Как работает мембрана крышки клапанов (7 видео)

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.

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.

Читайте также: Зазоры клапанов 712 двс авиа

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.

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?

Где находится 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.

Читайте также: Регулировка клапана давления распределителя мтз 82

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.

Как правило, типичная неисправность КВКГ заключается в износе мембраны, как на фото ниже. Она рвётся, создавая вышеуказанные проблемы.

Замена КВКГ на примере мотора М43 BMW. Видео:

Содержание

Как проверить мембрану клапанной крышки
История возникновения КВКГ
Общая конструкция и принцип работы ВКГ
Рассмотрим алгоритм работы вышеупомянутого агрегата.
Причины неисправностей системы ВКГ
🎥 Видео

Видео:Как работает мембрана клапана вентиляции картерных газов в клапанной крышке opel corsa d 1,4 a14xer?Скачать

Как проверить мембрану клапанной крышки

Двигатель по праву считается «железным сердцем» автомобиля. Он приводит в движение транспортное средство и не любит небрежность.

Двигатель по праву считается «железным сердцем» автомобиля. Он приводит в движение транспортное средство и не любит небрежность. Надёжность мотора непосредственно зависит от качественного и своевременного обслуживания. Множество механизмов и систем ДВС функционируют под капотом автомобиля, а одной из важных остается система вентиляции картерных газов (ВКГ).

Читайте также: Электромагнитный клапан в иркутске

Видео:Как проверить клапан клапанной крышки? Почему "врёт" ДАД(MAP) и как правильно читать его показания?Скачать

История возникновения КВКГ

В своё время крупная компания General Motors (GM) задумалась над проблемой рециркуляции выхлопных газов. При рабочем цикле двигателя происходит выделение газов, которые попадают в картер при этом увеличивая давление внутри агрегата и влекут за собой серьезные неисправности. На то время автопроизводитель Opel ещё принадлежал концерну GM. Компании решили устанавливать клапан вентиляции картерных газов pcv на свои автомобили. Данный клапан имеет коническую форму и работает под воздействием разряжения во впускном коллекторе. А мембрана клапана квкг открывает и закрывает его. В то время велась ожесточённая борьба за экологическое состояние нашей планеты.

Видео:Как определить неисправность мембраны клапанной крышки opel. Двигатель Opel слишком много ест маслаСкачать

Общая конструкция и принцип работы ВКГ

Система закрытого типа остается самой экологичной и устанавливается на все автомобили современности. Клапан вентиляции картерных газов находится в клапанной крышке, клапан соединяется с дроссельной заслонкой при помощи патрубка, а между ними находится мембрана.

Газы, которые просачиваются сквозь стенки цилиндров и попадают через картер (поддон) двигателя называются картерными газами. К ним относятся выхлопные газы, которые также просачиваются в картер. Про их переработку и идёт речь.

Рассмотрим алгоритм работы вышеупомянутого агрегата.

Происходит открытие клапана из-за разряжения во впускном коллекторе.
Рециркуляция. Мембрана маслоотделителя tsi открывается и происходит очищение пагубных картерных газов от масла. Затем очищенные газы попадают в воздушный фильтр.
В воздушном фильтре газы перемешиваются со свежим зарядом воздуха.
После чего они подаются в цилиндры двигателя.

Простыми словами – картерные газы подаются (а точнее всасываются) обратно во впускную систему. Система рециркуляции картерных газов позволяет полностью сжечь примеси и остатки моторного масла, что уменьшает объем вредных выбросов в атмосферу.

Видео:Клапан рециркуляции картерных газов, устройство и принцип работыСкачать

Причины неисправностей системы ВКГ

Данная система довольна мала, но её неисправность может нанести непоправимый ущерб двигателю Вашего авто. Болезнь можно и нужно предотвратить. Далее будут представленные характерные «симптомы болезни» исходя из личного багажа опыта.

Увеличение расходы масла.
Утечки и просачивание масла из-под клапанной крышки.
Образование конденсата в патрубке между клапаном и дроссельной заслонкой.
Посторонние шумы из-под капота автомобиля. Такие как: свист и лязг.
Нестабильная работа двигателя – постоянные детонации и подтраивание мотора. Особенно проявляется на больших оборотах.
Пропуски зажигания после замены свечей зажигания и диагностики катушек.
А фатальным последствием является выдавливание сальников коленчатого вала, которое трудно не заметить.

Самостоятельная диагностика клапана вентиляции картерных газов

Мембрана клапанной крышки opel часто приходит в негодность, поэтому за ней нужен глаз да глаз. Вы можете периодически следить за системой вентиляции, тем самым улучшите здоровье и увеличите ресурс Вашего «железного друга». Ниже приведена процедура, которая поможет Вам определить состояние клапана.

Отсоединить вентиляционный шланг к клапану.
Затем дайте поработать транспортному средству на холостом ходу
После чего найдите отверстие клапана, заткните его пальцем и проверьте наличие вакуума.
Если во впускном отверстии клапана разрежение не создаётся, то очистите или замените клапан.

По непонятным причинам VAG отказывается выпускать отдельно мембрану клапанной крышки на опель и сам фильтр pcv. Компания предоставляет клапанную крышку в сборе, что превращает замену мембраны в дорогостоящий ремонт. Однако не стоит расстраиваться на нашем сайте купить клапан вентиляции картерных газов можно по доступной цене.

В итоге хочется заверить, что механизм рециркуляции картерных газов предназначен, только лишь, для сохранения экологической безопасности. На мощность двигателя он никак не влияет. Однако, неисправность вышеупомянутого агрегата может, в прямом смысле, задушить мотор Вашего любимца. Сайт Repairkit предоставляет широкий ассортимент крышек клапана вентиляции картерных газов, мембран от бренда Klifex. А высокое качество может подтвердить множество положительных отзывов и комментариев. Берегите здоровье Вашего «железного любимца» вместе с нами!