что такое сапун и для чего он нужен
Сапун двигателя: что это такое, где он находится и как устроен
Что такое сапун двигателя и зачем он нужен?
Все знают, что двигатель внутреннего сгорания, тот самый, что установлен под капотом вашего автомобиля, работает не на бензине, дизеле или газе, а на их смеси с воздухом. Причём именно воздуха, который ничего не стоит (в отличие от топлива, за которое регулярно оставляем кругленькую сумму на АЗС), требуется во много раз больше. Вот только помимо притока чистого воздуха и вывода отработанных газов через выхлопную трубу при работе ДВС образуются паразитные газы.
Сапун – это ни что иное как дыхательный клапан, постоянно сбрасывающий избыточное давление, образующееся внутри двигателя при работе. Необходимость, нужность этой простой, сравнительно недорогой детали, сложно переоценить.
Назначение
Задача сапуна в конструкции автомобиля – соединение подпоршневого пространства двигателя с атмосферой. Дополнительно сапун установлен и в клапанной крышке головки блока.
В процессе работы силовой установки движение узлов, механизмов, смазочного материала приводит к повышению давления внутри картера и под крышкой. Помимо этого, в подпоршневом пространстве скапливаются картерные газы, которые тоже повышают давление.
Поршневые кольца не способны обеспечить полную герметичность камеры сгорания, поэтому часть рабочих газов прорывается и попадает в подпоршневое пространство.
Работа мотора сопровождается перепадами температур, из-за чего внутри образуется конденсат. Скопление влаги внутри мотора недопустимо, поскольку она – основная причина образования коррозии.
Смесь из рабочих газов, прорвавшихся в картер, влаги, частиц масла, которые примешиваются при контакте со смазкой, и называются картерными газами. Возрастание давления внутри картера обычно сопровождается ухудшением работоспособности двигателя, так как газы создают дополнительное сопротивление узлам и механизмам.
Если же газы в подпоршневом пространстве скопляться в большом количестве, то происходит их прорыв через неплотности и «слабые» составные элементы – сальники, щуп, уплотнители и т. д.
Поэтому важно выравнивать давления и отвод газов. И это делает сапун, по сути, являющийся воздушным клапаном. Отметим, что этот элемент используется не только на двигателе, он используется и в КПП, задних мостах.
Помимо поддержания давления в блоке цилиндров, сапун многие автолюбители используют для диагностики мотора. Он помогает определить степень износа цилиндропоршневой группы и залегание колец.
При износе составных частей мотора или закоксовке поршневых колец в подпоршневое пространство попадает большое количество газов. А благодаря сапуну это хорошо заметно по дымности выходящих картерных газов. При хорошем состоянии ЦПГ дыма в картерных газах практически нет.
Конструктивные особенности
Ранее сапун представлял собой обычный штуцер с одетым на него шлангом, отведенным вниз. Такая конструкция обеспечивала отвод картерных газов в атмосферу. Чтобы исключить выброс масла, перед сапуном устанавливался маслоотделитель. Этот элемент изменял траектории движения газов, при этом масло благодаря инерции оседало на стенках маслоотделителя и стекало в поддон.
Система вентиляции картера ВАЗ 2111: 1. Картер двигателя. 2. Сапун. 3. Шланг от сапуна к патрубку клапанной крышки. 4. Маслоотделитель под клапанной крышкой. 5. Тонкий шланг от клапанной крышки к штуцеру с жиклером блока дроссельной заслонки. 6. Штуцер с жиклером на блоке дроссельной заслонки. 7. Толстый шланг от клапанной крышки к впускной трубе.
В современных авто, для повышения экологичности, используется целая система отвода этих газов. Благодаря ей они выводятся не в атмосферу, а подаются в цилиндры, где и сгорают.
Эта система включает в себя:
Примечательно, что в системе отвода картерных газов используется несколько маслоотделителей – лабиринтный, центробежный, сеточный.
