Устройство и принцип работы системы вентиляции картера двигателя

Содержание:

Как очистить систему вентиляции картера на ВАЗ 2110-ВАЗ 2112?

Примечание!Перед тем как приступить к работе, снимите корпус воздухофильтра, так как он мешать сильно будет, если Вы не умеете это делать, то ознакомьтесь со статьёй, под названием: «Замена корпуса воздушного фильтра на десятках»!

Снятие:1) Тяжелее всего снимать крышку ГБЦ остальные же детали которые относятся к системе вентиляции (А это в основном шланги), снять проще простого, в общем начнём, сперва разъединить провода будет нужно между собой, а именно верхние разъёмы (см. фото 1) и нижние разъёмы (Указаны красной стрелкой), как только это будет сделано, снимите разъёмы, для этого сожмите пальцами две защёлки на одном разъёме и снимите его (см. фото 2) и то же самое проделайте с другим разъёмом, просто не сняв, они мешать будут, да и вообще крышку ГБЦ Вы без снятия этих разъёмов не снимите, потому что провода просто не дадут это сделать, оба разъёма сидели на кронштейнах, поэтому отверните болты их крепления и снимите оба кронштейна с крышки ГБЦ, более подробно как это сделать, смотрите на фото 3 и 4 ниже.

крышка гбц

2) Теперь выпускной коллектор снимите с крышки ГБЦ, он крепится на болтах и кстати, когда Вы его снимите, замените все уплотнительные кольца, во-первых они стоят не дорого и во-вторых после замены, Вы будете 100% уверены в том, что воздух нигде пропускать коллектор не будет, так как кольца то новые будут стоять, более подробно как это сделать, Вы можете вычитать в статье под названием: «Замена ресивера на 16 клапанном автомобиле».

3) Затем приступайте к снятию шлангов, они держаться за счёт хомутов, хомуты ослабляются при помощи отвёртки или гаечных ключей если отвёрткой не удобно работать, все хомуты которые Вам нужно будет ослабить и все шланги которые Вам нужно будет снять, Вы можете увидеть на фотографиях чуть ниже:

Примечание!Снятые шланги промойте при помощи бензина или керосина, потом их нужно просушить на солнце и если есть возможность, то ещё продуйте сжатым воздухом их (Компрессором например), перед установкой убедитесь что шланги сухие, при необходимости вытрете их на сухо при помощи тряпки и кстати, все те места куда шланги подсоединяются, тоже тряпочкой аккуратно прочистите и удалите всю грязь с них!

4) Когда всё будет закончено, снимите крышку с Головки Блока Цилиндров, она крепится на пятнадцати болтах, данные болты выкручиваются торцевым ключом или накидной головкой и воротком «на 8», потом отвёрткой крышка отделяется от ГБЦ и снимается с автомобиля, удобней всего её отделять от ГБЦ в тех местах, где специальные выступы есть для этого, один из таких выступах указан синей стрелкой.

5) После того как крышка ГБЦ у Вас будет на руках, гаечным ключом или накидным, отверните шесть болтов которые сепаратор крепят к ней (Несколько болтов указано на большом фото) и отсоедините его от крышки (см. маленькое фото).

Примечание!Данный сепаратор является неотъемлемой частью системы вентиляции картерных газов, в нём есть такая деталь как маслоотражатель, чтобы его вытащить, сжать боковые фиксаторы будет нужно при помощи пассатижей (см. фото 1,2), на маслоотражатели будет установлено резиновое уплотнительное кольцо, его подцепив отвёрткой, тоже снять нужно (см. фото 3,4) и заменить его на новое, если такое кольцо трудной найти в автомагазинах, тогда разрешается не менять его если оно будет в нормальном состоянии, а именно: Оно не должно быть сильно обжато, резина не должна загрубеть и потерять свою эластичность, а так же на кольце не должно быть трещин и другого рода повреждений!

Установка:Установка всех деталей производится в обратном порядке снятию, но перед установкой, всё промойте тщательно бензином или керосином, к самой крышке ГБЦ это тоже относится, на ней не должно быть грязи, а так же зачистите от старого герметика (Отвёрткой или мелкозернистой шкуркой) поверхность куда крышка ГБЦ устанавливается, после зачистки, обезжирьте её и нанесите новый герметик, так как это показано на маленьком фото ниже:

Дополнительный видео-ролик:Интересный ролик, который немного даст Вам дополнительной информации по системе вентиляции картерных газов, расположен чуть ниже:

Подробнее о маслоуловителях JTlab

Маслоуловитель (маслопомойка) — это устойство для конденсации паров масла из картерных газов двигателя. Предназначены маслоуловители для отсеивания (конденсации) паров масла и последующего их сбора или слива в масляную систему ДВС. На большинстве обычных двигателей картерные газы подаются напрямую на впуск ДВС или впуск турбины для ТУРБО двигателей. В таком случае масло конденсируется во впускном коллекторе, каналах ГБЦ, холодной части турбины, пайпинге, интеркулере, датчиках и дроссельной заслонке. На тонкий слой масла с течением времени прилипает мелкодисперсная пыль и через несколько десятков тысяч километров все детали впускной системы покрываются слоем густой смеси масла и пыли. Такая схема имеет массу серьезных минусов — масло снижает эффективность интеркулера, приводит к загрязнению турбины, впуска, каналов ГБЦ, пайпинга, приводит к проблемам в работе дроссельной заслонки, регуляторов холостого хода, ухудшает показания датчиков, но главное — масло может провоцировать детонацию, что является катастрофой для ДВС.

На мощных тюнинговых АТМО и ТУРБО двигателях устанавливают маслоуловители (маслопомойки), которые отделяют масло от картерных газов, устраняя все недостатки системы. При такой схеме картерные газы с парами масла сначала попадают в сепаратор (маслопомойку), где за счет различных физических принципов и особенностей конструкции масло отделяется от потока газов. После разделения масло стекает обратно в картер двигателя, а «сухие» ядовитые картерные газы подаются на впуск и дожигаются в двигателе. Более того, на большинстве заводских двигателей используется система положительного давления в картере ДВС, это значит, что при движении поршня вниз, ему приходится преодолевать силу этого давления, такое положение дел увеличивает потери и снижает эффективность ДВС. Маслопомойки открытого и закрытого типов решают и эту проблему. Маслопомойка открытого типа — это сепаратор масла, картерные газы из которого удаляются напрямую в атмосферу, маслопомойка закрытого типа подает картерные газы обратно в двигатель для их сжигания ( экологически чистый тип ).

Обычно, маслопомойкой считается просто банка со штуцерами, пустая внутри, такой тип работает плохо и всего лишь собирает конденсат воды и масла, зимой маслопомойки такого типа использовать опасно.

Мы уже не один год ведем работу над собственной конструкцией маслопомоек. Наши ранние конструкции прекрасно работали круглый год на ТУРБО и АТМО двигателях, не требовали обслуживания и периодического слива конденсата, удаляли до 90% масла из картерных газов. Но как только мы стали собирать двигатели под высокий наддув 2+ бар , вопрос качества и производительности маслопомойки встал с новой силой.

Новая конструкция высокопроизводительной маслопомойки разрабатывалась с применением CAD технологий, включая моделирование процессов течения потока газов и конденсации масла / воды. Благодаря этому была разработана особая конструкция внутренней структуры маслопомойки, которая сохраняет в себе низкое сопротивление потоку газов и высокую эффективность сепарации, позволяя улавливать до 95-98% масла из картерных газов.

На фото ниже несколько картинок с визуализацией процессов сепарации масла внутри нашей маслопомойки.

Масло в воздушном фильтре Ваз 2112

В нормальном состоянии воздушный фильтр после любого строка эксплуатации машины должен оставаться сухим. Если, открыв крышку, вы увидели пятна масла на самом фильтре, в канавке корпуса или картере, то срочно надо принимать меры.

Причин появления масла несколько:

  • плохая компрессия;
  • использование присадок;
  • завышенный уровень масла;
  • износ сальников маслосъемных;
  • подгоревшие и запавшие маслосъемные кольца;
  • некачественный ремонт на СТО;
  • нарушение вентиляции картера;
  • нарушена регулировка клапанов;
  • неисправен масляный насос;
  • засорение трубок от верхнего клапана к инжектору;
  • отсутствие и неисправность маслоуловителя в гофре.

Учитывая то, что модели Жигулей хэтчбеков отличается только количеством клапанов и высотой головки, то масло в воздушном фильтре Ваз 21124 скапливается по тем же причинам, как и в базовом варианте автомобиля.

Инструкция по созданию маслоуловителя для автомобиля Таврия ЗАЗ 1102

В первую очередь следует подготовить банку. В крышке вырезаем две дырки диаметром под угловые переходники с резьбой. После чего вкручиваем их в крышку, так что бы они торчали снаружи банки. Промажьте вокруг переходников герметиком или силиконом, для того что бы газы не выходили наружу.

После этого возьмите трубку или шланг, обрежьте ее по глубине банки, и нижний срез сделайте под углом, затем накрутите ее на один из переходников под крышкой. Как видите на фото, я пробовал сначала сделать из банки енергетика, но плюнул и взял банку с под детских смесей времен советского союза.

Из бутылки отрезаем дно, согласно рисунку ниже, и на каждой шишке срезаем часть.

После этого помещаем обрезанное дно верх ногами в банку, вставляем крушку с шлангом внутрь, но при этом заталкиваем в нее металлические губки. Все это дело герметично закрываем. Далее подключаем шланги и зажимаем хомутами.

Будьте внимательны, шланг идущий из двигателя должен подключаться к переходнику с трубкой, а шланг который идет в кастрюлю карбюратора должен подключатся к второму переходнику.

Для того что бы ваша банка не гремела под капотом на кочках рекомендую на нее надеть обрезанную камеру, и обмотать скотчем или чем-нибудь для лучшей фиксации (если камера сидит не плотно).

Это пожалуй все что следует проделать для создания маслопомойки. Для удобства можете сосок крышки головки двигателя повернуть воротком в любом направлении. Результат работы маслопомойки можете посмотреть перейдя СЮДА. Маслопомойка работала на протяжении 4 месяцев, и какой результат от ее работы смотрите там.

Особенности поршневого двигателя внутреннего сгорания требуют отвода картерных газов, за счет того, что внутренний объем двигателя меняется… Изменение объема происходит за счет движения поршней, пусть в незначительной мере, но все же это явление наблюдается. Особенно этот эффект существенно проявляется на «не симметричных» двигателях, то есть с не четным количеством цилиндров. В итоге, объем то увеличивается, создавая разряжение внутри себя, то уменьшается, нагнетая давление. Этот эффект легко исправить простым сообщением картера с внешней средой. Но обычно производители не просто выбрасывают шланг с картерными газами наружу, а подключают его к системе питания двигателя, к шлангу перед дроссельным узлом (дроссельной заслонкой). Все бы ничего, но картерные газы, как им и положено, имеют в своем составе пары масла. А значит, попадая в дроссельный узел, а затем и в камеру сгорания забивают тем самым поверхности заслонки, поршней, цилиндров, свечей зажигания. Все это ни к чему, если не сказать больше. От этого необходимо избавляться.

Конструкция — маслоотделитель

Схема рециркуляционных потоков в циклоне по Фонтейну.  

Клапан вентиляции картерных газов

Конструкция маслоотделителя, в которой созданы благоприятные условия для эффективной сепарации, представлена на рис. 1 г. Основными его преимуществами по сравнению с приведенными выше являются правильный ввод и организация движения газового потока ( уменьшение скорости у нижнего среза выводной трубы), удачное решение отвода осажденной жидкости, стекающей в виде пленки по стенке, достаточно удаленной от выводной трубы, что уменьшает возможность ее срыва и выноса из отделителя.  

Схема сбора масла.  

Конструкция маслоотделителя проста, но только правильно подобранные его размеры и конструкция обеспечивают успешное отделение масла.  

Одна из конструкций маслоотделителя приведена на рис. IX. При резком повороте паров аммиака, поступающих по трубе 2 и отводимых по трубе 3, частицы масла по инерции осаждаются на дне корпуса маслоотделителя, откуда перепускаются обратно в компрессор.  

Зависимость изменения потребляемой мощности or изменения холодопроизводи-тельности винтового компрессорного агрегата 5ВХ — 350 / 5ФС при регулировании золотников и поршней.  

Унос масла зависит от конструкции маслоотделителя, массовой скорости паромасляной смеси в нем и свойств масла.  

Конструкция отделителя жидко-сти во многом напоминает конструкцию маслоотделителя. Как и в маслоотделителях, отделение капель жидкого хладагента основано на резком изменении скорости и направления движения паров холодильного агента, при которых капли аммиака отделяются и скапливаются на дне аппарата.  

Так как чисто механические методы оказываются недостаточными для эффективного маслоотделения при высоких температурах пара, то в конструкциях маслоотделителей используются и иные физические методы. В дополнение к этому пар рабочего тела заставляют многократно изменять направление движения и соприкасаться с развитой поверхностью для осаждения масла, например, в насадке 6 из металлических колец диаметром 8 — 10 мм. В змеевик не следует подавать холодную воду, так как возможна конденсация рабочего тела на его поверхности. Для уменьшения этого явления целесообразно направлять в змеевик маслоотделителя воду, уже использованную в конденсаторе, ответвляя часть ее по выходе из конденсатора.  

Инерционное отделение масла и влаги производится тремя способами: петлеобразным поворотом потока воздуха, отражением потока воздуха от стенки и вращательным движением потока воздуха. В конструкциях маслоотделителей эти способы применяют порознь и в разных сочетаниях.  

Очистка загрязненного маслом отработавшего пара производится путем пропуска его через маслоотделитель-ные аппараты различных конструкций. Общим для всех конструкций механических маслоотделителей является использование их развитой поверхности для осаждения капелек масла, поступающих вместе с паром. Для повышения эффекта обезмасливания пара механические маслоотделители дополняются паропромывочными устройствами.  

Наиболее перспективным является маслоотделитель, предложенный В. А. Фроловым, в котором предусмотрена насадка для агрегации частиц масла перед декантацией. Это предложение использовано в конструкции маслоотделителя Усть-Ла — бинского комбината.  

Аммиачный инерционный маслоотделитель типа М.  

В маслоотделителях второго типа происходит инерционное отделение масляных капель, плотность которых значительно превышает плотность паров холодильного агента. Отделение масла происходит в результате резкого изменения скорости и направления потока пара или под действием центробежной силы. В некоторых конструкциях маслоотделителей сочетают разные способы отделения масла.  

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.


Манометр

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

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

Откуда влага в компрессорном воздухе

Поступающий в установку поток сам по себе содержит некоторое количество жидкости. В процессе сжатия она никуда не девается. Поэтому расходуемый воздух несет в себе и влагу, проникая в капельном виде во все элементы системы. Это недопустимо, в частности, для проведения окрасочных работ, а также для работы приборов медицинского характера. Капельки жидкости провоцируют брак и при пескоструйных работах. Понижается износостойкость оборудования. Поэтому осушитель для компрессора считается необходимым элементом пневмосети.

Читать также: Отрезной резец для токарного станка по дереву

Методы устранения засоров и чистка вентиляции

При проявлении выше перечисленных симптомов в первую очередь проводиться проверка элементов маслоотделителя и клапана, а также всех находящихся там деталей на предмет различных побочных отложений от продуктов сгорания. Даже если, на ваш взгляд, там все в порядке и чистить как бы незачем, то в любом случае прочистите хотя бы масляный отделитель от находящегося там масла, особенно это актуально для дизеля.

Очистка вентиляции картера представляет собой периодическую профилактическую работу, несколько грязную и мазутную, но осуществить которую вполне по силам даже неспециалисту.

Если как проверить маслоотделитель вполне понятно, то простого осмотра внешнего вида клапана вентиляции будет недостаточно. Работающим клапан считается тогда, когда заслонка хорошо двигается и на обратной ее стороне нет никаких механических отложений, в противном случае она неисправная.

Имейте в виду, что после очистки и промывки штока заслонки, его лишь протирают насухо и ни в коем случае не смазывают.

Преимущества и важность применения устройства

Использование влагоотделителя во время покраски автомобиля компрессорной установкой существенно увеличивает срок службы покрытия и защищает кузов от коррозии. Воздух должен быть сухим – это достигается за счёт использования холодильного оборудования, центробежной силы или силикагеля. Собрать самодельное устройство можно из старого баллона, огнетушителя, масляного или водяного фильтра.

Некоторые компрессорные установки подают воздух под высоким давлением и требуют заводских фильтров и влагоотделителей. Перед подключением осушителя внимательно изучите инструкцию производителя и убедитесь, что все требования к воздушной смеси будут выполнены.

Чтобы компрессорная установка более качественно наносила слой краски, специалисты рекомендуют подавать в неё сухой воздух. Убрать лишнюю влагу можно с помощью самодельных влагоотделителей. Они обойдутся дешевле заводских и, при качественном изготовлении, будут надёжно и эффективно работать долгое время.

Система вентиляции картера двигателя

Казалось бы, сама по себе работа ДВС служит источником, осуществляющим сильное загрязнение атмосферы, а мы пытаемся говорить тут про вентиляцию. Однако не все так просто, мотору, как и всем остальным, тоже нужен свежий воздух. Обеспечивает его и система вентиляции картера.

О назначении системы вентиляции

Все проблемы, как всегда, таятся в мелочах. В данном случае это касается имеющихся зазоров между поршнем и блоком цилиндров двигателя. Казалось бы, конструкцией предусмотрены специальные элементы, минимизирующие эти зазоры. И все же, несмотря на уплотняющие кольца, происходит попадание продуктов сгорания топлива, его несгоревших частиц, паров воды в объем картера двигателя. Следствием этого является ухудшение качества масла и потеря его смазывающих свойств. Проявляется подобный эффект в том, что обычное масло становится водно-масляной эмульсией, а также происходит его разжижение.


В цилиндрах двигателя, при его работе, создается повышенное давление, так что нет ничего удивительного, что газы вырываются оттуда с повышенным давлением. Следствием этого будет создание такого же повышенного давления в картере, что может привести к выдавливанию сальников и утечке масла.

Именно для предотвращения подобных явлений, описанных выше, предназначена система вентиляции картера. Она позволяет вывести из него прорвавшиеся отработанные газы, обеспечить нормальное давление, тем самым, повысить надёжность и долговечность двигателя.

Как происходит вентиляция картера

Как всегда в таких случаях, существует выбор.

Реализация данной системы может быть двух типов:

  • открытая;
  • закрытая.

В первом случае, когда система вентиляции картера двигателя открытая, прорвавшиеся выхлопные газы удаляются наружу, за пределы силового агрегата. Простота и дешевизна этого способа компенсируется загрязнением окружающей среды.

Кроме того, следует знать, что открытая вентиляция:

  1. не работает при малой скорости и на холостом ходу;
  2. не справляется со своими обязанностями при высоких оборотах;
  3. через нее возможно засасывание атмосферного нефильтрованного воздуха при остывании двигателя;
  4. может послужить одной из причин увеличенного расхода масла, а также причиной замасливания мотора.

Закрытую или принудительную вентиляцию картера осуществляют тогда, когда пытаются уменьшить степень загрязнения, оказываемую автомобилем. Для этого устанавливается специальный клапан, благодаря которому, при принудительной вентиляции картера, попавшие туда выхлопные газы, выводятся во впускной коллектор двигателя.


К недостаткам такой системы можно отнести:

  • усиленное загрязнение карбюратора и входных воздуховодов;
  • сильная тяга на высоких оборотах в системе отсоса отработанных газов, что может служить дополнительной причиной окисления масла.

К достоинствам следует отнести:

  1. уменьшенный расход масла;
  2. стабильную работу в зимний период за счет подогрева входного воздуха картерными газами;
  3. они же повышают детонационную стойкость двигателя за счет разбавления топливно-воздушной смеси.

Варианты создания принудительной очистки от картерных газов

Правда не все так просто, как кажется с первого взгляда. Существует два подхода, по которым может быть выполнена принудительная вентиляция картера. Из картера могут выводиться выхлопные газы, а возможно и обратное действие — приток воздуха снаружи.


Пример того, как построена система принудительной вентиляции картера, основанная на отводе выхлопных газов, приведен выше. При этом прорвавшиеся отработанные газы, оказываются под действием разрежения во впускном коллекторе и поступают через маслоотделитель (1), клапан (2) и по шлангам, очистившись от частиц масла, попадают опять в цилиндры двигателя. Вариант, когда система вентиляции построена на притоке свежего воздуха, приведен на рисунке ниже. В этом случае наружный воздух попадает в картер мотора, смешивается с картерным газами, и через специальный клапан PCV поступает обратно в цилиндры мотора. Построенная таким образом система вентиляции, позволяет избежать попадания продуктов работы ДВС в атмосферу. Именно такой подход используется современными автопроизводителями, при проектировании и изготовлении автомобилей.


Для поддержания нормальной работы мотора на холостом ходу, клапан PCV запирает выход газов из картера, при глубоком разрежении в трубопроводе.

Непременным атрибутом современного ДВС является вентиляции картера, выполненная чаще всего как закрытая система. Она позволяет повысить надёжность работы мотора и уменьшить отрицательное воздействие выхлопа автомобиля на атмосферу.

znanieavto.ru

Устройство

Сапун является, по сути, клапаном, стравливающим воздух из двигателя. При повышении давления он начинает пропускать через себя некоторое количество газов. Чем больше давление, тем большее количество воздуха может пройти через него. Для избегания попадания атмосферного воздуха внутрь, клапан способен пропускать только в одном направлении. Но на некоторых автомобилях этот процесс является обоюдным. В таких версиях в клапане установлен фильтр, не дающий пыли попасть внутрь мотора.

Чаще всего сапун расположен рядом с маслозаливной горловиной. Значительно реже можно встретить варианты с расположением его сбоку от блока цилиндров. От выходного патрубка идет шланг, подключаемый к корпусу воздушного фильтра. Такая компоновка характерна для всех автомобилей. Может различаться только небольшими нюансами, обусловленными особенностями кузова. Иногда имеется 2 патрубка, в таком случае второй шланг присоединяется к инжектору.

Самой частой причиной проблем с сапуном является его засоренность. Проявляется это путем выдавливания масла через любые доступные отверстия. Чаще всего страдают сальники коленвала. Именно через них обычно проходит масло. Намного реже встречается продавливание смазки через свечи или под клапанную крышку. Также часто может выбивать щуп.

При повышении давления его «отстреливает» с характерным хлопком. Удар может быть настолько сильным, что останется отметина на капоте. При появлении любых этих признаков нужно прочистить клапан сапуна.

Наращивание требований относительно сепарации машинного масла

Постоянное повышение давления сгорания вследствие уменьшения размеров, а также применение машинных масел с низкой вязкостью приводит к значительному уменьшению размера частиц.

Соответственно производительность установленных пассивных инерционных сепараторов становится недостаточной при данных ограничивающих факторах.

Новые технологии необходимы для применения в легковых автомобилях, чтобы обеспечить высокую эффективность разделения частиц, значительно меньших 1 мкм.

Центрифуга – технология под фильтр картерных газов

Эффективность разделения мелких капель в принципе может быть увеличена за счет увеличения силы инерции с использованием дополнительной энергии. Центрифуги являются хорошо известными примерами такого рода сепарационных технологий.

Здесь энергия используется для приведения в действие какого-либо ротора, а частицы отделяются вследствие возникающей центробежной силы. Как правило, центрифуги нуждаются в очень высокой скорости вращения – диапазон до 10 000 об/мин.

Или же в качестве альтернативы конструкция должна быть очень большой, особенно для отделения частиц, значительно меньших, чем 1 мкм. Другим решением для повышения эффективности разделения является использование дополнительных механизмов, таких как диффузионное разделение.

Волоконный демистер – диффузионный фильтр картерных газов

Так называемый волоконный демистер выступает примером ещё одного типа сепаратора, объединяющего преимущества различных дополнительных механизмов разделения.

Обе упомянутые технологии применяются на грузовых автомобилях, где аналогичные высокие требования. Между тем волоконные демистеры способны обеспечить эффективное решение на применении с легковыми автомобилями.

Варианты конструктивного исполнения волоконных демистеров (фильтров масла), которые не менее эффективно могут применяться в системах фильтрации картерных газов легковых автомобилей

Вариант с демистером позволяет интегрировать фильтр картерных газов даже в сложные конструкции без ущерба для производительности, одновременно значительно снижая сложность интеграции и связанные с этим затраты.

Волоконные элементы – демистеры, обычно заменяются в течение интервала обслуживания после определенного времени работы из-за отложения сажи на поверхности волокна.

Интервал обслуживания сильно зависит от конкретного применения. Основным требованием к пригодности волоконного демистера для применения в легковых автомобилях, является разработка новых волоконных демистеров.

Таковые обеспечивают высокую производительность и приемлемый длительный интервал обслуживания при данных условиях эксплуатации. В то же время перепад давления, а также размеры волоконных демистеров должны соответствовать общим требованиям легкового автомобиля.

Поэтому производство, в том числе компания «MANN-HUMMEL», стремятся решать эту проблему. Инженеры разрабатывают новые волоконные демистеры для применения в конструкциях легковых автомобилей.

Механизм фильтра картерных газов волоконным демистером

Фильтрующие сепараторы являются широко распространенным в мире методом высокоэффективного разделения сверхтонких частиц тех же картерных газов. Капли объединяются в процессе разделения жидкости / газа на поверхности волокна, образуя жидкую пленку, последовательно стекающую с фильтрующего материала.

Принцип гравиметрического разделения содержимого картерных газов: 1 – аэрозольная форма потока; 2 – проникновение; 3 – повторное увлечение (унос); 4 — дренирование

Остаточные масляные капли на стороне фильтра с чистым картерным газом представляют либо неразделённые капли аэрозоля (так называемое проникновение), либо образования в виде пузырьков и колпачков из отделённой плёнки жидкости (так называемое увлечение).

Эффективность гравиметрического разделения в стационарном состоянии рассчитывается по формуле:

Ng = 1 – (Mp + Me / Md + Mp + Me)

где: Ng – эффективность геометрического разделения; Mp – проникновение; Me – увлечение; Md – дренирование.

Различные виды механизмов разделения используются в целом в соответствии с теорией фильтрации картерных газов двигателей автомобилей. Для вентиляции картера (фильтрации картерных газов), соответствующими механизмами разделения, в частности, являются:

  • удары,
  • диффузия,
  • перехват.

Эффективность разделения на основе ударов и перехвата увеличивается с увеличением размера частиц, тогда как эффективность разделения на основе эффектов диффузии увеличивается с уменьшением размера частиц.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector