Меню Закрыть

Система суфлирования двигателя: СИСТЕМА СУФЛИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ — Студопедия

Содержание

СИСТЕМА СУФЛИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ — Студопедия

Система суфлирования двигателя предназначена для сообщения масляных полостей двигателя с атмосферой, обеспечения работы масляных уплотнений и воздушно-масляных лабиринтов и для устранения возможности перетекания масла через уплотнения в проточную часть двигателя при повышении давления в масляных полостях опор роторов двигателя. Система суфлирования (рис. 6.7) состоит из системы суфлирующих каналов, трубопроводов и центробежного суфлера.

Рис. 6.7. Схема системы суфлирования полостей опор роторов двигателя:

I V — опоры двигателя; 1 — центробежный суфлер; 2 — трубка суфлирования масляной полости II опоры; 3 — трубка суфлирования масляной полости III опоры;

4 — трубка суфлирования полости V опоры; 5— трубка суфлирования предмасляной полости III опоры; 6—трубка суфлирования предмасляной полости II опоры

Суфлирование полостей опор роторов двигателя осуществляется двумя способами: суфлированием предмасляных полостей непосредственно в атмосферу и суфлированием масляных полостей через центробежный суфлер коробки приводов.

Предмасляные полости задней опоры ротора компрессора (полость Б) и задней опоры ротора


турбины компрессора (полость Г), в которые может прорываться воздух под повышенным давлением из проточной части двигателя, суфлируются непосредственно в атмосферу через каналы в корпусах и наружные трубки 6 и 5. Концы трубок выведены к срезу выхлопного сопла.

Масляные полости задней опоры ротора компрессора (полость В), задней опоры ротора турбины компрессора (полость Д) и опоры ротора свободной турбины (полости Е и Ж) через каналы в корпусах и наружные трубки 2, 3 и 4 суфлируются через приводной центробежный суфлер 1, расположенный в коробке приводов.

Воздух, отделенный в суфлере от масла, выводится за борт вертолета. Суфлирование коробки приводов также осуществляется через центробежный суфлер. Конструкция и работа суфлера изложены в пособии «Передачи и приводы двигателя ТВ2-117».

Полость передней опоры ротора компрессора (полость А) не суфлируется.

Суфлирование масляного бака осуществлено независимо от системы суфлирования двигателя.

Масляный бак суфлируется через расширительный бачок 17 (см. рис. 6.1), в котором масло отделяется от воздуха, путем конденсации. Масляный конденсат собирается в нижней части расширительного бачка, сообщающегося с маслобаком.

Схема объединенных масляной и суфлирующей систем двигателя приведена на рис. 6.8.

Рис. 6.8. Объединенная схема масляной и суфлирующей систем двигателя

ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА

система суфлирования — это… Что такое система суфлирования?

система суфлирования
авиац. (lubrication and cooling systems) breather

Дополнительный универсальный русско-английский словарь. 2013.

  • система струйной защиты двигателя
  • система уборки-выпуска

Смотреть что такое «система суфлирования» в других словарях:

  • система суфлирования ГТД — система суфлирования Часть масляной системы, предназначенная для удаления воздуха из масляных полостей в атмосферу или проточную часть ГТД и очистки этого воздуха от масла с возвратом последнего в масляную систему.

    [ГОСТ 23851 79] Тематики… …   Справочник технического переводчика

  • Система суфлирования ГТД — 206. Система суфлирования ГТД Система суфлирования D. Entluftungssystem Е. Breathing system F. Système de mise à e’air libre Часть масляной системы, предназначенная для удаления воздуха из масляных полостей в атмосферу или проточную часть ГТД и… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • система — 4.48 система (system): Комбинация взаимодействующих элементов, организованных для достижения одной или нескольких поставленных целей. Примечание 1 Система может рассматриваться как продукт или предоставляемые им услуги. Примечание 2 На практике… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Масляная система — авиационного двигателя система, главными функциями которой являются смазка и охлаждение узлов трения двигателя. В поршневых двигателях смазка способствует также герметизации рабочего пространства над поршнем. В некоторых случаях масло М. с.… …   Энциклопедия техники

  • масляная система — Схемы масляных систем основных типов. масляная система авиационного двигателя — система, главными функциями которой являются смазка и охлаждение узлов трения двигателя. В поршневых двигателях смазка способствует также герметизации рабочего… …   Энциклопедия «Авиация»

  • масляная система — Схемы масляных систем основных типов. масляная система авиационного двигателя — система, главными функциями которой являются смазка и охлаждение узлов трения двигателя. В поршневых двигателях смазка способствует также герметизации рабочего… …   Энциклопедия «Авиация»

  • ГОСТ 23851-79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения — Терминология ГОСТ 23851 79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения оригинал документа: 293. Аварийное выключение ГТД Аварийное выключение Ндп. Аварийное отключение ГТД D. Notausschaltung Е. Emergency shutdown F. Arrêt urgent… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

СИСТЕМА СУФЛИРОВАНИЯ ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к турбореактивным двухконтурным двигателям авиационного применения.

Известна система суфлирования турбореактивного двигателя, в котором выходной конец патрубка трубы суфлирования, предназначенной для стравливания воздуха, содержащего пары масла, выполнен прямой формы. («Авиационный двигатель ПС-90А», А.А. Иноземцев и др., Москва, Либра-К 2007 г., стр.137-138, рис.7.28).

Недостатком известной конструкции, принятой за прототип, является попадание масла на взлетно-посадочную полосу после выключения двигателя, что не обеспечивает требование инспекции SAFA к эксплуатации двигателей ПС-90А и его модификация в европейских аэропортах.

Технический результат заявленного изобретения заключается в исключении попадания масла на взлетно-посадочную полосу после выключения двигателя за счет скопления конденсата масла в трубе суфлирования.

Указанный технический результат достигается тем, что в системе суфлирования турбореактивного двигателя, включающей в себя трубопровод суфлирования, соединенный с трубой суфлирования, установленной на сопло, согласно изобретению, выходной конец патрубка трубы суфлирования выполнен изогнутой формы с образованием емкости для конденсата масла, а выходное сечение патрубка выполнено перпендикулярным оси трубы.

Выполнение выходного конца патрубка трубы суфлирования изогнутой формы с образованием емкости для конденсата масла обеспечивает скопление конденсата масла в трубе, что исключает попадание масла на взлетно-посадочную полосу после выключения двигателя.

Выполнение выходного сечения патрубка перпендикулярным оси трубы обеспечивает поддержание необходимого давления суфлирования в системе наддува лабиринтных уплотнений масляных полостей.

На фиг.1 — изображен общий вид системы суфлирования турбореактивного двигателя.

На фиг. 2 — сечение А-А на фиг.1 в увеличенном виде.

На фиг.3 — изображена труба суфлирования со скопившимся конденсатом масла в емкости.

Система суфлирования турбореактивного двигателя включает в себя трубопровод суфлирования 1, соединенный с трубой суфлирования 2, установленной на сопло 3. Труба суфлирования 2 крепится к соплу 3 через фланец 4. С помощью наконечника 5 труба 2 соединяется с трубопроводом 1 системы суфлирования. Выходной конец 6 патрубка трубы суфлирования 2 выполнен изогнутой формы с образованием емкости 7 для конденсата масла с выходным сечением 8, перпендикулярным оси 9 трубы 2.

После остановки двигателя скопившийся в емкости 7 выходного конца 6 изогнутой формы трубы суфлирования 2 конденсат масла остается в трубе, что исключает попадание масла на взлетно-посадочную полосу.

Система суфлирования турбореактивного двигателя, включающая в себя трубопровод суфлирования, соединенный с трубой суфлирования, установленной на сопло, отличающаяся тем, что выходной конец патрубка трубы суфлирования выполнен изогнутой формы с образованием емкости для конденсата масла, а выходное сечение патрубка выполнено перпендикулярным оси трубы.


Взаимосвязь масляной системы с системой суфлирования масляных полостей двигателя

В корпусах опор роторов любого ГТД его масляные полости отделены от воздушных с помощью подвижных уплотнений, устанавливаемых между валами и статором. (Здесь и далее под термином «опора» следует подразумевать силовые корпусы турбокомпрессора, внутри которых встроены подшипники валов).

Типы используемых в опорах ГТД уплотнений многообразны, но наиболее часто применяют лабиринтные и контактные графитовые уплотнения. Такие уплотнения по сути предназначены для исключения возможности утечек масла из масляных полостей опор двигателя, и они входят в состав этих узлов, являясь элементами их конструкции. Поскольку уплотнения не связаны с функционированием циркуляционного контура масляной системы, рассмотрение их конструктивных особенностей не включено в данное учебное пособие.

Как известно, для того, чтобы предотвратить утечку масла через любое уплотнение, величина давления воздуха перед ним должна быть больше величины давления внутри масляной полости, т.е. должен быть создан определённый перепад давления. При создании достаточного перепада давления воздух будет непрерывно проникать внутрь масляных полостей опор, препятствуя утечкам масла из них в предмасляную воздушную полость.. Очевидно, что для исключения возможности накопления в масляных полостях воздуха, которое приводило бы к уменьшению перепада давления на уплотнениях (в пределе до нуля), необходимо непрерывно осуществлять равновесный отвод воздуха из масляных полостей как на постоянных, так и на переменных режимах работы двигателя. Эту функцию выполняет система суфлирования.