Размещается сапун в самых разных местах нижней части блока двигателя. Он может быть как отдельным элементом, так и выступать в качестве корпуса для щупа.
Сапун – элемент очень простой по конструкции, но от него зависит работоспособность мотора. Если его заглушить, то уже через несколько минут возросшее давление выдавит масло. Если масло выйдет через щуп, тогда достаточно лишь восстановить уровень смазочного материала и вытереть подкапотное пространство. Но если масло продавливает сальники коленчатого вала, то без их замены не обойтись.
В сапуне нет никаких подвижных частей, поэтому ломаться в нем нечему. Но обслуживания он все же требует. Маслоотделитель не способен уловить все масло и масляные частицы в газах остаются. Часть их оседает на внутренних стенках сапуна вместе с сажей и загрязняющими элементами. Постепенно диаметр трубок уменьшается, что ухудшает вентиляцию картера. В зимнее время к грязи на стенках добавляется замерзшая вода.
На некоторых авто система вентиляции картера предусматривает подачу газа в крышку клапанов, где они дополнительно проходят через маслоуловительную сетку перед тем, как поступят в цилиндры. Соты этой сетки также закупориваются грязью, поэтому пропускная способность снижается. «Выливается» это в продавливание сальников распределительного вала
Устройство
Сапун является, по сути, клапаном, стравливающим воздух из двигателя. При повышении давления он начинает пропускать через себя некоторое количество газов. Чем больше давление, тем большее количество воздуха может пройти через него. Для избегания попадания атмосферного воздуха внутрь, клапан способен пропускать только в одном направлении. Но на некоторых автомобилях этот процесс является обоюдным. В таких версиях в клапане установлен фильтр, не дающий пыли попасть внутрь мотора.
Чаще всего сапун расположен рядом с маслозаливной горловиной. Значительно реже можно встретить варианты с расположением его сбоку от блока цилиндров. От выходного патрубка идет шланг, подключаемый к корпусу воздушного фильтра. Такая компоновка характерна для всех автомобилей. Может различаться только небольшими нюансами, обусловленными особенностями кузова. Иногда имеется 2 патрубка, в таком случае второй шланг присоединяется к инжектору.
Конструкция
В современных автомобилях система вентиляции картерных газов имеет более сложное устройство. Она состоит:
Маслоотделитель
Предназначен для отделения паров масла от газов. Это нужно, чтобы не засорять впускной коллектор, его элементы маслом. Тем более, попадание его в цилиндры во время сгорания топлива ничего хорошего не принесет, нарушается качество топливной смеси и т.д.
Первый тип имеет форму конуса или цилиндра. Имеет два патрубка вверху и один внизу. В верхней части к маслоотделителю подсоединяются шланги с картера двигателя к одному входному штуцеру. Второй выходной – это выход, к нему крепится шланг, отводящий газы без масляных паров к клапану вентиляции. Нижний патрубок – слив отделенного масла в маслоприемник (картер).
Маслоотделитель системы вентиляции картера центробежного типа
Картерные газы поступают в маслоотделитель во входной патрубок. В корпусе им задается тангенциальное движение, они закручиваются по спирали относительно центральной оси отделителя. За счет центробежных сил и того, что масло тяжелее газа, первое оседает на стенках прибора. Газы поднимаются вверх и через выходной штуцер идут дальше по системе. Масло стекает вниз, возвращаясь в мотор.
Клапан вентиляции картерных газов
Он нужен для контроля подачи выхлопных газов из картера во впускной коллектор двигателя. Так как там образуется большое разряжение, то через систему патрубков может создаваться вакуум в картере двигателя. Значит, еще больше газов будут пробиваться в картере. Плюс ко всему, вероятность «засосать» пары топлива в картер увеличивается в разы.
Клапан вентиляции картерных газов
Где устанавливается сапун
Сапуны на автомобиле устанавливаются:
Отметим, что функции данных устройств практически одинаковые независимо от места установки. Следует добавить, что клапан также имеет дополнительный фильтр, который не позволяет механическим частицам, грязи и влаге проникать в двигатель вместе с наружным воздухом.
