Для чего нужен клапан pcv
Клапан PCV или как работает вентиляция картерных газов в автомобиле
Полностью устранить зазор между поршнем и цилиндром в двигателе внутреннего сгорания невозможно из-за разного их температурного расширения. Опасность подклинивания есть всегда, поэтому в конструкцию закладывается тепловой люфт поршня, а разгерметизация компенсируется упругими разрезными поршневыми кольцами. Но и они не дают стопроцентного уплотнения от газов под давлением.
Между тем, картер практически герметичен, поэтому рост давления в нём неизбежен, а как известно явление это крайне нежелательное.
Зачем в машине нужна вентиляции картерных газов
Проходя через зазоры между кольцами и их канавками в поршнях, а также сквозь их разрезы, отработавшие газы, состоящие из частиц выхлопа, несгоревшего топлива и содержимого атмосферы, частично попадают под поршни в картер двигателя.
Кроме них, там всегда имеется находящийся в динамическом равновесии масляный туман, отвечающий за смазку деталей разбрызгиванием. Начинается смешивание сажи и прочих углеводородов с маслом, отчего последнее постепенно выходит из строя.
Процесс происходит постоянно, его последствия учтены в разработке и эксплуатации двигателей.
Масло регулярно заменяется, а имеющиеся в нём присадки эффективно удерживают и растворяют нежелательные продукты до момента собственной выработки. Но без принятия дополнительных мер у моторов, особенно уже долго проработавших, частично изношенных и пропускающих значительное количество газов через поршневую группу, масло будет выходить из строя слишком быстро.
Кроме того, в картере резко вырастет давление, несущее к тому же пульсирующий характер. Этого не выдержат многочисленные уплотнения, особенно сальникового типа. Расход масла возрастёт, а двигатель будет быстро загрязняться снаружи и нарушать даже самые лёгкие требования по экологичности.
Выходом из положения будет вентиляция картера. В простейшем виде она представляет собой сапун с небольшим масляным лабиринтом, где газы частично освобождаются от масляного тумана, после чего выбрасываются картерным давлением в атмосферу. Система примитивная, для современных двигателей не подходит.
Показательно выглядят её недостатки:
Гораздо лучше сработает вентиляция, где отбор газа осуществляется принудительно, за счёт разрежения во впускном коллекторе.
Сами газы при этом поступают в цилиндры, где несложно организовать их сгорание с минимальными выбросами в атмосферу. Но и такая организация несовершенна из-за непостоянства давления в задроссельном пространстве.
Предназначение клапана PCV
На холостом ходу и при торможении двигателем (принудительный холостой ход с повышенными оборотами) разрежение во впускном коллекторе максимально. Поршни стремятся втянуть воздух из магистрали с фильтром, а заслонка им этого не позволяет.
Если просто соединить это пространство трубопроводом с картером, то поток газов оттуда превысит все разумные пределы, а отделить масло от газа в таких количествах станет сложной задачей.
Обратная ситуация возникнет при полностью открытом дросселе, например, в режиме быстрого разгона или номинальной мощности. Приток газов в картер максимален, а перепад давлений практически сведён к минимуму, определяясь лишь газодинамическим сопротивлением воздушного фильтра. Вентиляция теряет эффективность, именно когда она больше всего нужна.
Отрегулировать все потребности можно с помощью особого устройства – клапана вентиляции картерных газов, известного под различными аббревиатурами, чаще всего PCV (грибок).
Он способен отрегулировать расход газов в разных режимах, а также предотвратить обратные забросы из коллектора в картер.
Устройство и принцип работы клапана ВКГ
Клапан может быть устроен различным образом, используя в качестве активного элемента подпружиненные поршни (плунжеры) или гибкие диафрагмы (мембраны). Но общий принцип работы у всех устройств один.
Клапан обладает обратной зависимостью своей пропускной способности от перепада давления.
При этом конструкция клапана предельно проста и не содержит ничего, кроме пружины и штоков с плунжерами или мембраны в пластиковом корпусе.
Симптомы заклинившего PCV
При отказе клапан может заклинить в любом положении, после чего во всех прочих режимах двигатель не сможет нормально работать.
Сама по себе вентиляция прямо не скажется на работе, она повлияет на долгосрочные проблемы, износ масла и прорыв уплотнений картера. Но воздух, проходящий через систему вентиляции, а значит и через клапан, уже учтён в настройках системы управления двигателем. Отсюда проблемы с составом смеси, причём на отдельных режимах.
Смесь может или обогащаться при постоянно закрытом клапане, или обедняться, если он заклинил в открытом положении. На бедной смеси мотор хуже запускается и не отдаёт привычную мощность.
Богатая вызовет проблемы с расходом топлива и отложениями на деталях двигателя. Возможно срабатывание системы самодиагностики с появлением ошибок по составу смеси и работе кислородных датчиков.
Как проверить клапан ПКВ
Проще всего клапан проверяется путём замены на заведомо исправный. Но в процессе работы по диагностике двигателя при подключенном сканере может оказаться быстрее оценить его состояние по изменению положения шагового двигателя регулятора холостого хода.
Должна быть разница приблизительно на 10% между режимами свободно подключенного сапуна, то есть без клапана, с клапаном в цепи прохождения газов, и полностью перекрытой вентиляцией.
То есть нормально работающий клапан делит воздух на холостом ходу примерно пополам, давая среднее значение расхода между закрытым и открытым сапуном.
Обслуживание клапана вентиляции картерных газов
Продлить срок службы поможет периодическая очистка, которую можно делать при каждой третьей замене масла. Клапан демонтируется и тщательно промывается с обеих сторон при помощи аэрозольного очистителя карбюратора.
Окончанием процедуры промывки будет выход чистой жидкости из корпуса. После операции клапан надо проверить, поскольку он мог быть уже повреждён, а промывка удалит герметизирующий слой отложений.
Клапан PCV
Клапан вентиляции картерных газов (КВКГ) или PCV (Positive Crankcase Ventilation) служит для эффективного использования образующейся в картере газовой смеси. Деталь устанавливается на большинстве современных моделей с инжекторной системой подачи топлива и принимает непосредственное участие в регулировании состава топливовоздушной смеси. Некорректная работа клапана ВКГ приводит к перерасходу топлива и нестабильной работе ДВС.
Подробно об устройстве, принципе работы, неисправности и способах проверки клапана PCV расскажем ниже.
Где находится клапан PCV и для чего нужен
Расположение клапана PCV напрямую зависит от модификации автомобиля. Обычно деталь встраивается в клапанную крышку ДВС, но может размещаться и в отдельном корпусе, совмещенном с маслоотделителем, поблизости от неё. Последний вариант активно используется в последних поколениях и моделях BMW и Volkswagen.
Найти клапан вентиляции картерных газов можно по отходящему от него тонкому гибкому патрубку, присоединенному к воздуховоду на участке между впускным коллектором и дросселем.
Как выглядит клапан картерных газов можно увидеть на фото на наглядном примере.
Где находится клапан вентиляции картерных газов на VW Golf 4,
нажмите для увеличения
Где стоит клапан pcv в Audi A4 2.0,
нажмите для увеличения
Расположение КВКГ на Toyota Avensis 2.0,
нажмите для увеличения
За что отвечает клапан вентиляции картерных газов?
Основное назначение клапана PCV – регулирование объема картерных газов, подаваемого в задроссельное пространство в различных режимах работы ДВС. Тем самым достигается более точное дозирование воздуха для создания оптимального соотношения топливовоздушной смеси. Дополнительно КВКГ препятствует возгоранию картерных газов при обратной вспышке во впуске.
Устройство и как работает клапан вентиляции картерных газов
Устройство клапана ВКГ: видео
Конструктивно эта деталь в вентиляции картерных газов представляет собой перепускной клапан, состоящий из корпуса с двумя патрубками и подвижным рабочим элементом.
Во встроенных клапанах PCV входное и выходное отверстия перекрываются плунжером, а в размещающихся в отдельном корпусе с маслоотделителем – мембранами. Свободному перемещению запорного элемента без внешнего воздействия препятствуют пружины.
Как работает клапан ВКГ
Принцип действия клапана PCV основан на изменении давления на входе. Условно можно выделить 4 основных состояния КВКГ по степени открытия и количеству проходящих картерных газов.
Степень открытия клапана PCV в зависимости от режима работы ДВС
Режимы | Двигатель не запущен | Холостой ход/замедление | Равномерное движение, средние обороты | Разгон, повышенные обороты |
---|---|---|---|---|
Разряжение во впускном коллекторе | 0 | Высокое | Среднее | Низкое |
Состояние клапана PCV | Закрыт | Приоткрыт | Нормально открыт | Полностью открыт |
Количество проходящих картерных газов | 0 | Небольшое | Среднее | Большое |
Со стороны входа на клапан действует давление, создаваемое картерными газами. Когда оно превышает усилие пружины, перекрывающий отверстие элемент (мембрана или плунжер) смещается внутрь, открывая доступ газовой смеси в корпус фильтра.
Устройство клапана ВКГ в VW Polo
Начинка КВКГ в Шевроле Лачетти
Одновременно со стороны выходного отверстия на клапан воздействует разряжение (давление ниже атмосферного), создающееся во впускном коллекторе. Ограничение проходного сечения клапана позволяет перенаправить часть газов из картера, собравшихся под клапанной крышкой в пространство между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой. В случае обратной вспышки и резкого падения разряжения во впускном коллекторе выходное отверстие КВКГ перекрывается полностью, тем самым предотвращая воспламенение горючей газовой смеси.
На что влияет клапан PCV
Режимы работы клапана PCV
Клапан PCV напрямую влияет на работу двигателя, оптимизируя процесс смесеобразования. Путем изменения проходного сечения канала он корректирует подачу содержащих частицы топлива картерных газов в воздушный канал перед дросселем и за ним. Это позволяет максимально эффективно использовать систему вентиляции картера и одновременно предотвратить поступление неучтенной топливовоздушной смеси во впускной коллектор.
При выходе из строя клапана вентиляции картерных газов, они подаются во впуск в избыточном количестве, либо не поступают вообще. Причем в первом случае это обычно не фиксируется никакими датчиками, а во втором приводит к попыткам неоправданной коррекции топливовоздушной смеси.
Из-за избытка поступающего в камеру сгорания воздуха двигатель хуже запускается, возможны провалы при ускорении или в иных случаях, когда необходимо увеличить тягу. Заклинивание клапана может привести к увеличению расхода топлива и переобогащению ТВС, результатом чего станет неустойчивая работа и вибрация мотора на холостых оборотах.
Клапан в системе вентиляции картерных газов
Признаки и причины неисправности клапана PCV
Зависание оборотов двигателя из-за клапана PCV и устранение проблемы: видео
Хотя клапан вентиляции картерных газов имеет простое устройство, периодически он всё же выходит из строя или работает некорректно. Какие могут быть признаки неисправности клапана ВКГ? Чаще всего это:
При сопутствующих проблемах в вентиляции картерных газов возможно увеличение расхода масла, замасливание заслонки дросселя и ведущих из картера вентиляционных шлангов.
Какие неисправности клапана картерных газов могут быть?
Обычно происходит нарушение герметичности корпуса вследствие механического повреждения (например, при установке после очистки) либо несвоевременное срабатывание, неполное открытие и закрытие заслонок из-за их подклинивания.
Таким образом, основные причины неисправности клапана PCV – разрушение или заклинивание запорных элементов или внешние воздействия.
Неисправности клапана картерных газов и их признаки указаны в таблице.
КВКГ может работать некорректно из-за неполадок в системе вентиляции картера или проблем с ЦПГ. В этом случае резко возрастает объем картерных газов, проходящих через клапан, и вероятность его быстрого замасливания. Поэтому, прежде чем проверить клапан PCV, следует убедиться в отсутствии неполадок, которые приводят к выбросу масла через сапун или его выдавливанию через прокладки и сальники.
Проверка клапана PCV
Проверить клапаны PCV можно физическим и программным методом. Во втором случае потребуется помощник, диагностический сканер или адаптер OBD II и специальное приложение для ПК или мобильного устройства. Один из лучших вариантов является автосканер Rokodil ScanX, так как он совместим со всеми марками автомобилей, смотреть показатели всех датчиков и систем, выдает подсказки по ошибкам.
Для физической диагностики, проводимой путем проверки реакции КВКГ на внешние воздействия из инструментов, потребуется только рожковый ключ для снятия клапана.
В некоторых автомобилях, в частности, новых моделях BMW, клапан PCV несъемный и неразборный. Проверить его физическим способом без разрушения корпуса невозможно. В данном случае проверить можно либо с помощью компьютерной диагностики, либо заменой на заведомо исправный узел.
Для проверки работы клапана картерных газов следуйте такому порядку:
Проверка клапана ВКГ своими руками Toyota Vitz: видео
Проверка клапана вентиляции картерных газов программным способом осуществляется по положению дроссельной заслонки на холостом ходу.
Проверка клапана PCV с помощью компьютерной диагностики на примере автомобиля Chevrolet Lacetti:
Профессиональная проверка клапана PCV на Шевроле Лачетти с компьютерной диагностикой: видео
Обслуживание клапана вентиляции картерных газов
Одной из основных причин некорректной работы КВКГ является загрязнение рабочих поверхностей. Избежать этого позволяет чистка клапана вентиляции картерных газов каждые 20 000–30 000 км.
Незначительное замасливание поверхности КВКГ – естественный процесс. Однако если он становится в масле быстрее чем за 10 000 км – это повод для диагностики системы вентиляции картера. Не исключено, что забит маслоотделитель или вентиляционный шланг.
Чем и как почистить клапан PCV
Очистка клапана PCV аэрозолем WD-40
Для чистки клапана PCV оптимально подходят следующие средства:
При использовании средства в виде аэрозоля с трубкой его следует нагнетать через входной патрубок внутрь КВКГ. Керосин и солярку можно впрыскивать с помощью шприца или спринцовки. Процедуру промывки необходимо повторять до удаления всех отложений.
После чистки необходимо проверить работоспособность клапана PCV одним из вышеописанных способов. Если промывка не помогла, деталь необходимо заменить.
Частые вопросы о клапане картерных газов
Что такое клапан вентиляции картерных газов?
КВКГ – элемент системы вентиляции картерных газов, конструктивно представляющий собой мембранный или плунжерный перепускной клапан.
Где стоит клапан вентиляции картера?
В большинстве моделей КВКГ расположен в клапанной крышке ДВС (сзади или сверху) либо в непосредственной близости от неё в отдельном корпусе вместе с маслоотделителем.
Для чего нужен клапан PCV?
Клапан PCV управляет подачей картерных газов во впускной коллектор, направляя их перед дроссельной заслонкой. Он позволяет оптимизировать состав топливовоздушной смеси при различных режимах работы ДВС.
Как проверить работу клапана PCV?
Рабочий КВКГ не продувается со стороны выхода, но пропускает воздух со стороны входа. При закрытии входного отверстия снятого клапана на заведенном и прогретом двигателе слышен щелчок и ощущается, как притягивается перекрывающий предмет (палец). Если клапан не проходит какую-то из этих проверок – можно сделать вывод о неработоспособности клапана ВКГ.
Как определить неисправность клапана вентиляции картерных газов?
Заклинивший в открытом положении КВКГ приводит к чрезмерному обогащению топливовоздушной смеси и нестабильной работе ДВС (плавают обороты и троит) на ХХ после прогрева. Если клапан не открывается вовремя или его пропускная способность снизится, смесь будет бедной, при этом возникнут проблемы с запуском и ухудшится динамика разгона.
Как проверить клапан вентиляции картерных газов PCV
Клапан pcv признаки неисправности
Вы, вероятно, не понимаете, насколько важна система PCV – это клапан принудительной вентиляции картера автомобиля и связанные с ним компоненты — для благополучия вашего двигателя.
Картерные газы что это — газы которые попадают в картер от работы двигателя внутреннего сгорания (сокращенно ДВС), так же сюда входят и пары от автомобильного масла и даже водяные испарения, как правило процент попадания отработанных газов в картер не превышает 5-10 процентов от общих выбросов всего ДВС.
Плохой PCV или связанный компонент может вызвать много признаков. Например, если он забивается или застревает в закрытом положении, вы заметите один из этих симптомов.
Если PCV застрянет открытым или шланг системы отсоединится или разорвется, что приведет к утечке вакуума, вы заметите один или несколько из этих симптомов.
Симптомы застрявшего PCV
Кроме того, заклинивший клапан PCV может вызвать свет «Check Engine» из-за увеличения потока воздуха. А диагностический компьютер может ошибочно показать эту ошибку из-за датчика массового расхода воздуха или кислородного датчика, что затруднит вам выявление реального источника проблемы.
Почему клапан PCV важен
Неисправные PCV могут вызывать загрязнение моторного масла, накопление осадка, утечки масла, высокий расход топлива и другие проблемы, связанные с повреждением двигателя, в зависимости от типа неисправности.
Хотя некоторые из этих проблем можно обнаружить до того, как они обострятся с помощью простых проверок, выход из строя клапана PCV или связанных с ним компонентов часто приводит к дорогостоящему ремонту. Это связано с тем, что большинство владельцев автомобилей не включают систему PCV в свои процедуры технического обслуживания. Несмотря на то, что некоторые производители автомобилей предлагают регулярно заменять эту деталь, владельцы автомобилей все равно забывают его заменить. Кроме того, не все производители подчеркивают важность регулярных проверок системы.
Ниже в этой статье мы обсудим, как владельцы автомобилей могут тестировать свои собственные клапаны PCV.
Но прежде чем мы перейдем к этому, вот вся эта статья в двух словах: что делает клапан вентиляции картерных газов, что происходит, когда он выходит из строя, и как его проверить.
Функция клапана PCV в двух словах
Как работает клапан вентиляции картерных газов: | • Использует вакуум двигателя, чтобы вытянуть продувочные газы из картера. |
• Проталкивает газы вниз по впускному коллектору и обратно в камеры сгорания, где они повторно сжигаются. | |
Некоторые признаки | • Одна или несколько сальников или прокладок вышли из строя. |
• Двигатель работает неравномерно. | |
• Двигатель может выделять черный дым. | |
• Повышается внутреннее давление двигателя. | |
• Влага и грязь накапливаются внутри двигателя. | |
Как это проверить: | • Проверьте резиновые детали. |
• Замените сетчатый фильтр под клапаном. | |
• Отсоедините шланги и внимательно осмотрите их. | |
• Снимите клапан и встряхните. Если он не гремит, его необходимо заменить. |
Принцип работы клапана вентиляции картерных газов
Во-первых, давайте обсудим его функцию, чтобы вы лучше поняли причины возникновения симптомов. Понимание этого поможет вам лучше понять систему при ее проверке и тестировании.
Вплоть до конца 1950-х годов автомобильные двигатели выпускали «взрывные» газы — несгоревшее топливо — для предотвращения повреждения двигателя. Проблема была в том, что эти газы наносили вред окружающей среде, что очень плохо.
Когда двигатель вашего автомобиля работает, топливовоздушная смесь поступает в каждый цилиндр. Сотни мощных взрывов происходят, чтобы высвободить энергию топлива, производя высокотоксичные и вредные газы. После каждого процесса сгорания выпускной клапан направляет эти газы в выхлопную систему, где каталитический нейтрализатор превращает их в гораздо менее токсичные пары перед выпуском их в атмосферу.
Тем не менее, небольшое количество газа в камерах сгорания попадает в картер (блок двигателя) посредством утечки давления между поршневыми кольцами и стенкой цилиндра.
Оставленные сами по себе, эти пары и будут разрушать ваш двигатель. Продувочные газы содержат углеводороды (несгоревшее топливо), угарный газ (частично сгоревшее топливо), твердые частицы, воду, серу и кислоту. Вместе эти вещества разъедают любой металлический компонент двигателя, к которому они прикасаются, разбавляют моторное масло, накапливают вредный осадок, ускоряющий износ деталей, и закупоривают небольшие проходы и шланги.
В 1961 году для решения этой проблемы была введена система PCV. Эта простая система контроля выхлопных газов использует вакуум двигателя, чтобы вытягивать продувочные газы из картера, проталкивая их вниз по впускному коллектору и обратно в камеры сгорания, где они возвращаются.
Тем не менее, система PCV выйдет из строя при плохом обслуживании системы двигателя.
Обслуживание ПКВ
Как часто вы проверяете систему PCV?
Принцип работы клапана вентиляции картерных газов — как работает
Проверка вашего клапана PCV
К сожалению, многие производители автомобилей не являются строгими в обслуживании системы PCV. Некоторые предлагают обслуживать систему каждые 20 000 или 50 000 миль (50-100 тысяч км.) Тем не менее, более частая проверка системы помогает предотвратить дорогостоящий ремонт и обеспечить бесперебойную работу двигателя.
Чтобы начать проверку системы PCV в вашем автомобиле, сначала найдите клапан вентиляции картерных газов и связанные с ним компоненты. В зависимости от вашей конкретной модели вы можете найти клапан на резиновой втулке на крышке клапана; на вентиляционном отверстии вокруг впускного коллектора; или ближе к одной стороне блока двигателя.
Имейте в виду, что некоторые новые модели вообще не имеют PCV; вместо этого вы найдете простой вакуумный шланг, идущий от крышки клапана до воздуховода. Другие могут иметь простой ограничитель на месте. Тем не менее, вы можете проверить ограничитель, шланги и другие компоненты.
Если вы не знакомы с системой PCV в своем автомобиле или не можете найти его, купите руководство по обслуживанию для конкретной марки и модели автомобиля в местном магазине автозапчастей. Руководство по послепродажному обслуживанию стоит около 20 долларов США и содержит инструкции для многих простых задач по техническому обслуживанию и ремонту. Если вы не хотите покупать копию прямо сейчас, поищите руководство в интернет.
К счастью, проверка системы не занимает много времени.
Некоторые транспортные средства, включая некоторые старые модели Ford Escort, оснащены небольшим полым пластиковым блоком без движущихся частей. Если у вас есть клапан такого типа, просто очистите его лаковым растворителем, если необходимо, и переустановите.
Обслуживание клапана PCV
Помимо визуальной проверки состояния различных PCV и связанных с ними компонентов, проверьте систему во время работы двигателя.