Возможны различные варианты схем суфлирования масляных полостей двигателя – от объединенной системы отвода воздуха из всех масляных полостей до автономного суфлирования каждой из них.

Способы отвода указанного воздуха и соответствующие конструктивные решения, относящиеся к системам суфлирования, многообразны. В учебном пособии [8] приведены основные принципы проектирования систем суфлирования ГТД и подробно исследована взаимосвязь масляной системы с системой суфлирования масляных полостей двигателя.

Данный вопрос является весьма важным, т.к. работоспособность масляной системы в значительной мере зависит от её взаимодействия с системой суфлирования. В частности, это связано с тем, что система суфлирования формирует уровни давлений в масляных полостях опор, коробок приводов и маслобака. А это оказывает непосредственное влияние на количественное распределение масла по потребителям, особенно в тех случаях, когда в масляных полостях опор компрессора и турбины на взлётном режиме будет иметь место различный уровень давлений. И от того, как с помощью системы суфлирования сформировано состояние величин давлений в масляных полостях опор в высотных условиях, зависит эффективность работы нагнетающего и особенно откачивающих насосов. Выбор схемы суфлирования масляных полостей двигателя самым непосредственным образом оказывает влияние на функционирование маслобака. Кроме того, система суфлирования оказывает влияние на процесс сепарации откачиваемой из узлов двигателя масловоздушной смеси.

Вопросы взаимодействия масляной системы с системой суфлирования детально рассмотрены в [8].

Система суфлирования. Техническое обслуживание маслосистемы двигателя

Похожие главы из других работ:

Использование двухступенчатого обратного осмоса для получения воды для инъекций

Система GMP

Международный стандарт GMP (good manufactured practice) включает в себя достаточно обширный ряд показателей, которым должны соответствовать npeдприятия, выпускающие ту или иную продукцию…

Машины и их основные элементы

2. Плоская система сил

Частный случай общей поставки задачи. Пусть все действующие силы лежат в одной плоскости — например, листа. Выберем за центр приведения точку О — в этой же плоскости. Получим результирующую силу  и результирующую пару  в этой же плоскости…

Методы проведения стандартных испытаний по определению показателей качества исходных материалов и готовых изделий

2. Автоматизированная система

Автоматизированная система — это система, состоящая из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности, реализующая автоматизированную технологию выполнения установленных функций…

Метрологическое обеспечение стандартизации, сертификации и качества измерения параметров или значений физических величин

2.1 МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Приборы этой системы (рис.3) содержат постоянный магнит — 1, к которому крепятся полюса — 2. В межполюсном пространстве расположен стальной цилиндр — 3 с наклеенной на него рамкой — 4. Ток в рамку подается через две спиральные пружины -5…

Метрологическое обеспечение стандартизации, сертификации и качества измерения параметров или значений физических величин

2.
2 ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СИСТЕМА

Приборы этой системы (рис.5) имеют неподвижную катушку — 1 и подвижную часть в виде стального сердечника — 2, связанного с индикаторной стрелкой — 3 противодействующей пружины — 4. Измеряемый ток, проходя по катушке…

Метрологическое обеспечение стандартизации, сертификации и качества измерения параметров или значений физических величин

2.4 ИНДУКЦИОНААЯ СИСТЕМА

Приборы индукционной системы получили широкое распространение для измерения электрической энергии. Принципиальная схема прибора приведена на рис.9. Электрический счетчик содержит магнитопровод — 1 сложной конфигурации…

Метрологическое обеспечение стандартизации, сертификации и качества измерения параметров или значений физических величин

2.5 ФЕРРОДИНАМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Отличием ферродинамического измерительного механизма является размещение неподвижной катушки на магнитопроводе. Замкнутый через железо (ферродинамический) механизм, в котором магнитный поток, созданный током. ..

Метрологическое обеспечение стандартизации, сертификации и качества измерения параметров или значений физических величин

2.6 ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Принцип действия основан на взаимодействии двух заряженных электродов, один из которых является подвижным. В электростатическом приборе измеряются силы, возникающие в электрическом поле, пропорциональные квадрату напряженности поля Е…

Метрологическое обеспечение стандартизации, сертификации и качества измерения параметров или значений физических величин

2.7 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

стандартизация сертификация физическая величина электрический Принцип действия приборов термоэлектрической системы основан на использовании электродвижущей силы, возникающей в цепи, состоящей из разнородных проводников…

Метрологическое обеспечение стандартизации, сертификации и качества измерения параметров или значений физических величин

2.8 ВИБРАЦИОННАЯ СИСТЕМА

Вибрационная система характеризуется применением ряда настроенных пластин. ..

Модернизация привода передаточной тележки склада

4.4 Бирочная система

Бирочная система — это система допуска к работам, связанным с эксплуатацией, техническим обслуживанием и ремонтом оборудования и механизмов с электроприводом, гидроприводом и пневмоприводном…

Разработка конструкции приспособления для притира корпусных отверстий

3. Система ППР

Разработка системы автоматизированного управления дозатором технологических растворов

4 Система управления

На рисунке 4.1 представлена блок схема системы управления [5,6]. Рисунок 4.1 — Блок-схема системы управления Система управления состоит из трех уровней: — первый уровень — это персональный компьютер, он обрабатывает данные…

Разработка системы автоматического контроля технологических параметров газоперекачивающего агрегата

2.2 Система смазки

Система смазки предназначена для подачи смазки в подшипники корпусов сжатия компрессора, электродвигателя, мультипликатора и зубчатых муфт. ..

Разработка системы слива жидкого гелия

3. Система управления

Система управления — систематизированный набор средств влияния на подконтрольный объект для достижения определённых целей данным объектом. Объект системы управления может состоять из других объектов…

Взаимосвязь масляной системы с системой суфлирования масляных полостей двигателя

В корпусах опор роторов любого ГТД его масляные полости отделены от воздушных с помощью подвижных уплотнений, устанавливаемых между валами и статором. (Здесь и далее под термином «опора» следует подразумевать силовые корпусы турбокомпрессора, внутри которых встроены подшипники валов).

Типы используемых в опорах ГТД уплотнений многообразны, но наиболее часто применяют лабиринтные и контактные графитовые уплотнения. Такие уплотнения по сути предназначены для исключения возможности утечек масла из масляных полостей опор двигателя, и они входят в состав этих узлов, являясь элементами их конструкции. Поскольку уплотнения не связаны с функционированием циркуляционного контура масляной системы, рассмотрение их конструктивных особенностей не включено в данное учебное пособие.

Как известно, для того, чтобы предотвратить утечку масла через любое уплотнение, величина давления воздуха перед ним должна быть больше величины давления внутри масляной полости, т.е. должен быть создан определённый перепад давления. При создании достаточного перепада давления воздух будет непрерывно проникать внутрь масляных полостей опор, препятствуя утечкам масла из них в предмасляную воздушную полость.. Очевидно, что для исключения возможности накопления в масляных полостях воздуха, которое приводило бы к уменьшению перепада давления на уплотнениях (в пределе до нуля), необходимо непрерывно осуществлять равновесный отвод воздуха из масляных полостей как на постоянных, так и на переменных режимах работы двигателя. Эту функцию выполняет система суфлирования.

Возможны различные варианты схем суфлирования масляных полостей двигателя – от объединенной системы отвода воздуха из всех масляных полостей до автономного суфлирования каждой из них. Способы отвода указанного воздуха и соответствующие конструктивные решения, относящиеся к системам суфлирования, многообразны. В учебном пособии [8] приведены основные принципы проектирования систем суфлирования ГТД и подробно исследована взаимосвязь масляной системы с системой суфлирования масляных полостей двигателя.

Данный вопрос является весьма важным, т.к. работоспособность масляной системы в значительной мере зависит от её взаимодействия с системой суфлирования. В частности, это связано с тем, что система суфлирования формирует уровни давлений в масляных полостях опор, коробок приводов и маслобака. А это оказывает непосредственное влияние на количественное распределение масла по потребителям, особенно в тех случаях, когда в масляных полостях опор компрессора и турбины на взлётном режиме будет иметь место различный уровень давлений. И от того, как с помощью системы суфлирования сформировано состояние величин давлений в масляных полостях опор в высотных условиях, зависит эффективность работы нагнетающего и особенно откачивающих насосов. Выбор схемы суфлирования масляных полостей двигателя самым непосредственным образом оказывает влияние на функционирование маслобака. Кроме того, система суфлирования оказывает влияние на процесс сепарации откачиваемой из узлов двигателя масловоздушной смеси.

Вопросы взаимодействия масляной системы с системой суфлирования детально рассмотрены в [8].

 

 


Узнать еще:

Устройство маслосистем — Мегаобучалка

    Маслосистема ГТД объединяет в себе системы смазки и суфлирования. В некоторых двигателях в ее состав входят также гидравлические устройства, использующие масло, как рабочую жидкость.

 

                                    Типы маслосистем

 

    По способу использования масла различают циркуляционные маслосистемы с однократной подачей масла к потребителям (разомкнутые).

В разомкнутой системе масло после прокачки через потребителя удаляют из двигателя, выводя в камеру сгорания или выходное устройство. Вместо насосной подачи масла в них часто используют вытеснительную. Такие системы весьма просты, имеют минимально возможное число элементов и малый вес, однако отличаются большим расходом масла. Поэтому их главным образом применяют в ГТД однократного действия.

   В циркуляционных системах масло используют многократно. После прокачки через двигатель и восстановления свойств (охлаждения, очистки) его вновь подводят к потребителям. Системы смазки такого типа имеют малый расход масла, в связи с чем получили основное применение в ГТД. По характеру циркуляции масла относительно двигателя и маслобака эти системы подразделяют на замкнутые и короткозамкнутые. В замкнутых системах, (которые иногда называют нормально замкнутыми), циркуляция масла происходит через бак, после прокачки через потребителей оно поступает в бак с последующим возвратом в двигатель. В короткозамкнутых системах основное количество масло циркулирует через двигатель, минуя бак, из которого происходит восполнение циркулирующего контура с помощью специального подкачивающего маслонасоса (насоса подпитки), подводящего масло к нагнетательному насосу с повышенным давлением и обеспечивающего, вследствие этого, увеличение высотности системы. Благодаря более короткому циркуляционному контуру, в короткозамкнутых системах прогрев масла в начале работы ГТД происходит быстрее, чем в замкнутых, что особенно важно для маслосистем большой емкости (свойственных обычно для ТВД). Однако по сравнению с замкнутыми системами короткозамкнутые сложнее и имеют больший вес.



  В зависимости от избыточного давления в системе суфлирования различают маслосистемы открытого и закрытого типов. В открытых системах масляные полости двигателя и воздушная полость маслобака, объединенные системой суфлирования сообщают с атмосферой, а в закрытых системах указанные полости наддувают, поддерживая в них постоянное избыточное давление небольшой величины с целью увеличения высотности системы, достигаемой снижением интенсивности кавитации масла на входе в нагнетающий и откачивающий насосы.

 

Структура циркуляционных маслосистем

 

     Данные системы независимо от их разновидностей имеют три характерных магистрали – подпитки, нагнетания и откачки (образующие циркуляционную систему смазки двигателя) – и дополнены системой суфлирования.

     Магистраль подпитки служит для подвода необходимого количества масла из бака к нагнетательному насосу. Чтобы высотность системы смазки была по возможности наибольшей, давление масла на входе в нагнетающий насос при его работе не должно быть чрезмерно низким (ниже 0,04…0,06Мпа), когда из масла происходит выделение пузырьков воздуха, т.е. возникает кавитация. Для создания необходимого статического давления перед нагнетающим насосом бак располагают возможно выше относительно насоса, а в закрытых маслосистемах его воздушную полость надувают. В магистрали подпитки короткозамкнутых систем устанавливают подкачивающий насос, редукционный клапан которого поддерживает постоянное давление масла перед нагнетающим насосом в пределах 0,06-0,08 МПа, что обеспечивает автоматическое восполнение циркуляционного контура системы и существенно увеличивает высотность.

Магистраль нагнетания обеспечивает подвод масла к потребителям под давлением 0,35-0,5 МПа. Такой диапазон давлений определен опытным путем и является оптимальным для маслосистем ГТД. При давлении масла меньше 0,35 МПа трубопроводы магистрали нагнетания необходимо выполнять увеличенного диаметра, что приведет к возрастанию веса маслосистемы. При давлении больше 0,5 МПА возможно существенное увеличение гидродинамического нагрева потребителей от высокоскоростной струи масла из форсунок.

В состав магистрали нагнетания входят следующие элементы:

1. Нагнетающий насос с редукционным клапаном, автоматически поддер-живающим заданное давление масла в магистрали. Производительность насоса в расчетных условиях (на земле) принимают в 1,5-2,5 раза выше потребной прокачки масла через двигатель, чтобы с увеличением высоты полета не происходило снижение фактической прокачки масла из-за уменьшения производительности насоса. Избыточное количество масла, подаваемого насосом на малых высотах, редукционный клапан перепускает с выхода из насоса на его вход и за счет этого поддерживает постоянное давление в магистрали нагнетания на всех высотах полета;

2. Запорный (или обратный) клапан, препятствующий перетеканию масла из бака в систему при неработающем двигателе. Пружина запорного клапана удерживает его в закрытом положении при давлении масла, не превышающем 0,02-0,05 МПа. В начале работы двигателя клапан открывается давлением, создаваемым нагнетающим насосом;

3. Основной маслофильтр тонкой очистки с перепускным клапаном, который в случае засорения фильтра и возрастании вследствие этого перепада давления на нем, перепускает масло в двигатель, минуя фильтрующий элемент. Натяжение пружины перепускного клапана регулируют таким образом, чтобы перепуск масла происходил при повышении перепада давления на фильтре до 0,13-0,16 МПа;

4. Дополнительные фильтры грубой очистки, установленные перед масляными форсунками и предохраняющие их от засорения крупными посторонними частицами в случае засорения или разрыва сеток основного фильтра;

5. Масляные форсунки потребителей, обеспечивающие струйную подачу масла на наиболее нагруженные поверхности трения;

6. Датчики систем измерения и сигнализации параметров масла на входе в двигатель;

7. Трубопроводы, соединяющие элементы магистрали между собой. Диаметры трубопроводов подбирают из условия, чтобы скорость движения в них не превышала 3,0 м/с.

    Магистраль откачки необходима для отвода отработанного масла от потребителей и восстановления его свойств – отделения воздушно-масляной смеси, фильтрации и охлаждения. В зависимости от типа маслосистемы магистраль откачки обеспечивает подвод масла в бак или на вход в нагнетающий маслонасос. Данная магистраль содержит следующие элементы:

1. Маслосборники, в которые стекает масло от потребителей. Их размещают в нижних полостях корпусов опор, переходных корпусов ТРДД, лобовых картеров ТВД, на нижних коробках приводов агрегатов и т.п. В маслосборниках часто устанавливают пеногасящие и фильтрующие сетки;

2. Откачивающие маслонасосы, выводящие масло из малосборников. Число откачивающих насосов и маслосборников принимают не меньше числа опор двигателя. Это необходимо для того, чтобы не допустить возможного в случае применения одного общего насоса скопления масла в отдельных подшипниках ротора из-за различной прокачки масла через них. Такое скопление может вызвать сильный перегрев подшипников и выброс масла через уплотнения опор. Суммарная производительность откачивающих насосов должна быть в 2-3 раза выше, чем производительность нагнетающего насоса, чтобы они могли поддерживать маслосборники сухими при увеличенном объеме отработанного масла в результате его нагрева, вспенивания и насыщения воздухом. Принцип «сухого маслосборника» должен быть реализован при любых эволюциях воздушного судна и высоты полета. Выполнение вышеотмеченных требований обеспечивает возможность непрерывной прокачки свежего масла через потребители маслосистемы и их надежного охлаждения при всех условиях эксплуатации;

3. Воздухоотделитель, который выделяет из вспененного откачиваемого масла воздушно-масляную смесь (смесь воздуха и других газов с частицами распыленного и испаренного масла). Чистое масло поступает из воздухоотделителя к другим элементам магистрали откачки (фильтру, маслорадиатору), а воздушно-масляная смесь отводится либо к центробежному суфлеру системы суфлирования, либо в бак для подогрева имеющегося в нем масла (последнее характерно главным образом для короткозамкнутых систем). Для короткозамкнутых систем наличие воздухоотделителя в магистрали откачки обязательно, т.к. в данных системах отсутствует возможность отстоя масла в баке, а подача к нагнетающему насосу вспененного масла недопустима из-за его склонности к кавитации. Основное применение для них получили приводные центробежные воздухоотделители, которые иногда используют и в замкнутых системах с целью уменьшения пенообразования в баке;

4. Фильтр, очищающий масло от продуктов износа деталей двигателя и других механических примесей. На этом фильтре часто устанавливают перепускной клапан, обеспечивающий перепуск масла помимо фильтрующих элементов при их засорении, сигнализатор перепада давления или стружкосигнализатор;

5. Радиатор, необходимый для охлаждения масла. В ТРД и ТРДД обычно применяют топливомасляные радиаторы (ТМР), а в ТВД – воздушно-масляные радиаторы (ВМР). На радиаторах устанавливают перепускные клапаны, которые при увеличении давления масла перед ними до предельно допустимого значения (0,2-0,3 МПА) перепускают его по параллельному обводному каналу. Повышение давления масла перед радиатором возможно при запуске двигателя в условиях низких температур, когда радиатор имеет повышенное сопротивление из-за большой вязкости холодного масла. Применение перепускных клапанов предохраняет радиаторы от разрушения повышенными давлениями и позволяет быстрее прогреть масло в двигателе при запуске. В ТМР некоторых ГТД применяют так называемые термостатические клапаны, которые предотвращают большой нагрев топлива путем его перепуска мимо ТМР при возрастании температуры топлива до 80-90°С;

6. Датчики систем измерения и сигнализации параметров масла на выходе из двигателя;

7. Трубопроводы, соединяющие элементы магистрали между собой.

   Система суфлирования служит для поддержаний в масляных полостях двигателя и воздушной полости бака определенного избыточного давления путем удаления воздуха, а также для обеспечения заданных перепадов давлений между надуваемыми воздухом предмасляными полостями уплотнений и масляными полостями опор. Суфлирование указанных полостей следует понимать как сообщение их с атмосферой каким-либо способом, за счет чего достигаются отмеченные цели.