Если сказать иначе, сапун позволяет «дышать» тем узлам, из которых нельзя допустить вытекания рабочей жидкости, а также попадания воды и грязи снаружи. Во время работы ДВС моторное масло в картере нагревается, что приводит к его расширению. Также расширяется имеющийся в картере воздух и создается давление. Если это давление не сбросить, тогда масло начнет выдавливать через уплотнители, сальники и прокладки двигателя. Это утверждение справедливо и по отношению к другим узлам автомобиля (мосты, раздатка, КПП).
После остановки двигателя и прекращения работы других узлов, а также при попадании в воду (актуально для внедорожников) происходит охлаждение. При охлаждении давление в емкости падает, снова возникает разница давлений и наружный воздух пытается прорваться внутрь через прокладки и т.д. Для противодействия указанным явлениям и безопасному выравниванию давления на двигатель, КПП и т.п. устанавливаются сапуны. Получается, клапан предотвращает попадание воды и грязи внутрь силовых узлов при падении давления, а также не позволяет выдавить прокладки и вытечь рабочей жидкости (смазочному материалу) при возникновении избытков давления.
Сапун в коробке передач
Коробка передач должна преобразовывать крутящий момент в двигателе, а также изменять тяговое усилие. Часто случается, что коробка передач начинает плохо работать из-за того, что сапун коробки передач засорился. Чтобы избежать какой-либо поломки, следует чистить не только сапун в двигателе, но и все остальные, которые установлены в разных частях машины.
В коробке передач сапун находится на крышке картера коробки. Попадание песка или грязи в сапун приведет к заеданию колеса смонтированного на вторичном валу. В результате повышается изнашивание подшипников и синхронизаторов. Необходимо во время каждого технического осмотра, а то и чаще промывать сапун. В случае засорения клапана, будет повышаться давление в коробке передач, что приведет к протеканию масла через уплотнители.
Сапуны мостов
Внутри каждого моста, который соединяет колеса, находится масло. Внутренняя полость должна контактировать с внешней средой, и она делает это через сапун. С помощью этого клапана исключается повышение давление внутри самого моста.
Давление масла поднимается, когда происходит его нагрев во время работы передней передачи. Сапун также выполняет защитную функцию. Он защищает мост от попадания в него воды, когда машина преодолевает водную преграду. В середине моста также находится специальное отверстие, через которое спускается масло.
Особое внимание следует уделить сапуну картера заднего моста. Он находится на катере заднего моста, с правой стороны, в верхней части
В результате засорения этого клапана может подтекать масло. Чтобы избавиться от этой проблемы, нужно очистить сапуны от грязи. Также нужно проверить свободное перемещение крышки сапуна. Она должна двигаться во всех направлениях.
После очистки сапуна следует еще раз проверить его после небольшого пробега в 20 км. Если следы масла будут снова обнаружены, то это будет говорить о неисправности устройства, которое требуется заменить. Сапун заднего моста должен быть всегда в исправном состоянии, ведь он играет важную роль при работе всего автомобиля.
Сапун у КПП
Беречь от загрязнения нужно и все разновидности коробки передач. Загрязнённый механизм тормозит её работу и делает невозможными плавность переключения определённых передач. Сапун устанавливают на крышку картера.
Неисправный сапун КПП не сможет противостоять повышению давления внутри корпуса. Это приведёт к разрушению подшипников. Во время каждого техосмотра очищайте сапуны и при необходимости меняйте их.
Сапун двигателя
Некоторых начинающих водителей вгоняет в ступор вопрос «сапун двигателя и что это такое», ведь в рекомендациях по эксплуатации и уходу за автосредством часто упоминается этот важный элемент мотора.
Помимо этого, сапун нередко помогает диагностировать важные проблемы, связанные с силовым агрегатом: дело в том, что проблемы с данным элементом могут впоследствии вызвать неполадки двигателя, что затем может привести к дорогостоящему ремонту.
