Картерные газы: Работа системы вентиляции, маслоуловитель и клапан PCV
Это вторая версия статьи, созданная вместе с участниками группы проекта, в ней исправлены грубые ошибки по работе вентиляции картера двигателя для вывода картерных газов. Итак система вентиляции картера необходима для уменьшения вредных веществ, выходящих из картера двигателя в воздух. В картере безусловно находятся пары бензина, воды и пары масла — все это картерные газы.
Скопление картерных газов ухудшает свойства и состав моторного масла, разрушает металлические части двигателя, в Honda Civic при сбоях в системе или же агрессивной эксплуатации двигателя, количество паров возрастает и двигателя покрывается нагаром изнутри. Очевидным фактом сбоя ялвяется понижение мощности, увеличение расхода топлива. Визуально это видно как нагар на дроссельной заслонке, нагар на впускном коллекторе. Нагар в любом его проявлении является негативном факторе влияющем на характеристики двигателя. Уменьшается диаметр дроссельной заслонки, это значит меньше воздуха будет поступать во впускной коллектор. Нагар на впускном коллекторе уменьшит его объем а значит и отдачу. Закупорка каналов соотвественно введет к неправильном составу смеси и воздушному голоданию.
Нагар на дроссельной заслонке, впускном коллекторе, и даже на кольцах форсунокСхемы работы системы вентиляции картера
Система вентиляции картера Honda Civic, практически ни чем не отличается от большинства легковых автомобилей с ДВС. В качестве источника потока воздуха используется впускной тракт. Свежий поток воздуха попадает в ГБЦ, далее в двигатель, поток проходит до низа двигателя в картер, и выводит с собой через камеру сапуна отработанные газы на вторичную переработку во впускной коллектор. Такая система нужна для переработки материала, негативно влияющего на экологию.
Именно поэтому эта система закольцована в двигателе а не выходит после камеры сапуна наружу. Как вы понимаете данная система кроме контура вентиляции и впускного тракта имеет еще два компонента, камера сапуна выполняющего функцию приемника тяжелый частиц и клапан PCV (Positive Crankcase Ventilation) — клапан принудительной вентиляции картера. PCV необходим для направления движения потока. Немного иллюстраций для понимания терминов.
Типовая схема вентиляции картерных газов на горизонтальном впускном коллекторе D16Z6Типовая схема вентиляции картерных газов на вертикальном впускном коллекторе D14A4Камера сапуна сзади двигателя около масляного фильтраПроблема нагара в системе
Откуда идет нагар? Допустим двигатель новый, и функцию примитивного фильтра выполняет камера сапуна. В котором масло оседает, а газы уходят ка полагается через клапан PCV во впуск снова в двигатель. Все идеально, тяжелые части масла отделяются, а насыщенный бензином поток идет на переработку. Но это в идеальном случае. Во первых со временем камера сапуна загрязняется просто до жутчайшего состояния, вентиляция ухудшается. Так как идеального ничего не бывает, то картерные газы все равно несут в себе масло, даже после сапуна. И клапан PCV начинает загрязняться, и в итоге он забивается маслом, грязью, и тд. В итоге циркуляция газов нарушается, в зависимости от того в каком положение клапан “заклинило” будут те или иные последствия.
- PCV всегда открыт, дополнительный подсос воздуха мимо дроссельной заслонки через ГБЦ — более бедная смесь, в следствие чего добавление компьютером больше топлива, повышенный расход, не устойчивая работа Холостого Хода
- PCV всегда закрыт, газы копятся в двигателе, повышение давление в картере, может повысится риск “выдавливания” сальников коленвала от давления масла. Картерные газы выходят через ГБЦ обратно во впускной тракт, нагар оседает на дроссельной заслонке, впускном коллекторе, и форсунках, в конечном счете доходит и до поршней.