    При работе двигателя в масляных полостях опор, коробок приводов агрегатов, редуктора и других, возможно повышение давления за счет постоянного проникновения воздуха через надуваемые маслоуплотнения опор или понижении давления из-за отсасывания воздуха откачивающими насосами, имеющие большие запасы производительности. Чрезмерно высокое давление в масляных полостях двигателя может стать причиной выброса масла через маслоуплотнения опор и его повышенного расхода. При низких давлениях в этих полостях возможно увеличение пенообразования и ухудшение откачки масла вследствие кавитации. Поэтому все масляные полости двигателя сообщают при помощи суфлера с атмосферой или наружным контуром ТРДД, что позволяет создать оптимальный избыток давления в них над атмосферным ( в открытых маслосистемах ризб =0, а в закрытых – 0,02-0,04 МПа). Воздушную полость маслобака, в которой тоже нужно стабилизировать давление, обычно соединяют с суфлируемыми полостями двигателя или сообщают с атмосферой отдельным суфлером.

   Суфлер, соединяющий полости суфлирования с атмосферой, выделяет из подведенной к нему под действием избыточного давления воздушно-масляной смеси воздух и другие газы, выпуская их в атмосферу (обычно через выходное устройство двигателя) и возвращая в систему смазки выделенное из указанной смеси масло. Основное применение в системах суфлирования получили центробежные суфлеры, обеспечивающие существенное уменьшение расхода масла за счет его почти полного возврата в циркуляционный контур маслосисиемы.

     В предмасляные полости опор двигателя обычно подводят воздух от компрессора для наддува уплотнений масляных полостей подшипников. Эффективность наддува зависит от перепадов давления воздуха между предмасляными и масляными полостями. При малых перепадах давления или их отсутствии будет происходить выброс масла через уплотнение опор, а при чрезмерно больших возможен сдув масла с подшипников потоком воздуха, проникающего в масляные полости. Регулирование рассматриваемых перепадов давления осуществляют путем суфлирования предмасляных полостей опор, сообщая их с атмосферой специальными трубопроводоми, через которые происходит частичный сброс воздуха, подведенного на наддув уплотнений, и выброс утечек масла, чтобы они не попадали в тракт двигателя. Количество сбрасываемого воздуха определяют подбором сечения жиклеров, устанавливаемых в трубопроводы суфлирования.

   Таким образом систему суфлирования можно разделить на две функциональные группы, одна из которых предназначена для суфлирования масляных полостей двигателя и воздушной полости бака, а вторая обеспечивает суфлирование предмасляных полостей опор.

Вентиляция картера

Система вентиляции картера важнее, чем люди думают. Когда есть проблема, это может вызвать накопление масляного шлама, утечки масла и расход масла.

Большинство двигателей имеют следующие проблемы:

  • Взбивание масла создает давление.
  • Поршневые кольца слегка протекают и создают давление.
  • Направляющие клапана слегка протекают и создают давление.

Это давление должно куда-то уходить. Без системы вентиляции даже небольшое давление может привести к повреждению прокладок.

Как это работает?

Раньше давление просто сбрасывалось в воздух. На протяжении многих лет были опробованы различные решения. Однако все они способствовали возникновению смога и загрязнения окружающей среды.

В большинстве современных двигателей используется система принудительной вентиляции картера (PCV). Система довольно проста:

  1. Источник фильтрованного воздуха служит входом.
    1. Это может быть сапун крышки клапана или
    2. Шланг, подсоединенный к воздухозаборному патрубку.
  2. Чистый воздух проходит через двигатель, унося пары и пары.
  3. «Грязный» воздух всасывается через клапан PCV.
    1. Клапан PCV соединен шлангом с впускным коллектором.
    2. Применяется вакуум двигателя к картеру, втягивая воздух через систему.
  4. Дым и пар попадают в камеру сгорания и сжигаются.

Система PCV сохраняет внутреннюю часть двигателя в чистоте. Он также сбрасывает давление, не вызывая утечки. Дымы и пары сжигаются, что снижает выбросы.

Как это влияет на производительность?

Большинство уличных автомобилей имеют систему PCV. Это требуется по закону для целей выбросов. Следуйте графику технического обслуживания и следите за тем, чтобы шланги PCV оставались чистыми. Это продлит срок службы вашего масла и самого двигателя.

Система PCV также помогает двигателю сделать немного больше мощности. Небольшой вакуум в картере улучшает уплотнение поршневых колец и штоков клапанов. Это сохраняет сжатие в камере там, где мы этого хотим.Система PCV также снижает ветер и аэрацию масла. Это вызывает сопротивление вращающегося узла и лишает вас некоторой мощности.

Есть другой способ?

Для гоночных машин возможны другие варианты:

  1. Система откачки картера отводит пары в систему выпуска отработавших газов.
    1. Это системы НЕ для автомобилей с глушителями.
    2. Масло может скопиться в глушителе и вызвать пожар.
  2. Вакуумные насосы
  3. Racing имеют ременной привод.
    1. Они создают высокий вакуум в картере для специализированных гоночных автомобилей с большими кулачками и низким вакуумом двигателя.

ID ответа 5232 | Опубликовано 18.10.2019 10:16 | Обновлено 25.08.2020 15:28

Закрытая вентиляция картера: что это такое и для какой цели?

Текст и фотографии Стива Д’Антонио.
Авторские права, декабрь 2013 г.

Пятнадцать или более лет назад это то, что обычно считалось «системой» вентиляции картера.Банка апельсинового сока на самом деле является вариантом, она была добавлена ​​владельцем судна для улавливания конденсирующихся паров масла, выходящих из этого шланга. Большинство агрегатов представляли собой просто шланг, проложенный от крышки клапана к двигателю, из которого в нормальных условиях выделялись водяные и масляные пары, а иногда и капли масла.

Когда я был подростком, помогая соседу работать на его лодке, малолитражке с кормовым приводом, я вспоминаю свою первую встречу с системой вентиляции картера двигателя.Эта лодка пережила тяжелую жизнь, и двигатель до ее окончательной перестройки, конечно, устал. Пара шлангов, проложенных от верхней части клапанных крышек этого восьмицилиндрового двигателя к воздухозаборнику карбюратора, испускала постоянный поток «пара» и эмульгированной масляной пены, которая в конечном итоге загрязняла карбюратор и впускной коллектор. В конце концов я узнал, что это верный признак того, что поршневые кольца изношены и двигатель нуждается в ремонте.

Традиционная система вентиляции картера, используемая на бензиновых двигателях V-8.Шланги от каждой клапанной крышки направляют картерные газы в пламегаситель, а оттуда в карбюратор. Перегородки в крышках клапанов уменьшали, но не устраняли поток масляных паров, попавших в воздухозаборник.

Системы вентиляции картера за прошедшие годы приобрели множество форм как на автомобильных, так и на морских двигателях. Термин «вентиляция картера» относится к отводу и удалению газов, образующихся в результате естественного процесса, который происходит почти во всех двигателях внутреннего сгорания, как газовых, так и дизельных. Камера сгорания, пространство, расположенное между верхней частью поршня, часто называемой головкой, и неподвижной головкой блока цилиндров, содержит интенсивное давление горящего топлива, пламени и сажи, а также сжатого воздуха, топливного тумана и выхлопных газов.

Послепродажные системы вентиляции картера, подобные показанной здесь, теперь широко распространены, многие из них поставляются в качестве оригинального оборудования производителями двигателей. Синий шланг внизу сливает коалесцированное масло обратно в масляный поддон.

Этот воздушный фильтр, часть системы вентиляции картера на вторичном рынке, пропитан маслом и давно требует обслуживания, и то же самое, вероятно, относится и к двигателю, который он обслуживает.

Все или большинство этих компонентов процесса внутреннего сгорания содержатся в камере сгорания за счет уплотнения, созданного между поршнем и стенкой цилиндра с помощью ряда поршневых колец. Это замечательно, если перестать думать об этом, но для масла в несколько микрон, которое остается на стенках цилиндра, «уплотнение» достигается полностью за счет контакта металла с металлом, и этот металл движется с невероятной скоростью, и непрерывно.Если бы не масло, трение быстро расплавило бы кольца и сплавило бы кольца со стенками цилиндра, что иногда происходит в случае неисправности смазки.

Кольца очень твердые, часто из хромированной стали или чугуна, пружинные устройства, они имеют С-образную форму, и концы почти соприкасаются при установке на поршень и в конечном итоге соприкасаются при нагревании, что составляет разницу в диаметре между внутренней частью цилиндра и внешней стороной поршня. Кольца удерживают подавляющее большинство газов, сажи, топлива и т. Д., Поскольку они движутся вдоль стенки цилиндра со скоростью ослепления от 20 до 40 футов в секунду при высоких температурах, которые могут достигать 1000 ° F, и давлении более 600 фунтов на квадратный дюйм.

Изношенные, сломанные или иным образом поврежденные поршневые кольца могут быть источником чрезмерного давления в картере. Несмотря на то, что они металлические, они обеспечивают исключительно хорошее уплотнение между поршнем и стенкой цилиндра. Два верхних кольца сдерживают сжатие цилиндра, нижние кольца с пружинным устройством предназначены для удаления масла со стенок цилиндра при движении поршня вниз.

Неизбежно, даже на двигателе, который отрегулирован и не подвержен сильному износу, некоторые из газов, содержащихся в камере сгорания, протекают или «выдуваются» поршневыми кольцами.Эти газы, когда они проходят через кольца и попадают в картер («корпус» двигателя), обозначаются как удар . В совокупности продувка включает сажу или твердые частицы, водяной пар, несгоревшее топливо и побочные продукты выхлопных газов, такие как диоксид углерода, монооксид углерода и оксиды азота, и это лишь некоторые из них.

Работа с ударом, даже в обычном количестве, за эти годы приняла несколько различных форм. В некоторых случаях и даже в последнее время ее просто выпускали в атмосферу, известную как открытая вентиляция картера, что на лодке означает попадание в машинное отделение. Этот тип шланга вентиляции картера обычно изгибается сбоку от двигателя к трюму, где он в идеале выделяет лишь небольшое количество газа, масла и водяного пара.

Данная установка системы вентиляции картера представляет собой благие намерения при плохом исполнении. Масляные пары, которые скапливаются внутри черной канистры, необходимо отвести по водопроводу обратно в масляный поддон.

В большинстве случаев он направляется из картера через шланг или шланги во впускной коллектор, закрытую вентиляцию картера или CCV, где он проглатывается и «сжигается» двигателем в процессе своего рода утилизации, а затем выбрасывается вместе с выхлоп.

Эффект «пароварки Стэнли», проявляемый этим отсоединенным шлангом вентиляции картера, является явным признаком чрезмерного давления.

Однако это несколько неуместно, поскольку воздухозаборники двигателя оснащены эффективными и дорогими воздушными фильтрами, которые предназначены для предотвращения попадания загрязняющих веществ в двигатель, в то время как система вентиляции картера отправляет загрязнения обратно в двигатель. Однако в целом для двигателя, кольца которого не изношены, уровень загрязнения относительно невелик.Большинство систем вентиляции картера включают перегородки, через которые должны проходить газы и пары, улавливая часть паров масла и возвращая их в картер. Однако эти перегородки далеки от совершенства и зависят от двигателя и условий, в которых он работает, масляные пары попадают в двигатель и сгорают. Это создает избыточное скопление сажи и углерода в камере сгорания, а также в выхлопных газах, которые остаются в следе за судном.

Какими бы ценными ни были, сторонние системы вентиляции картера эффективны только при правильной установке.У этого нет, его внешний конец опускается, что мешает правильному сливу масла.

Качество и эффективность систем вентиляции картера варьируются от примитивных, шланг, ведущий в трюм, до сложных, обслуживаемых, контролируемых перегородок. Цели последней закрытой системы многочисленны. Один — для «рециркуляции» газов и несгоревшего топлива, а второй — для предотвращения утечки этих газов в атмосферу / машинное отделение. Эти побочные продукты не только делают машинное отделение жирным или покрытым сажей, но и вредят окружающей среде.

Контрольные признаки избыточного давления в картере часто видны, если вы знаете, что искать. В некоторых случаях кажущаяся простой утечка масла на самом деле является результатом давления, проталкивающего масло через уплотнения или прокладки. Хронические утечки в картере или крышке клапана, которые появляются снова после ремонта, также являются признаком потенциального избыточного давления.

Три, для регенерации масла путем превращения масляных паров обратно в жидкость, а затем отвода их обратно в картер, чтобы он мог снова смазывать двигатель, а не сгорать в процессе сгорания.

Большинство современных судовых дизельных двигателей оснащены закрытой системой вентиляции картера в той или иной форме, некоторые из которых разработаны производителем двигателя специально для этого двигателя, а другие представляют собой стандартные закрытые системы вентиляции картера. Последние часто включают в себя больше функций, большую эффективность и удобство обслуживания, а также более сложные системы рециркуляции масла, которые особенно хороши для объединения паров масла обратно в жидкость. Некоторые устройства включают в себя окно монитора, которое предупреждает пользователя об ограничении и необходимости очистки или замены картриджа или коалесцирующего элемента, а также другой индикатор, предупреждающий пользователя о необходимости замены самого элемента воздушного фильтра.

Дополнительным преимуществом многих систем вентиляции картера является добавление монитора вакуума воздушного фильтра, который предупреждает оператора о необходимости замены элемента. Такие мониторы фильтров могут быть добавлены ко многим корпусам воздушных фильтров, даже к тем, для которых не используются сторонние системы вентиляции картера.

Манометр с нагнетательной трубкой иногда используется механиками для проверки давления как в картере, так и в выхлопной системе.

Хотя это и не является необходимостью как таковой, большинство двигателей и машинных отделений, как старых, так и новых, выиграют от установки запатентованной закрытой системы вентиляции картера, и многие производители двигателей теперь включают готовые бренды в качестве стандартного оборудования.Они могут уменьшить накопление углерода в камерах сгорания и снизить расход масла, а также помочь сохранить эффективность двигателя.

Потенциальный источник повышенного давления в картере, который часто упускается из виду, следует проверить негерметичные уплотнения турбокомпрессора, прежде чем предположить, что высокое давление является результатом другого внутреннего износа или повреждения двигателя.

Важно отметить, что закрытая система вентиляции картера не является лекарством от чрезмерного продувки или давления в картере.Если двигатель изношен и продует засорение воздушного фильтра и впускного коллектора маслом или пенистой, растопленной слизью, похожей на молочный коктейль, то пришло время посетить механика или, возможно, отремонтировать или заменить двигатель.

Установка CCV на двигатель в этом состоянии равносильна балансировке лысых шин. Давление в картере может легко измерить механик. Этот тест выполняется с помощью манометра, когда двигатель находится под нагрузкой ( не может точно выполнить в доке).Этот тест следует проводить при наличии сильного удара, а также во время осмотра перед покупкой, он может дать окно в рабочее состояние двигателя. Помимо изношенных поршневых колец или застекленных стенок цилиндров, чрезмерное давление в картере может также быть результатом протечки уплотнений турбонагнетателя, что может привести к утечке выхлопных газов в картер через трубопровод возврата масла. Если обнаружено высокое давление в картере, следует изучить все эти возможности.

Манометры в картере также доступны в формате аналоговой шкалы, как показано здесь.Типичная единица измерения для этих манометров и манометров со слабой трубкой — дюймы водяного столба. У этого есть диапазон от 0 до 10. Хотя это зависит от производителя двигателя, максимально допустимое давление в картере в четыре дюйма водяного столба не является чем-то необычным.

Последнее замечание по CCV: критически важно, чтобы они были установлены правильно и в соответствии с буквой инструкций производителя. Неправильно установленная система вентиляции картера может принести больше вреда, чем пользы, в том числе за счет попадания нефильтрованного воздуха в двигатель или, в некоторых случаях, за счет засасывания большого количества масла в воздухозаборник.

Системы вентиляции картера далеки от того, чтобы их настроить и забыть, их необходимо контролировать, регулярно и периодически обслуживать. Забитое или загрязненное вентиляционное отверстие картера может привести к утечке масла, а также к повреждению уплотнений коленчатого вала.

В зависимости от агрегата, некоторые производители систем вентиляции картера призывают пользователей следить за выпуском масла, как показано здесь, в то время как другие полагаются на окно, в которое вставляется красный рукав, если агрегат становится ограниченный.

Если ваше судно оборудовано закрытой системой вентиляции картера, осмотрите ее, чтобы убедиться, что она была установлена ​​правильно, даже если она поступила с завода, и убедитесь, что вы полностью понимаете ее потребности в обслуживании и показатели, и обязательно обслужите ее в в соответствии с инструкциями производителя.

Двигатель — сапун

Хорошее «дыхание двигателя» обычно связано с эффективными системами впуска, например воздушный фильтр с высокой пропускной способностью, хорошо спроектированный коллектор и т. д.Однако эффективное «дыхание картера» является не менее важной функцией любого двигателя, будь то Ford или нет. Даже в новом двигателе давление сгорания неизбежно приведет к попаданию поршневых колец в картер. Если дыхательная система двигателя заблокируется или заблокируется, в картере повысится давление, что приведет к одной или нескольким из следующих проблем:

  1. Смесь масла и воздуха будет выходить через любой другой удобный выход, например сальники, щуп для измерения уровня, крышка заливной горловины и т. д.
  2. Эффективность маслосъемных колец будет снижена, что приведет к увеличению расхода масла.
  3. Примеси, такие как водяной пар и кислоты (побочные продукты сгорания), будут накапливаться и загрязнять масло, вызывая образование отложений и повышенный износ двигателя.
  4. Неблагоприятное воздействие на топливно-воздушную смесь приведет к проблемам с запуском и тяжелым условиям холостого хода.
  5. Вследствие ослабления топливного заряда произойдет детонация или «розовое» излучение. Для компенсации потребуется замедление зажигания, что приведет к дальнейшим потерям мощности.

До 1963 года в большинстве автомобильных двигателей пары и масляные отложения сбрасывались в атмосферу и на дорожное покрытие! С увеличением давления окружающей среды была введена система принудительной вентиляции коленчатого вала, при которой пары картера всасывались во впускной коллектор и вместе с топливно-воздушной смесью сжигались в камерах сгорания. Чтобы эта система работала безопасно и эффективно, вентиляция картера регулируется через клапан PCV.