Именно поэтому владельцу авто просто необходимо знать все аспекты и характеристики прибора, а также иметь представление о том, как правильно предотвращать нарушения в его работе, ведь клапан-сапун, не кажущийся на первый взгляд значительной деталью, имеет большое значение для правильной работы силового агрегата.
В чём его предназначение?
Чтобы понять, что такое сапун, рекомендуется узнать, для чего он нужен, поскольку это находится в прямой связи с его принципом функционирования.
Основная задача данного приспособления – снижение давления в двигательном картере.
Во время работы автомобиля в картере собирается множество газов, которые со временем создают высокое давление. Если их вовремя не стравливать, мотор может прекратить работу, поскольку большое давление будет способствовать подпиранию поршней, а газ при этом начнёт выходить через любое другое отверстие. Чтобы такого не случилось, устанавливается этот клапан.
Ещё одна значительная функция прибора – снижение температуры внутри двигателя и его вентиляция.
По работе этого агрегата можно делать выводы о проблемах в работе мотора.
В нормальном же рабочем состоянии из агрегата виднеется слегка прозрачный, едва заметный дымок. Существуют ситуации, когда двигатель постоянно выбрасывает масло через сапун. Это частая причина не только засорения клапана, но и других технических неполадок.
Клапан-сапун – важный элемент, позволяющий сообщаться со внешней средой закрытой ёмкости. Он позволяет уравнивать давление внутри ДВС: если оно резко понизится, то через клапан внутрь попадёт свежий воздух, который и устранит разницу между внешним, атмосферным, и внутренним давлением, создаваемым в полости картера.
Принцип работы сапуна в двигателе
Сегодня сапун клапан для понижения давления устанавливают на внедорожниках очень часто. Это связано с тем, что устройство подходит для езды по бездорожью. Сапуны предотвращают протекание масла. Нагретое масло в двигателе способствует расширению, в результате чего повышается давление в двигателе.
Давление в двигатели или же в другом автомобильном устройстве должно найти выход. Это приводит к тому, что масло начинает вытекать через различные прокладки и зазоры. Чтобы не было утечки масла устанавливаются сапуны.
Периодически все сапуны в машине нужно проверять. Из-за постоянного движения масла в нем остается мусор и грязь. Сапуны требуется правильно снять и очистить от загрязнений. Если же он слишком загрязнен, то его нужно заменить на новое приспособление. Перед установкой нового клапана, обязательно тщательно очистите от грязи и мусора место установки. Это делается для того, чтобы мусор не попал в новое устройство.
Место установки
Клапан-сапун в автомобиле обычно находится:
Сборка системы
После того как чистка сапуна окончена, нужно собрать систему вентиляции картера. При установке стакана на место нужно его трубку аккуратно совместить с посадочным местом. Далее вкручивается шпилька, которая поджимается рожковым ключом на 13.
Перед установкой крышки сапуна на посадочное место укладывается паронитовая прокладка поддона картера, которая препятствует выходу газов из системы. После каждой разборки сапуна ее лучше заменить, дополнительно обработав место посадки термостойким силиконом, что повысит надежность соединения. Сапун надевается разрезом на отверстие трубки стакана, чтобы образовался канал для установки щупа проверки уровня масла. На шпильку надевается шайба и специальная гайка со скругленной головкой, которая зажимается ключом, при затягивании не нужно пережимать гайку, чтобы не сорвать резьбу.
После этого надевается шланг на карбюратор и основной шланг. Предварительно его нужно осмотреть, и если он растрескался, то лучше заменить его на новый, чтобы избежать подсоса лишнего воздуха. При входе в воздушный фильтр или в самом шланге специалисты советуют поставить специальный металлический ершик, который называется пламенегаситель.