Решение проблемы нагара
Решение простое, необходимо чистить клапан PCV и камеру сапуна. Но это подходит для городского движения. Если вы постоянно давите педаль акселератора, то тут неизбежно все равно будет загрязнение впускного коллектора. Решение пришло из автоспорта, где главное это производительность, в мотоциклах маслоуловитель устанавливался чаще чем в автомобилях. Уловитель масла, маслоуловитель, маслопомойка, маслоотделитель, Oil Catch Can\Tank это различные названия одного и того же изделия, способного отделить масло из картерных газов. В идеале их нужно две штуки, один на впуск, другой около PCV.
Сливаемое масло из маслоуловителя, все это могло бы стать нагаром в двигателеСхемотичное устройство простого маслоуловителяУстройство маслоуловителя и принцип работы
Банка-ёмкость с двумя штуцерами и фильтр отбора для масла внутри банки, все это в любой цветовой гамме. Это примитивное описание устройства, которое стоит по 40-300 долларов. Кроме стоимости прежде всего нужно описать принцип работы. Устанавливается в разрезе шланга от ГБЦ к впускному тракту.
На входной штуцер подается картерные газы со смесью паров масла, далее попав в банку этот поток газов попадает в хитрую структуру препятствия. В одном случае это просто металлическая стенка, по типу как сделаны зажигалки для сигарет. Это самый плохой способ, хотя и работающий.
Второй случай это фильтр поролон, сетка, или же металлическая губка. Это хороший способ для фильтрации, масло будет оседать на проволоке стекать вниз. Использовав поролон, но будет проблема прохода самих газов во впускной коллектор. Чистка такого маслоуловителя тоже будет проблематична.
Самая нормальная система маслоуловителя, спиральная с металлическим фильтром. Поток ударяется в стенку, газы быстро находят выход во впускной коллектор, а тяжелые масляные капли стекают вниз и остаются внутри, во закрытой части маслоуловителя. Остается только слить накопившейся масло во время, есть варианты когда масло обратно попадает в двигатель, тем самым масло из двигателя не уходит почти совсем.
Шланг вентиляции картерных газов для установки маслоуловителяТопливный фильтр как дешевая замена
Как полумера, топливный фильтр (например ВАЗ), может быть использован. Небольшая стоимость в 1-2 доллара и доступность. Но, такие фильтра рассчитаны на бензин а не на тяжелые масла. Фильтр засорится очень быстро. Итог — закупоривание канала, вентиляции картерных газов, и их циркуляция и накопление внутри двигателя во всех его частях. Особенно это заметно при низких температурах. Далее падение мощности, с очень большим шансом не стабильной работы двигателя, на пример двигатель начинает троить.
Топливный фильтр, как полумера к решению проблемы масла во впускном коллекторе.Насколько публикация полезна?
Нажмите на звезду, чтобы оценить!
Средняя оценка 5 / 5. Количество оценок: 18
Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.
Для чего нужна очистка вентиляции картера на классических двигателях?
9 лет назад
Просмотров: 4778 просмотров
Добро пожаловать!
Очистка системы вентиляции картера – что это такое и для чего оно вообще нужна? Порой этот вопрос задают многие люди которые имеют в своём имуществе автомобиль. На самом деле очистка этой системы дело обязательное и из-за сильной загрязнённости этой системы, у двигателя начинают проявляться такие проблемы, как: Выдавливание масла из всевозможных щелей в двигателе (В основном через уплотнители), и соответственно повышается расход масла.
Для чего нужна очистка системы вентиляции картера?
Она производится потому что со временем вентиляция картера в автомобиле засоряется и в связи с чем картерным газам начинает всё труднее проходить через засорённые шланги системы и поэтому загрязнённость этой системы как правило приводит к увеличению давления газов в двигателе и к сокращёнию ресурса деталей самого мотора.
Примечание!
Под сокращением ресурса деталей мотора подразумеваются такие детали, как: Различного рода сальники, уплотнители и т.д. Потому что как правило при выдавливании масла (О чём говорилось выше), первым делом страдают именно они. А в том случае если система вентиляции загрязнена очень сильно, тогда страдают уже большинство деталей двигателя, в основном стенки цилиндров!
По какому принципу работает система вентиляции картера?
На самом деле всё очень просто, вы наверное уже имеете представление о том как работает двигатель у автомобиля, то есть при работе двигателя, воздух совместно с бензином сжимается и затем взрывается в цилиндре.
