Рубрики
Разное

Картер в машине: Что такое картер двигателя, в автомобиле?

Картер двигателя: назначение и особенности конструкции

Конструкция автомобильного мотора состоит из множества деталей. Все они необходимы для качественной работы силового агрегата. Основным элементом конструкции является картер двигателя, представляющий не что иное, как его корпус, в котором размещены и работают все элементы. Помимо основной нагрузки, корпус движка играет большую роль по смазыванию маслом всех вращающихся деталей. В стенках картера предусмотрены специальные каналы, по которым подаётся или стекается моторное масло. На его верхнюю часть устанавливается головка блока цилиндров, а нижняя часть закрывается поддоном.

Конструкция

Автомобильный двигатель – очень сложная система с множеством разных по размеру и форме деталей.

Материалом для производства корпуса силового агрегата является сплав алюминия с другими крепкими металлами. Это позволяет сделать корпус лёгким, прочным, хорошо отводящим повышенную температуру. Нижнюю часть закрывает поддон картера двигателя, который, помимо защитных функций, служит ёмкостью для стекающего вниз масла. Крепится поддон с помощью болтов, а между ним и картером находится прокладка, предотвращающая утечку масла через место стыка поддона с корпусом движка. Для улучшения жёсткости конструкции предусмотрены отливы, играющие роль рёбер жёсткости и служащие посадочным местом для коленвала.

Коленчатый вал удерживается на рабочем месте специальными крышками, называемыми коренными. Они прикручиваются к корпусу силового агрегата специальными болтами. Выступающие наружу части вала закрываются крышками, которые называются передней и задней. Они снабжены сальниками для предотвращения вытекания моторного масла. Помимо коленчатого, в картере присутствуют также промежуточные валы, предназначение которых заключено в балансировке работы агрегата.

С наружной стороны картер двигателя имеет несколько отливов для усиления посадочного места стартёра, генератора, компрессора кондиционера и помпы системы охлаждения. К задней части прикручивается коробка передач, а места стыковки также усилены дополнительными отливами.

Сверху на картер устанавливается головка блока цилиндров, удерживающаяся на нём с помощью болтов или металлических шпилек с нарезанной на них резьбой. Во избежание утечек с места стыковки корпуса мотора и головки блока проложена прокладка картера двигателя. Она предотвращает утечку наружу охлаждающей жидкости.

Особенности работы

В корпусе агрегата предусмотрены разные каналы, предназначенные для протекания масла и охлаждающей жидкости. Моторное масло находится в поддоне в то время, когда двигатель машины не работает. Наличие прокладок между картером и разными крышками не позволяет маслу вытечь наружу. Для обеспечения смазки крутящихся деталей агрегата в поддоне размещён маслозаборник. Масляный насос начинает работу вместе с заведённым мотором, обеспечивая подачу смазки всем необходимым валам и деталям по каналам картера. Во время работы трущихся друг о друга металлических деталей в поддоне скапливается стружка, что может привести к засорению масляных каналов. Чтобы этого не случилось, на дно поддона устанавливается небольшой магнит, который собирает всю стружку на себя.

Характерные поломки

Во время работы мотора его корпус сильно нагревается. Для понижения температуры в нём предусмотрены каналы для охлаждающей жидкости. Циркуляцию жидкости обеспечивает помпа. Проходя по всему контуру корпуса, горячая жидкость поступает в радиатор системы охлаждения, где, остыв, подаётся обратно в мотор. Важным моментом в системе охлаждения является состояние жидкости. Она имеет свойство терять свои теплоотводящие характеристики. Поэтому её необходимо вовремя менять, если этого не сделать, двигатель будет работать на повышенной температуре, что приведёт к его заклиниванию или в картере может образоваться трещина.

Ещё одной характерной поломкой картера является следствие несвоевременной замены моторного масла, имеющего определённый ресурс пользования, составляющий десять тысяч километров пробега автомобиля. По истечении этого срока моторное масло начинает терять свои свойства и трущиеся металлические детали не получают должной смазки. Это влечёт за собой повышенный износ и образование большого количества металлической стружки, забивающейся между трущихся элементов, что приводит к заклиниванию двигателя. Заклинившие детали ломаются и могут повредить внутреннюю часть картера, а также, что бывает довольно часто, сломанный пополам шатун поршня пробивает корпус мотора и это приводит к его дорогостоящей замене.

Причиной поломки картера двигателя может послужить и отсутствие на автомобиле так называемой защиты поддона. Это металлический щит, который прикручивается к кузову автомобиля внизу моторного отсека. Он защищает поддон от возможного повреждения во время наезда на препятствие, лежащее посреди дороги, или от удара о край дорожного ухаба. Отсутствие защиты способно причинить поддону двигателя значительный ущерб от попадания в него какого-нибудь твёрдого предмета, который может пробить сквозную дыру. Вследствие этого из поддона вытечет всё масло и мотор заклинит, а сломавшийся шатун, как было описано выше, может пробить в картере дыру. Так что не стоит пренебрегать установкой защитного металлического щита, который при столкновении с препятствием весь удар примет на себя.

Картер двигателя является едва ли не главным конструктивным элементом. Обладая очень крепким материалом изготовления, он довольно чувствителен к внимательному уходу за автомобилем. При должном отношении к техническому обслуживанию картер будет самой долго эксплуатируемой деталью. А при небрежном отношении он быстро выйдет из строя, а ремонт или замена приведут к большим финансовым затратам.

Если Вы заметили ошибку, неточность или хотите дополнить материал, напишите об этом в комментариях, и мы исправим статью!

Ключевые теги: устройство автомобиля, двигатель

Что такое автомобильный картер? Особенности и назначение

Описание и характеристики картера авто: кто придумал картер, особенности и назначение, виды, уход, фото. Видео про сухой картер.

Некоторые автомобильные агрегаты, такие как мотор, КПП, сцепление облачаются в корпус, именуемый также картером. Он защищает внутренние элементы от повреждений, хранит масло да и просто служит платформой для крепления отдельных деталей устройства. О том, какие картеры могут находиться в машине – далее в обзоре.

Кто придумал картер

Своим появлением это устройство обязано англичанину Джону Харрисону Картеру. Этот инженер в 1889 году изобрёл корпус для цепи велосипеда Sunbeam, ставший первым картером. Такое изделие хранило масло, а также оберегало велоцепь от нежелательных воздействий.

Со временем картер нашёл своё применение и в автомобильной технике, став, можно сказать, неотъемлемой её частью. Такие детали применяются практически на всех элементах машины, использующих масло. Ну, а на моторе – в первую очередь.

Картер автомобильного двигателя

В основном под понятием «картер» автолюбители подразумевают именно корпус мотора. Такая оболочка укрывает блок цилиндров, различные валы и содержит масляный поддон. Впрочем, конструкция кожуха двигателя во многом зависит от размера самого силового агрегата.

В не слишком больших двигателях корпус компонует детали в общий агрегат и выполняется в виде литого изделия – блок-картера. Часто в его состав входят и гильзы цилиндров.

Кроме того, корпус лёгкого 2-тактного мотора, содержащего несколько цилиндров, бывает разделён на герметичные блоки, как это реализовано у автомобилей Wartburg, Trabant или DKW. Такие отсеки связаны со своими цилиндрами посредством персональных каналов. При данной конструкции силовой агрегат смазывается «двухтактной смесью», добавляемой в топливо.

Но уже для моторов, имеющих средние габариты, отлить картер как единое изделие не так-то просто, а для крупных – и подавно. Неудивительно, что корпуса силовых установок больших размеров обычно собираются из отдельных частей, соединённых крепёжными элементами или просто сваренных. Причём, в подобных агрегатах объём полости порой достигает нескольких кубометров!

К тому же, в моторах средней категории, а тем более в «тяжеловесах» типа Sulzer, ДКРН, Burmeister & Wain нашла своё применение конструкция с отдельной ёмкостью для масла, именуемая «сухим картером». Спорткары и крутые внедорожники оснащаются двигателями как раз такой разновидности.

Картером сухого типа обладают также и некоторые мотоциклы. Подобная конструкция используется, когда габаритный масляный поддон разместить в корпусе мотора проблематично, или на моделях, предназначенных для бездорожья, а также гонок эндуро. Даже если такой «байк» будет лежать на боку, его мотор не будет испытывать недостатка в масле.