Чтобы избежать нарушения топливно-воздушной смеси, клапан PCV должен регулировать отвод этих картерных газов и паров (который будет минимальным на холостом ходу, но усилится при увеличении частоты вращения двигателя). Поскольку разрежение в коллекторе является самым высоким при низких оборотах двигателя, плунжер PCV будет вытянут вперед в положение, которое ограничит вентиляцию картера до минимума, тем самым не допуская расстановки воздушно-топливной смеси. По мере увеличения оборотов двигателя вакуум в коллекторе будет падать, тем самым уменьшая «натяжение» на плунжер, который возвращается в среднее положение, обеспечивая больший расход из картера.Поскольку двигателю требуется больше воздушно-топливной смеси на высоких оборотах двигателя, подъем паров картера в камеры сгорания не должен влиять на производительность.

Клапан PCV также действует как пламегаситель. В случае обратного пламени возникающее давление через впускной коллектор заставит плунжер вернуться в закрытое положение, что предотвратит взрыв паров в картере. Используются различные системы PCV, но все они работают одинаково. Более ранние системы были известны как «открытые» системы, которые по-прежнему позволяли некоторым парам выходить в атмосферу через крышку заливной горловины.«Закрытые» системы PCV уже некоторое время являются нормой, когда крышки заливных горловин не вентилируются, а воздух рециркулирует через воздушный фильтр. Если в течение некоторого времени не проверяться, система PCV выйдет из строя и может вызвать серьезные проблемы с двигателем, как описано выше. Регулярное обслуживание имеет важное значение, поскольку некоторые производители рекомендуют заменять клапан PCV через каждый основной интервал обслуживания.

Для всех умеренных этапов настройки двигателя стандартная система PCV должна справляться с увеличением мощности двигателя, продолжая контролировать выбросы из картера. Однако даже на относительно новом автомобиле систему следует тщательно проверить и заменить все подозрительные клапаны, шланги и т. Д. Также необходимо иметь в виду, что на всех двигателях, управляемых системой управления, любые изменения в системе могут нарушить показания датчиков и, таким образом, создать дополнительные проблемы (включая провал теста MOT для уровней выбросов!).

Для большинства применений в автоспорте и наиболее радикальных этапов настройки двигателя почти наверняка придется предусмотреть альтернативные средства вентиляции двигателя.При более высоком давлении сгорания, более высоком давлении масла и более высоких оборотах двигателя потребность в адекватной вентиляции картера также будет высокой. Эта ситуация еще больше усугубляется используемыми радикальными профилями кулачков, которые резко уменьшают доступный вакуум, необходимый для продувки картера.

Однако, прежде чем вы поспешите купить комплект сапуна самого большого размера, который вы можете достать, необходимо учесть многие другие факторы и обратить внимание на следующие моменты:

1) В двигателях с «мокрым картером» поддон никогда не должен быть переполнен, и он должен быть должным образом заглушен, чтобы минимизировать выброс масла. Если кривошипу и шатунам позволить погружаться в масляную ванну на каждом обороте, не считая сопротивления и коэффициента потери мощности, это также создаст еще больший объем масляных брызг, с которыми придется бороться. Это приведет к потере масла через систему сапуна, а также через маслосъемные кольца, что вызовет дополнительные проблемы, например, засорение вилки, потеря мощности и т. д.

2) Любое отверстие для наполнителя или сапуна должно быть закрыто, особенно если оно находится над вращающимися частями или рядом с ними.Например, многие крышки заливных горловин на двигателях OHC находятся непосредственно над выступами распределительного вала, которые при вращении на высокой скорости будут отбрасывать масло с такой силой, что значительная его часть может быть потеряна в сапуне.
N.B. Всегда учитывайте этот фактор при принятии решения о том, где просверлить крышку кулачка / клапана, чтобы найти отводной штуцер сапуна.

3) Если из картера необходимо удалить воздух через впускной коллектор, это следует учитывать только при наличии смесительной (нагнетательной) камеры.Ни при каких обстоятельствах нельзя подключать воздушный патрубок любого типа к отверстию коллектора, предназначенному для одного цилиндра. Дыхательные патрубки также могут быть подсоединены к воздушной коробке, но это может усугубить засорение фильтра и потребовать регулярной очистки фильтра (ов). Небольшие сменные фильтры производительности типа «K&N» (модели с карбюратором) не подходят для этого типа переоборудования. Для оптимальной эффективности необходимо установить клапан PCV.

Чтобы исключить загрязнение заряда и последующую потерю мощности, в большинстве модернизированных двигателей следует выпускать воздух через изолированный сборный резервуар, который также будет действовать как коллектор для любого потерянного масла.Эти баки должны иметь емкость не менее 1 литра, 2 верхних впускных патрубка (1 вентиляционное отверстие картера и 1 вентиляционное отверстие клапана / крышки кулачка), смотровой манометр (для указания уровня любого масла внутри) и нижнюю пробку или кран для подачи масла при необходимости слить.
Чтобы избежать частых проверок и слива уровня масла в сборном баке, автоматический слив обратно в поддон может быть импровизирован, как показано. Выпускной вентиль можно рециркулировать через впускную систему или оставить для выхода в атмосферу через подходящий фильтр, последний является более популярным вариантом.В системах с сухим картером продувочное действие насоса должно отводить любой избыточный выброс газов из картера и, в идеальной ситуации, поддерживать давление на уровне или ниже 2 дюймов водяного столба. В зависимости от практичности отдельных типов двигателей и установок, могут быть приняты как «открытые», так и «закрытые» системы, при этом некоторые тюнеры предпочитают закрытую систему. Обеспечение эффективной работы закрытой системы (включая PCV или аналогичный обратный клапан между двигателем и масляным баком) может предложить дополнительные преимущества.Закрытая система позволяет продувочному насосу снижать давление в картере до минимума, в некоторых случаях до нуля или даже до небольшого вакуума. В таких ситуациях небольшой прирост л.с. достигается за счет исключения загрязнения камеры сгорания и снижения до минимума остаточного сопротивления масла (прилипания к кривошипу, шатунам и т. Д.).

Система принудительной вентиляции картера (PCV)

Клапан PCV — Как он работает — Признаки неисправности — Способы тестирования системы

Прежде всего, система (PCV) — это краткое или общее название системы принудительной вентиляции картера (PCV).

Система принудительной вентиляции картера (PCV) в основном представляет собой односторонний канал для контролируемого отвода картерных газов.
Итак, система (PCV) удаляет вредные пары из двигателя и предотвращает их выброс в атмосферу.

Система принудительной вентиляции картера (PCV) использует вакуум в коллекторе для втягивания паров из картера во впускной коллектор.

Затем пар уносится с топливно-воздушной смесью в камеры сгорания, где он сгорает. Поток или циркуляция в системе регулируются клапаном принудительной вентиляции картера (PCV). Клапан (PCV) эффективен как в качестве системы вентиляции картера, так и в качестве устройства контроля загрязнения. (PCV) системы входят в стандартную комплектацию всех новых автомобилей с начала шестидесятых годов.

Несмотря на то, что существует множество различных (PCV) систем, все они работают по существу одинаково.

Итак, система принудительной вентиляции картера (PCV) может быть как открытой, так и закрытой

Эти две системы очень похожи.Однако закрытая система, используемая с 1968 года, более эффективна в борьбе с загрязнением воздуха. В систему поступает свежий воздух. Из системы выходит излишек пара. Большая разница в обеих системах заключается в том, как они это делают.

Открытые (PCV) системы Открытая система принудительной вентиляции картера (PCV)

Открытая система всасывает свежий воздух через вентилируемую крышку маслозаливной горловины. Это не представляет проблемы, пока объем пара минимален. Однако, когда количество паров картера становится чрезмерным, они вытесняются обратно через вентилируемую масляную крышку в атмосферу.В результате открытая система (PCV) не полностью эффективна в качестве устройства контроля загрязнения.

Закрытые (PCV) системы Закрытая система принудительной вентиляции картера (PCV)

Закрытая система принудительной вентиляции картера (PCV) забирает свежий воздух из корпуса воздушного фильтра. В крышке маслозаливной горловины нет вентиляции. Следовательно, избыточный пар будет уноситься обратно в корпус воздушного фильтра, а оттуда во впускной коллектор. Закрытая система предотвращает попадание пара, нормального или избыточного, в открытую атмосферу.Закрытая система очень эффективна в качестве устройства контроля загрязнения воздуха.

Клапан принудительной вентиляции картера (PCV)

Обычно называемая системой (PCV) клапан регулирования расхода является наиболее важной частью. Клапан (PCV) предназначен для измерения потока пара из картера во впускной коллектор. Это необходимо для обеспечения надлежащей вентиляции картера, не нарушая при этом топливно-воздушную смесь для сгорания.

Как работает клапан Работа клапана принудительной вентиляции картера (PCV)

Картерные газы и пары следует удалять примерно с той же скоростью, с которой они попадают в картер.Прорыв минимален на холостом ходу и увеличивается при работе на высоких оборотах. Следовательно, клапан принудительной вентиляции картера (PCV) должен соответствующим образом регулировать поток пара. Клапан (PCV) компенсирует потребность двигателя в вентиляции. Как следствие, меняется при разных оборотах двигателя. Вакуум в коллекторе управляет клапаном (PCV). Кроме того, разрежение увеличивается или уменьшается по мере изменения оборотов двигателя.

