КВКГ должен продуваться в одну сторону, в обратном направлении воздух через него проходит в небольшом объеме.

Еще клапан можно проверить на работающем двигателе, для этого от устройства нужно отсоединить шланг со стороны впускного тракта. На исправном КВКГ присутствует разрежение, и если к штуцеру приложить палец руки, будет чувствоваться, как палец «присасывается». При неисправном устройстве разрежения не создается.

Через систему вентиляции двигателя можно проверить, насколько хорошо себя «чувствует» поршневая группа ДВС. Делается проверка следующим образом – между PCV и впускным коллектором устанавливается простой прозрачный топливный фильтр. Если за небольшой пробег в фильтре появляется масло и копоть, значит, поршневые кольца не в порядке, и мотору необходим ремонт.