Из чего делают картер

В основном из алюминиевого сплава или стали. Раньше активно применялся чугун, теперь это редкость. На некоторых европейских авто встречаются даже картеры с элементами из термостойкого пластика. Иногда с целью повышения жёсткости конструкции корпус мотора дополняют рёбрами.

Поддон для масла также отливают из алюминия или изготавливают из стали штамповочным способом. Причём, такая ёмкость, выполненная из алюминия, лучше охлаждает двигатель, но при этом имеет более высокую стоимость, менее прочна и слабо поддаётся ремонту. Кстати, отработанное масло сливают из картера через находящуюся на нём специальную пробку.

Картеры трансмиссии

Однако, корпус двигателя – если и главный, то, как правило, не единственный картер, входящий в состав автомобиля. У современных машин обычно имеется несколько таких изделий, причём, в большинстве своём они относятся к трансмиссии. В частности, к следующим элементам:

  • КПП;
  • сцеплению;
  • ведущему мосту;
  • раздаточной коробке.

Каждый из картеров этой группы имеет своё предназначение и особенности конструкции. Однако если не учитывать корпус системы сцепления, можно обозначить элементы, общие для всех этих изделий:

  • заливная часть, через которую вносится смазывающее вещество;
  • устройство для слива ненужной смазки;
  • сапун, приводящий давление в картере в соответствие атмосферному, тем самым предотвращающий протекание масла в местах стыков при слишком высоком значении этого показателя, вызванном высокой температурой корпуса.
  • отверстия для валов и уплотнителей.

Картер КПП и раздаточной коробки

Это кожух коробки передач, а для полноприводных авто – ещё и раздаточной коробки. Одно из основных его назначений – обеспечение этих устройств смазывающим веществом.

В настоящее время среди оболочек этих устройств превалируют чугунные или алюминиевые изделия, выполненные как единое целое. Такие картеры можно разделить на 2 вида, исходя из места расположения крышки:

  • верх изделия;
  • торец с другой стороны от сцепления.

Размещение крышки сверху присуще старым коробкам, для современных же характерно нахождение её сбоку. Механические коробки с такой конструкцией в настоящее время часто устанавливаются на грузовиках. Причём, некоторые грузовые машины оборудованы отдельными корпусами сцепления, делителя и КПП. Ну, а картер «автомата» нередко бывает объединён с аналогичной частью гидротрансформатора.

А ещё на корпусе КПП имеются участки для подключения устройства, переключающего скорости, а также разных датчиков, в частности – сопряжённого со спидометром.

Картер сцепления

В трансмиссии имеется только один сухой картер, и это корпус сцепления, расположенный между мотором и КПП. При штатном функционировании автомобиля в этом изделии не должны находиться ни масло, ни другие жидкие вещества.

На данном корпусе могут быть установлены приспособления для наблюдения за сцеплением и его настройки, правда, так бывает не всегда. А в машинах с автоматической КПП кожух сцепления заменён на аналогичную деталь для гидротрансформатора.

Картер ведущего моста

Это изделие объединяет главную передачу, межколёсный, а для трёхосных грузовых машин – межосевой дифференциал, колёсные передачи и колёсные же редукторы при наличии таковых. Можно выделить 2 основных вида мостовых кожухов:

  1. Разрезной, или разъёмный – состоящий из двух отлитых частей, соединённых вертикально. Он свойственен старым машинам, хотя всё ещё устанавливается на УАЗах и ряде российских грузовиков средней тоннажности.
  2. Неразъёмный, свойственный современным авто. Одна или две его стороны накрываются штампованными крышками, которые могут находиться в передней, задней либо нижней части корпуса.

При этом мостовые балки, называемые «чулками», представляют собой либо самостоятельные детали, запрессованные в корпус, либо образуют с ним единое изделие.

Последнюю разновидность кожуха называют «банджо» из-за похожей формы. Ну, а в некоторых мостах – например, у УАЗов, в ряде грузовиков и машин с высокими внедорожными качествами, картер обладает формулой «3 в 1». К нему относятся центральный картер главной передачи и дифференциала, плюс ещё два – колёсных редукторов.

Уход за картерами

Масляный поддон картера мотора находится недалеко от поверхности трассы, поэтому его можно запросто деформировать при помощи предметов, попадающихся на пути, или неровностей на бездорожье. Последствия таковы: масло вытекает из мотора, подшипники распределительного и коленчатого вала остаются без смазки. Дальнейшее продолжение езды в таких условиях чревато износом и заклиниванием подшипников скольжения.