А почему газы попадают обратно в двигатель и не вредно ли это?
Помните? Практически в начале статьи было указано то что из-за картерных газов могут повредится стенки цилиндров. А связано всё это с тем, что шланг идущий от сапуна подсоединяется напрямую в корпус воздушного фильтра и ещё в том месте где воздухофильтр отсутствует, так как он находится чуть выше. И в следствии чего через загрязнённый шланг, грязь попадает в двигатель и после очередного такта сжатия эта грязь может навредить зеркальной части стенки цилиндра, и уменьшить ресурс вашего мотора.
А то что газы попадают обратно в двигатель, то это очень хорошо потому что не загрязняется окружающая среда т. е. наша экология. Но зато это вредно двигателю автомобиля, потому что как правило картерные газы постоянно циркулируют и если система картера будет сильно загрязнена, как говорилось выше это очень плохо скажется на ресурсе вашего мотора.
Примечание!
В конце статьи приведён интересный видео-ролик, в котором показано как можно сделать чтобы картерные газы не попадали обратно в двигатель автомобиля, а всё время выходили лишь в атмосферу при этом не загрязняя её!
Как очистить систему вентиляции картера?
- Как произвести очистку системы – на классике?
Дополнительный видео-ролик:
В данном видео-ролике, известный всем карбюраторщик «Наиль» демонстрирует интересную идею, благодаря которой двигатель вашего автомобиля прослужит более долгую жизнь, да и к тому же будет не очень сильно загрязнять окружающую среду.
Вам также может понравиться
Объяснение вентиляции машинного отделения — Heinen & Hopman
Если пропульсивный и вспомогательный двигатели являются сердцем корабля, то вентиляция машинного отделения является его легкими. Надлежащая система вентиляции машинного отделения служит двум целям: обеспечивает достаточное количество кислорода для сгорания топлива и охлаждает помещение за счет рассеивания тепла, излучаемого маршевыми и вспомогательными двигателями.
В этом блоге мы углубимся в тему вентиляции машинного отделения, основываясь на следующих моментах.
- Двигателям нужен воздух для потребления
- Машинным отделениям нужен воздух для охлаждения
- Регулятор избыточного и пониженного давления
Двигателям нужен воздух для потребления
Сколько воздуха нужно двигателю? Производители двигателей обычно уже рассчитали количество необходимого воздуха и указали это где-то в своей документации. Если это не так, вы также можете рассчитать его самостоятельно, если знаете мощность и мощность двигателя.
Эту и другую информацию можно найти в стандарте ISO 8861, касающемся вентиляции машинного отделения на судах с дизельными двигателями. В нем говорится, что общий расход воздуха для горения представляет собой сумму всех устройств в машинном отделении (таких как двигательные установки, генераторы и котлы), которым требуется свежий воздух.
Расход воздуха рассчитывается по следующему уравнению.
P dg = максимальная выходная мощность [кВт]
M ad = воздух, требуемый производителем
ρ = плотность воздуха (1,13 кг/м³)
Если M ad 9002 8 недоступен, следующее можно использовать значения:
- 0,0023 кг/кВт.с для 2-тактных двигателей
- 0,0020 кг/кВт.с для 4-тактных двигателей
Приточные вентиляторы обеспечивают забор воздуха.
В машинных отделениях для охлаждения требуется воздух
Помимо пропульсивных двигателей, в машинных отделениях находятся другие компоненты, излучающие тепло, такие как котлы, дизельные генераторы и основное электрооборудование. Таким образом, второй ключевой задачей вентиляции машинного отделения является охлаждение помещения и отвод избыточного тепла.
В соответствии со стандартом ISO 8861 базовая температура наружного воздуха устанавливается на уровне 35°C с повышением температуры проходящего воздуха не более чем на 12,5K.
Тепло излучают не только сами двигатели, но и выхлопные трубы воздуха для горения.
Приточные вентиляторы обеспечивают подачу воздуха для горения, а также обеспечивают достаточное количество свежего наружного воздуха для рассеивания. Вместе с вытяжными вентиляторами они создают сбалансированный поток воздуха через машинное отделение.
Регулирование избыточного и пониженного давления
Двигатели не работают постоянно на полных оборотах, и температура в машинном отделении также колеблется. Для обеспечения контроля баланса подачи и вытяжки воздуха для обеих целей требуется простая и надежная система управления.
В сущности, так это и работает. Системы вентиляции машинного отделения регулируют поток воздуха как по перепаду давления, так и по температуре. Каждое машинное отделение работает под небольшим избыточным давлением. Скажем, например, что разница давлений снаружи и внутри установлена на 50 паскалей. Включение двигателей приведет к падению давления, а это означает, что приточный вентилятор должен довести разницу давлений до заданного значения.
Система машинного отделения также оснащена датчиком температуры. При повышении температуры включается вытяжной вентилятор для отвода тепла. Затем давление падает, и включается приточный вентилятор. Вот как хорошая система вентиляции машинного отделения поддерживает правильный баланс.
Заключение
Целью системы вентиляции машинного отделения является подача достаточного количества свежего наружного воздуха для сгорания и отвода тепла. Это может включать в себя большое количество воздуха с огромными вентиляторами и системами воздуховодов, разделяющими воздух по комнате.
Вентиляция машинного отделения использует наружный воздух для охлаждения. Согласно ISO 8861 температура окружающего воздуха не должна превышать 35°C.
Но что, если вы плывете в районе, где температура наружного воздуха выше? Или наоборот, курсируя по ледяной местности с минусовой температурой? В таких случаях требуются другие меры, и они будут предметом нашего следующего блога.
Вентиляция моторного отсека прогулочных судов
Правила и стандарты вентиляции моторного отсека, применимые к прогулочным судам.
Нижеследующее не является дословным из правил. Это моя собственная формулировка. Получите копию и прочитайте положение!
Первое замечание о причинах введения стандартов на топливо, электричество и вентиляцию. Зачем нужны все эти вещи?
Чтобы увидеть следующее для Канады или других стран, использующих метрическую систему, см. Канадский стандарт по адресу http://www.tc.gc.ca/eng/marinesafety/tp-tp1332-menu-521.htm#wb10
Стандартом ABYC для вентиляции является вентиляция лодок на бензине H-2 или вентиляция лодок на дизельном топливе H-32 http://www.abycinc.org
Федеральные стандарты США на системы вентиляции: Раздел 33 CFR 183.601 применяется к:
Лодки со стационарно установленными внутренними бензиновыми двигателями для:
Г.
Генераторы
Вспомогательное оборудование
Не относится к:
Подвесные моторы:
Портативное оборудование
Исключение : Если на вашей лодке с подвесным двигателем установлен постоянно установленный топливный бак, а в том же пространстве, что и топливный бак, находится электрическое оборудование, и это оборудование не защищено от воспламенения, то помещение должно вентилироваться! Информацию о защите от воспламенения см. на странице, посвященной электрооборудованию.
Исключение : Если у вас есть переносной топливный бак, закрепленный в отсеке, и этот бак выходит в отсек, то помещение должно вентилироваться. То же самое верно для подвесного двигателя в закрытом отсеке или переносного генератора в закрытом отсеке.
Естественная вентиляция: Система естественной вентиляции требуется на всех судах, отсеки которых содержат постоянно установленный бензиновый двигатель или топливный бак, за исключением случаев, когда это пространство открыто для атмосферы. Открытый в атмосферу: это означает, что если на каждый кубический фут (0,03 кубических метра) полезного объема отсека приходится не менее 15 квадратных дюймов (96,77 кв. м), открытых в атмосферу, то вам не нужно предоставлять вентиляция. Подойдут любые открытия. Однако имейте в виду, что пары бензина тяжелее воздуха. Если все отверстия находятся в верхней части помещения и притока воздуха нет, то пары все равно могут задерживаться внизу: |
За исключением помещений, открытых в атмосферу:
Естественная вентиляция
1. Пространство, в котором находится постоянно установленный бензиновый двигатель .
2. Помещение, в котором находится постоянно установленный топливный бак и электрический компонент, не защищенный от воспламенения.
3. Топливный бак с вентиляцией в этом отсеке (переносные вентили выходят в отсек, в котором они находятся)
4. Содержит неметаллический топливный бак . (пластиковые баки)
Система естественной вентиляции должна состоять как минимум из:
1. Приточное отверстие или воздуховод из атмосферы или из вентилируемого отсека, вентилируемого в атмосферу, и:
2. Выпускное отверстие , расположенное снаружи лодки
Что все это значит? У вас должны быть средства для подачи воздуха снаружи и средства для удаления воздуха из отсека наружу лодки. Воздух снаружи, воздух снаружи.
Каждое выпускное отверстие должно начинаться в нижней трети отсека. Это связано с тем, что пары топлива собираются на дне лодки. Таким образом, воздуховод, выводящий воздух, должен начинаться в нижней части отсека.
Каждое подводящее отверстие или канал, а также выпускное отверстие или канал должны находиться выше уровня нормального скопления льяльных вод. Установите его достаточно низко, чтобы выпустить пары, но не настолько низко, чтобы всасывать трюмную воду.
Отверстия или воздуховоды должны быть рассчитаны на подачу достаточного количества воздуха в отсек и из него. Абсолютный минимальный размер отверстия составляет 3 (три) квадратных дюйма (19.35 квадратных см.)
Вот график (в кубических футах) из правил, который поможет вам определить правильный размер. Сначала складываем объем отсека. Вычтите объем двигателя, аккумулятора, топливного бака и любого другого крупного оборудования в космосе. (Генераторы, флотоблоки и т.д.). Затем считывание снизу графика (объем отсека) идет вверх к кривой и считывание с левой стороны графика, чтобы получить площадь отверстия. | |
Чтобы определить номинальную мощность вентилятора для вашей системы, посмотрите на этот график зависимости расхода воздуха от объема отсека. (в кубических футах) : или посмотреть Чтобы увидеть графики в полном размере, нажмите на изображение |
Воздуховоды стандартных размеров. (Размеры указаны по внутреннему диаметру)
4,91 кв. В. | 2,5 дюйма диам. (6,35 см) |
7,07 кв. В. | 3 в диам. (7,62 см) |
9,62 кв. дюйм. | 3,5 дюйма в диаметре (8,89 см) |
12,57 кв. дюйм. | 4 дюйма в диаметре (10,16 см) |
19,53 кв. В | 5 дюймов в диаметре (12,7 см) |
Вентиляция с электроприводом :
Любая лодка со стационарно установленным двигателем с пусковым двигателем (стартером) должна иметь систему принудительной вентиляции: это просто означает, что почти любая внутренняя лодка с бензиновым двигателем должна иметь вентилятор, встроенный в выхлопной канал.
Предупреждающие этикетки: См. также этикетки
У вас должна быть этикетка, которая называется Предупреждающая этикетка вентилятора . Он может находиться где угодно на пульте управления, но должен находиться рядом с выключателем зажигания. Другими словами, рядом с ключом или кнопкой стартера. В нем должны быть слова, говорящие о том, что:
Вне правил: Это не закон, а хорошая инженерная практика, рекомендованная ABYC.
Необходимость дышать: Двигателям для нормальной работы нужен воздух. Много воздуха. Воздух, подаваемый выше, предназначен исключительно для удаления паров из моторного отсека, и его может быть недостаточно для правильного дыхания двигателя. В этом случае двигатель будет работать плохо, не достигнет максимальной мощности или оборотов и будет производить больше выбросов, особенно угарного газа. Вы должны убедиться, что вентиляционные отверстия достаточно велики, чтобы обеспечить количество воздуха, необходимого для двигателя. Быстрый тест на существующей лодке – это запустить двигатель, увеличить обороты двигателя до максимума и открыть люк двигателя. Если обороты растут, воздуху нужно больше. На лодке, которую вы строите, вам необходимо выяснить из технических характеристик двигателя, сколько кубических футов воздуха в минуту требуется двигателю при максимальной скорости вращения, и убедиться, что вентиляционные отверстия достаточно велики, чтобы впустить такое количество воздуха. потока воздуха проще, чем вы думаете. Вы можете удвоить поток воздуха, просто перейдя от трехдюймового отверстия к четырехдюймовому. Вам не нужно удваивать размер отверстий, воздуховодов и т. д. Вы также можете повысить эффективность системы, исключив повороты, особенно повороты под прямым углом, устранив сужения на соединениях и используя трубы с гладкими стенками вместо гофрированных воздуховодов.
Контент продолжается после объявления
Расположение вентиляционных отверстий : Вентиляционные отверстия часто имеют кожухи, и во многих случаях один направлен вперед, а другой — назад. Собственно, для естественной вентиляции в этом нет необходимости. Практические испытания показали, что, когда лодка стоит на месте, направление ветра определяет, какое отверстие входное, а какое выходное. Когда лодка движется и вентилятор включен, воздуховод, в котором находится вентилятор, является выходом. Также обтекатели часто могут создавать ограничения в количестве воздушного потока. Используйте кожухи, которые не уменьшают размер отверстий.
Предотвращение проникновения воды: Одна вещь, которую вам нужно знать, это то, что размещение капотов на борту лодки или сзади (на транце) лодки может привести к тому, что лодка утонет, если вода попадет в отверстие. Это не шутка. Многочисленные лодки были потоплены из-за того, что вода попала в вентиляционные отверстия. Если вентиляционное отверстие находится сбоку или на транце, направьте воздуховод вверх в виде петли, перевернутой U-образной формы (в мире сантехники это называется ловушкой P), а затем вниз, чтобы верх петли был на несколько дюймов выше вентиляционного отверстия. или используйте коллектор внутри отверстия, чтобы воздуховод входил в верхнюю часть коллектора. Обеспечьте слив из коллектора сбоку от лодки, чтобы избавиться от скопившейся воды. Это происходит не только на небольших лодках. На бот-шоу я смотрел на 60-футовый плавучий дом. Сквозь вентиляционные колпаки можно было заглянуть прямо в машинное отделение. Это катастрофа, ожидающая своего часа. Если вы используете коллекторы для предотвращения проникновения воды, убедитесь, что они не уменьшают поток воздуха.
Воздуходувки: Существуют различные типы воздуходувок. Воздуходувки с короткозамкнутым ротором и воздуходувки с осевым потоком (часто называемые линейными воздуходувками). Воздуходувки с короткозамкнутым ротором изменяют направление воздушного потока на 90 градусов. Вентиляторы с осевым потоком расположены на одной линии с воздуховодом и не изменяют направление потока. Воздуходувки с короткозамкнутым ротором, как правило, дороже, чем воздуходувки с осевым потоком. Какой тип вы используете, зависит от планировки машинного отделения и расположения воздуховодов, а также от расположения вентиляционных отверстий на внешней стороне лодки.
Будьте внимательны при выборе воздуходувки. Впускные и выпускные отверстия воздуходувки могут быть намного меньше размера воздуховода. На самом деле он может быть меньше требуемого размера воздуховода, а затем ограничивать поток воздуха меньше, чем необходимо. Итак, если это так, перейдите к воздуховоду большего размера и получите следующий больший вентилятор.
Используйте только воздуходувку с защитой от воспламенения .
Острые изгибы воздуховода могут уменьшить воздушный поток почти вдвое. Это включает в себя петлю. Итак, когда все установлено, сделайте тест. Не угадай. Вы можете арендовать расходомеры воздуха. Проверьте, какой фактический поток воздуха на выходе из вентиляционного отверстия.
Не располагайте вентиляционные отверстия ближе 15 дюймов (38,1 см) от вентиляционного отверстия топливного бака, заливной горловины или выхлопной трубы двигателя. Пары будут всасываться, или, если рядом выхлоп двигателя, угарный газ может попасть в лодку через систему вентиляции. Кроме того, лучше не иметь на транце вентиляционных отверстий, обращенных назад. Воздухозаборники могут позволить выхлопным газам двигателя попасть внутрь лодки. Так что вентиляционные отверстия на корме лучше не ставить.