Как определить повышенное давление картерных газов

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 головкойпрокладкой или антифризом).
Лично у меня я замечал только неровности в работе и в запуске
Нужна 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.html
Статья 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 замечания
Когда 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.

__ При работе двигателя рабочие газы прорываются через неплотности поршень-цилиндр и попадают в картер (откуда и название). Поэтому, чтобы в картере двигателя не было избыточного давления, их попросту отсасывают через впускной тракт, после чего они снова попадают в камеру сгорания, а отдуда большая часть идет в выпускной тракт (а небольшая – снова в картер). Однако в картере присутствует еще и масляный туман, и чтобы с потоком картерных газов не выносилось масло, их отделяют разными способами в устройсвте, называемом мослоотделитель. В сомременных двигателях маслоотделитель обычно выполнен в виде лабиринта в крышке ГБЦ.

__ Система вентиляции картерных газов может не справляться со своей задачей в двух (как минимум) случаях:
– когда маслоотделитель забит отложениями;
– когда количество картерных газов слишком велико (из-за изношенности цилиндропоршневой группы);

__ В обоих случаях в той или иной степени происходит повышение давления в полости двигателя и увеличивается вынос масла из картера. Существенное повышение давления приводит, как уже писалось, к выдавливанию масла через уплотнения (сальники, прокладки).

__ Как определить, по какой причине (забитость маслоотделителя или повышенное количество картерных газов) маслоотделитель не отделяет масло полностью? Еще давным давно (во времена владения "копейкой") мне приходила мысль измерить количество картерных газов обычным расходомером воздуха (чего, естественно, я никогда не видел ни на одной СТО). Потом я даже нашел где-то в литературе, что для этого есть специальный автомобильный расходомер (которого я также никогда не видел. )

__ Если тебе, Дмитрий, это так интересно, то можно попытаться измерить количество картерных газов подходящим расходомером для газа (в простейшем случае – с помощью секундомера и счетчика для природного газа :-))) при разных оборотах двигателя и сравнить эти замеры с результатами замеров на исправном двигателе. Если количество газов на твоем двигателе значительно больше, то значит, что сильно изношена цилиндропоршневая группа, если значительно меньше, то значит, забит маслоотделитель.

__ Более простым (хотя и менее информативным, по идее) способом может быть измерение давления в картере. Простейший способ – листочек бумаги, положенный над открытой маслозаливной горловиной. Более точный – подключить чувствительный манометр/вакуометр к трубке масляного щупа. Самый просой (и, думаю, достаточно чувствительный для данного случая) вакуометр – это стекляная трубка, погруженная в банку с водой:-))). Т.е. берешь резиновый шшланг, надеваешь его на труку щупа, а другой конец шланга надеваешь на стекляную трубку и погружаешь в банку с водой. Если давление избыточное, то уровень воды в трубке понизится, если пониженное – то повысится. Можешь в банку налить бензин (или спирт) – чувстительность повысится (меьше плотность жидкости). Можешь вместо стекляной трубки попросту использовать прозрачный (пластиковый) шланг:-)

__ Если есть вынос масла во впускной тракт (повышенный) , то неизбежно должен присутствовать сизый дым из выхлопной трубы. Другой вопрос – в каких количествах и на каких режимах двигателя это происходит. Чтобы это увидеть, по хорошему для этого нужно ехать сзади своей машины (на другом авто) и наблюдать за выхлопными газами при разных режима работы двигателя – при слабом нажатии на газ, при полном нажатии, при переключении передач, при принудительном холостом ходу.

__ А еще, если есть вынос (повышенный) масла, то обычно заметно присутствие этого масла во впускном тракте. В "Жигах" (где трубка отсоса выходит вовнутрь воздушного фильтра) для того, чтобы увидеть это масло, достаточно было попросту открыть крышку воздушного фильтра.

__ На разных режимах работы двигателя соотношение степени проникновения рабочих газов в картер и "отсасывающей способности" (скажем так) впускного тракта меняется. И если, например, подсоединить трубу отсоса картерных газов непосредственно к впускному коллектору, то на оборотах ХХ там было бы чересчур сильное разрядение, через все щели в полость картера подсасывался бы воздух (с пылью:-). А если подлкючить трубку отсоса перед дроссельной заслонкой, то не будет отсоса как раз на оборотах ХХ. Стало быть, просто подключить трубку отсоса в какую-то точку впускного тракта нельзя. Хорошо бы, конечно, если бы за этой компенсацией следил, напрмер, мембранный регулятор (а то бы еШШо блок управления о двух микропроцессорах:-))), тогда давление почти точно уравнивалось бы с внешним (атмосферным). Но высокая точность компенсации и не требуется, поэтому в двигателях сделана лишь простая предкомпенсация (без обратной связи), которая точно уравнять давление может. Чтобы сделать отсос газов более-менее соответствующим их реальному количеству, делают некоторые конструктивные ухищрения (например, отдельные (по подключению) и разные (по сечениям) каналы для отсоса на малых и больших оборотах, регулировку степени отсоса в блоке дроссельных заслонок и др.). На двигателях разных моделей (и разной степени изношенности) это, понятно, несколько различается. Обычно на малых оборотах давление чуть-чуть избыточно, а с повышением оборотов оно уменьшается (что и вызывает "присасываине" бумажки к маслозаливной горловине на повышенных оборотах). По мере износа поршневой давление, понятно, постепенно становится все больше. Также влияет на это и загрязнение маслоотделителя.

На автомобильных форумах посетители часто задают вопрос, как проверить вентиляцию картерных газов, и насколько эффективна самостоятельная диагностика. Ведь от работы этой системы зависит состояние мотора и безопасность дорожного движения.

Обслуживанием двигателя занимаются специалисты, поэтому большинство автолюбителей не знакомы с данной операцией. Так что для начала стоит разобраться, что представляет собой картер, и откуда берутся эти газы.

Оглавление:

Как устроен и для чего нужен картер двигателя

Этот элемент коробчатого типа предназначен для защиты и опоры элементов ДВС, также он служит резервуаром для масла. Нижняя часть включает емкость для сбора газов и поддон с маслом. В верхней находится крышка клапанов, блок цилиндров и ГБЦ.

Современные модели картеров включают более 10 элементов. В двигателях среднего и крупного размера его детали представляют соединенные между собой стойки. Цельный корпус имеют только модификации для небольших моторов.

Что такое картерные газы

В процессе работы ДВС формируется высокое давление внутри цилиндра. Во время сгорания топливовоздушной смеси выхлопные газы частично прорываются сквозь поршневые кольца и проникают в полость картера. При неполном сгорании бензина и во время такта сжатия в картер попадают также пары топлива, масла, воды.

Все эти газы в совокупности называют картерными. Когда они скапливаются, увеличивается давление в картерном пространстве, а побочным эффектом становится ускоренный износ мотора. Также наблюдается разжижение и ухудшение качества моторного масла.

Про систему вентиляции картера двигателя

Чтобы избежать скопления газов и повышения давления машины оборудуют вентиляционной системой закрытого типа. Принцип ее работы основан на выведении скопившихся газов во впускной коллектор.

Принцип действия может основываться на выводе газов, либо на притоке чистого воздуха. Сейчас наиболее распространена модель комбинированного типа. Данный узел состоит из четырех частей:

• Маслоотделитель — удаляет частицы масла, которые не должны попасть в камеру сгорания.
• Воздушные патрубки.
• Клапан — регулирует давление,
• Успокоитель — позволяет предотвратить турбулентность паров.

Устройство закрытой системы вентиляции картера

Причины неисправности вентиляции

Проблему чаще всего вызывает плохая проводимость системы или ее разгерметизация. Основные причины подобных неполадок приведены в списке:

• Различные повреждения шлангов.
• Прорывание мембраны клапана PCV.
• Засоренные шланги системы вентиляции.
• Нагар — даже переработанные газы содержат частицы масла. В результате постоянного перемещения паров, на поверхности клапана скапливаются загрязнения.
• Износ поршневой группы.

Как обнаружить неисправности вентиляции

Когда система вентиляции засоряется, газы перестают нормально выводиться. Образуются смолистые отложения, мешающие отведению паров. Возможны следующие проявления неполадки:

• Течь и излишнее потребление масла.
• Находящееся в поддоне масло может засасываться через клапан. Это приводит к деформации клапанов.
• Возможно задымление мотора.
• Ухудшение динамики двигателя.
• Посторонние звуки в области клапана и впускного коллектора.
• Слишком быстрое загрязнение регулятора холостого хода и дроссельной заслонки.
• Если система сильно засорена, картерные газы выдергивают щуп.

Как избежать поломки системы

Чтобы система вентиляции работала исправно, важно использовать качественное масло. Также нужно производить очистку вентиляции. Порядок проведения профилактической прочистки описан ниже:

1. Отсоединяют расширительный бак. Отключают трубу блока и провод, подключенный к датчику.
2. Идущую к блоку трубку затыкают, бак устанавливают вертикально.
3. Отсоединяют дроссельную заслонку, а потом — идущую к блоку трубку. Блок вытаскивают.
4. Снимают хомуты сапуна.
5. Отключают клапаны от узлов, подвергаемых очистке.
6. Производят прочистку, затем собирают детали в обратном порядке.

Какие внутренние и внешние факторы влияют на износ вентиляции

Забитые шланги становятся причиной выдавливания сальников. За счет повышенного давления, масло протекает сквозь уплотнения коленчатого вала и клапанной крышки. Возможно вылетание щупов.

Изношенная вентиляционная система

Когда повреждены шланги, может засасываться воздух. Это приводит к снижению динамических характеристик. Клапан отправляет газы к двигателю, а нагар вместе с маслом засоряет дроссельную заслонку. При ремонте нельзя убирать кронштейны, за счет них шланг фиксируется под наклоном. Иначе конденсат, образующийся зимой, не сможет стекать, а заморозится и забьет магистраль.

Способы проверки картерных газов

Необходимо открыть крышку на капоте и отвернуть крышку маслозаливной горловины, но не стоит откручивать ее полностью и снимать. Далее нужно завести мотор и посмотреть, что происходит с крышкой:

Если она прыгает, но не слетает, значит есть давление, и газы прорываются. Это нормально.

При разряжении крышку присасывает, это свидетельствует о проблемах с впускным коллектором. В данном случае в картере создается вакуум.

Когда ее сильно подкидывает, такое явление означает, что просели кольца.

Второй способ диагностики — завести двигатель и открыть крышку полностью. Если она слегка присасывается во время снятия, значит вентиляция работает нормально. Когда присасывание слишком слабое, а из горловины выходит дым, это свидетельствует о выходе из строя.

Присасывающаяся слишком сильно крышка также является признаком поломки. Скорее всего, клапан негерметичен, так как повреждена его мембрана. Если при работающем моторе масло брызгает из-под крышки и течет через форсунки, может потребоваться капитальный ремонт. Подобные проблемы обычно встречаются на машинах с большим пробегом и изношенным двигателем.

Третий способ даст результат, если система сильно забита. Нужно завести авто и извлечь щуп. Двигатель считается исправно работающим, когда при затыкании отверстия щупа ощущается легкое всасывание. Если появляется дым, значит механизм неисправен.

Проверка при помощи воздушного шарика

Данная методика используется при заглушенной вентиляции. Необходимо извлечь масляный щуп из трубки. Затем на нее надевают и закрепляют изолентой воздушный шарик или медицинскую перчатку. Можно также надеть его на место заливной пробки, но тогда придется следить, чтобы шар не засосало внутрь.

Далее заводится мотор, на минимальных оборотах в холостом режиме шарик должен слегка надуться и остановиться.

Когда за 5 минут шар почти не увеличивается в размерах или слишком сильно надувается, это значит, что вентиляция засорилась и работает слабо. Возможно, износились поршневые кольца.

Бывает, что шарик при установленных заглушках перестает увеличиваться в размерах. Это означает, что придется разбирать систему и смотреть, какой элемент засорился.

Чтобы проверить работоспособность клапана, при заведенном двигателе с силой зажимают трубку. Если в момент сжатия слышен щелчок, элемент исправен. Другой вариант — держать над клапаном лист бумаги. Листок должен парить в воздухе под воздействием газов. Если положить его над отверстием, он притянется.

Прибор для измерения картерных газов

Монометром можно измерить давление, нормальные показатели не должны превышать 60 миллиметров ртутного столба. Вначале убеждаются, нет ли засора в трубке сапуна. Также проверяют уровень масла в двигателе. Модель измерительного прибора подбирают, исходя из мощности и типа двигателя. Важно убедиться, что аппарат подходит по диаметру калиброванного отверстия.

В машинах с вентиляционной системой закрытого типа необходимо отсоединить трубку сапуна. На канал внутри впускного коллектора ставят заглушку. Манометр присоединяют к кончику трубки. К самому аппарату подключают датчик давления.

Двигатель должен поработать с нагрузкой и с частотой вращения, при которой достигается номинальная мощность. Нужно дождаться, пока выровняются показания манометра.

После стабилизации прибора, записывают результаты. Затем можно снять прибор, вытащить заглушку и заново подсоединить трубку.

Важно учитывать, что на двух моторах с одинаковым рабочим объемом расход газов может отличаться. Такая ситуация возможна, когда у рассматриваемые модели дифференцируются по показателям работы на единицу времени и вращающему моменту.

ПОДЕЛИТЬСЯ:

Расход картерных газов в машинах с дизельным двигателем
Мощность двигателя	от 280 до 450 литров
Объемный расход картерных газов на режиме холостого хода	4-120 л/мин
Объемный расход в режиме номинальной мощности	140-130 л/мин
Массовый расход в режиме холостого хода	0,7-5 г/ч
Массовый расход на режиме номинальной мощности	5-10 г/ч

Самодельный прибор для измерения картерных газов

Используя подручные материалы, можно измерить давление картерных газов, выраженное в литрах в минуту. Операцию удобнее выполнять с помощником. Понадобятся следующие материалы:

• Часы с секундной стрелкой или секундомер.
• Большое ведро или таз.
• Садовый шланг длиной не менее 1,5 метров.
• Пластиковая канистра для воды объемом 5-6 литров.

Вначале нужно отключить и заглушить продувочные шланги. Далее потребуется набрать немного воды в таз. Канистру заполнить доверху водой и закрыть крышкой. Теперь ее нужно перевернуть, поставить в таз и аккуратно открыть крышку.

Запускается двигатель. Один конец шланга подключают к маслозаливной горловине, другой загибают вверх и опускают в канистру. Когда газы начнут выходить, важно сразу засечь время по секундомеру. Если движок работает нормально, показатели не должны превышать 20л/мин.

Когда требуется диагностика вентиляции картерных газов

Когда автомобиль исправен, проверку можно не проводить. Но после капитального ремонта мотора подобная процедура обязательна. Она позволяет убедиться в точном геометрическом соответствии подобранных деталей. Рекомендуется проведение осмотра при подозрительно высоком расходе масла в машинах с открытыми вентиляционными системами.

Если система закрытая, диагностику осуществляют при попадании масла во впускной коллектор. Эта операция может производиться с целью обнаружения повреждений двигателя. Например, часто проблемы бывают вызваны износом уплотнителей стержней клапанов или поршневых колец.

Вентиляция способна достаточно долго прослужить, так у нее простая конструкция. Обычно встречаются только две поломки, первая — забиваются сепараторы клапанной крышки. Второй вариант — выход клапана из строя.

Клапан работает в нескольких режимах, а его положение зависит от состояния двигателя. На холостом ходу он открывается частично и не пропускает газы полностью. По мере открытия дроссельной заслонки зазор увеличивается.

Когда двигатель заглушен, зазор закрывается до конца. Если клапан закоксовывается или лопается, то начинает работать неправильно. В такой ситуации он всегда открыт или наоборот, закрыт.

Работа вентиляционного клапана
Состояние мотора
Положение клапана
Клапан PCV	Закрыт	Приоткрыт	Нормально открыт	Открыт полностью
Разряжение во впускном коллекторе	Отсутствует	Высокое	Среднее	Низкое
Поток картерных газов	Отсутствует	Малый	Средний	Большой

Какие способы проверки лучше не использовать

Существует мнение, что можно приложить к крышке маслозаливной горловины лист картона и по его вибрациям поставить диагноз. Но данная методика не является верной, так как результаты проверки сильно разнятся для разных моделей авто. Также влияет степень износа элементов двигателя.

В каких случаях наличие масла в сапуне не связано с картером

Перед диагностикой рекомендуется убедиться, что неприятные симптомы действительно связаны с газами. Попадание масла возможно и в других случаях, например, если залито большее количество жидкости, чем положено по нормативам. Возможно, что сапун установлен неправильно, и его перемещение устранит проблему.

Иногда масло проникает из внутренних элементов силового агрегата, в том числе, форсунок. Влияет и манера вождения, а также состояние дорожного полотна. Масляные частицы могут оставаться при активном перемещении мотора в поперечном направлении.

Вывод

Высокое давление картерных нередко говорит не только о засорении, но и повреждении мотора. Сильное разряжение при большом пробеге тоже не является признаком отличного состояния двигателя. Придется произвести диагностику всей системы, чтобы определить причины отклонений. Если вентиляционная система засорена, ее можно прочистить самостоятельно.

Источник: automotogid.ru