Как работает клапан вентиляции картерных газов фольксваген т4

Обновлено: 04.05.2024

Разберем, что это такое и почему она так важна для машины. Что происходит, если запустить ее, не следить за ее работоспособностью. Подробно расскажу, какую роль играет в системе клапан картерных газов.

Что это такое

Многие возразят. На поршнях есть компрессионные и маслосъемные кольца, которые должны препятствовать этому. Но зазоры все равно существуют. По мере износа поршневой группы это расстояние увеличивается. Особенно это сильно проявляется у автомобилей с пробегом.

Кроме выхлопа в картер могут попасть пары бензина или само топливо, если дает сбой топливная система или зажигание. Вентиляция картерных газов служит для выведения продуктов сгорания топливно-воздушной смеси.

Какие проблемы могут возникнуть

Часто на старых авто можно заметить потеки через сальник коленвала, прокладку клапанной крышки. В худших случаях, давление приподнимает масляный щуп.

Конструкция

В современных автомобилях система вентиляции картерных газов имеет более сложное устройство. Она состоит:

Патрубков, шланг;
Маслоотделителя;
Клапана.

Маслоотделитель

Предназначен для отделения паров масла от газов. Это нужно, чтобы не засорять впускной коллектор, его элементы маслом. Тем более, попадание его в цилиндры во время сгорания топлива ничего хорошего не принесет, нарушается качество топливной смеси и т.д.

Бывают двух типов:

Тангенциальный или центробежного типа;
Лабиринтовый.

Первый тип имеет форму конуса или цилиндра. Имеет два патрубка вверху и один внизу. В верхней части к маслоотделителю подсоединяются шланги с картера двигателя к одному входному штуцеру. Второй выходной – это выход, к нему крепится шланг, отводящий газы без масляных паров к клапану вентиляции. Нижний патрубок – слив отделенного масла в маслоприемник (картер).

Среди различных систем авто система вентиляции картера играет значительную роль в формировании топливовоздушной смеси, стабильной и экономичной работы, полной отдаче мощности, защите моторного масла и продления ресурса цилиндропоршневой группы.

Топливовоздушная смесь, при сгорании, резко увеличивается в объеме, создавая огромное давление внутри камеры сгорания. Расширяющиеся газы от сгорания заставляют поршень двигаться к нижней мертвой точке, приводя во вращательное движение коленчатый вал двигателя. Часть газов через неплотности между кольцами и зеркалом цилиндров проникают в поддон картера, где, смешиваясь с парами масла, создают давление, агрессивно воздействующее на уплотнения коленчатого вала и прокладку поддона, и канал масляного щупа.

Помимо этого, вместе с газом в поддон переносятся частицы несгоревшего топлива, мелкие фрагменты нагара, пары влаги, которые смешивается с моторным маслом, находящимся в поддоне двигателя. Это, в свою очередь, ведет окислению масла, засоряет его продуктами износа, снижая его рабочие свойства и уменьшая его эксплуатационный ресурс.

Конструкция системы

Для того, чтобы снизить до минимума воздействие давления газов в конструкции двигателя предусмотрена систем вентиляции картера. В современных автомобилях применяется система вентиляция закрытого типа, что необходимо для соблюдения экологических норм.

Устройство системы вентиляции картера

Несмотря на различие систем на разных марках авто, все они имею три общих компонента, таких как:

• Воздушные патрубки для отвода газов из картера;

• Клапан вентиляции, отвечающий за урегулирование величины давления газов;

Клапан системы PCV

• Маслоотделитель, отсекающий масляные пары при выходе газов из поддона двигателя.

Маслоотделитель

Клапан открывается при появлении избыточного давления и при разряжении закрывается, то есть принцип его работы основан на разности давлений за и перед ним.

Отделение частиц масла осуществляется при прохождении газов через систему лабиринтов, завихрений и сеток в маслоотделителях. Затем отделившееся масло стекает обратно в поддон двигателя. Это позволяет не только экономить масло, но и защищать детали двигателя от нагара. При этом маслоотделители могут размещаться внутри крышки клапанов, быть встроенными в мотор или выполненные как отдельный узел.

Принцип работы

Принцип работы системы вентиляции картерных газов

Достоинства системы вентиляции

Применение вентиляции картера позволяет сократить процент вредных выбросов в атмосферу, снизить угар моторного масла, поддерживать стабильные обороты двигателя при прогреве, так как заборный воздух смешиваясь с картерными газами нагревается, что в целом благоприятно воздействует на работу силовой установки.

Недостатки

Нагар на дроссельной заслонке

Узел дроссельной заслонки и вытяжной клапан газов на карбюраторах являются так называемой малой ветвью и задействуются тогда, когда разрежение в воздушном фильтре недостаточное.

Признаки неисправности PCV

• Появление следов масла в воздушном фильтре;

• Запотевание сальников и стыка крышки клапанов двигателя;

• Дым из выхлопа по причине попадания частиц масла с газами в камеру сгорания;

• Следы масла вокруг крышки заливной горловины и на крышке клапанов.

Cледы масла на заливной горловине и по стыку крышки клапанов

Помимо этого, данные симптомы указывают и на сильный износ или неисправность (сгорел клапан, залегли кольца, лопнули перегородки поршня) поршневой группы и необходимости их проверки путем замера компрессии.

Причины неисправности:

• Забит или неисправен клапан вентиляции картерных газов;

Загрязненный клапан PCV

• Загрязнились вытяжные отверстия в узле дросселя или штуцере карбюратора;

• Сильный износ поршневой группы;

Проверка исправности

Если прикрыть отверстие рукой, то при исправной системе не должно чувствоваться какого-либо давления на нее, а когда система находится под избыточным давлением, то газ будет пытаться оттолкнуть ладонь и это усилие будет постепенно увеличиваться.

Для проверки исправности клапана вентиляции, а он обычно расположен во впускном коллекторе, нужно отсоединить шланг от картера к клапану, завести мотор и закрыть пальцем освободившийся штуцер на клапане. Если клапан рабочий, то палец почувствует создание вакуума, а при снятии пальца со штуцера, последует характерный щелчок. В противном случае клапан требует замены.

Клапан вентиляции картерных газов

Нарушение работы клапана отражается на нарушении состава топливной смеси и сопутствующими проблемами.

В заключении

При обнаружении признаков неисправности вентиляции картера, рекомендуется, не откладывая на спасительное завтра, приступить к прочистке и профилактике системы, чтобы сократить до минимума угар масла и износ двигателя.

Дело в том, что при работе двигателя внутреннего сгорания неизбежно проникновение некоторого количества газов из камеры сгорания в картер двигателя. Эти газы просачиваются через неплотности между поршнем и стенками цилиндра. Плюс ко всему, от перепадов температур постоянно меняется давление в картере.

Прорвавшиеся газы пагубно влияют на свойства масла и окружающую среду, а также повышают давление в картере, что неизбежно приведёт к течи в местах уплотнений двигателя и перерасходу масла.

Вот для отвода этих газов и для снижения давления в картере двигателя и нужна данная система.

Из чего состоит

Патрубки, шланги;
Маслоотделитель;
Регулирующий клапан.

В классических моделях ВАЗ вентиляция картера двигателя упрощена, в ней нет клапана.

Схема работы

Таким образом, избавляемся от избыточного давления.

В отечественных машинах роль маслоотделителя играет сапун. Он напрямую связан с силовым агрегатом. Масло, проходя через него, оседает на его стенках. Он напрямую связан с впуском. Одна шланга подключена к корпусу воздушного фильтра, откачка происходит во время нагрузки двигателя. Вторая шланга подключена к карбюратору, ниже дросселя. Она нужна для вентиляции картера на холостых оборотах ДВС.

Видео:Система вентиляции картера

Маслоотделитель

В первом случае картерные газы под углом входят в корпус маслоотделителя. Они закручиваются, получают тангенциальное ускорение. За счет центробежной силы масляная эмульсия и пары остаются на стенках отделителя, стекают обратно в поддон ДВС. Газовый поток поступает дальше в клапан.

Второй тип имеет в своей конструкции лабиринт (логично предположить из названия). Картерные газы проходя по нему, ударяясь о его стенки стекает в отстойник.

Клапан вентиляции картера

Методы диагностики

Степень загрязнения и общая эффективность работы вентиляции картера измеряется двумя основными путями:

Замеряется давление картерных газов на разных режимах работы двигателя.
Измеряется объем газов, который система может пропустить через себя.

Чтобы не столкнуться с последствиями неисправностей системы ВКГ, стоит периодически менять клапан PCV, фильтрующий элемент, чистить центробежный/лабиринтный маслоуловитель.

Для чего нужен и где находится клапан вентиляции картерных газов (КВКГ)?

Клапан вентиляции картерных газов нужен для того, чтобы пропускать отработанные газы, что накапливаются в картере двигателя, обратно в камеры сгорания цилиндров через впускной коллектор. КВКГ обычно располагается во впускном коллекторе. Существует два типа вентиляции картерных газов: принудительный и непринудительный.

Схема устройства системы вентиляции картерных газов

Устройство и принцип работы клапана вентиляции картерных газов

Клапан вентиляции имеет настолько простое устройство, что даже начинающий автолюбитель легко может научиться его разбирать и чистить.

Схема движения газов через клапан вентиляции

Принцип работы клапана в современных автомобилях

Видео о принципе работы системы и клапана вентиляции картерных газов.

Клапан вентиляции открывается в среднем режиме, когда создается оптимальное давление на мембрану. В этом положении клапан преодолевает силу давления пружины. Пройдя через маслоотделитель, газы очищаются от капель масла, проходят в открытый клапан и завершают цикл, возвращаясь назад в камеры сгорания, где завершается их догорание. Если мы говорим о непринудительной системе вентиляции картерных газов, то клапан почти не открывается, в режиме работы холостого хода и закрыт при высоких оборотах. На высоких оборотах выделяется много газов, часто случается прорыв горячих газов в впускной коллектор. В этом случае клапан закрыт, так как есть риск воспламенения картерных газов в самом картере.

Работа клапана вентиляции картерных газов в разных режимах

Куда деваются газы, если клапан закрыт?

Он также имеет два состояния: закрытое и открытое. Когда он прикрыт, то у него внутри приоткрывается маленькое калиброванное отверстие, которое пропускает через себя газовую смесь. В этом случае газы уходят через большое отверстие. То есть, система, состоящая из двух клапанов, обеспечивает бесперебойную и надежную вентиляцию картера.

Признаки неисправности клапана PCV

Вышеупомянутая пленка мутного или молочного цвета — лишь один из признаков неисправного клапана PCV. Однако это явление также может свидетельствовать о других проблемах. Если в системе есть влага, то замена только одного КПВКГ не решит проблему, вам обязательно необходимо будет заменить масло.

Также специалисты рекомендуют чаще менять масло тем, кто передвигается на короткие дистанции. Из-за частых остановок и небольших расстояний, двигатель часто не достигает рабочей температуры, в результате чего влага в системе может накапливаться и не удаляться системой принудительной вентиляции картерных газов в полном объеме.

Грязное масло и повышенный его расход — также являются признаками плохого клапана PCV. Умирающий клапан может издавать шум похожий на свист. Чтобы понять является ли клапан PCV источником шума, достаточно перекрыть шланг, идущий к клапану и прислушаться изменился ли шум.

Если клапан PCV выходит из строя или уже вышел, произойдет увеличение внутреннего давления двигателя, возможно появление черного дыма, а также перебои в работе двигателя.

Заклинивший открытый клапан PCV может также спровоцировать появление ошибки, в том числе и датчиков, о которых я говорил выше (лямбда и ДМРВ). При неправильной диагностике можно заменить вполне рабочие датчики, при этом не решить проблему.

Симптомы застрявшего PCV

Двигатель пропускает зажигание на холостом ходу
Обедненная воздушно-топливная смесь
Наличие моторного масла в клапане или шланге PCV
Увеличение расхода масла
Жесткий запуск двигателя
Грубая не стабильная работа двигателя на холостом ходу

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.

Видео — Как работает и как проверить клапан PCV

На этом видео я показал, как проверить клапан программно и физически, а также показал, чем отличается исправный клапан от неисправного. А также оригинальный от неоригинального

Сколько служит клапан PCV?

Плюсы и минусы закрытой системы вентиляции картерных газов

Минусы системы вентиляции картера:

замасливание впускного тракта двигателя — необходима регулярная чистка
при плачевном состоянии двигателя объём картерных газов на столько велик, что о нормальной работе системы и двигателя можно забыть — требуется ремонт двигателя

Плюсы системы вентиляции картера:

чище наш с Вами воздух, так как картерные газы на много токсичней отработанных
меньше шансов наблюдать течь через уплотнения и сальники
увеличивается ресурс моторного масла
уменьшаются окислительные процессы внутри двигателя
картерные газы повышают детонационную стойкость
картер не сообщается с атмосферой, в следствие чего в него не засасывается пыль и влага

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.

Последствия неисправной вентиляции картера

Последствия высокого давления в картерном пространстве:

Нарушение резиновых уплотнений коленчатого и распределительного вала. Через выдавленные сальники двигатель будет терять масло. Если вовремя не заметить резкое снижение уровня, масляное голодание может привести к износу трущихся пар, провороту вкладышей.
Поломка турбины. После смазывания и охлаждения деталей турбокомпрессора масло самотеком должно сливаться в поддон. Если в картерном пространстве будет подпор газов (своеобразная пробка), объем моторного масла, прокачиваемого через турбину, резко снизится. Из-за ухудшения теплоотвода масло начнет коксоваться внутри каналов и на раскаленных трущихся парах. Последствие – задиры на вкладышах и валу турбины, что равнозначно глубокой реставрации либо замене картриджа/турбокомпрессора в сборе.
Выдавливание щупа и забрызгивание маслом подкапотного пространства. В некоторых случаях щуп вылетает с такой силой, что оставляет заметную вмятину на капоте. В таком случае только мойкой подкапотного пространства не отделаться.

Видео:Система вентиляции картера

Поддержание системы PCV

Иногда, плохие симптомы клапана ошибочно регистрируются как поступающие от плохого датчика. Вот почему важно регулярно проверять PCV и соответствующие компоненты. Это займет всего несколько минут. Если в вашем двигателе отсутствует клапан , или вы не можете добраться до него, не удалив один или несколько компонентов, обратитесь к руководству по ремонту для лучшего способа проверки вашей конкретной системы. Кроме того, проверьте график обслуживания вашей системы и заменяйте необходимые компоненты через определенные промежутки времени, даже если он кажется в хорошем состоянии. Большинство клапанов PCV и связанных с ними компонентов недороги и сэкономят ваши деньги на дорогостоящем ремонте, если вы замените их в рекомендованном интервале.

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.

Стоимость клапана вентиляции КГ

Есть оригинальные детали, которые стоят достаточно дорого, к тому же их не всегда можно найти в продаже, поэтому есть смысл покупать контрактные запчасти – они стоят значительно дешевле, более доступны. Например, даже контрактный КВКГ Mitsubishi для двигателя 4G94 из Владивостока обойдется около 3 тысяч рублей, сколько стоит новый механизм, сказать сложно. Еще детали также можно поискать по авторазборкам, различным объявлениям в интернете.

Редукционный клапан ВКГ ("грибок") - устройство, работа, проверка

Редукционный клапан системы вентиляции картерных газов (или "грибок" в простонародье) предназначен для обеспечения возможности изменения величины потока вентилируемых картерных газов в зависимости от величины разрежения во впускном трубопроводе.

Ниже приведена схема и описание режимов работы редукционного клапана, устанавливаемого на двигатели с турбонаддувом 1.8T, на Passat B5/B5+ в частности:

В пластиковом корпусе с двумя штуцерами размещены:

диафрагма из маслостойкой резины, металлический колодец с двумя отверстиями и пружинка.

Работа клапана:

1) При малом разрежении во впуске, вследствие чего диафрагма приподнята, канал "А" открыт для прохождения картерных газов.
2) При высоком разрежении диафрагма начинает смещаться вниз, преодолевая сопротивление пружины, и тем самым запирая канал "А". Картерные газы начинают проходить через канал "Б", имеющий калиброванное отверстие.
3) Канал "В" предназначен для обеспечения плавного и равномерного хода диафрагмы, обеспечивая связь с атмосферой.

Разрежение во впускном трубопроводе, где расположен редукционный клапан, в режиме холостого хода минимально. Максимум разрежения в режиме холостого хода присутствует между закрытым дросселем и впускным коллектором, куда в обход редукционного клапана выводится через блидер* "малая" магистраль вентиляции картера. При наличии избытка во впускном коллекторе, наддутого турбокомпрессором, "малая" магистраль перекрывается тем же блидером, а основная вентиляция осуществляется уже через редукционный клапан в расположенный до турбины впускной трубопровод. За счёт эффекта эжекции (высокая скорость и объем проходящего через клапан воздуха) преодолевается возвратное действие пружины, отжимающей мембрану, и проходное сечение клапана меняется на меньшее, что помогает избежать гипервентиляции картерных газов в режимах высоких нагрузок. Неисправность клапана, когда независимо от разрежения во впуске функционирует лишь большее сечение, приводит к гипервентиляции картера и увеличению расхода масла, забрасываемого во впускной патрубок вместе с картерными газами. Поэтому впускной патрубок при неисправном редукционном клапане загажен больше обычного. Учитывая то, что пульсации при резком закрытии дроссельной заслонки под нагрузкой, даже при наличии исправного байпасного клапана, присутствуют даже на стоке, не говоря уже про чипованные аппараты, то вся эта масляная пелена летит на рабочий элемент расходомера. Чем больше нагрузка и градиент закрытия дросселя -- тем выше пульсация. Не говоря уже о чипованных двигателях с одновременно неисправным байпасом и редукционным клапаном.

* блидер, bleeder valve, клапан PCV -- обратный клапан, расположенный в нижнем тройнике вкг двигателей 1.8T

Установка клапана:

Подключение штуцеров редукционного клапана должно строго соответствовать схеме, приведенной в статье, -- нижний штуцер обязательно должен быть подсоединен на участке разрежения между дмрв и входом в турбокомпрессор, а боковой штуцер должен быть выведен в систему вкг. Менять систему подключения на обратную недопустимо, поскольку будет полностью нарушен график срабатывания клапана. При обратном подключении клапна потребуется создание гораздо меньшего разрежения до момента срабатывания клапана, что приведет к преждевременному уменьшению проходного сечения вкг.
К тому же, учитывая вероятность образования в холодное время года в клапане конденсата, который имеет свойство застывать при отрицательных температурах, подобное положение клапана относительно поверхности земли будет способствовать скоплению масла и конденсата в верхней полости клапана таким образом, что это, возможно, приведет к нарушению нормального функционирования клапана гораздо чаще, чем в случае типового ориентирования плоскости "шляпы" клапана относительно поверхности земли, близкому к параллельному.

Проверка работоспособности клапана:

1. Необходимо резко и сильно втянуть воздух через боковой отвод клапана (желательно через марлю, поскольку внутренности работавшего клапана далеки от стерильности). В этом случае поток воздуха должен ощутимо меняться.

Читайте также: