- Доработка системы вентиляции картера двигателей LADA (клапан PCV)
- Схема штатной системы вентиляции картерных газов
- Схемы модернизаций системы вентиляции картерных газов
- Очистка системы вентиляции картера двигателей ВАЗ 11183, ВАЗ 21116 и ВАЗ 11186 Lada Granta
- Схема вентиляции картерных газов
- Принцип работы системы вентиляции картерных газов
- Для чего нужен клапан вентиляции картерных газов?
- Где находится клапан вентиляции картерных газов?
- Неисправности клапана вентиляции картерных газов
Доработка системы вентиляции картера двигателей LADA (клапан PCV)
Если в ходе эксплуатации автомобиля LADA замечаете, что во время нагрузки (при работе кондиционера, включенном подогреве и т.д.) в пробке двигатель начинает работать неустойчиво (троит, плохо тянет и т.д.), возможно, причина кроется в системе вентиляции картера. В статье предлагается решить проблему путем установки клапана PCV от иномарки.
Схема штатной системы вентиляции картерных газов
Система вентиляции картерных газов двигателей ВАЗ состоит из двух контуров, которые работают на разных режимах нагрузки и оборотах:
- Малый контур вентиляции подключен к клапанной крышке и впускному коллектору (в за дроссельном пространстве). Данная схема подключения обеспечивает интенсивную вентиляцию картера за счет разряжения, возникающего во впускном коллекторе, при закрытом дросселе. Чтобы не возникало такого эффекта, как гипервентиляция, сечение малого контура ограничивается жиклером в корпусе тросового дросселя, диаметром 1,7 миллиметров. Данный контур работает в районе 800-1500 оборотов.
- Большой контур вентиляции подключен к клапанной крышке и воздушному патрубку (в пред дроссельном пространстве). Такая схема обеспечивает интенсивную вентиляцию картера на повышенных оборотах. Сечение большого контура 16-18 миллиметров
Примеры, демонстрирующие недостатки штатной системы вентиляции картерных газов:
- Автомобиль спускается с горки с включенной передачей. В таком режим двигатель работает на повышенных оборотах при сниженной нагрузке. В картере создается высокое разряжение, и подключается большой контур вентиляции, в котором нет никаких регулирующих клапанов. Так как оба контура подключены в один объем маслоуловителя, то сильное разряжение в картере затянет свежую порцию воздуха в обход дросселя. ДМРВ покажет увеличенный расход воздуха, а ЭБУ попытается прикрыть дроссель. Поняв, что это не возможно (он и так закрыт), последует коррекция обедненной смеси увеличением подачи топлива (увеличится расход топлива). В результате весь внутренний объем двигателя будет работать, как параллельный ресивер, весьма значительного объема, подключенный к впуску в обход дросселя. Именно этот объем и будет мешать качественному смеси образованию.
- Автомобиль в пробке едет в натяг с дополнительными потребителями (например, включенном кондиционере). Муфта компрессора подключается, нагрузка возрастает скачкообразно. Воздуха двигателю не хватает, он его начинает тянуть из картера в обход дросселя. Но ЭБУ, также в курсе включения муфты и также подает больше воздуха, открывая дроссель. Разряжение резко падает, вакуумному усилителю тормозов (ВУТ) не хватает сил удержать машину. Рывок вперед. ЭБУ видит увеличение кислорода, перекрывают дроссель. Резкий рост разряжения, ВУТ схватывает. Машина дергается, удар по трансмиссии. И так до бесконечности.
В результате в обоих случаях при работе двигателя происходят скачки оборотов, мотор захлебывается от нагрузки. Возможны рывки и вибрация на МКПП, АКПП и АМТ. Для устранения этих недостатков предлагается доработать конструкцию по одной из представленных схем.
Схемы модернизаций системы вентиляции картерных газов
Схемы доработки системы вентиляции картерных газов, а также описание предоставлены IgorRV .
Для автомобилей LADA с МКПП и АМТ («робот») подойдет схема №1 «Схема вентиляции картерных газов с PCV клапаном для Е-ГАЗ и тросовым дросселем»:
Необходимо установить клапан PCV (артикул 94580183, цена около 400 рублей) от иномарки в малый контур вентиляции картера. При подключении клапана PCV в малый контур на Е-ГАЗе используйте новый шланг (бензомаслостойкий 8 мм без тканевой армировки). На тросовом дросселе подключайте в ресивер, не в дроссель.
В результате клапан будут перекрывать контуры в переходных режимах, что позволит:
- Принимать нагрузку без рывков и просадки оборотов двигателя (например, при работающем компрессоре, обогреве стекол, сидений и т.д.).
