Повышенное давление картерных газов дизеля

Уходит масло? Проверьте вентиляцию!

Повышенное давление картерных газов дизеля

Все мы обожаем искать сложные ответы на простые вопросы. И повышенный расход масла – один из таких примеров. Однако, очень часто решение лежит буквально на поверхности.

Да, бывают сложные случаи: когда необходима замена поршневых колец, маслосъемных колпачков или вовсе капремонт поршневой группы. Но нередко проблема постоянных доливок масла кроется в неработающей вентиляции картера.

Решить которую вполне по силам самостоятельно. Об этом и поговорим. Но для начала, чуть-чуть теории.

Как вы уже наверняка знаете, в цилиндре сжигается топливовоздушная смесь, и под действием её взрыва поршень идет вниз, совершая полезную работу. Но поршень не просто болтается в своём “колодце” с зазором в палец, и также не трётся вплотную о стенку цилиндра.

Между стенкой цилиндра и самим поршнем есть поршневые кольца. Да-да, те самые, которые со временем “залегают”, но сегодня не об этом.

Так вот, как бы точно не был собран двигатель, в микрозазор между кольцами и стенкой всё равно прорывается небольшая часть газов, которые образуются в такт рабочего хода. А с годами объем таких “убежавших” во время работы постепенно увеличивается.

Что происходит? В картерном пространстве растёт давление. И чем выше обороты и старше двигатель – тем выше давление картерных газов. А теперь смотрим, что из этого следует. Как мы знаем из школьного курса физики и статьи про прокачку тормозов – жидкости не сжимаемы.

То есть, постоянно увеличивающийся объем газов начинает “давить” на масло в картере. А тому деваться просто некуда: контур замкнут, сжаться оно не может… Единственный выход – это “побег” через сальники, манжеты и прочие уплотнения. Двигатель начинает активно “потеть” маслом.

Вот такая красота творится в корпусе маслоотделителя большинства не новых автомобилей.

Разумеется, нормально вентилироваться и отделяться ничего не будет (кадр из видео по ссылке ниже)

Так, стоп! Но не могут же инженеры из года в год знать о проблеме и ничего не делать? Конечно.

И для снижения картерного давления служит система вентиляции картерных газов (ВКГ). Что она из себя представляет? Ну если очень условно, то это просто канал, по которому давление газов стравливается из картера. Куда? По хорошему, надо бы наружу, на улицу.

Кстати, на старых машинах и современных тюнинг-карах оно так и сделано. Но так как все автопроизводители давно и упорно делают вид, что очень беспокоятся за чистоту атмосферы, то газы отводятся обратно в контур воздушного питания. Как правило, в гофру аккурат перед дроссельной заслонкой.

уставшая мембрана маслоотделителя (в руке) и сам корпус (кадр из видео по ссылке ниже)

Если есть вентиляция, то при чем здесь расход масла?

Терпение, сейчас всё объясню. Дело в том, что система вентиляции имеет свойство элементарно забиваться. Обычно, она представляет собой сеть каналов хитрой формы, расположенных в районе клапанной крышки. По этим каналам картерные газы в перемешку с маслом стремятся снизу-вверх, к выходу во впуск, так как это путь наименьшего сопротивления.

Для разделения газов и жидкости установлен маслоотделитель, попадая в который, смесь окончательно сепарируется: масло стекает обратно в картер, а газы идут через мембрану и далее во впуск, как говорилось выше.

Мембрана служит обычным клапаном: пропускает газы в сторону впуска и не позволяет воздуху проникать обратно, чтобы не “раздувать” картерное пространство еще сильнее. Со временем на стенках каналов маслоотделителя формируется слой нагара и грязи, который значительно снижает эффективность отвода газов – вентиляция не справляется, картерное давление растет.

А рано или поздно грязь “перерубает” проход газам совсем. И вот тогда сразу начинаются все чудеса, описанные в первом абзаце.
Но более вероятен второй сценарий: сами каналы еще худо-бедно продуваются, но настолько заросли отложениями, что уже не способны нормально отводить жидкую составляющую обратно в поддон.

