Фильтрующий элемент теряет свои свойства даже при долгом нахождении во влажной среде, что уж говорить о ситуациях, когда водитель обнаруживает масло в воздушном фильтре. Рассмотрим причины, а также способы устранения данной проблемы.
Природа неисправности
Виной попадания масла в воздушный фильтр становится неправильная работа системы вентиляции картерных газов. Вентиляция картера предназначена для уменьшения выбросов вредных веществ в окружающую среду. Если вы знакомы с устройством двигателя внутреннего сгорания, то знаете, что герметичность камеры сгорания зависит от нескольких факторов:
- общей выработки цилиндров и поршней;
- состояния поршневых колец;
- плотности прилегания клапанов к седлам;
- состояния направляющих клапанов и маслосъемных колпачков.
Поскольку сгорание топлива провоцирует значительное повышение давления в камере сгорания, даже на полностью исправном моторе происходит прорыв небольшого количества газов в картер через компрессионные кольца. Разумеется, аналогичным образом на такте сжатия в картер просачивается доля ТПВС, что добавляет к выхлопным газам в картере еще и пары бензина. Чтобы не выводить эту смесь паров масла, топлива и выхлопных газов в атмосферу, на современных автомобилях применяется принудительная система вентиляции закрытого типа.
Устройство и принцип работы
Главный принцип работы системы вентиляции в том, чтобы подать газы из картера во впускной коллектор, где они опять будут засосаны в цилиндры двигателя. Вентиляция называется принудительной, поскольку во впускном коллекторе давление ниже атмосферного, поэтому газы из картера всасываются во впускной коллектор на тактах впуска. Принципиальная схема работы системы.
- Выхлопные газы просачиваются в картер.
- Смесь паров бензина, масла и выхлопа попадает в маслоотделитель (частички масла оседают на стенках, а затем опять попадают в поддон).
- После прохождения маслоотделителя очищенные газы попадают на впуск.
- Смесь чистый воздуха, очищенных паров и газов охлаждается в интеркулере, после чего попадает в цилиндры.
Сечение каналов системы вентиляции первых поколений было постоянным, а отвод картерных газов никак не регулировался. В конструкции современных систем функцию регулировки осуществляет клапан PCV.
Клапан с переменной пропускной способностью позволяет осуществлять отвод газов, пропорционально их накоплению в картере. Как вы можете увидеть на рисунке, в системе имеется резервный канал, пролегающий в обход клапана. Поскольку наша цель – разобраться, каким образом попадет масло в воздушный фильтр и как решить данную проблему, вникать во все тонкости работы системы, а также ее разновидности, мы не будем.
Причина появления масла в корпусе фильтра
Теперь можно перечислить конкретные причины, провоцирующие появление масла в воздушном фильтре:
смолистые отложения в патрубках системы вентиляции, вследствие чего в картере создается избыточное давление. Именно давление провоцирует чрезмерное распространение паров масла и бензина. Провоцирует данную проблему закоксованность, которая образовывается при смешивании большого количества паров масла и выхлопных газов Эксплуатация авто с такой неисправностью чревата выдавленными сальниками;- неисправность маслоотделителя, вследствие чего улавливание паров масла не осуществляется в полной мере. Способ устранения данной проблемы зависит от конструкции узла. К примеру, маслоуловитель в переднеприводных моделях ВАЗ представляет собой набор расположенных в клапанной крышке пластин, которые при загрязнении можно промыть в бензине и продуть;
- неисправность клапана PCV, вследствие чего картерные газы циркулируют только через резервный канал, располагающийся перед дроссельной заслонкой, что ведет к насыщению парами воздушного фильтра. Проверить клапан можно своими руками. Исправный механизм продувается только в одном направлении. При необходимости клапан PCV можно промыть очистителем карбюратора;
- износ цилиндропоршневой группы. Когда поршневые кольца больше не справляются со своей задачей, в картер поступает чрезмерное количество выхлопных газов, которые система вентиляции физически неспособна отфильтровать и подать на впуск.
Стоит признать, что появление масла в воздушном фильтре – прерогатива двигателей со слаборазвитой системой фильтрации паров масла. При отсутствии клапана PCV пространство впускного тракта до и после дроссельной заслонки постоянно сочленено с картером. Поэтому при износе ЦПГ фильтрующий элемент еще некоторое время после того как мотор был заглушен насыщается парами масла.
Устранение неисправности
Если проблема не в клапане PCV, то зачастую решить проблему с маслом в корпусе воздушного фильтра помогает только капитальный ремонт двигателя. Следует понимать, что забитая система вентиляции картера – это следствие износа ЦПГ, а не главная причина насыщения маслом воздушного фильтра. Поэтому в большинстве случаев чистка каналов и маслоотделителя только на время отсрочивает проявление симптомов износа мотора.
Проверить состояние силового агрегата можно с помощью:
- замера компрессии двигателя;
- проверки ЦПГ пневмотестером. В цилиндры под давлением подается сжатый воздух. Тестер фиксирует примерное количество воздуха, выходящее через негерметичности камеры сгорания. Если во время подачи воздуха слышно шипение из отверстия для щупа, значит, основная утечка происходит через компрессионные кольца, если же звук выходящего воздуха доносится из маслозаливной горловины – налицо проблемы с направляющими клапанов и маслосъемными колпачками.
Перечень типичных признаков неисправности клапана вентиляции PCV включает в себя чрезмерное потребление или утечку масла, блокировку воздушного фильтра сапуна и общее снижение мощности.
Клапан вентиляции картера (PCV) обеспечивает отвод газов из картера двигателя. Он направляет эти газы обратно в камеры сгорания через впускной коллектор. Этот процесс во многом определяет производительность двигателя, его уровень вредных выбросов и общую работоспособность автомобиля. Неисправный клапан PCV будет оказывать влияние на работу транспортного средства, и вот несколько признаков, которые нужно не упустить из виду, прежде чем клапан полностью перестанет функционировать:
Чрезмерное потребление и утечка масла
Дефектный клапан PCV может пропускать масло, что приведет к его завышенному потреблению. Кроме того, утечку смазки через уплотнения можно выявить по каплям на полу вашего гаража. Когда клапан PCV выходит из строя, давление масла в картере может увеличиться. Оно будет выталкивать масло через уплотнения и прокладки, поскольку других механизмов сброса давления в узле нет. Утечка приведет к чрезмерному расходу масла и лужам смазки под вашим автомобилем. Если вы заметили эти признаки, обратитесь к профессиональному специалисту, который сможет заменить клапан PCV.
Загрязненный фильтр
Воздушный фильтр часто называют элементом системы дыхания автомобиля. Из-за выхода из строя клапана PCV он может загрязниться углеводородами и маслом. Это также связано с увеличением давления в картере, которое выдавливает водяной пар через элемент сапуна. Вода смешивается с бензином, вызывая образование нароста и увеличивая расход топлива. Один из способов проверить этот компонент – непосредственно осмотреть фильтр на предмет наличия наростов. Другой способ состоит в измерении расхода топлива автомобиля. Если он начнет увеличиваться, казалось бы, без причины, клапан PCV может отказать.
Общее снижение мощности
О приближающемся отказе клапана PCV свидетельствует снижение мощности двигателя автомобиля. Это может сопровождаться увеличением давления в системе выхлопа или полной остановкой мотора. Дефектный клапан PCV может не закрываться полностью, что приведет к попаданию кислорода в камеру сгорания. В таком случае концентрация топливно-воздушной смеси снижается, что приводит к работе двигателя в нештатных условиях и выходу его из строя.
Если вы заметили утечку или чрезмерное потребление масла в автомобиле, загрязнение фильтра или нехарактерную работу двигателя, следует осмотреть и при необходимости заменить клапан PCV. Своевременный ремонт поможет обеспечить бесперебойную работу транспортного средства и сохранить расход топлива на нужном уровне.
Двигатель внутреннего сгорания работает по принципу сжигания топливно-воздушной смеси в цилиндрах. После сжигания топливного заряда отработавшие газы и другие продукты сгорания смеси воздуха и топлива в большей части выводятся через выпускную систему наружу, то есть выбрасываются в атмосферу.
Однако с учетом того, что в камере сгорания создается высокое давление, часть газов, остатки несгоревшего топлива и другие продукты прорываются через поршневые кольца и попадают в картер ДВС. Картер представляет из себя закрытую полость, в которой находится коленвал и другие детали силового агрегата.
Чтобы уменьшить количество газов и снизить давление, в конструкции современных ДВС используется система вентиляции картерных газов PCV (Positive Crankcase Ventilation). В этой статье мы поговорим об эволюции и устройстве данной системы, а также затронем вопрос распространенных неисправностей.
Читайте в этой статье
Устройство и конструктивные особенности системы вентиляции картера
Итак, система вентиляции картера позволяет удалить избыток картерных газов, повышает срок службы моторного масла, снижает выброс токсичных веществ в атмосферу, уменьшает давление в картере силового агрегата. Системы могут быть:
Сразу отметим, на разных типах ДВС конструкция данной системы может отличаться, при этом основные функциональные элементы на современных моторах представляют собой:
- воздушные патрубки, по которым циркулируют газы;
- клапан вентиляции картера, который регулирует давление картерных газов при их подаче во впускной коллектор;
- маслоотделитель для предотвращения попадания масляных паров в камеру сгорания для уменьшения сажеобразования;
Другими словами, сегодня активно используется закрытый тип. Общий принцип работы такой системы вентиляции картера основан на разрежении, которое создается во впускном коллекторе. Благодаря разрежению газы выводятся из картера. Далее указанные газы проходят через маслоотделитель, который отделяет газы от масла. После очистки газы идут по воздушным патрубкам, после чего попадают во впуск. Из впускного коллектора картерные газы, перемешанные с воздухом, подаются в камеру сгорания и дожигаются.
Добавим, что в устаревшей открытой системе (эжекционного типа) избыток картерных газов попросту выбрасывается в атмосферу. Способ очень простой и дешевый, однако отмечается усиленное загрязнение окружающей среды. Также эффективность работы такого решения не самая высокая, так как при низких оборотах и в режиме ХХ подобная вентиляция не работает.
Еще такая система не выполняет своих функций на высоких оборотах. Параллельно существует риск того, что в картер будет засасываться недостаточно очищенный наружный воздух после остывания ДВС. Дополнительно следует выделить, что при наличии открытой системы на моторе возможно увеличение расхода масла, также смазка может выбрасываться вместе с газами наружу, в результате поверхности двигателя загрязняются масляными пятнами.
Двигатель с такой системой работает стабильно, лучше держит обороты зимой, так как холодный наружный воздух во впуске подогревается картерными газами, снижается риск детонации. Однако при всех плюсах и эта схема устройства не лишена ряда недостатков.
В результате попадания картерных газов во впуск происходит усиленное загрязнение воздуховодов и элементов во впускной системе двигателя. Также специалисты отмечают, что принудительная система отсоса отработанных газов может являться причиной быстрого окисления моторного масла из-за сильного разрежения на высоких оборотах.
Также принудительная вентиляция может дополнительно реализовываться разными путями. При этом основным принципом остается то, что газы должны «вытягиваться» из картера, а также происходит их смешивание в результате подачи в картер наружного воздуха. После этого через специальный клапан смесь подается в цилиндры мотора.
На карбюраторных моторах, агрегатах с моновпрыском и инжекторных двигателях можно встретить различные типы реализации подвода картерных газов. Ранее достаточно часто встречалась конструкция, когда система имела два канала. Один был выведен перед дроссельной заслонкой, а второй канал с жиклером выводился за дросселем.
В режиме холостого хода газы подавались по каналу с жиклером за заслонкой. Однако после начала открытия заслонки и роста оборотов коленвала разряжение в области за заслонкой становилось меньше. При этом объем газов, которые прорывались в картер, становился больше. Канал с жиклером переставал выполнять свою функцию, но подключался вывод газов по каналу перед дросселем. Дальнейшее развитие системы вентиляции привело к появлению клапанных решений для регулирования подачи газов.
Если просто, клапан стоит в трубопроводе, через который подводятся газы из картера. Клапаны также делятся на золотниковые и мембранные. Добавим, что мембранные клапаны лучше дозируют количество газов, однако сама мембрана чаще выходит из строя.
Для чего нужен маслоотделитель в двигателе
Как уже было сказано выше, маслоотделитель (маслоуловитель) является элементом системы вентиляции картера. Главной задачей маслоотделителя становится не допустить попадания частичек масла в камеру сгорания.
По способу отделения масла от картерных газов можно выделить лабиринтный и циклический маслоуловитель. Отметим, что на современных моторах используется маслоотделитель комбинированного типа.
Центробежный маслоотделитель более тщательно отделяет смазку от газов. При прохождении через устройство газы фактически «раскручиваются», то есть на них воздействует центробежная сила. Под ее воздействием масло оседает на стенках и стекает в картер ДВС.
Чтобы избежать турбулентности газов, в комбинированном типе устройств за центробежным маслоотделителем на выходе устанавливается лабиринтный успокоитель. В успокоителе завершается процесс отделения частиц смазки от газов из картера.
Клапан системы вентиляции картера
Указанный клапан служит для того, чтобы отрегулировать давление газов, которые подаются во впуск. Если разрежение не сильно большое, тогда клапан находится в открытом положении.
В случае, когда разрежение во впускном канале значительное, происходит закрытие данного клапана. Еще отметим, что в турбомотрах вентиляция картера реализована посредством дроссельного регулирования.
Частые неисправности системы вентиляции картера
С учетом приведенной выше информации становится понятно, что система вентиляции картера на современных двигателях является достаточно сложной. Выход из строя и нарушения в работе данной системы могут привести к ухудшению общей работоспособности ДВС, возникновению неполадок и уменьшению ресурса агрегата.
Сразу отметим, что проблемы с вентиляцией картера могут быть не так очевидны, однако проявляются в виде снижения мощности, увеличения расхода топлива, активного и быстрого загрязнения дроссельной заслонки и РХХ. Также в воздушном фильтре может появиться масло и т.д.
Что касается причин, клапан клинит как из-за засорения, так и в результате собственных повреждений. Как правило, первый вариант более распространен. Дело в том, что в картерных газах присутствует сажа, нагар и т.п.
Чем изношеннее мотор, (ЦПГ, другие узлы и системы), тем больше таких продуктов попадает в картер. Также различные загрязнения могут переноситься с микрочастицами масла. В результате грязь и отложения скапливаются в клапане, различных отверстиях, патрубках, каналах. Также рвутся и трескаются сами патрубки.
Как утверждают опытные автомеханики, c появлением стандарта Euro-4 стали встречаться двигатели, которые «падают» в аварийный режим работы при возникновении проблем с вентиляцией картера. При этом проведение компьютерной диагностики ничего не показывает, что усложняет поиск проблемы.
Также указанная система может доставить много неприятностей в зимний период. Дело в том, что в картерных газах содержатся частицы воды. Вода появляется из атмосферного воздуха, который засасывается мотором во время работы. После попадания в систему вентиляции, вода, которая находится в виде пара, может конденсироваться и скапливаться в отдельных местах системы вентиляции. После остывания ДВС влага попросту замерзает и становится льдом, закупоривая систему.
В результате вентиляция перестает работать, давление в картере растет и выдавливает масляный щуп, а двигатель и подкапотное пространство забрызгивает моторным маслом. Причем данная неисправность может возникнуть как на старом двигателе, так и на новом ДВС с небольшим пробегом. Дело в том, что далеко не на всех автомобилях система вентиляции имеет дополнительный обогрев.
Подведем итоги
Отметим, что в мануалах не всегда содержится какое-либо указание или предписание для отдельного обслуживания системы вентиляции картера двигателя. Однако на практике обслуживание должно проводиться, причем регулярно.
Такой подход позволит избежать критического засорения, в результате которого картерные газы попросту выдавят щуп и погонят масло из двигателя. Также чистота системы будет способствовать нормальному процессу смесеобразования, что отразится на приемистости агрегата, расходе горючего и смазки.
Напоследок отметим, что система вентиляции давно уже перестала являться решением только для снижения давления в картере. Сегодня данная схема является одним из эффективных инструментов для повышения общей экологичности двигателя наравне с системой EGR и установкой катализатора в выпуске. По этой причине современные производители автомобилей продолжают активно использовать и совершенствовать данное решение.
Назначение и устройство системы рециркуляции отработавших газов. Клапан EGR, система ЕГР высокого и низкого давления. Неисправности системы рециркуляции.
Почему рекомендуется отключить систему EGR на дизельном двигателе и как правильно отключать ЕГР. Механическое глушение клапана егр и программное отключение.
Принцип действия системы изменения фаз газораспределения VVT. Гидроуправляемая муфта, ступенчатое регулирование VVTL-i, VTEC. Электромагнитный привод ГРМ.
Для чего используется мочевина в системе очистки выхлопа дизельного двигателя. Применение реагента AdBlue в системе жидкостной очистки отработавших газов.
Почему забивается сажевый фильтр. Эксплуатация, профилактика. Основные способы очистки фильтра со снятием и без, жидкости для промывки. Как лучше прочищать.