Во избежание такого кошмара под мотором автомобиля монтируется защита картера, изготавливаемая из металла высокой прочности или композитного вещества. Такая деталь присоединяется к лонжеронам кузова и надёжно защищает картер от контакта с камнями, бордюрами или «лежачими полицейскими».

Иногда подобные приспособления снабжают отверстиями, открывающими путь к сливной пробке, а также лючками, дающими возможность замены масляного фильтра. Кроме того, защитная пластина делает затруднительным для недоброжелателей доступ в подкапотный отсек, тем самым снижая их шансы на угон автомобиля.

Если в же в поддоне картера мотора всё же возникла трещина, то этот дефект можно попробовать исправить путём сварки, электрической или газовой для стальных корпусов, а также исключительно аргоновой – для алюминиевых. Ещё в магазинах можно найти специальные герметики для поддонов, но такие средства скорее всего будут эффективны только до следующего удара.

В крайнем случае, может потребоваться замена поддона, что, впрочем, не является архисложной задачей. Для этого сливается старое масло, если оно ещё не вытекло через пробоину, снимаются крепёжные болты и монтируется новый поддон. Кстати, если менять поддон, то вместе с ним желательно заменить и его прокладку.

Что касается картеров трансмиссии, то они представляют собой вылитые из металла или штампованные изделия, причём, уход за этими кожухами требуется минимальный. Но для того, чтобы они качественно выполняли свои функции, автовладельцам всё же следует:

  • следить, не протекает ли масло через стыки картера, о чём также могут сообщить масляные следы под машиной при продолжительном нахождении транспортного средства на одном месте;
  • своевременно выявлять на картерах возможные повреждения;
  • в зависимости от модели автомобиля и условий его эксплуатации, через каждые 4-15 тыс. км езды осуществлять прочистку или промывку сапунов;
  • при сливе отработанного масла очищать сливную пробку от грязи и металлической стружки.

Если картер был разобран, то при последующей его сборке болтовым соединениям следует придать степень затяжки, предусмотренную инструкцией. Также иногда требуется установить на корпус новые прокладки. Немаловажна и степень надёжности крепления самого изделия к несущей поверхности машины.

А в общем, картеры трансмиссии отличаются выносливостью и долгим сроком эксплуатации, так что лишними хлопотами автолюбителей обременяют очень редко.

Заключение

Картеры бывают разные, и все они требуют ухода, хотя и отличающегося по степени сложности. Наиболее уязвимой частью корпуса двигателя считается масляный поддон, поэтому за ним нужен особый присмотр. Трансмиссионные картеры надёжны сами по себе, но и о них автолюбителям забывать не стоит.

Видео про сухой картер:

Описание и характеристики картера авто: кто придумал картер, особенности и назначение, виды, уход, фото. Видео про сухой картер.

||list|

  1. Кто придумал картер
  2. Картер автомобильного двигателя
  3. Из чего делают картер
  4. Картеры трансмиссии
  5. Картер КПП и раздаточной коробки
  6. Картер сцепления
  7. Картер ведущего моста
  8. Уход за картерами
  9. Видео про сухой картер

Что такое Картер? (с картинками)

`;

Автомобили

Факт проверен

Майк Хауэллс

Неотъемлемый компонент двигателя внутреннего сгорания, картер представляет собой перфорированную металлическую раму, в которой находятся несколько частей, в частности коленчатый вал. Его основная универсальная функция – защита коленчатого вала и шатунов от мусора. В простых двухтактных двигателях картер выполняет несколько функций и используется как камера наддува топливно-воздушной смеси. В более сложных четырехтактных конструкциях он изолирован от этой смеси поршнями и вместо этого работает в основном для хранения и циркуляции масла. В четырехтактном двигателе он расположен ниже блока цилиндров и в обоих типах представляет собой самую большую физическую полость двигателя.

Большинство современных картеров изготавливаются из алюминия, что обеспечивает легкую, но прочную конструкцию, способную выдерживать давление, оказываемое при нормальной работе двигателя. В безнаддувных четырехтактных двигателях, т. е. двигателях без турбонагнетателя , желателен небольшой уровень давления в корпусе, чтобы не допустить проникновения пыли и других потенциально вредных частиц, сохраняя при этом правильное расположение масла. Все двигатели в рамках своей нормальной работы допускают выход небольшого количества несгоревшего топлива и выхлопных газов в картер. Этот коллективный материал известен как прорыв .