Например, при низких оборотах двигателя или на холостом ходу вакуум в коллекторе высокий. Это вытягивает плунжер в крайнее переднее положение или конец коллектора клапана. В результате уменьшается поток пара. Низкая скорость потока достаточна для вентиляции и не нарушает соотношение топлива и воздуха.

Более высокие обороты двигателя уменьшают вакуум. Плунжер притягивается только к точке примерно на полпути в корпусе. Это обеспечивает максимальный поток пара. Поскольку двигателю требуется больше топливно-воздушной смеси на высоких оборотах, введение большего количества пара не влияет на производительность.

Защита двигателя от возгорания Engine Backfire

В случае обратной вспышки давление во впускном коллекторе переводит плунжер в закрытое или выключенное положение.Это предотвращает попадание пламени обратного пламени в картер и взрыв горючего пара.

Отказ из-за пренебрежения

Заброшенная система (PCV) скоро перестанет работать, и результат может быть дорогостоящим, а также неприятным. Итак, картер должен хорошо вентилироваться. В противном случае моторное масло быстро загрязняется. В результате начнут формироваться скопления тяжелого ила. Внутренние части, не защищенные моторным маслом, начнут ржаветь и / или разъедать.

Поврежденный шланг клапана (PCV)

Это произойдет из-за попадания воды и кислот в картер. Если система (PCV) не работает должным образом, поток паров картера не будет должным образом измерен. Это, в свою очередь, нарушит воспламенение топливно-воздушной смеси и вызовет резкую работу на холостом ходу или даже остановку двигателя. Кроме того, впускные и выпускные клапаны, помимо свечей зажигания, вполне могут быть повреждены и прийти в негодность.

Лучше заменить, чем почистить Клапаны (PCV), показанные на листе иллюстраций

Итак, очистка клапана (PCV) может быть лишь краткосрочным решением.Очистка клапана (PCV) приведет к чистому (PCV) клапану; не новый (PCV) клапан. В клапане PCV останутся загрязнения, которые невозможно вымыть. Кроме того, клапан (PCV) имеет внутренние детали, которые изнашиваются и разрываются, что простая очистка не устранит. Рекомендуемый интервал замены составляет максимум 12 месяцев или 16 000 км (10 000 миль). Поскольку автомобили и условия эксплуатации меняются, клапан (PCV), возможно, придется обслуживать чаще.

Заключение

Что проверять:

  • Если клапан (PCV) заедает или есть признаки отстоя, клапан следует заменить.
  • Очистите все шланги и фитинги.
  • Замените все треснувшие или сломанные шланги.
  • Убедитесь, что система имеет герметичное уплотнение.
Сломанная (PCV) прокладка клапана

Наконец, надлежащее обслуживание системы принудительной вентиляции картера (PCV) поможет снизить общие выбросы автомобиля. Итак, эта деталь может быть небольшой и не дорогой, но играет огромную роль в исправном работающем двигателе.

Пожалуйста, поделитесь новостями портала Danny’s Engine

Вентиляция картера

Вентиляция картера

Hannu Jääskeläinen

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : Продувочные газы картера могут быть важным источником выбросов твердых частиц, а также других регулируемых и нерегулируемых выбросов. Они также могут способствовать потере смазочного масла и загрязнению поверхностей и компонентов двигателя. Был разработан ряд систем вентиляции картера, которые включают различные типы фильтров для отделения выбросов твердых частиц.

Обдув картера

В картере двигателя внутреннего сгорания накапливаются газы и масляный туман, называемый прорывом , который может вытекать из нескольких источников. Наиболее важным источником прорывов является камера сгорания, рис. 1 [1774] . Большая часть прорывов сгорания происходит, когда давление в камере сгорания достигает максимума во время тактов сжатия и расширения. При высоком давлении газы просачиваются в картер вокруг поршневых колец и через зазор поршневых колец.

Рисунок 1 . Прорыв горения

Другие важные источники прорывов включают вал турбонагнетателя, воздушные компрессоры и, в некоторых случаях, штоки клапанов. В общей сложности на эти компоненты может приходиться до 40% продувки картера [1774] . Турбокомпрессоры и воздушные компрессоры часто смазываются маслом, подаваемым масляным насосом двигателя и сливаемым обратно в картер двигателя. Линия слива масла из этих компонентов гарантирует, что газ, протекающий через вал турбонагнетателя и поршневые кольца воздушного компрессора, попадет в картер двигателя, что приведет к утечке газа.

Количество продувки сильно различается в зависимости от конструкции двигателя, температурных условий эксплуатации и износа двигателя. Несмотря на то, что существует ряд «практических правил» для оценки максимальной пропускной способности двигателя, их следует использовать с осторожностью. Некоторые из этих оценок приведены в таблице 1.

Таблица 1
Оценки максимальной скорости продувки (фактическая скорость потока)
Двигатель Blowby Estimate Ссылка
Новый двигатель Blowby [дм 3 / с] = номинальная мощность [кВт] / 180
Blowby [ft 3 / min] = номинальная мощность [л. с. ] / 120
[1776]
Изношенный двигатель Blowby [дм 3 / с] = номинальная мощность [кВт] / 90
Blowby [ft 3 / min] = номинальная мощность [л.с. ] / 60
[1776]
[1775]
Blowby [дм 3 / с] = номинальная мощность [кВт] / 60
Blowby [ft 3 / min] = номинальная мощность [л.с.] / 40
[1791]

###

Удаление воздуха для снижения давления в коленчатом валу

Удаление воздуха из типичного двигателя V-8 не является сложным делом.Обычно все, что нужно, — это сапун на крышке каждого клапана. Конечно, замена одного клапана клапаном PCV для создания небольшого вакуума в системе и перераспределения несгоревших углеводородов обратно в двигатель через карбюратор или корпус дроссельной заслонки дает более чистое и гораздо более экологичное решение. Однако приложения с наддувом могут быть немного более привередливыми. Повышенное давление в картере может вызвать прорыв при использовании традиционного сапуна типа push-in, покрывающего этот трюк моторный отсек тонким туманом мазута.Добавление клапана PCV — хорошая идея, пока не возникнет ситуация с наддувом, когда внутренний обратный клапан принудительно закрывается, что делает его спорным. В этот момент вместо того, чтобы втягивать свежий воздух в сапун и преодолевать давление в картере через клапан PCV, внутреннее давление сбрасывается через сапун, что может привести к другой ситуации масляного прорыва. Обычно это происходит, когда двигатель находится под нагрузкой или на высоких оборотах, когда давление растет быстро и его необходимо максимально сбрасывать.

Крайним решением для предотвращения всего этого является установка вакуумного насоса, который постоянно сбрасывает давление из картера. Однако для большинства уличных двигателей скромной мощности вакуумный насос является излишним, хотя, вероятно, это не повредит, поскольку вытягивание паров и сброс любого внутреннего давления — это хорошо. Что нехорошо, так это слишком много вытягивания из картера, что может быть проблемой для двигателя, который создает значительное давление в картере и оснащен вакуумным насосом.В этой ситуации система может извлекать не только оставшиеся углеводороды и пар, но и моторное масло, что требует своего рода уловителя для извлечения собранной жидкости.

Помня об этом, пришло время спроектировать систему вентиляции картера для нашего двигателя LS с наддувом. Я знал, что важно дать двигателю дышать, но я также хотел разработать систему, которая не заполняла бы моторный отсек углеводородными побочными продуктами. А так как надлежащая вентиляция является ключом к улучшению кольцевого уплотнения, удаления масла и повышения сопротивления воздуха, я хотел быть уверен, что у нашего LS с наддувом будет много возможностей свободно дышать.

Как вы помните, несколько месяцев назад, когда мы одевали наш двигатель, мы использовали оребренные клапанные крышки PML от Speedway Motors. В верхней части каждого из них имеется отверстие диаметром 1 дюйм, предназначенное для вставного сапуна или клапана PCV. Первоначально я планировал использовать пару клапанов PCV со снятым внутренним клапаном, по одному в каждой клапанной крышке, подключенных к сапуну Summit Racing на брандмауэре. Когда клапаны сняты, клапаны PCV просто действуют как изгибы на 90 градусов. Эта установка будет «впускной» стороной системы вентиляции картера, в то время как традиционный клапан PCV, установленный в крышке впадины и соединенный с впуском, будет действовать как «выпускная» или рециркуляционная сторона системы.Свежий воздух будет втягиваться через бачок сапуна и вниз через каждую крышку клапана, а затем выходить из впадины двигателя через сигнал разрежения на стороне впуска клапана PCV.

Просмотреть все 20 фото

1. Вот крышки клапанов PML, которые мы используем на двигателе LS. Обратите внимание на 1-дюймовое отверстие в верхней части каждого для сапуна / PCV.

Просмотреть все 20 фотографий

2. Моя первоначальная идея использовать PCV без клапана могла бы сработать идеально. Мне просто не понравилась возможность прорыва, тем более что крышки клапанов и впускные отверстия — это литые детали, которые особенно трудно содержать в чистоте, учитывая их пористую природу.

Просмотреть все 20 фотографий

3. Вырезав небольшой переходник из алюминия и немного поработав на станке, я заключил эту отличную сделку. Адаптер соединяется с крышкой клапана с помощью трех фиксаторов №8 и принимает фитинг Aeromotive ORB-06 AN. От каждой клапанной крышки

См. Все 20 фото

4. Маркированная оплетка из нержавеющей стали аналогичного размера проходит от Y-образного фитинга на задней части двигателя.

Просмотреть все 20 фото

5. От Y-образного фитинга к одной стороне бака сапуна Summit Racing проходит одна линия AN-6.Этот бак позволяет двигателю свободно дышать, в то время как в нем содержится масло, которое может попасть в систему.

Посмотреть все 20 фото

6. Вторая часть системы вентиляции картера связана с крышкой ендовы. Двигатели LS более поздних моделей оснащены втулкой клапана PCV, но наш двигатель LS327 в ящике не имеет, поэтому необходимо было просверлить и нарезать резьбу.

См. Все 20 фото

7. И снова были использованы линии AN и фитинги для соединения линии сапуна покрытия долины

См. Все 20 фото

8.к сепаратору воздуха / масла Moroso. Двигатели LS печально известны тем, что втягивают масло в систему вентиляции картера, особенно из области впадины двигателя, поэтому мы решили пропускать пары через воздушный / масляный сепаратор, прежде чем соединять его с бачком сапуна, позволяя давлению откачать систему. без масла.

Просмотреть все 20 фотографий

9. Общий снимок системы дает хорошее представление о том, как все это работает. Как правило, вентиляция крышки клапана проходит через бачок сапуна слева, в то время как вентиляционное отверстие в крышке впадины проходит через воздух / маслоотделитель перед тем, как вентилировать бачок сапуна.

План, хотя и простой по форме, дал мне время для паузы, так как сапун или клапан PCV все еще допускают небольшой прорыв втулки. Поскольку я не хотел иметь дело с масляным беспорядком, насколько это возможно, я решил переключить передачи. Другой проблемой является вышеупомянутый факт, что, когда двигатель делает наддув, клапан PCV в крышке долины принудительно закрывается, тем самым обезглавливая нашу систему вентиляции картера. Посоветовавшись с несколькими производителями двигателей, гораздо более мудрыми, чем я, было решено полностью отказаться от клапана PCV и позволить крышке долины выходить на задвижку, точно так же, как теперь крышки клапанов.

Эта система была бы довольно простой, но она полагалась бы на давление в двигателе, чтобы сбросить себя, поскольку не было никакого способа — кроме вакуумного насоса — вытягивать пары из двигателя. Тем не менее, у него было три разных выхода, гарантирующих, что любое давление, которое может быть ограничено внутри, имеет выход. Я также придумал альтернативу идее вставляемой PCV после того, как возился с топливной системой Aeromotive, упомянутой в другом месте в этом же выпуске, что, как я думаю, решит дилемму, от которой может пострадать традиционный вставной сапун / PCV. .

В конце концов, я рад, что наш двигатель должным образом вентилируется и герметичен, чтобы масло и пары не попадали в моторный отсек. Хотя он добавил несколько дополнительных компонентов под капотом, я решил жить с ними, учитывая улучшения в нашей настройке, которые они, несомненно, дадут.

Когда дело доходит до сборки трубопровода AN с использованием шланга с оплеткой, ключевым моментом является наличие подходящих инструментов. Мы нашли этот инструмент для сборки Koul Tools AN на веб-сайте Summit Racing. После того, как мы построили топливные магистрали без них, мы подумали, что это необходимо для всех, кто собирается оборудовать свой автомобиль шлангом с оплеткой.

Просмотреть все 20 фото

10. Каждый инструмент имеет свой размер. Здесь мы будем собирать линейки Ан-6. Сначала вставляется гнездо внутри одной половины сборочного инструмента.

Просмотреть все 20 фото

11. Затем две половинки собираются и помещаются в тиски. Небольшой силиконовый спрей поможет сборке.

См. Все 20 фото

12. Затем шланг с оплеткой вставляется в монтажный инструмент. Небольшой поворот запястья гарантирует, что он будет скользить до самого дома.

Просмотреть все 20 фото

13. Затем патрубок и шланг снимаются с монтажного инструмента и прикрепляются к вставке.

Посмотреть все 20 фото

14. И вот, один штуцер AN, собранный по «коулски» способу!

Когда новая система вентиляции картера была завершена, было до боли очевидно, что мне придется придумать альтернативный метод заправке двигателя маслом. Оснащенный сапунами типа push-in, это простая задача — вытащить сапун из его втулки и долить масло. Однако с нашей системой вентиляции, «жестко привязанной» к каждой клапанной крышке, все не так просто. Я не хотел снимать линию AN каждый раз, когда требовалась небольшая «доливка», поскольку для этого потребовалось бы носить гаечный ключ в грузовике, а также воронку.Решение должно быть простым и легким, не требующим ничего, кроме литра масла и свободной руки.

Просмотреть все 20 фотографий

15. Не глядя дальше существующего главного цилиндра сцепления, я быстро позвонил ребятам из Wilwood, чтобы узнать, предлагают ли они подходящий автономный резервуар. Оказывается, они не только имеют, но и предлагают удобный кронштейн для крепления заготовок.

Просмотреть все 20 фотографий

16. Место установки должно быть только выше, чем крышка клапана, чтобы сила тяжести возникла, когда придет время добавлять масло.Я решил установить маслозаливной цилиндр Wilwood на противоположной стороне главного тормоза, эффективно располагая его по бокам в сэндвиче с резервуаром.

См. Все 20 фотографий

17. Выходное отверстие резервуара — 3 / 8-24, поэтому достаточно просто состыковать колено AN-6, прежде чем выяснять, как проложить линию оттуда к крышке клапана.

См. Все 20 фотографий.

18. Другой фитинг 3 / 8-24 / адаптер AN, вставленный в верхнюю часть крышки клапана и соединенный с коленом под углом 90 градусов AN-6, будет действовать как входная сторона линии.

Просмотреть все 20 фотографий

19. С коротким отрезком шланга с оплеткой из нержавеющей стали, прикрепленным к обоим фитингам, теперь у нас есть хитрый способ заправки маслом, который позволяет быстро, легко и, что самое главное, залить чистое масло.

Признаки неисправного или неисправного вентиляционного фильтра картера

Практически все автомобили на дорогах сегодня оснащены двигателями внутреннего сгорания с какой-либо системой вентиляции картера. Двигатели внутреннего сгорания по своей природе имеют, по крайней мере, небольшую степень продувки, которая возникает, когда некоторые из газов, образующихся во время сгорания, проходят мимо поршневых колец и вниз в картер двигателя. Система вентиляции картера работает для сброса любого давления в картере двигателя, связанного с продувкой газами, путем перенаправления газов обратно во впускной коллектор двигателя для потребления двигателем. Это необходимо, так как чрезмерное давление в картере может вызвать утечку масла, если оно будет слишком высоким.

Газы обычно проходят через клапан PCV и иногда через фильтр вентиляции картера или сапун. Фильтр вентиляции картера является одним из немногих компонентов системы вентиляции картера и поэтому является важным элементом в поддержании функциональности системы.Вентиляционный фильтр картера работает так же, как и любой другой фильтр. Когда фильтр вентиляции картера нуждается в обслуживании, он обычно проявляет несколько симптомов, которые могут предупредить водителя о необходимости внимания.

1. Утечка масла

Утечки масла — один из симптомов, чаще всего связанных с плохим фильтром вентиляции картера. Фильтр картера просто фильтрует продуваемые газы, чтобы убедиться, что они чистые, прежде чем они будут перенаправлены обратно во впускной коллектор автомобиля. Со временем фильтр может загрязняться и ограничивать поток воздуха и, следовательно, способность системы сбрасывать давление. Если давление будет слишком высоким, это может привести к разрыву прокладок и уплотнений, что приведет к утечке масла.

2. Высокий холостой ход

Еще одним признаком потенциальной проблемы с фильтром вентиляции картера является слишком высокий холостой ход. Повреждение фильтра, утечка масла или вакуума может привести к нарушению холостого хода автомобиля. Обычно высокий холостой ход является потенциальным признаком одной или нескольких проблем.

3. Снижение мощности двигателя

Снижение производительности двигателя — еще один признак потенциальной проблемы с фильтром вентиляции картера. Если фильтр засоряется и вызывает какие-либо утечки вакуума, это может вызвать снижение производительности двигателя из-за нарушения воздушно-топливного отношения. Автомобиль может испытывать снижение мощности и ускорения, особенно на низких оборотах двигателя. Эти симптомы также могут быть вызваны множеством других проблем, поэтому настоятельно рекомендуется правильно диагностировать автомобиль.

Фильтр картера — один из немногих компонентов системы вентиляции картера, поэтому он важен для поддержания полной функциональности системы. По этой причине, если вы подозреваете, что у вашего вентиляционного фильтра картера может быть проблема, обратитесь для обслуживания автомобиля к профессиональному технику, например, из YourMechanic. Они смогут заменить ваш вышедший из строя фильтр вентиляции картера и выполнить любые услуги, которые могут потребоваться для автомобиля.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *