Автомобильные новости времён СССР

Системы вентиляции картера

О существовании, а тем более устройстве этой системы в двигателях автомобилей, знают далеко не все их владельцы.

Потому главным образом, что она дает знать о себе обычно после многих лет эксплуатации, когда мотор начинает требовать ремонта. Да и то правда, что в систему она оформилась недавно, когда вместо трубки с перегородкой, через которую газы из картера выходили прямо наружу, стали применять разные устройства, препятствующие загрязнению атмосферы и сберегающие масло. В результате она стала заметно влиять на работу двигателя, а значит, требовать к себе внимания, в чем ей отказывают, чаще всего по незнанию.

Восполнить этот пробел поможет предлагаемый материал, подготовленный инженером Е. МАСЛЕННИКОВЫМ.

При работе двигателя часть газов из цилиндров проникает через кольцевые уплотнения поршней в картер. Здесь они повышают давление, вытесняя масло наружу через соединения деталей, уплотняемые прокладками и сальниками, а также отрицательно действуют на свойства масла. Количество этих газов, называемых картерными, зависит от конструктивных особенностей и качества обработки поверхностей, а также от износа деталей цилиндро-поршневой группы, нагрузки на двигатель или, что то же самое, степени открытия дроссельной заслонки карбюратора. Закономерность прорыва картерных газов в зависимости от двух последних факторов.

По действующим ныне требованиям к бензиновым двигателям рабочим объемом до 2 литров максимальное количество прорывающихся газов у нового двигателя не должно превышать 2000 л/ч. По мере увеличения зазора в замках поршневых колец эта величина растет и на границе нормального износа деталей цилиндро-поршневой группы может достичь 150% от первоначальной.

Как показывают исследования, картерные газы почти на 3/4 состоят из горючей смеси, поступившей в цилиндры и прорвавшейся в картер в период сжатия и сгорания, и на 1 /4 – из отработавших газов. Поэтому они содержат много топлива (углеводороды с общей формулой СН), токсичные продукты сгорания (окись углерода СО, окислы азота), а также пары воды, двуокись углерода, твердые частицы и некоторые другие компоненты. Причем в картерных газах токсичных веществ в несколько раз больше, чем в выхлопных газах автомобиля.

Многие из этих компонентов активно воздействуют на масло, вызывая его окисление. А пары воды, соединяясь с окислами азота, образуют щелочи и кислоты, которые, попадая на поверхности деталей двигателя, вызывают их коррозию и интенсивный износ. Кроме того, пары воды играют существенную роль в образовании осадков в системе смазки двигателя (более подробно об этом процессе рассказано в статье Как смажешь так поедешь.

С целью свести к минимуму влияние картерных газов на качество масла и износ двигателя, а также прекратить вытекание масла под действием повышенного давления в картере создан комплекс устройств, названный системой вентиляции картера. Она призвана обеспечить полное удаление газов, проникающих в картер двигателя, поддерживать в нем давление близкое к атмосферному, чтобы исключить выдавливание масла в случае повышенного давления или подсос в картер загрязненного пылью и влагой воздуха в случае пониженного; способствовать сохранению физико-химических свойств смазочного масла; предотвращать унос масла с отсасываемыми картерными газами.

Что представляет собой эта система? Рассмотрим ее на примере развития в отечественных двигателях легковых автомобилей.

В 50-х годах применяли открытые приточно-вытяжные системы, как в двигателях Волги моделей 21 и 22 и их модификаций. Удаление газов в этой системе идет за счет разрежения, создаваемого потоком воздуха около конца вытяжной трубки во время движения автомобиля, а при работе двигателя на холостом ходу за счет разницы атмосферного давления и давления в картере.

Недостатки такой системы плохой отсос газов при работе двигателя на холостом ходу, загрязнение окружающей среды высокотоксичными картерными газами и маслом, выносимым из картера, высокий его расход, а также попадание влаги в картер через систему вентиляции.

Появление моторных масел с более стабильными свойствами, а также законодательное запрещение применять открытые системы привели к созданию закрытой вытяжной системы. Отличается она от предыдущей тем, ч