- Уменьшить вибронагрузку на холостом ходу
- Увеличить тягу с низов (отмечено владельцами АКПП с двигателем ВАЗ-21126, МКПП с ВАЗ-21227, 21126 и 11186 и АМТ с ВАЗ-21127).
- Получить более резкую реакцию на педаль газа и более быстрые переключения (на АМТ). Возможно из-за того, что клапан не дает двигателю сбрасывать обороты поддерживая более оптимальный алгоритм переключений.
- Снизить расход масла через вентиляцию.
Срок замены клапана — 40 000 км пробега.
Для автомобилей LADA с АКПП (Jatco) и АМТ («робот») подойдет схема №2:
Описание схемы №2: Редукционный клапан подключается последовательно в большой круг вентиляции. Тем самым он регулирует поток картерных газов на повышенных оборотах и в переходных процессах. Это позволяет:
- Осуществлять полный контроль за потоками картерных газов между малым и большим контуром.
- Улучшить режим работы двигателя.
- Снизить вибронагруженность.
- Снизить выброс масла в вентиляцию.
Для автомобилей LADA с АКПП (Jatco) и АМТ («робот») подойдет схема №3:
Описание схемы №3: Для улучшения работы тормозной системы, облегчения процесса удержания машины на тормозах в режиме «D», применен «Эжекционный насос». За счет потока картерных газов, от малого контура, происходит усиление разряжения в трубке идущей к вакуумному усилителю. Происходит это на малых оборотах, что очень помогает при езде по пробкам. Постоянно держать ногу на тормозе не очень легко, а этот насос задачу облегчает.
- Избавление от вибраций, провалов, трансмиссионных ударов.
- Двигатель начинает работать более спокойно, мягко.
- Усилие на педали тормоза становится меньше.
- Кондиционер включается почти незаметно.
- эжекционный насос (артикул 10793 VIKA, цена 546 рублей);
- редукционный клапан (артикул 1117701500 JP GROUP, 422 рубля);
- клапан PCV (артикул 94580183 GENERAL MOTORS, 400 рублей);
- хомуты (около 10 штук, 600 рублей);
- тонкий, бензостойкий 8 мм шланг 50 см (100 рублей);
- стандартный патрубок вентиляции.
Установка клапана PCV на Гранту:
Установка клапана PCV на Весту:
Кстати, есть и другие способы доработать систему вентиляции картера. А вы готовы к таким модернизациям? Напомним, среди владельцев автомобилей ЛАДА также распространена доработка системы зажигания (установка в жгут катушек зажигания конденсаторов).
Источник
Очистка системы вентиляции картера двигателей ВАЗ 11183, ВАЗ 21116 и ВАЗ 11186 Lada Granta
Инструменты:
- Отвертка крестовая средняя
- Ключ трещоточный
- Головка на 10 мм
- Головка на 13 мм
- Динамометрический ключ
Детали и расходники:
- Бензин/керосин
- Металлические мочалки
- Ветошь
Со временем на автомобиле Лада Гранта ВАЗ 2190 в системе вентиляции картера двигателя накапливаются смолистые отложения из картерных газов, затрудняющие отвод этих газов в цилиндры двигателя для сжигания. Из-за этого давление газов внутри двигателя повышается, и масло начинает подтекать через уплотнения. Чтобы избежать этого, периодически очищайте и промывайте на автомобиле Лада Гранта систему вентиляции картера двигателя.
Очищайте на автомобиле Лада Гранта систему вентиляции картера двигателя перед каждой заменой масла.
1. Ослабьте крестовой отверткой затяжку хомутов крепления шлангов большой и малой ветвей системы вентиляции картера.
2. Аналогично снимите подводящий шланг системы вентиляции картера двигателя, отсоединив его от штуцеров блока цилиндров и крышки головки блока.
3. Промойте шланги бензином или керосином, продуйте сжатым воздухом и просушите. Прочистите отверстия штуцеров и патрубков для подсоединения шлангов.
4. Снимите крышку головки блока цилиндров, как написано здесь.
5. Выверните головкой на 13 мм болты крепления маслоотделителя с внутренней стороны крышки головки блока цилиндров и снимите шайбы.
6. Снимите корпус маслоотделителя.
7. Выньте пакет сеток из крышки головки блока цилиндров.
8. Тщательно промойте керосином сетки, корпус маслоотделителя и крышку головки блока.
9. Поверните сетки в пакете, чтобы они были ориентированы одинаково, и установите пакет в крышку так, чтобы с одной стороны он упирался в выступы в крышке, а с другой стороны должно быть видно отверстие под болт крепления корпуса маслоотделителя.
10. Установите корпус маслоотделителя и вверните болты его крепления.
11. Установите крышку головки блока цилиндров на головку блока.
12. Установите шланги системы в порядке, обратном снятию.
Источник
Схема вентиляции картерных газов
Во время работы двигателя через зазоры между кольцами и поршнем и в стыках колец из цилиндров в картер проникают пары горючего и отработавшие газы, которые ухудшают качество масла, находящегося в поддоне. Для удаления газов и охлаждения масла применяется вентиляция картера.
Рис. Схема вентиляции картера двигателя автомобиля ГАЗ-63: 1 — воздушный фильтр; 2 — трубка; 3 — маслозаливная труба; 4 — полость клапанной коробки; 5 — трубка
На рисунке показана схема вентиляции картера двигателя автомобиля ГАЗ-63. Полость 4 клапанной коробки соединена трубкой 5 с нижней частью воздушного фильтра 1, а маслозаливная труба 3 соединена трубкой 2 с верхней частью, воздушного фильтра.
При работе двигателя вследствие разности разрежения в нижней и верхней частях воздушного фильтра газы отсасываются из картера через трубку 5 и одновременно в картер по трубе 3 засасывается свежий воздух.
По такому же принципу устроена система вентиляции картера и других карбюраторных двигателей отечественных автомобилей.
Рис. Схема вентиляции картера двигателя ЯАЗ-М-206Б: 1 — нагнетатель; 2 — корпус регулятора; 3 — вентиляционная трубка; 4 — маслоуловительная сетка; 5 — крышка головки блока; 6 — канал в подъемном кольце; 7 — воздушная камера; 8 — полость картера двигателя; 9 — полость картера маховика
На рисунке показана схема вентиляции картера двигателя ЯАЗ-М-206Б. Когда поршень находится около верхней мертвой точки, воздух из продувочных окон проникает между поршнем и стенками цилиндра, а также через отверстия в канавках для маслосъемных колец в картер и создает в картере избыточное давление.
Под действием избыточного давления воздух, смешанный с находившимися в картере отработавшими газами, проходит через полости картера маховика и верхней передней крышки по каналам 6 в подъемных кольцах (рымах) в полость под крышкой 5 головки блока цилиндров. Отсюда воздух с тазами уходит через вентиляционные трубки 3 крышки головки блока и регулятора.
Между деталями ЦПГ существуют определенные тепловые зазоры, соответствующие установленным разработчиками допускам. Какими бы минимальными ни были эти зазоры (с учетом того что поршневые кольца не обеспечивают 100% герметичности в виду особенности конструкции), через них из камеры сгорания в картер всегда проникают не сгоревшие частицы и газы, которые смешиваются с масляными парами, образуя так называемые картерные газы. Они оказывают негативное влияние на качество находящегося в картере моторного масла, которое с ростом пробега автомобиля неуклонно ухудшается, теряются смазывающие свойства и срабатывается присадочный пакет. Стоит отметить, что подобный эффект проявляется у абсолютно любых моторных масел. Попадающие в картер двигателя пары топлива, продукты горения, частицы сажи и воды неизбежно меняют состав масла, превращая его в масляную эмульсию с различными примесями, конечно после прогрева двигателя до рабочей температуры легкокипящие фракции этих паров испарятся (воды и топлива), но тяжелые — останутся, неизбежно окисляя и засоряя масло. Не стоит забывать и о том, что в процессе работы в цилиндрах мотора создается очень высокое давление — десятки атмосфер. В связи с этим газы, вырывающиеся с огромной силой, неизбежно попадают в картер, грозя выдавливанием сальников, прокладок, нарушению герметичности соединений с последующей потерей масла.
Благодаря системе вентиляции картера выводятся прорвавшиеся отработавшие газы, а также обеспечивается и поддерживается нормальное рабочее давление, что благотворно влияет не только на состояние моторного масла, но и на надежность, продолжительность работы двигателя.
Виды систем вентиляции картера
На сегодняшний день принято выделять два типа систем вентиляции картера автомобильного двигателя: открытая, или эжекционная (отработанные газы выводятся наружу напрямую из картера при помощи специальной калиброванной эжекционной трубки) и закрытая, или принудительная система вентиляции (PCV – positive crancase ventilation).
Система вентиляции картера открытого типа характерна для силовых агрегатов автомобилей, выпускавшихся в прошлом веке и снятых в настоящее время с производства, хотя многие из них все еще бороздят просторы вселенной отечественное бездорожье. Особенностью такой системы является то, что прорвавшиеся из цилиндров газы вместе с масляным туманом выводятся за пределы двигателя, непосредственно в окружающую среду. Указанный способ вентилирования картера мотора отличает простота и дешевизна конструкции, что, впрочем, «компенсируется» существенным загрязнением атмосферы.
Принцип работы принудительной системы вентиляции картера (PCV).
Помимо указанного недостатка, открытая вентиляция картера имеет еще ряд отрицательных моментов. Подобная система малоэффективна при движении на малых скоростях и абсолютно бездейственна на неподвижном автомобиле с работающим на холостых оборотах двигателем, т.к. давление картерных газов минимально. Кроме того, через открытую систему вентиляции картера при охлаждении сильно разогретого двигателя возможно подсасывание не отфильтрованного атмосферного воздуха внутрь двигателя, вместе с пылью и водяными парами. Нередки случаи, когда на автомобилях с большими пробегами система открытого типа становилась основной причиной износа ЦПГ и как следствие потери компрессии и расхода масла.
Более современной и эффективной альтернативой открытой вентиляции картера является закрытая (принудительная) вентиляционная система. Одной из ключевых деталей такой системы является клапан PCV, выводящий попавшие в картер двигателя газы во впускной коллектор с последующим сжиганием в камерах сгорания. Разные автопроизводители по-разному реализуют идею закрытого вентилирования, но в большинстве случаев каждая из схем предусматривает наличие одних и тех же элементов: клапана вентиляции (клапан PCV), маслоотделителя (может быть несколько, либо внутренние — в клапанной крышке с лабиринтом и отверстиями для стока масла, либо внешними в виде отдельной конструкции со стоком масла непосредственно в картер) и соединительных патрубков. Стоит отметить, что системы вентиляции картерных газов для бензиновых и дизельных моторов, имеют свои особенности, но в целом имеют схожие конструкции.
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 очищенным 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 либо под клапанную крышку.
В некоторых современных двигателях 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 успокоителей.
Клапан PCV – особенности конструкции.
Ключевая роль клапана PCV в системе закрытой вентиляции картера заключается в функции регулировки давления газов в картере путем их перепуска во впускной коллектор и поддержание разрежение во впускном коллекторе. В режиме ХХ и при торможении двигателем разрежение в коллекторе максимально (дроссель лишь чуть приоткрыт либо закрыт полностью), однако количество картерных газов не так велико, поэтому для полноценной вентиляции достаточно канала с небольшим проходным сечением. В таком режиме под действием большого разрежения золотник клапана полностью втягивается, но при этом канал перепуска картерных газов в значительной степени перекрывается, пропуская лишь небольшое их количество.
При нажатии на педаль акселератора и при высоких нагрузках количество отработавших газов в картере существенно возрастает. Золотник клапана занимает такое положение, чтобы обеспечить максимальную пропускную способность канала. Существует еще и так называемый режим обратной вспышки, при котором горящие газы из цилиндра прорываются во впускной коллектор. В этом случае клапан PCV находится под действием давления, а не разрежения, поэтому полностью закрывается, исключая возможность поджога находящихся в картере паров топлива и масла.
Признаки неисправности системы вентиляции картерных газов
В случае неисправности системы лабиринтов (существенное засосрение закоксовавшимся маслом) возникает небольшой, но заметный расход масла (в районе 0,1-0,5л на 1000км), на свечах появляются следы сгоревшего масла в виде крупы или «ржавчины», а в камере сгорания — нагар, все это ошибочно принимают за умершие маслосъемные колпачки или даже кольца, хотя дело совсем не в них. В некоторых случаях, особенно в холодное время года и медленному движению по пробкам, возможно постепенное оседание масляного тумана в виде жидкого масла прямо во впускном коллекторе, что приводит к проблемам холодного пуска, при запуске масло из раннеров попадает во впуск и заливает все вокруг, в т.ч. свечи, клапана и камеру сгорания, мешая нормального смесеобразованию и воспламенению горючей смеси. И когда запуск удается — попавшее масло начинает гореть в виде синего дыма, что опять же списывают на умершие маслосъемные колпачки…а на самом деле копать надо в систему вентиляции картера. Неправильная работа системы PCV может являться одной из причин загрязнения дросселя, клапана холостого хода, загрязнения воздушного фильтра, воздушной магистрали (патрубки и впускной коллектор), течи масла и выдавливания сальников и прокладок, чаще наружу, чем внутрь. Забившиеся патрубки системы вентиляции создают избыточное давление в картере двигателя, в результате чего отработавшие газы вместе с маслом будут искать альтернативные пути выхода. На начальных стадиях, когда система связанная с клапаном PCV забита (чаще всего забивает сам клапан, реже забивает маслоотделитель, лабиринты и патрубки), вентиляция начинает работать неправильно и масляные пары вместе с газами начинают поступать через вентиляционную трубку, первый признак этого — быстрое загрязнение дросселя со стороны входного патрубка. В некоторых автомобилях свежий воздух берется прямо из короба воздушного фильтра — при неисправности системы PCV фильтр начинает забрасывать маслом, а в некоторых случаях, т.к. картерные газы очень горячие, то возможно даже оплавление фильтра из синтетического материала и как следствие — лишение автомобиля системы фильтрации воздуха. В случаях когда забиты уже обе трубки, последствия плачевнее, начинает выкидывать щуп, также возможно образование масляных подтеков в местах уплотнений и соединений (прокладки, сальники). Совсем неприятный вариант – выдавливание сальников коленвала или уплотнителей масляного фильтра с значительными потерями объема масла. Некорректная работа самого клапана PCV может привести к неправильному учету поступающего воздуха, и приготовлению переобогащенной или переобедненной смеси, в зависимости от режима работы. В случае если клапан начинает пропускать газы во все стороны (разрушились поршеньки либо пружины), начинается сильный подсос воздуха во впускной коллектор, разрежение в нем падает, со всеми неприятностями в виде повышенного расхода топлива, неустойчивого либо повышенного холостого хода, обеднения горючей смеси, ухудшения работы вакуумного усилителя тормозов. Причем Check Engine может и не загораться, т.к. пропусков воспламенения обычно нет.
При работе автомобильного двигателя пары и газы образуются не только в самом моторном блоке, но и в картере или в поддоне, который предназначен для хранения масла и располагается в нижней части мотора. Это газы, образовавшиеся из паров масла, бензина и воды. Также в картер через зазоры могут попасть газы, образовавшиеся при сжигании топливно-воздушной смеси. Все пары и газы, находящиеся в картере, называют картерными. Концентрация таких газов нарушает свойства моторного масла и оказывает вредное влияние на металл деталей мотора.
Для отведения образовавшихся газов служит система вентиляции картера. Она состоит из маслоотделителя, клапана картерных газов и патрубков отвода воздуха.
Принцип работы системы вентиляции картерных газов
Схема расположения клапана вентиляции картерных газов
Газы проходят очистку от масляных капель, которые впоследствии стекают назад в поддон, и по воздушным патрубкам очищенные газы поступают в систему подачи воздуха в камеры сгорания. За выход газов во впускной коллектор отвечает клапан отвода картерных газов. Очистка от масла играет важную роль, потому что это не только экономия масла, но и борьба с нагаром на рабочих деталях.
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).
Где находится клапан вентиляции картерных газов?
Клапан вентиляции картерных газов
В верхней части картера расположен маслоотделитель. Обычно, это сочетание двух типов: лабиринтного и центробежного. Газы, поднимаясь, проходят через оба типа маслоотделителя и затем упираются в клапан, который обычно располагается во впускном коллекторе.
Как проверить клапан вентиляции картерных газов?
Проверить клапан достаточно несложно.
- Снимите шланг, идущий от картера к клапану PCV.
- Запустите двигатель.
- Заткните пальцем освободившийся штуцер клапана. При работающем клапане вы почувствуете, что вакуум создается. После освобождения отверстия вы услышите щелчок.
Если вакуума вы не почувствовали, то клапан вентиляции картерных газов проверку не прошел.
Неисправности клапана вентиляции картерных газов
Невозможно удалить все частички масла при отводе газа из картера, поэтому со временем образуется загрязнение составных частей системы вентиляции. Если система сильно засорилась, то возможно увеличение давления в картере и выход масла через щуп или через сальники двигателя.
Признаком попадания масла в камеру сгорания служит появление неприятного запаха и копоти на выходе из двигателя. Если срочно не принять меры, то это может привести к серьезным неисправностям в цилиндропоршневой группе.
Если масляный налет появился на впускном коллекторе и воздушном фильтре, то это свидетельствует о проблемах маслоуловителя.
В случае забивания системы или поломки клапана отвода картерных газов в двигателе может начаться жор масла. Чаще всего это происходит из-за заклинивания мембраны. В таких случаях необходимо заменить либо мембрану клапана вентиляции картерных газов, либо полностью клапан. Данное явление сопровождается нарушением работы системы впрыска и нестабильной работой двигателя.
Таким образом, система вентиляции картерных газов, хотя и не выглядит одной из жизнеобеспечивающих систем работы двигателя, является ее важной составляющей и нуждается в периодической чистке и проверке.
Подробнее об устройстве и предназначении системы вентиляции картерных газов смотрите в видео на нашем сайте!
Источник