И вся эта “неразделенная” смесь бодро летит из картера прямиком во впуск, забрасывая маслом дроссель, и далее – впускной коллектор, клапаны и поршни. Получаем двойной эффект: и масло уходит, и двигатель постепенно загаживается изнутри…

Система ВКГ двигателей ЗМЗ-409. В целом, схема общая практически для любого автомобиля

Что делать?

Чистить вентиляцию. Также, периодически необходимо менять задубевшую мембрану маслоотделителя. Поверьте, и то и другое совсем несложно, а на расход масла может влиять непосредственным образом.

И дабы не расписывать здесь простынями всю процедуру, приведу сразу два видеоролика. В одном я подробно показываю процесс на примере сложного двигателя TSI, в другом – на примере простого как три копейки ЗМЗ-409 от УАЗ.

Сами можете убедиться, что принципиальная схема везде одинакова, и добраться до нужных деталей не составит проблемы даже новичку. Кстати, на моторе от VAG это делать даже проще чем на УАЗовском: не нужно снимать клапанную крышку.

Но в обоих случаях всё, что вам потребуется – это пара-тройка часов свободного времени, да обычный набор инструмента. Дерзайте и результат вас порадует!

Снимаем маслоотделитель и меняем мембрану:

Снимаем клапанную крышку, чистим маслоотделитель и меняем прокладки:

Надеюсь, кому-то будет полезно!
Всем исправной вентиляции и стабильного уровня масла!

P.S.: Друзья, буду очень рад лайкам и подписке! Вам не сложно, а мне поможет развивать это дело для вас.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5ace229f830905913c2e123d/5b65fc4335269000a9869c8c

Проблемы и неисправности вентиляции картера

Повышенное давление картерных газов дизеля

Для чего предназначена система вентиляции картера двигателя, понятно из ее названия.

Но почему картер необходимо вентилировать? Как показывает практика, точность ответа на этот вопрос сильно зависит от того, приходилось ли раньше тому или иному владельцу сталкиваться с проблемами, которые система вентиляции способна создавать.

Если не приходилось, случается, что о том, из-за чего картер нуждается в вентиляции, равно как и том, как она реализуется, автовладелец может и не догадываться.

Все упирается в прорыв газов в картер. Как бы ни были хороши поршневые кольца, полную герметизацию пространства над поршнем, где происходит рабочий процесс, они обеспечить не могут. В результате под действием высокого давления из надпоршневого пространства в картер проникают не только продукты сгорания горючей смеси, но на такте сжатия и некоторая часть самой горючей смеси.

Если прорвавшиеся газы не отводить, давление в картере повышается, в результате чего картерные газы способны выдавить щуп масломера с последующим выбрасыванием масла из двигателя в моторное отделение и вызвать появление течей масла по прокладкам и сальникам. Вентиляция обеспечивает выравнивание давления в картере с атмосферным давлением, что позволяет избежать этих негативных последствий прорыва газов. Это и есть основная причина оснащения любого двигателя вентиляцией картера.

Однако в целую систему PCV (Positive Crankcase Ventilation) вентиляция превратилась благодаря экологии. Картерные газы токсичны. Поэтому широко применявшаяся некогда вентиляция с помощью сапуна с вытяжной трубкой, отводившей газы из картера прямо в атмосферу, примерно с середины 1960-х годов была запрещена сначала в США, а затем и в Западной Европе.

Сейчас сапуны открытого типа можно увидеть лишь на коробках передач, раздаточных коробках и других агрегатах, где их наличие обусловлено способностью воздуха от нагрева во время работы агрегата расширяться, из-за чего увеличивается давление внутри узла, что также чревато выдавливанием уплотнений и появлением течей.

В закрытых системах вентиляции, коими оборудованы все современные моторы, картерные газы отводятся во впускной коллектор, после чего возвращаются в цилиндры двигателя.