Клапан принудительной вентиляции картера или клапан PCV обычно используется как часть общей системы контроля давления для регулирования количества картерных газов, выбрасываемых из картера. Проходя через клапан PCV, выброшенные газы возвращаются через систему обратно в часть, известную как впускной коллектор , где они повторно используются в процессе сгорания. Эта конструкция была принята частично по инициативе законодательства, потому что более ранние конструкции не были закрытыми и позволяли прорывам газов выходить прямо из двигателя, нанося значительный ущерб окружающей среде. Системы PCV не используются в двухтактных двигателях, так как все картерные газы сгорают в обычном потоке воздуха и топлива.

Надлежащий уход за картером и его внутренними компонентами необходим для бесперебойной работы двигателя. Поддержание надлежащего количества чистого масла имеет решающее значение, и его можно измерить с помощью простого инструмента, известного как щуп , простой металлический отрезок, визуально показывающий уровень масла. Хотя регулярная проверка покажет, сколько масла присутствует, несгоревшее топливо, которое скапливается в картере, может негативно повлиять на смазочные качества масла, поэтому регулярная замена масла имеет жизненно важное значение. Кроме того, неправильно обкатанный двигатель или двигатель с сухими, треснувшими поршневыми уплотнениями может позволить слишком большому количеству газа просачиваться через поршни в картер, создавая опасно высокие уровни давления, которые могут привести к повреждению и отказу двигателя. Ранние симптомы выхода из строя уплотнений включают утечку масла из клапана PCV или через щуп.

Вам также может понравиться

Рекомендуется

КАК ПОКАЗАНО НА:

Жизнь в вакууме: Тестирование системы вентиляции картера

Эта статья была обновлена ​​по сравнению с ее первоначальной версией 2019 года.

В этой статье я буду говорить о предмете, который не пользуется большим уважением или вниманием среди большинства автомобильных техников: системы вентиляции картера двигателя. Многие технические специалисты считают эти системы довольно простыми и безотказными, но они часто упускают из виду их важность, а также их способность вызывать довольно запутанные проблемы на современных платформах силовых агрегатов.

Вентиляция картера

Вентиляция картера так же стара, как двигатели внутреннего сгорания, и ее необходимо учитывать в любой современной трансмиссии с контролем выбросов. До введения федеральных стандартов контроля выбросов картер двигателя выводился в атмосферу через компонент, называемый дорожным вытяжным патрубком. Трубка была соединена со стороной блока цилиндров или крышкой клапана и проведена вниз чуть ниже нижней части двигателя в потоке встречного потока автомобиля.

Когда автомобиль двигался, воздух, проходящий мимо трубки, создавал зону низкого давления, и свежий воздух поступал в двигатель через сапун, которым обычно была крышка маслозаливной горловины. Это позволит отводить картерные газы двигателя из картера наружу.

Пока просто, были проблемы. Когда автомобиль не движется, вентиляция картера отсутствует, а при движении на высоких скоростях система слишком эффективна, и масло высасывается из двигателя вместе с картерными газами, образуя черную маслянистую полосу по центру шоссе. . Основной проблемой такого типа систем является выброс несгоревших углеводородов в атмосферу.

Картерные выбросы считались одной из основных причин смога в бассейне Лос-Анджелеса в 1950-х и 60-х годах. В 1961 году системы принудительной вентиляции картера стали обязательными в Калифорнии. В 1964 году этой системой оснащались все новые автомобили. Системы PCV позволяют перенаправлять картерные газы во впускной коллектор двигателя для сжигания с поступающей воздушно-топливной смесью. Эти системы в основном управляются вакуумом, поэтому поток меньше при низких нагрузках двигателя, когда прорыв газов будет меньше, и больше расход в условиях дорожной нагрузки, когда прорыв газов увеличивается.

Многие современные силовые установки отказались от обычного клапана PCV и теперь используют системы с фиксированным отверстием или встроенный клапан управления потоком и маслоотделитель.

Проверка работы системы вентиляции картера

Первым признаком того, что с вентиляцией картера что-то не так, является чрезмерное количество конденсата в картере. Это обычно видно во время замены масла по молочным отложениям на крышке маслоналивной горловины или внутри маслоналивного отверстия.

Проблемы, которые меня больше беспокоят, это когда проблемы с вентиляцией картера создают световую проблему «Проверьте двигатель», которая чаще всего проявляется в виде кодов корректировки топлива. На ум приходит один конкретный автомобиль, который мне прислали из другого магазина. На Chevy S-10 Blazer 2001 года с двигателем 4.3 VIN W были установлены коды коррекции обедненного топлива для обоих банков. Был обнаружен отсоединенный вакуумный шланг, но даже после затыкания шланга цифры топливной коррекции были очень высокими на холостом ходу — каждый ряд был положительным на 24 процента.

Новый датчик массового расхода воздуха на замену уже опробован без изменения значений корректировки подачи топлива. Зная, что ложный или неизмеренный воздух может исказить регулировку подачи топлива, было решено отсоединить шланг подачи воздуха в картер, чтобы посмотреть, изменились ли значения регулировки на холостом ходу. Они не.

Подача воздуха в картер осуществляется после датчика массового расхода воздуха, поэтому этот воздух измеряется. Если воздух подсасывается в картер из-за утечки, то этот воздух не может быть измерен, и система будет бедной.

Проведена последняя проверка. К трубке маслоизмерительного щупа был подсоединен вакуумметр, а вход свежего воздуха PCV (на клапанной крышке) был перекрыт при работе двигателя на холостом ходу. Показания вакуума показаны на рис. 4. Практически отсутствовал вакуум, что указывает на утечку воздуха в картер. Когда в картер добавили дым (от коптильной машины), проблема стала очевидной. Неправильно установлена ​​прокладка клапанной крышки со стороны пассажира. Замена прокладки исправила высокие значения корректировки подачи топлива.

Эта проблема проявлялась много раз на разных автомобилях и приводила к большому количеству ненужных замен деталей, поскольку многие технические специалисты не рассматривают утечки из картера как возможную причину кодов корректировки топлива и не измеряют давление в картере.

Давление, вакуум или и то, и другое?

Хотя я упоминал об измерении давления в картере, обычно наблюдается отрицательное давление или частичный вакуум. Это связано с тем, что в картер подается регулируемый вакуум для удаления картерных газов. При измерении вакуума в картере имейте в виду, что вход свежего воздуха должен быть перекрыт, и для создания вакуума в картере потребуется несколько секунд.

Это напоминает еще одну теорию о давлении в картере. Я помню, как давно купил инструмент у моего поставщика Snap-on, который называется тестер MT-383 Blow-by. Этот инструмент измерял количество картерных газов, выходящих из картера. Клапан PCV был снят с клапанной крышки и на его место установлен расходомер. Впуск свежего воздуха был заглушен, и двигатель работал как на холостом ходу, так и на высоких оборотах. Прозрачный градуированный расходомер измерял расход в стандартных литрах в минуту.

Теоретически по мере износа двигателя, особенно из-за износа поршневых колец и цилиндров, давление в картере увеличивается из-за увеличения прорыва газов, и это можно измерить для определения износа. Это приводит к тому, что может быть как состояние избыточного давления в картере, так и состояние пониженного давления. Если износ двигателя вызывает слишком большое давление в картере, это приведет к перегрузке системы PCV и чрезмерным утечкам масла. Избыточное давление в картере может также возникать, если подача вакуума в систему PCV становится ограниченной. Чрезмерное пониженное давление в картере (вакуум) может возникнуть, если вход свежего воздуха будет ограничен или используется неправильный клапан PCV.

Турбины и вентиляция картера 

При установке на двигатель турбонагнетателя система вентиляции картера несколько усложняется. Это связано с тем, что направление картерных газов должно измениться, когда двигатель находится под давлением наддува (из-за отсутствия разрежения во впускном коллекторе). Я буду использовать пример BWM с турбонаддувом, чтобы проиллюстрировать эту проблему.

Говоря о BMW, эти автомобили ясно демонстрируют необходимость измерения давления в картере двигателя при возникновении проблем с управляемостью. В отличие от многих автомобилей, BMW с системой управления подъемом впускного клапана Valvetronic имеет регулируемый вакуум во впускном коллекторе. Целевой уровень вакуума на любом двигателе BMW Valvetronic составляет всего 50 миллибар или около 1,5 дюймов ртутного столба. Благодаря этому небольшому количеству доступного вакуума давление в картере строго регулируется и может иметь большое влияние на то, как эти двигатели работают на холостом ходу.

Я использую цифровой портативный манометр Dwyer серии 475 для измерения давления в картере большинства европейских автомобилей и автомобилей BMW. Инструмент измеряет давление в дюймах водяного столба, но его легко преобразовать в миллибары (это спецификация BMW). Адаптер, показанный на картинке, можно приобрести в компании AGA tools, или вы можете сделать тестовый адаптер из старой масляной крышки. Существует сервисный бюллетень № 11 05 98, в котором подробно описывается проверка давления в картере автомобилей BMW. Я настоятельно рекомендую распечатать это и держать под рукой, если вы работаете с этими автомобилями.

Вы можете не только измерять давление в картере с помощью вакуумметра или манометра, вы также можете использовать точный датчик давления, такой как Pico WPS500, для измерения давления в картере с помощью осциллографа. Осциллограф и датчик давления также могут отображать импульсы давления внутри картера, которые могут быть вызваны чрезмерной утечкой сжатия стенки цилиндра в поршень, которая выходит в картер.

На рисунках 9 и 10 показаны испытания давлением в картере автомобиля BMW X-5 2016 года выпуска с шестицилиндровым двигателем N55 с турбонаддувом. Нижняя кривая соответствует давлению в картере, а верхняя кривая — срабатыванию катушки зажигания цилиндра №1 (чтобы вы могли видеть, когда двигатель запускался и выключался). База времени довольно медленная, 10 секунд на деление. Когда двигатель выключен, требуется целых 75 секунд, чтобы давление в картере вернулось к атмосферному. Это герметично закрытый картер!

Здесь я также должен упомянуть, что, хотя BMW TSB в основном обеспокоен слишком большим давлением или недостатком вакуума в картере (что указывает на утечку), существует также проблема слишком большого вакуум! Многие неисправности двигателя BMW Valvetronic могут перевести двигатель в режим управления дроссельной заслонкой, и разрежение во впускном коллекторе будет очень высоким, как в обычном двигателе. Система вентиляции картера не рассчитана на высокий вакуум в коллекторе, поэтому отрицательное давление в картере также будет очень высоким. Если вы столкнулись с пробкой заливной горловины, которую практически невозможно снять при работающем двигателе, или заметили слышимый пронзительный свист при работающем двигателе, проверьте наличие неисправностей, препятствующих нормальной работе Valvetronic.

Несколько тематических исследований BMW

 В мастерскую был доставлен интересный проблемный автомобиль, который наглядно иллюстрирует необходимость проверки давления в картере. Это был BMW X-3 2007 года выпуска с шестицилиндровым двигателем N52, оборудованным Valvetronic. Жалоба заключалась в сильном всплеске холостого хода, который также приводил к случайной остановке двигателя на холостом ходу.

Двигатель будет работать нормально при движении на крейсерской скорости. При первой проверке было 14 кодов, связанных с управлением двигателем:

  • Нагреватели всех четырех кислородных датчиков установили коды
  • Был код вялого движения серводвигателя Valvetronic
  • Все шесть цилиндров установили коды пропусков зажигания
  • Также был код системы воздушных масс и код правдоподобности скорости холостого хода при холодном пуске.

С таким количеством кодов трудно определить, с чего начать. Коды были удалены, и была выполнена процедура обучения ограничения Valvetronic. Затем двигатель запускали и давали ему поработать несколько минут на холостом ходу. Не было никаких изменений в работе двигателя на холостом ходу, и коды быстро сбрасывались (как видно на рисунке 11).

После просмотра данных об эксцентриковом вале Valvetronic было замечено, что положение эксцентрикового вала колеблется взад-вперед, и это, безусловно, приведет к скачку частоты вращения двигателя. Вопрос в том, почему DME не может правильно контролировать обороты холостого хода?

Утечка воздуха, безусловно, может повлиять на управление холостым ходом, но перед тем, как вытащить дымовую машину для проверки герметичности системы впуска, сначала выполняется измерение давления в картере. Результат — проваленный тест. Давление в картере колеблется от -2,5 до 4 дюймов водяного столба (от -7 до 10 миллибар, что значительно ниже спецификации для этого двигателя -30 миллибар, плюс-минус 5 миллибар). Если в картере меньше вакуума, это будет состояние избыточного давления (что означает утечку воздуха в картер).

Этот ложный воздух не измеряется датчиком массового расхода воздуха. К тому же испытательному штуцеру, который использовался для измерения давления в картере, была подключена дымовая машина, и из-за шкива коленчатого вала двигателя начал вырываться дым. После снятия шкива было видно поврежденный передний сальник коленчатого вала. Уплотнение было повреждено из-за поломки поликлинового приводного ремня (что является распространенной проблемой на этих платформах), но никто не удосужился сообщить нам, что ремень недавно вышел из строя. После замены сальника коленвала двигатель заработал нормально, хотя проблема с подогревом кислородного датчика не устранена! Клиенту просто было достаточно, и ему сказали, что двигатель может потерпеть катастрофический отказ, если внутри двигателя останется больше материала приводного ремня. Конечно, они заявили, что сдают автомобиль».

Очень интересная проблема была обнаружена на другом автомобиле BMW, который был диагностирован в другом магазине. Они заявили, что BMW 335xi 2011 года был доставлен в их магазин из-за неудачного прохождения государственных испытаний OBD на выбросы. Магазин искал общий код P112F или код BMW 28A0. Код BMW указывает на слишком высокое абсолютное давление/правдоподобие/давление во впускной трубе. Общее описание кода представляет собой проблему корреляции угла дроссельной заслонки и давления во впускном коллекторе.

Эти описания кодов не позволяют быстро понять, что не так с этим автомобилем. После замены дроссельной заслонки и датчика давления на впуске коды остались. Предложения с горячей линии побудили мастерскую провести переобучение, запустив двигатель на холостом ходу в течение 15 минут с отсоединенным клапаном продувки адсорбера. Это не вылечило проблему. В этот момент меня попросили приехать посмотреть на автомобиль.

В описании заводского сканера ISTA для кода 28A0 содержится интересная часть информации, которая была упущена из виду и показана на рис. 14. предельное значение. Это означает, что для заданного положения дроссельной заслонки измеряется слишком большой расход воздуха. Это утверждение эффективно исключает любые ложные утечки воздуха во впускную систему, такие как утечка во впускном коллекторе или в любом трубопроводе турбонагнетателя. Если расход воздуха слишком велик, датчик массового расхода воздуха должен его измерять, поэтому я ищу, как это возможно. Как вы уже должны были догадаться, я решил провести испытание картера под давлением.

Давление составляет -7 дюймов водяного столба (-17 миллибар). Это давление слишком высокое и указывает на утечку в картер. Стрелка на рис. 15 указывает на шланг вентиляции картера, который соединяется с впускным патрубком турбонагнетателя. Это ниже по потоку от датчика массового расхода воздуха, и поток воздуха через эту трубу может быть измерен MAF. В плане проверки сканирующего прибора для этого кода упоминается, что сначала необходимо проверить наличие утечек воздуха, а затем проверить систему вентиляции картера, см. рис. 16.

После осторожного снятия шланга сапуна на крышке клапана и закрытия отверстия большим пальцем давление в картере падает. существенно. Давление видно на рис. 17.

Это шланговое соединение используется для отвода картерных паров в поступающий воздушный поток, когда двигатель работает в условиях наддува. На холостом ходу через эту трубку не должно проходить воздуха. Взглянув на схему вентиляции картера, найденную в учебном пособии BMW, видно, как система работает при нормальной нагрузке и условиях наддува (когда во впускном коллекторе присутствует давление, а не вакуум). Позиция под номером 12 на схеме – это обратный клапан, который открывается при работе в режиме турбонаддува. Это нормально закрытый клапан, но на этом BMW он застрял в открытом положении.

Ремонт на этой БМВ заключался в замене клапанной крышки на новую деталь, в клапанной крышке находится большинство компонентов системы вентиляции картера. Последнее, что следует упомянуть об этой проблеме, можно увидеть в информации о плане тестирования (рис. 19).

Рис. 19. Скриншот BMW со списком элементов «Действие в процессе эксплуатации» и фактом, что эффект неисправности «Нет».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *