Система рециркуляції газів картерів

Як би не були досконалі сучасні технології, але зробити абсолютно герметичною пару тертя «дзеркало циліндра – поршневі кільця» поки неможливо. Тому при роботі двигуна внутрішнього згоряння на масляному піддоні накопичуються продукти згоряння паливо-повітряної суміші.

Доктор технічних наук А. Хааген-Сміт з Технологічного інституту міста Пасадени з'ясував, що недогорілі картерні гази автомобільних двигунів - головний компонент міського смогу.

Картерні гази потрапляють в піддон через нещільно прилеглі до стінок циліндра поршневі кільця, знижують термін експлуатації масла, погіршують відведення тепла від циліндрів і створюють надлишковий тиск на всі ущільнення в блоці. Уникнути надлишкового тиску в картері допомагає система рециркуляції газів картерів.

Розвиток системи рециркуляції газів картерів

Спочатку система виглядала просто - з картера виводилася трубка, яка випускала гази в атмосферу, забруднюючи її. Проте з часом норми викиду шкідливих речовин автомобілями стали набагато суворіше, і виробник може зіткнутися з забороною на продаж моделі в тій чи іншій країні. З урахуванням цих вимог була розроблена замкнута система вентиляції, яка отримала назву «система рециркуляції газів картерів».

Як працює система рециркуляції газів картерів

У сучасній замкнутій системі гази не викидаються атмосферу - їх направляють назад у двигун, який в даному випадку виступає як "дожигатель". Виведена з картера трубка, по якій виходять гази, іншим кінцем приєднана до впускного колектора, через який вони потрапляють в камеру згоряння. Частина газів згорає в момент спалаху палива, а залишок викидається в атмосферу через систему випуску. Незначна частина газів знову потрапить в картер двигуна. Таким чином, процес йде безперервно, з певною позитивною динамікою.

Пристрій системи рециркуляції

У верхній частині картера розташовується масловіддільник у вигляді порожнистої коробки. В ній знаходиться маслоотражатель, в завдання якого входить максимально звільнити картерні гази від частинок «буря» ними олії. Коробка масловіддільника має висновок для трубопроводу вентиляції картера. Далі на шляху газів встановлений клапан примусової вентиляції картера. Для нормальної роботи двигуна розрідження в картері завжди повинно підтримуватися на певному рівні, і для цього клапан відкалібрований на три варіанти спрацьовування.

Клапана примусової вентиляції і режими його роботи

Варіант 1. У просторі за дроселем створюється дуже низький тиск - 500 ...- 700 mBar, що неприйнятно для системи вентиляції. У ці моменти поршень клапана під дією розрядження замикає клапан, подолавши опір пружини.

Перевірити справність клапана на холостому ходу можна, знявши кришку маслозаливної горловини і поклавши аркуш паперу, який повинен підніматися і опускатися, повторюючи руху мембрани

Варіант 2. При повному відкритті дроселя тиск дорівнює атмосферному або перевищує його, скажімо, при роботі встановленої на двигун турбіни, і може досягати + 500 +700 mBar. Поршень в цьому випадку під дією тиску закриває клапан для проходу газів.

Варіант 3. При нормальному тиску поршень займає середнє положення, відведення газів картерів стабільний.

Перевірити це можна так: листок паперу «присмокчеться» до заливної олійною горловині при збільшенні обертів до 2000-3000 об/хв.

Редукційний клапан системи вентиляції картерних газів

При роботі двигуна на високих обертах, коли у впускному колекторі виникає тиск, рівний атмосферному або навіть перевищує його, прорив газів у картер збільшується. При наявності турбокомпресора на впуску, навпаки, утворюється занадто велике розрідження, і його необхідно врівноважити. Для цих цілей служить редукційний клапан, що спрацьовує за рахунок розрідження у впускному колекторі в момент відкриття заслінки. Механізм клапана вставлений в корпус з пластика з вхідним і вихідним штуцерами і складається з двох порожнин, мембрани і пружини.

Робота редукційного клапана

Коли розрідження знаходиться в межах норми, пружина клапана не навантажена, мембрана піднята, і картерні гази можуть вільно проходити через відкритий штуцер.

У США необхідність забезпечувати двигун системою вентиляції картерних газів закріплена законом з 1961 року

Коли тиск дуже низький, діафрагма починає йти вниз, долаючи зусилля пружини, і закриває основний вихід. У цей момент картерні гази спрямовуються в обхідний канал з каліброваним під певну пропускну здатність отвором.

Побічні ефекти роботи системи рециркуляції

Проте, вирішуючи одну проблему, система рециркуляції газів картерів створює іншу. Гази, що виводяться з піддону, незважаючи на масловіддільник, захоплюють з собою частинки масла у вигляді масляного туману, який поступово забруднює систему впуску. Це викликає збої в роботі двигуна. Крім цього частинки масла осідають на внутрішніх поверхнях каналів виходу газів і елементах клапана рециркуляції. Прохідний перетин каналів з часом зменшується і веде до виходу клапана рециркуляції з ладу, що може призвести до порушення в роботі уприскування, аж до повного її відмови. При заклинюванні діафрагми підвищується витрата масла. У таких випадках клапан підлягає заміні.

Якщо вчасно не проводити заміну шлангів, які рекомендується міняти разом з клапаном рециркуляції, настає їх природне старіння, що призводить до появи тріщин і розривів. При появі масляних плям в районі ущільнень двигуна, збільшення витрати масла і палива, а також нестабільної роботи двигуна краще відразу звернутися в сервіс для проведення діагностики роботи систем двигуна і системи рециркуляції зокрема, щоб уникнути дорогого ремонту в майбутньому.

Recommended to read
Recommended to read
Recommended to read
Recommended to read