Он хорошо задерживает масло, которое может содержаться в картерных газах и попадать в воздушный фильтр, засоряя его. В результате снижается качество воздушно-топливной смеси, теряется стабильность работы двигателя. Особенно это важно для машин с большим пробегом двигателя, отработанное масло и эмульсия осаждаются на нем и стекают обратно в картер. При выборе этой детали лучше посоветоваться со специалистами, чтобы проволока, из которого он сделан, была высокого качества и не ломалась, попадая при этом в картер.
Диагностика неисправностей
Первым делом необходимо обратить внимание на цвет выхлопа, сизый или черный дым, признак прогара клапанов или проблем с кольцами. Далее следует проверить компрессию во всех цилиндрах. Значение на бензиновых ДВС должно быть в пределах 11-13 МПа. Отсоедините патрубки от крышки клапанов, воздухана и сапуна
Оцените степень загрязнения. Если патрубки сильно грязные или забиты масляным нагаром воспользуйтесь бензином для очистки или специальным очистителем для карбюратора. Проверьте состояние маслоотделителя. Открутите требуемые болты чтобы добраться к этому узлу. Достаньте маслоотделитель и оцените его состояние. При необходимости произведите очистку или промывку с последующей сушкой. Произведите осмотр и при необходимости промывку клапана сапуна. Случаются ситуации, когда клапан подклинивает, в результате чего выхлопные газы проникают в картер и создают избыточное давление. Достаньте деталь и выполните промывку в большинстве случаев это позволяет решить вопрос выдавливания масла из сапуна.
Полезный совет! Чтобы отличить залегшие кольца от прогоревшего клапана достаточно произвести несколько манипуляций. После проверки компрессии в цилиндрах, определите цилиндр с наименьшим значением. Затем произведите осмотр свечи данного цилиндра, если кольца залегли в этом цилиндре свеча будет покрыта толстым масляным слоем. Если прогорел клапан, свеча будет выглядеть нормально без каких-либо серьезных отклонений.
Как работает и зачем его чистить?
Функции сапуна вне зависимости от его месторасположения всегда остаются неизменными. Обычно такое устройство имеет фильтр, который препятствует проникновению в мотор грязи, пыли и частичек влаги. Если говорить более понятным языком, то устройство дает возможность дышать конструктивным узлам и препятствует возможному вытеканию рабочих жидкостей. Что касается принципа работы сапуна, то поскольку во время работы силового агрегата масло в картере нагревается, это приводит к росту температуры. Тогда воздух начинает расширяться и создает давление. Это давление необходимо сбрасывать, иначе масляная жидкость, что внутри начнет вытекать через уплотнители и сальники. А вот при охлаждении совсем наоборот давление в картере быстро падает и воздух начинает выходить сквозь все отверстия. Чтобы хоть как-то это предотвратить, необходимо выровнять давление на мотор. И делается это путем установки сапуна. со временем в нем накапливаются пыль и грязь, из-за чего он перестает нормально работать. Из-за чего с давлением начинаются проблемы и это приводит к утечке масла. Если сапун сильно загрязнен его необходимо заменить на новый. но перед установкой обязательно рекомендуется его очистить и очистить его место установки.
Подробнее о том, что такое сапун будет рассказано в этом видеоматериале:
Почему идет дым из сапуна
Неисправность у сапуна может быть только одна: он стал плохо пропускать скопившиеся газы, сравнивая давление внутри двигателя с атмосферным. Но дым, идущий из него, может сказать о многом:
Внушительный список самых разных ситуаций. И можно не сомневаться, что если у вашего авто сапун дымит, вы среди них точно нашли свой случай.
Через сапун выдавливает масло: как устранить неисправность
Бывают ситуации, когда на автомашине через сапун протекает масло. Выдавливается жидкость, заметными становятся потеки на агрегате. Подобный признак отмечает необходимость выполнения диагностических процедур на двигателе. Попытаемся разобраться с проблемой в гараже. При необходимости, необходимые для замены технические автожидкости можно подобрать в Тикамис и там же заказать, если вы проживаете в зоне обслуживания этой компании.
