Повышенное давление внутри картерных газов
Всем доброго дня!
Меня попросили поделиться размышлениями о системе принудительной рециркуляции картерных газов на наших 4G93 GDI, но думаю, не вникавшим в эту тему людям и с другими современными ДВС можно будет почерпнуть что-то полезное. Перелопатив с десяток различных сайтов напишу только основное.
Так для чего же предназначена эта система ?
Первое и основное (с точки зрения производителя, загнанного в определенные рамки экологов) — для уменьшения выброса вредных веществ в атмосферу.
Второе – грубо говоря, понижение давления внутри ДВС, отвод из ДВС паров масла, бензина и воды.
При работе двигателя из камер сгорания в картер могут просачиваться отработавшие газы. Они и просачиваются, по разным данным для 4-х цилиндрового двигателя считается нормой 10-30 литровминуту, для хорошо поезженного движка объем газов может увеличиваться до 120 и более литров в минуту. Все мы должны помнить, что картерные газы это не причина, это следствие изношенности поршневой группы и поршневых колец.
Скопление картерных газов внутри ДВС ухудшает свойства и состав моторного масла, в первую очерет «умирают» самые полезные присадки…таким образом с каждым новым отработанным циклом масло становится все более не пригодным, в двигателе может скапливаться влага, а отсутствие необходимых присадок разрушает металлические части двигателя…Это как перегретое подсолнечное масло превращается в олифу и становится вредным для нашего организма, так и обработанное картерными газами машинное масло становится вредным для двигателя.
Так вот, чтобы эти газы не устраивали террористические акты, диверсии и прочие пагубные свои делишки, их нужно выводить и выводить ПРИНУДИТЕЛЬНО!
Именно поэтому на современных двигателях применяется принудительная система вентиляции картера закрытого типа. Система вентиляции картера у разных производителей и на разных двигателях может иметь различную конструкцию. Вместе с тем можно выделить следующие общие конструктивные элементы данной системы:
• маслоотделитель;
• клапан вентиляции картера;
• воздушные патрубки.
Маслоотделитель предотвращает попадание паров масла в камеру сгорания двигателя, тем самым уменьшает образование сажи. Различают лабиринтный и циклический способы отделения масла от газов. У нас установлен лабиринтный маслоотделитель, который находится в клапанной крышке.
В лабиринтном маслоотделителе(другое наименование успокоитель) замедляется движение картерных газов, за счет чего крупные капли масла оседают на стенках и стекают в картер двигателя.
Так же в крышке есть два извините соска. Один из которых прямоточный, тот что справа, а второй — Клапан вентиляции картера (PCV клапан) служит для регулирования давления поступающих во впускной коллектор картерных газов. При незначительном разряжении клапан открыт. При значительном разряжении во впускном канале клапан закрывается.
Работа системы вентиляции картера основана на использовании разряжения, возникающего во впускном коллекторе двигателя. Посредством разряжения газы выводятся из картера. В маслоотделителе картерные газы очищаются от масла. После чего, газы по патрубкам направляются во впускной коллектор, где смешиваются с воздухом и сжигаются в камерах сгорания.
Что-то не могу найти подходящей картинки, постараюсь описать словами.
В крышке клапанов два выхода, один из них прямоточный и по средствам резинового патрубка соединяется с воздушным ресивером. Второй это PCV клапан, который так же резиновым патрубком соединен уже с рейкой воздушных каналов, которая находится ПОСЛЕ дроссельной заслонки и ПОСЛЕ воздушного ресивера под дросселем.
Таким образом в идеальных условиях при запущенном исправном двигателе по средствам завихрений в воздушном ресивере создается воздушное давление в точке входа патрубка прямоточного соска. Тем самым во всем диапозоне работы двигателя в ИДЕальных условиях этот канал должен обеспечивать приток чистого воздуха в картер. Это обеспечивается полной стоковой системой впуска! Кто видел «опендикс» после ДМРВ? Он служит для того, чтобы какие-то там разряженные частицы падали в него и трали-вали… Все с точностью до пылинки у японцев продуманно _)
А в это время, за счет разряженности в точке соединения патрубка PCV с рейкой впуска происходит забор картерных газов через эту линию, через PCV клапан. Тем самым обеспечивается чистота дроссельной заслонки (чтоб она была всегда чистой, советую ампутировать EGR целиком и полностью).
В тот момент, когда картерных газов становится больше, чем позволяет отвести система принудительной рециркуляции – начинается выход картерных газов через прямоточный сосок прямо в воздушный ресивер, до дроссельной заслонки. Далее процесс ускоряется в геометрической прогрессии т.к. если газы вырываются под давлением, то масло портится, а если масто портится, то газов становится больше и разрушаются детали в двигателе и так далее и так далее…И сальники выдавливает быстрей!
Из чего делаем выводы:
— Глушить систему ни в коем случае нельзя!
— Если сняв патрубок который идет на воздушный ресивер мы обнаруживаем масло, значит поршневая группа просит ремонта.
— Любые действия по доп.установкам маслопомоек это не лечение, а лишь обезболивающее.
Поскольку тема маслоулавливателей довольно хорошо раскрыта и всем известна, кратко:
Обеспечивает повышенную очистку картерных газов от паров масла.
А теперь на мой взгляд идеальный вариант )
И тема к размышлениям.
Установка вакуумного насоса!
Сначала мне пришло это в голову, потом стал искать и нашел несколько тем, даже описанный случай когда у гонщика был установлен такой вакуумный насос и во время гонки авто получило повреждение не совместимое с жизнью, был пробит картер. НО машина продолжала ехать не потеряв ни капли масла за счет того. Что внутри ДВС было пониженное давление. Лишь приехав к финишу и заглушив машину… Все масло вытекло под авто.
Что именно было установленно я не в курсе, но пошарив по просторам интернета я нашел одну специализированную контору. Подобрать насос на 12В оказалось не так то просто. Тем более что его конструкция должна быть приспособлена для откачки вредных газов с примесями масла, воды и бензина. Вместе с консультантом сайта мы подобрали две модели:
1. Мембранный насос-компрессор N_838_KNDC (DC-12В); 32 л/мин; 100 мбар;0,5 бар изб. ЦЕНА: 17.750,00 руб.
2. Поршневой насос-компрессор NPK_25 DC (DC — 24 В); 25 л/мин; 180 мбар.; 4,0 бар изб. ЦЕНА: 19.880,00 руб.
Вот сам сайт : www.lbmvac.ru
Да, довольно дорогая вещица…
Сейчас в планах установить вместо одной маслопомойки – ДВЕ! НА каждую из линии.
Произвести замеры, какой объем картерных газов вырывается наружу в минуту при холостом ходе и под нагрузкой, думаю мусорные пакеты мне помогут _)
Тогда уж точно станет понятно на сколько целесообразны вакуумные насосы.
А так же мне интересно как вскипает масло при отрицательном давлении…
Всем спасибо за внимание, жду ваших мыслей, комментариев и советов )
Источник
компресия 18 это почти у мертвого двигла 24-26 должно быть.
если незабита система вентеляции картерных газов то излишнее давление тока из за износа или поломки поршневых колец
а вот по картерным газам
Изучение состояния двигателя по пульсациям газов в маслозаливной горловине часто очень обманчиво. Дело в том, что внутренний объем картера со всеми газовыми каналами и полостями представляют собой некую резонансную акустическую систему. Поршни, совершающие возвратно-поступательное движение, создают в полости картерного пространства колебания воздуха, которые очень легко принять за мощный импульсный прорыв картерных газов, если ситуацию наблюдать через относительно большое отверстие маслозаливной горловины. Кто интересовался устройством домашних акустических систем, может знать о существовании в басовых колонках, так называемых, фазоинверторов.
Ежели такие музыкальные колонки есть у кого-нибудь дома (например сабвуфер в системе домашнего музыкального центра или в машине), то предлагаю поднести руку во время воспроизведения музыкального фрагмента богатого басами к его инверсному отверстию. Стегать по руке будет неслабо. Аналогичные вещи происходят и в двигателе, иногда смущая и своих хозяев и ремонтников.
Решение проблемы простое как дверь. Не надо исследовать состояние мотора через заливную горловину, хоть и кажется, что это лучше всего. В любом моторе, кроме самых доисторических, внутренний объем картера хорошо изолирован и все картерные газы направляются во впускной коллектор для переработки в цилиндре. Надо найти патрубок, по которому эти газы отводятся во впускной коллектор (на машинах без наддува) или в воздуховод перед турбиной на моторах с наддувом. Разъединяем этот патрубок и наращиваем его шлангом примерно такого же диаметра и длиной с полметра-метр. Далее на заведенном моторе смотрим, что выходит их этой наращенной трубки — еле заметное дутье, сильное или чуть меньше, чем из выхлопной трубы. Наращивание трубки позволяет подавить любые резонансные колебания, и вы оцените только то, что прорывается через поршневые кольца. Кроме того, попутно, разъединение отвода картерных газов дает вам еще возможность довольно верно оценить состояние вашего воздушного фильтра. Если вы попытаетесь пальцем прикрыть то отверстие, куда вставлялась трубка отвода картерных газов, и почувствуете, что палец присасывается к этому отверстию, то можете быть стопроцентно уверены, что ваш воздушный фильтр созрел на помойку. Более того, он готов разорваться от разрежения на впуске, нанеся этим страшнейший удар по вашему мотору и вашему карману, соответственно.
Количество картерных газов может быть измерено, тогда в ваших руках будет не только численная характеристика состояния мотора, но и база для накопления статистики для прогнозирования сроков и объемов ремонта своего мотора. А это уже кое-что. Как измерить количество картерных газов?
Расходомер может быть выполнен по двум принципиально разным, но дающим одинаковый результат идеям:
1 — покупается бытовой счетчик для домашнего газа (кухонный). Это счетчик барабанного типа, погрешность измерения плюс-минус один литр. Никаких переделок при этом кроме монтажа шлангов и штуцеров не требуется. На вход счетчика картерные газы подаются от разомкнутого патрубка системы вентиляции картера. Выход из счетчика направляется в атмосферу, но можно (для тонких исследований) запустить на впуск двигателя, как он идет штатно
В пересчете на объем одного цилиндра дизельного двигателя в 500 см3
4-9 литров в минуту соответствует состоянию идеального мотора. Часто бывает, что после сборки мотор имеет расход и 10-12 литров в минуту, но через 10-20 т.км пробега расход снижается. 4-5 литров в минуту хоть редкость, но все же встречается.
12-20 литров в минуту — нормальный, естественный износ двигателя. 20 литров в минуту это, при нормальной эксплуатации, соответствует 280-320 т.км. пробега.
25 литров в минуту и более — двигатель, как правило, от стартера не запускается хотя встречали пару раз 70 литров в минуту и все еще заводился. Но это уже из разряда казуистики.
Повышенное давление картерных газов имеет место быть не только в картере двигателя. но присутствует еще и в масляном картере турбины, поскольку эти полости сообщаются. Вал ТКР не имеет уплотнений и масло вышедшее из подшипников свободно стекает в картер ТКР. Если давление в картере ТКР повышено, то масло выдавливается через лабиринтные уплотнения в компрессорную и в турбинную улитки.
Нажмите, чтобы раскрыть…
Источник
Выискивая свой баг подтряхивания двигателя пришлось изучить массу информации и подтянуть мат.часть. Делюсь информацией:
После продолжительных танцев с бубном вокруг не ровно работающего двигателя, обнаружив некоторые схожие ситуации у автолюбителей, узнав об их решении проблем, понял, что у меня проблема идентична.
У кого то :
плохо заводится,
не ровно работает,
тупит,
шипит-свистит из отверстия в клапанной крышке,
присасывает масляный щуп и масло-заливную крышку так, что тяжко ее открутить на заведенную,
обороты скачут, особенно когда открыв крышку маслозалива ее закрываешь,
глохнет двс,
пропуски зажигания(моргает чек),
не правильное образование смеси,
появление нагара на свечах,
выход из строя свечеи зажигания и модуля зажигания,
жор масла,
сопливая трубка внутри от дросселя до вент.отверстия крышки клапанов,
выход из строя лямбды, катализатора,
появление износа в трущихся частях двс из за термо воздействия, из за масляного голодания,
запах не сгоревшего топлива из выхлопа,
белый дым из выхлопа даже летом(не проблема с головкойпрокладкой или антифризом).
Лично у меня я замечал только неровности в работе и в запуске
Нужна замена клапанной крышки.Это не бюджетно! Есть выход: снятие крышки, снятие клапана, замена отдельно мембраны кк. Не дорого и можно быстро, своими руками. Оригинальный артикул HR55564395A,
есть аналоги: арт. 20546 и др.
Я решил заказать силиконовую, масло-бензо-жаро стойкую мембрану Российского производителя под арт 20546.
Не реклама, тк не знаю отзывов и качества, но цена в 330-400рублей подкупает, да и вечного ничего нет.
Пока жду заказ.
А теперь о принципах работы этого кдкг.:
С развитием двигателестроения постоянно развивалась система вентиляции картерных газов. Начиная с трубки под машину и заканчивая продвинутыми системами с клапаном давления и масло-отделителями различного типа смонтированными в клапанную крышку. Но почему мы мучаемся с КВКГ а владельцы предыдущих авто не знали таких проблем. Частично это связано с тем что это были первые попытки автоматизировать систему и уменьшить потребление масла на авто. Но как говорится первый блин всегда комом. Инженеры не могли знать как поведет этот клапан при очень длительной эксплуатации и поэтому запрятали его в самые дебри мотора. Сравните как устроены современные системы, как организован доступ к мембране, и сколько стоит замена.
Чтобы понять в чем принципиальное отличие систем до и после нужно разобраться как работает этот клапан.
Принцип действия:
При неработающем двигателе клапан регулировки давления открыт (состояние А). На обе стороны мембраны действует давление окружающей среды, т. е. мембрана полностью открыта под действием пружины.
При запуске двигателя нарастает разрежение во впускном коллекторе и клапан регулировки давления закрывается (состояние В). Это состояние всегда сохраняется на холостом ходу или при движении накатом, т. к. при этом картерные газы отсутствуют. На внутреннюю сторону мембраны, таким образом, действует большое относительное разрежение (относительно давления окружающей среды). При этом давление окружающей среды, которое действует на внешнюю сторону мембраны, закрывает клапан против усилия пружины. При нагрузке и вращении коленвала появляются картерные газы. Картерные газы уменьшают относительное разрежение, которое действует на мембрану. Вследствие этого пружина может открыть клапан, и картерные газы уходят. Клапан остается открытым до тех пор, пока не установится равновесие между давлением окружающей среды и разрежением в картере плюс усилие пружины (состояние С). Чем больше выделяется картерных газов, тем меньше становится относительное разрежение, действующее на внутреннюю сторону мембраны, и тем больше открывается клапан регулировки давления. Тем самым в картере поддерживается определенное разрежение (ок. 15 мбар).
Смысл клапана закрываться на холостых оборотах и при движении накатом, т.к. разряжение в коллекторе большое и оно засасывает масло вместе с картерными газами если клапан не закроется. Вот от этого и начинается чрезмерный жор масла, загаживание впускных клапанов коксом и т.д.
НО! Как раньше столько лет обходились без этого клапана? ВОТ ТУТ САМОЕ ВАЖНОЕ на старых системах тоже был клапан! Его функцию выполняла дроссельная заслонка, а шланг вентиляции соединялся с впускным коллектором до дроссельной заслонки! Соответственно на холостом дроссель закрыт и картерные газы не засасывает практически и масло кстати тоже, а вот на открытом дросселе все нормально засасывало.
Что то не давало покоя инженерам-разработчикам моторов и они пытаясь усовершенствовать все подряд переложили функцию регулирования с металлической заслонки дросселя на пружину и резиновую мембрану.
Если бы инженеры не стали городить этот клапан, а просто добавили масло-отделитель, то про него так часто не вспоминали как про КВКГ.
В новых двигателях инженеры осознали ошибку, и перенесли весь узел в клапанную крышку, где он перестал замерзать, и так сильно забиваться коксом. Мембрана меняется и продается отдельно. И самое, пожалуй главное, они поняли что масло-отделитель не совсем хорошо справляется со своей задачей и дополнили центробежный отделитель сетчатым.
Хотите чтоб впускной коллектор был в масле? А впускные клапана в нагаре?
Что делать?!
Вариант первый:
Сделать как на тазах выхлоп газов в атмосферу, впускной коллектор заглушить.
Плюсы:
Нулевое попадание масла во впускной коллектор!
Не придется больше лазить к клапану, если только к трубкам слива масла.
Минусы: Экология. Возможно газы будут попадать в салон.
Второй вариант: Постоянно лазить и менять клапан, чистить впускной и клапана.
+
все оригинально и как должно быть
—
надо менять периодически,
стоит денег,
засерает впускной коллектор маслом
Третий вариант:
Убрать мембрану, закупорить отверстие подвода атмосферного воздуха на клапане. Установить дополнительный сетчатый сепаратор масла и вывести картерные газы после дроссельной заслонки.
+
Никогда не порвется мембрана (т.е. не будет подсоса воздуха и жора масла из-за КВКГ)
Меньше масла будет попадать во впускной.
экология
—
надо врезаться после дросселя,
если поставить это чудо до дросселя, будет масло засасывать в клапан холостого хода, тогда появиться новая беда которую надо будет снимать каждые 20-40ткм и чистить, если не менять.А это ровно та же процедура по снятию впуска 😉
Общая информация по картерным газам: www.madi-auto.ru/articles/55.html
Статья по дизелям, но все применимо.
Вентиляция картера
При работе двигатели в полости картера образуются картерные газы Их необходимо отводить для предотвращения просачивания масла в местах уплотняемых поверхностей под действием избыточного давления. Соединение с трубопроводом чистого воздуха, в котором имеет место более низкое давление, обеспечивает вентиляцию. В современных двигателях осуществляется регулировка системы вентиляции с помощью клапана регулировки давления. Масло-отделитель очищает картерные газы от масла, и оно возвращается через отводящий трубопровод в масляный поддон.
Общие замечания
Когда двигатель работает, картерные газы попадают из цилиндра в полость картера вследствие разности давления.
Картерные газы содержат не сгоревшее топливо и все компоненты отработавших газов. В полости картера они смешиваются с моторным маслом, которое присутствует там в виде масляного тумана.
Количество картерных газов зависит от нагрузки. В полости картера возникает избыточное давление, которое зависит от движения поршня и от частоты вращения коленвала. Это избыточное давление устанавливается во всех связанных с полостью картера скрытых полостях (например, сливной маслопровод, картер привода газораспределительного механизма и т. п.) и может привести к просачиванию масла в местах уплотнения.
Для предотвращения этого была разработана система вентиляции картера. Сначала картерные газы в смеси с моторным маслом просто выбрасывались в атмосферу. Из соображений охраны окружающей среды уже давно используются системы вентиляции картера.
Система вентиляции картера отводит отделенные от моторного масла картерные газы во впускной коллектор, а капли моторного масла — через маслоотводящую трубку в масляный поддон. Кроме того, система вентиляции картера заботится о том, чтобы в картере не возникало избыточное давление.
ист.:
astraclub.ru/threads/79489
bmw5erclub.ru/forum/archive/index.php/t-20151.html
www.drive2.ru/l/458402341612235348/
и тп.
Источник