Закрытые системы не сообщаются с атмосферой, а стало быть, не загрязняют окружающую среду углеводородными соединениями – несгоревшим топливом, продуктами неполного сгорания топлива, масляными парами, которыми насыщены картерные газы, а позволяют им с пользой догореть в цилиндрах. 

Но только этим достоинства закрытой вентиляции не ограничиваются.

Открытая вентиляция работала за счет разряжения, возникающего у среза вытяжной трубки, однако обязательным условием создания достаточного для интенсивной вентиляции разряжения было движение автомобиля – чем быстрее, тем разряжение выше.

Работу закрытых систем обеспечивает разряжение во впускном коллекторе, поэтому вентиляция начинает функционировать сразу же с запуском двигателя. При этом небольшое разряжение создается и в картере, что повышает надежность уплотнений.

В недостатках – усложнение конструкции двигателя. Закрытая система вентиляции требует наличия каналов в блоке и головке цилиндров, а также патрубков и шлангов, по которым циркулируют картерные газы.

В картерных газах присутствует масляная взвесь, которую во избежание высокого расхода моторного масла на угар и загрязнения узлов системы питания, находящихся во впускном тракте, необходимо отделять. Поэтому должен быть предусмотрен маслоотделитель, иногда также называемый маслоуловителем, или маслоотстойником, и каналы, по которым собранное масло возвращается в поддон.

Помимо этого, сообщение картерного пространства с впускным коллектором оказывает влияние на работу двигателя по причине снижения разряжения в коллекторе и добавления к воздуху, поступающему в цилиндры двигателя, того или иного количества картерных газов, которое существенно изменяется в зависимости от режима работы силового агрегата.

Наконец, для нормального функционирования системы вентиляции требуется подвод свежего воздуха в картерное пространство, иначе вместо повышенного давления в картере, с которым вентиляция призвана бороться, возможен обратный эффект – чрезмерное разряжение. 

Это общие положения, относящиеся к системам вентиляции, но что касается их исполнения на том или ином двигателе, то тут, как говорится, сколько производителей, столько и вариантов. Кроме того, на исполнение влияет экологический класс силового агрегата, тип двигателя – бензиновый или дизельный, наличие турбонаддува.

Например, маслоотделители могут быть встроенными в двигатель и при этом располагаться внутри клапанной крышки либо в блоке цилиндров, а могут быть выполнены как отдельный узел, расположенный на моторе.

В маслоотделителях используются лабиринтные и инерционные принципы улавливания масла. В первом случае поток картерных газов движется по каналам, резко изменяющим направление. При этом капельки масла оседают на стенках лабиринта, затем объединяются в крупные капли и стекают вниз, где попадают в сливные каналы и возвращаются в поддон двигателя.

В маслоотделителях центробежного типа капельки масла под действием сил инерции отбрасываются и прилипают к стенкам, а далее опять-таки стекают вниз.

Способы согласования работы системы вентиляции с работой двигателя тоже бывают разными. В карбюраторных моторах, двигателях с моновпрыском и нередко при распределенном впрыске вопрос решался с помощью двух каналов подвода картерных газов, один из которых выводили перед дроссельной заслонкой, а второй, заканчивающийся калиброванным отверстием (жиклером), – за ней.

При работе на холостом ходу газы поступали по каналу с жиклером за дроссельной заслонкой, но когда по мере открытия дроссельной заслонки и увеличения оборотов коленвала разряжение за заслонкой уменьшалось, но количество газов, прорвавшихся в картер, увеличивалось, из-за чего этот канал переставал справляться со своими обязанностями, в дело вступал первый канал.

Однако наибольшее применение получили клапанные системы регулирования. В них проходное сечение в трубопроводе подвода картерных газов изменяется с помощью клапана в обратной зависимости от разряжения во впускном коллекторе – чем сильнее разряжение, тем меньше проходное сечение клапана и наоборот.

Клапаны PCV в свою очередь бывают золотниковые и мембранные. С точки зрения более точного дозирования количества картерных газов мембранные считаются лучшими, но, впрочем, это не так уж и важно. Важно, что неисправность клапана ведет к нарушению состава горючей смеси. Отсюда начинаются проблемы, которые в эксплуатации способна создавать вентиляция картера.

Клапаны, как известно, могут потерять подвижность или, говоря проще, заклинить в каком-то положении. У мембранных клапанов сомнение вызывает также надежность и долговечность материала мембраны. Заклинить клапан может из-за засорения. В картерных газах присутствуют мелкодисперсные частички сажи и нагара.

Чем хуже техническое состояние двигателя, тем их больше. Опять же в мелких капельках масла могут находиться еще более мелкие инородные включения. Чем хуже обслуживается двигатель, тем включений больше. Эта грязь откладывается не только в клапане PCV, но и в калиброванных отверстиях, патрубках системы вентиляции.

Опять же патрубки могут прорваться – их материал отнюдь не вечен.

Коварство системы вентиляции заключается в том, что неполадки в ней могут не оказывать сильно заметного влияния, а если и начинают сказываться уменьшением мощности, увеличением расхода топлива, слишком быстрым загрязнением дроссельной заслонки, регулятора холостого хода, замасливанием воздушного фильтра и прочими проблемами, то их списывают на неисправности других систем, прежде всего систем питания и зажигания. 

По словам специалистов, некоторые модели двигателей, отвечающих экологическим требованиям от Евро-4 и выше, при неполадках с вентиляцией способны «свалиться» на работу в аварийном режиме, однако и при этом компьютерная диагностика не указывает на истинного виновника. Поэтому чаще всего лишь когда система засорилась настолько, что картерным газам не остается ничего другого, как выдавить щуп масломера и выгнать масло из двигателя, на вентиляцию наконец-то обращают внимание.

Но в зимний период эксплуатации вентиляция способна на настоящие подлости. Ко всему прочему в картерных газах содержатся водяные пары. Откуда им взяться? Из атмосферного воздуха, поступающего в двигатель, разумеется.

Перемещаясь по системе, пар может конденсироваться в «закоулках», после чего при низких температурах окружающей среды влага изменяет агрегатное состояние, превращаясь в лед. Он в свою очередь закупоривает какое-то «узкое место» системы.

Картерным газам опять-таки не остается ничего другого, как выдавить щуп масломера и начать выгонять наружу моторное масло.

Причем если засорения системы вентиляции нагаром при исправной работе силового агрегата и его своевременном обслуживании качественными расходными материалами можно ждать бесконечно долго, то обмерзание – вопрос очень короткого времени.

Проблема обмерзания известна разработчикам двигателей, о чем свидетельствует наличие встроенных в систему вентиляции обогревов. На приведенной выше схеме системы вентиляции дизелей 1.6 и 2.0 TDI Volkswagen функцию обогрева выполняет нагревательный резистор.

К сожалению, нередко этими обогревами оборудуется вентиляция картера только тех моторов, которые предназначены для автомобилей, продающихся в странах с холодным климатом, – так называемое северное исполнение.

Если подогрев не предусмотрен или он неисправен – жди сюрпризов.

И опять-таки, к сожалению, не во всех инструкциях по эксплуатации есть указания по уходу за системой вентиляции картера. Он должен заключаться в периодической очистке полостей вентиляционных шлангов, маслоотделителя, калиброванных отверстий и других узких мест в системе.

При этом обслуживание системы в существующих указаниях по уходу рекомендуется проводить одновременно с очередной заменой масла в двигателе либо через одну замену. Однако как часто подобные рекомендации используются на СТО, в гаражах, владельцами, самостоятельно обслуживающими свои машины? Как в такой ситуации говорят философы, вероятность есть всегда, в данном случае она равна нулю. 

Сергей БОЯРСКИХ Фото автора 

ABW.BY

Благодарим за помощь в организации фотосъемки Ресурсный центр на базе автомеханического колледжа имени академика М.С.Высоцкого

Найти и купить необходимые запчасти вы можете, воспользовавшись поиском сайта-агрегатора BAMPER.BY. Здесь собрано более 287.000 предложений от крупнейших белорусских поставщиков с фотографиями и ценой каждой детали. Поиск любой запчасти – в три клика.

Источник: https://www.abw.by/novosti/experience/187489

Принцип работы-клапан регулировки давления картерных газов.Симптомы — DRIVE2

Повышенное давление картерных газов дизеля

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 головкой\прокладкой или антифризом).Лично у меня я замечал только неровности в работе и в запускеНужна 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.htmlСтатья 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 замечанияКогда 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: https://www.drive2.com/b/490410499486253480/

Измерение давления в картере двигателя на примере КИ-17999М

Повышенное давление картерных газов дизеля

УДК 629.3.014.2.005.93.

Николаев Евгений Владимирович, ГНУ ГОСНИТИ Россельхозакадемии, младший научный сотрудник, ecoserv@mail.ru, тел. (499) 174-82-11, 109428, Москва, 1-й Институтский проезд, д. 1

 Аннотация

В статье рассмотрены проблемы диагностирования  автотракторных двигателей по параметрам расхода и давления картерных газов.

Представлены результаты исследований влияние скоростного режима работы двигателя  на изменения значений диагностических параметров.

Статья будет интересна инженерам технического сервиса, механизаторам, студентам и аспирантам, обучающимся по соответствующим специальностям.

Ключевые слова: диагностирование, технические показатели, определение технического состояния, методы технического контроля.

Известно большое число различных способов диагностирования технического состояния двигателей внутреннего сгорания.

Общими признаками известных способов является наличие процедур, заключающихся в том, что в установленных условиях измеряют диагностический показатель как показатель состояния одного конструктивного элемента двигателя, сравнивают измеренное значение показателя с опорной пороговой величиной и при установленном уровне их отличий судят о техническом состоянии узла двигателя – классифицируют определенного вида нарушение его работы. Определенные скоростной и тепловой режимы устанавливаются конкретно для каждого типа двигателя, соответствующие, как правило, режиму холостого хода. Однако, как показывает опыт, изменение диагностического показателя происходит под воздействием множества факторов. Для конкретизации  влияний отдельных факторов на диагностические показатели стоит проводить измерения на различных скоростных рабочих режимах двигателя.

1. Проверка двигателя со свободной системой выпуска картерных газов (через сапун)

Для проверки технического состояния ЦПГ по расходу картерных газов герметизируется  сапун, горловина масломерного щупа, на маслозаливную горловину устанавливается индикатор картерных газов (КИ-17999М), двигатель выводиться на постоянные номинальные обороты вращения коленчатого вала и проводится измерение.

Предварительно двигатель должен быть прогрет до рабочей температуры. Далее проводиться измерение избыточного давление в картере двигателя, которое характеризует техническое  состояние системы вентиляции картера.

Сапун разгерметизируется, взамен ротаметрической трубки устанавливается манометр на низкое давление, щель пробора плотно закрывается, измерение проводиться на постоянных номинальных оборотах.

Повышенное давление может свидетельствовать о забитом сапуне, который необходимо прочистить, во избежание   дальнейшего повышения  давления в картере и течи масла через уплотнители. Если давление в картере дизеля высокое и при прочищенном сапуне, то это свидетельствует об значительных износах цилиндропоршневой группы.

Рисунок 1 – измерение расхода картерных газов

2. Проверка бензиновых двигателей

Все современные бензиновые двигатели, используемые в автотранспорте, оснащены системой рециркуляции картерных газов, газы с картера поступают во впускной коллектор на дожигание.  При измерении давления картер не герметизируется, манометр с помощью переходного устройства плотно устанавливается на маслозаливной горловине.

Во избежание влияния вибраций на манометр возможно соединение его с полостью картера через резиновый шланг длинной 1…1,5 м и внутренним диаметром 6…8 мм, который так же выполняет роль демпфера. Измерения проводятся на прогретом двигателе.

При номинальной частоте вращения двигателя (750 ±50 оборотов в минуту) значения давления у исправного двигателя должны быть в диапазоне 500…1500 Па (для двигателей, рабочий объем цилиндров которых равен 1,8…3.0 л). Давление, превышающее данные значения, свидетельствует об износах цилиндропоршневой группы. При увеличении частоты вращения двигателя до 2200…

3500 оборотов в минуту должно создаться разряжение 100…500 Па. Это вызвано тем, что с увеличением оборотов двигателем начинает потребляться большее количество воздуха, что увеличивает разряжение во впускном коллекторе, в связи, с чем полностью открывается перепускной клапан, и начинается интенсивное засасывание во впускной коллектор картерных газов.

Если при максимальных оборотах холостого хода  давление не снижается, то это свидетельствует о неисправном перепускном клапане. Если же разряжение выше указанной нормы, то это указывает  на загрязненный воздушный фильтр.

Рисунок 2 – Измерение давления в картере бензинового двигателя

3. Проверка дизелей с турбонаддувом и системой рециркуляции картерных газов

Повышенное давление в картере двигателя важный показатель неисправностей цилиндропоршневой группы и турбонаддува. Номинальное давление для дизелей в картере двигателя мощностью до 500 л/с  80…150 Па (значения моторостроительного завода). Давление 500 Па и выше для большинства дизелей свидетельствуют о необходимости проведения ремонта.

  Для выявления неисправного узла, по причине которого в картере двигателя повышенное давление, необходимо провести измерения на различных скоростных режимах работы двигателя. Если давление при увеличении частоты вращения двигателя колеблется незначительно – причина в повышенном износе ЦПГ.

Если при увеличении частоты давление растет, то причина в значительном износе подшипников ТКР.

В результате сравнения  давления картерных газов на различных скоростных режимах работы двигателя  делается вывод о техническом состоянии отдельного диагностируемого угла. Допустимые пределы изменения давления в картере, соответствующие исправному и неисправному состоянию конкретного узла, необходимо устанавливать для каждого типа двигателя по результатам проводимых испытаний.

The pressure in the crankcasу

E.V. Nikolaev, junior researcher GOSNITI, Moscow, Institutsky 1 proezd, 1,

tel. (499) 174-82-11

 Abstract

The paper considers the problem of diagnosis of automotive engines in the parameters of flow and pressure of crankcase gases. The results of studies the influence of engine speeds by changing the values ​​of diagnostic parameters. The article will be interesting to engineers, technical service, machine operators, students and postgraduates studying in the relevant specialties.

Key words: diagnosis, technical indicators, the definition of a technical condition, methods of technical control.

Источник: http://www.ecoserv.ru/articles/25--17999

Система картерных газов

Повышенное давление картерных газов дизеля

Как влияют картерные газы на турбину

Картерными газами называют продукты сгорания топливо-воздушной смеси, которые прорываются через негерметичность сопряжения «цилиндр-поршень-поршневые кольца» в картер двигателя.

Строго говоря, определенное количество картерных газов присутствует в любом, даже абсолютно исправном двигателе.  Другое дело, что допустимое их количество для современных двигателей составляет десятые доли процента.

Однако по мере износа двигателя их количество многократно увеличивается. Постепенно оно становится настолько значительным, что это приводит к возникновению новых неисправностей двигателя.

Одной из таких неисправностей является нарушение работы турбины.

Причины поломки турбины

Упрощенно влияние избыточного количества картерных газов на работу турбокомпрессора выглядит следующим образом:

  • Образование нагара на лопастях компрессорного колеса.

Картерные газы у современных двигателей из соображений экологии посредством системы рециркуляции картерных газов (EGR) направляются на дожигание во впускной тракт. Т.е. они попадают на впуск турбины.

Поскольку в их составе несгоревшее топливо, сажа прочие несгоревшие частицы, а также пары моторного масла, то при попадании в турбину данные вещества откладываются на ее поверхностях, что негативно влияет на балансировку турбины, а также ухудшает аэродинамические параметры крыльчаток.

  • Течь масла через уплотнения турбокомпрессора.

Когда у двигателя износ цилиндро-поршневой группы становится существенным, резко возрастает количество картерных газов. Система вентиляции картеры уже не справляется с отводом их во впускной тракт и в картере двигателя начинает повышаться дваление. В некоторых случаях это приводит к возникновению течей, запотеваний масла через стыки, прокладки, сальники.

В отношении же турбины происходит следующий эффект:

Масло в корпус турбины поступает под давлением, равным давлению в системе смазки двигателя. Сливается же в картер двигателя из корпуса турбины самопроизвольно – «самотеком», за счет разности давлений на входе и на выходе из корпуса турбины.

Когда же давление картерных газов возрастает, повышается давление на выходе из корпуса турбины и слив масла затрудняется. При этом давление масла в корпусе турбокомпрессора повышается. Уплотнение между масляной полостью и впускной (выпускной) полостью работает по принципу газодинамического затвора.

Принцип действия – разность давлений в полостях обеспечивает препятствие для протечки масла.

Говоря простым языком, масло не потечет на впуск, а тем более на выпуск турбины, т.к. там выше давление. Но как только из-за увеличившегося давления картерных газов давление внутри корпуса турбокомпрессора поднимается, турбина начинает «кидать» масло даже будучи исправной. Если же имеется какой-то, пусть незначительный, износ, то этот эффект будет еще более ярко выраженный.

Для выяснения причин, по которым турбина «гонит» масло, рекомендуется выполнить следующее:

  1. Измерить (или оценить по косвенным признакам) количество картерных газов, возникающих при работе двигателя в разных режимах.
  2. Произвести диагностику турбокомпрессора на стенде, что позволит исключить влияние внешних факторов на турбину и дать объективную оценку его состояния.

При отсутствии неисправности турбины потребуется решение вопроса с повышенным количеством – раскоксовывание поршневых колец, либо замена деталей цилиндро-поршневой группы.

При наличии, по результатам диагностики, неполадок турбины, может потребоваться замена ремкомплекта турбины (при небольшом износе), либо картриджа, если повреждения (износ) существенны и многочисленны.

Все запасные части для ремонта турбин у нас имеются в наличии, поэтому ремонт Вашего турбокомпрессора на займет много времени.

Как узнать номер турбины?

Для того,чтобы идентифицировать турбокомпрессор,необходимо правильно «прочитать» информационную табличку,которая на нем установлена.

Ниже приведены фотографии информационных табличек наиболее распространенных турбокомпрессоров – Garrett,Mitsubishi,IHI,KKK,Holset с описанием нанесенной на них информации.

Турбокомпрессоры производства Garrett

  1. MODEL No — модель турбокомпрессора
  2. S/N — номер производителя автомобиля
  3. GAG P/N — номер производителя турбокомпрессора

Турбокомпрессоры производства IHI

  1. Turbo.Spec. — номер производителя турбокомпрессора
  2. Serial No. — модель турбокомпрессора
  3. Parts No. — номер производителя автомобиля

Турбокомпрессоры производства Mitsubishi

  1. MODEL No — модель турбокомпрессора
  2. S/N — номер производителя автомобиля
  3. GAG P/N — номер производителя турбокомпрессора

Турбокомпрессоры производства Mitsubishi

  1. MODEL No — модель турбокомпрессора
  2. S/N — номер производителя автомобиля
  3. GAG P/N — номер производителя турбокомпрессора

Турбокомпрессоры производства Holset

  1. Номер производителя автомобиля
  2. Серийный номер турбокомпрессора
  3. Номер производителя турбокомпрессора
  4. Модель турбокомпрессора

Турбокомпрессоры производства KKK

  1. KUND-NR — номер производителя автомобиля
  2. GROSSE — модель турбокомпрессора
  3. AUSF-NR — номер производителя турбокомпрессора

Источник: https://www.proturbo66.ru/stati/kak-vliyayut-karternye-gazy-na-turbinu.html

РукаПомощи
Добавить комментарий