При эксплуатации авто, происходит скопление в картере картерных газов. Не сохраняя избыточного давления, пользуемся специальным клапаном вентиляции. Так прикроем картер от взаимодействия с атмосферой. Этот клапан называют сапуном.
В установке газы перемешиваются с туманом масляного состава, поэтому частицы проникают на рассматриваемый элемент. В итоге часть жидкости вытекает наружу. Значит, допускаем незначительные загрязнения аппарата.
Если возникают протечки от сапуна, каналы сразу забиваются, появляется сажа. Остатки вещества следуют на картер, система «закоксовывается». Детали под нагрузкой практически не смазываются, изнашивается «движок». Кстати, следы состава не всегда заметны снаружи.
Выясним причины подобного недуга. Масло выступает на фоне изношенности колец поршня. Газы попадают от уплотнения в картер, где создается завышенное давление. При избыточном уровне масло вытечет от сапуна. Могут засориться стоки маслоотражателя.
Гонит масло через сапун: дизель и бензиновый ДВС
Диагностика двигателя при утечках масла через сапун предполагает комплексный подход. Для проверки нет необходимости разбирать силовой агрегат. Становится понятно, что на начальном этапе следует оценить состояние сапуна, убедиться в его работоспособности и прочистить устройство в случае такой необходимости. Также проверяется уровень масла по щупу. Если с уровнем все в порядке и отсутствуют другие дополнительные признаки неполадки, тогда оптимально заменить сапун на заведомо исправный.
Убедившись в том, что сапун исправен и вентиляция находится на приемлемом уровне, потребуется произвести ряд замеров и оценить состояние ЦПГ. Как уже было сказано, причиной могут быть вышедшие из строя кольца, то есть понадобиться промерить компрессию в двигателе.
Также на необходимость замерять компрессию может дополнительно указать и цвет выхлопных газов. Для проверки достаточно завести мотор, после чего оценить выхлоп. Если мотор дымит синим или сизым дымом, тогда это может быть признаком попадания моторного масла в цилиндры по причине износа поршневых колец. Во время проверки компрессии нужно замерять показания в каждом отдельном цилиндре. При нормальном состоянии ЦПГ компрессия должна быть на отметке от 11 МПа и выше (рекомендуется ознакомиться в технической литературе применительно к конкретному типу ДВС). В случае обнаружения разбега по показаниям в цилиндрах отличия не должны превышать 1 МПа.
Почему нужно чистить сапун
Работа в описанных выше условиях предполагает то, что сапун может забиваться. Выход масла через клапан сопровождается последующим накапливанием пыли, которая закупоривает проходное отверстие клапана. В результате при нагреве создается избыточное давление или недостаточное давление при остывании, что приводит к течи масла через сальники и прокладки двигателя и других агрегатов.
Для устранения неисправности сапун нужно снять для очистки или замены. Поменять сапун двигателя или коробки на новый рекомендуется в том случае, если он сильно загрязнен. Перед установкой нового сапуна необходимо качественно очистить место его установки. Это позволит избежать его быстрого повторного загрязнения.
Устройство сапуна
Обычно, внутренне устройство сапуна очень простое. Разберем его на примере сапуна для КПП/моста.
Хотя этот сапун используется не для моторов, но принцип один и тот же. Элементарный модуль, обойтись без которого просто не получится.
Профилактические работы
Некоторые автомобилисты задаются вопросом: зачем чистить сапун? Делается это дабы избежать проблем с работой узлов автомобиля, необходимо вовремя выполнять чистку сапуна. Такие действия позволят держать допустимую норму давления, и как следствие стабильная и безаварийная работа автомобиля. Рекомендуется проводить очистку на каждом техническом осмотре (ТО), а в некоторых случаях даже чаще. Сам процесс чистки выглядит следующим образом:
Таким способом выполняется очистка. Процедура довольно не сложная, и выполнить ее можно самостоятельно своими руками, без необходимости посещения сервисного центра.