Журнал

Как устроена система вентиляции картерных газов

Клапан рециркуляции картерных газов — не самая известная деталь в конструкции автомобиля, но очень важная. Рассказываем, как работает система вентиляции картера и почему так важно следить за её исправностью.
Учебник
10
11

Система вентиляции картерных газов (она же система вентиляции картера двигателя) именуется ещё и PCV (Positive Crankcase Ventilation). Правда, встречается и другая аббревиатура — ВКГ. С наименованиями разобрались, а теперь выясним, как она работает, какие функции выполняет и зачем нужен клапан вентиляции картерных газов.

Для чего нужна система вентиляции картерных газов

Во время сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах образуется высокое давление газов, необходимое для движения поршней и вращения коленчатого вала — то есть для работы мотора. Однако не весь объём газов принимает участие в этом полезном процессе. Небольшая часть просачивается даже через рабочие зазоры между поверхностью цилиндров и кольцами, уходя в запоршневое пространство. То есть в картер двигателя, где отработанные газы смешиваются с парами нагревающегося при работе двигателя моторного масла. С ростом пробега автомобиля и из-за износа поршневой группы газов становится всё больше. Кроме того, в картер могут попадать пары бензина, а иногда и само топливо — например, такое может случаться при пропусках искры свечами зажигания.

В первую очередь это плохо сказывается на состоянии находящегося в поддоне картера моторного масла — оно окисляется, быстрее вырабатывает пакет присадок и постепенно теряет важные для движущихся частей мотора свойства. Это в конечном счёте влияет на состояние и ресурс всего двигателя.

Негативные последствия имеет и само избыточное давление газов, создаваемое в картере двигателя. Когда оно становится слишком большим, это чревато выдавливанием масла через сальники, их выходом из строя и разрушением прокладок двигателя, что в итоге приводит к недешёвому ремонту.

Система вентиляции картера двигателя призвана бороться с этими явлениями. В ней есть трубка вентиляции картерных газов и клапан рециркуляции, через которые газы попадают во впускной коллектор, а затем сжигаются в камере сгорания.

Как работает клапан системы вентиляции картерных газов

Одной из главных деталей PCV является клапан системы вентиляции, который расположен между картером и впускным коллектором. Где находится клапан вентиляции картерных газов, зависит от конструкции мотора и может отличаться у разных автопроизводителей. Например, он может быть как отдельным узлом, так и встроенным в клапанную крышку. Бывает разным и его устройство — например, встречается клапан с резиновой мембраной или с подпружиненным плунжером.

Однако главная задача клапана системы вентиляции картера PCV остаётся неизменной. Он регулирует давление газов, причём таким образом, чтобы во впускном коллекторе поддерживалось необходимое разрежение. На холостом ходу клапан системы вентиляции картера имеет меньшую пропускную способность, а при нагрузках — большую.

Принцип работы клапана вентиляции картерных газов таков. При нажатой педали акселератора в режиме высоких оборотов и больших нагрузок на двигатель количество и, соответственно, давление отработавших газов в картере существенно увеличиваются. При этом клапан должен быть открыт, чтобы обеспечить максимальный отвод картерных газов и наибольшую пропускную способность системы вентиляции. 

А вот в режиме холостого хода, а также при торможении двигателем, когда дроссельная заслонка лишь немного приоткрыта либо полностью закрыта, количество поступающих в картер газов и их давление там намного меньше. В этом случае для достаточной рециркуляции хватает и меньшей производительности системы вентиляции картера двигателя. 

Есть ещё один режим работы двигателя, при котором горячие газы могут прорываться из цилиндра во впускной коллектор. Это так называемый момент обратной вспышки, когда горящая топливная смесь попадает во впускной коллектор. Он обычно встречается у карбюраторных моторов, но при некоторых неисправностях может наблюдаться и у двигателей с впрыском топлива. При обратной вспышке клапан вентиляции картерных газов оказывается под действием не разрежения, а давления и за счёт этого полностью перекрывается. Тем самым клапан служит своего рода предохранителем, исключая опасное развитие событий в виде воспламенения находящихся в картере газов, содержащих пары масла и топлива.

Признаки неисправности клапана вентиляции картерных газов

Признаками забитого или потерявшего эффективность клапана вентиляции картерных газов обычно становятся:

  • повышенный расход масла;
  • запотевание шлангов системы вентиляции картерных газов;
  • появление масла в патрубках воздушного фильтра;
  • течь прокладки клапанной крышки или выдавливание сальников коленвала и распредвалов от избыточного давления газов внутри двигателя;
  • образование нагара в камере сгорания;
  • быстрое и сильное загрязнение маслянистыми отложениями дроссельной заслонки.

Бывает и так, что элементы системы или клапана рециркуляции разрушаются и он начинает практически беспрепятственно пропускать газы в обе стороны. Эта неисправность по симптомам схожа с другими проблемами, которые могут возникнуть в двигателе:

  • обеднение рабочей смеси;
  • повышенный расхода топлива;
  • неустойчивая работа двигателя;
  • повышение оборотов холостого хода.

Нужна ли замена или возможен ремонт? Клапан картерных газов на многих моделях двигателей разборный и ремонтопригодный. Для начала его нужно снять и проверить. Если вы обнаружите большое количество отложений, которые могут нарушать работу, попробуйте просто удалить их бензином или специальными растворителями. А вот при износе или поломке элементов конструкции выход только один — заменить клапан.

Итак, совсем коротко

  • – Система вентиляции картера отводит из него избыточное давление отработавших газов, проникающих через рабочие зазоры между поверхностью цилиндров и поршневыми кольцами.

  • – Игнорирование проблем системы вентиляции может привести к новым неисправностям, но уже других компонентов двигателя.

  • – Важнейшая часть системы вентиляции картера — её клапан. Он может выйти из строя в результате накопления отложений на поверхностях, потери эластичности резиновыми элементами или поломки других деталей.

Читать ещё