Сапун на двигателе (дыхательный клапан) — устройство для уравнивания давления в закрытой емкости относительно атмосферного давления. Другими словами, клапан-сапун позволяет закрытой емкости сообщаться с атмосферой. В двигателях внутреннего сгорания сапун уравнивает давление внутри картера ДВС.
В процессе эксплуатации ТС и работы силового агрегата давление в картере может расти, в результате чего через сапун выходят картерные газы, выдавливается лишнее моторное масло и т.п. Если же давление в картере двигателя оказывается ниже атмосферного, тогда через сапун в картер попадает наружный воздух, посредством чего устраняется разница между внешним атмосферным и внутренним давлением в полости картера.
Предназначение
Что такое сапун двигателя? Перед ответом на этот вопрос важно понять для чего он предназначается. Это напрямую связано с принципом его работы. Основной задачей этого приспособления является понижение давления в картере мотора. При работе силового агрегата в картере собираются различные газы. Постепенно они скапливаются и создают достаточно большое давление. Если не стравливать их, двигатель может остановиться, давление будет подпирать поршни.
При этом газ будет искать выход через любое доступное отверстие. Чтобы не произошло такого и устанавливается сапун. Также с помощью этого приспособления происходит вентиляция картера. Из него удаляются ненужные газы. Таким образом, несколько снижается температура внутри двигателя. На сапуне мотора лежат 2 задачи: вентиляция и сброс излишнего давления. В некоторых случаях по работе сапуна можно судить о наличии проблем в работе двигателя. При залегших кольцах или повреждениях поршня, из шланга будет вылетать серый дым характерный для выхлопа. Так можно диагностировать эти неисправности без разбора двигателя. В нормальном состоянии из сапуна идет чуть заметный прозрачный дымок.
Сапун в двигателе
Дыхательный клапан исключает протечку масла из картера. Сапун выпускает воздух и газы, которые образуют цилиндры головного блока. Происходит это благодаря поступлению воздуха из атмосферы после остановки и выключения зажигания водителем. Также сапун исключает попадание грязи внутрь двигателя, из-за чего они получили широкое применение на внедорожниках.
Подобно другим механизмам, сапуны склонны забиваться и накапливать грязь, а также выходить со строя. Периодически устройства нужно проверять и принимать меры по своевременной замене. Эксплуатация повреждённых или забитых сапунов мотора приводит к ухудшению эффективности работы и перевесу давлений во внутренней плоскости. Масло из картера только этого и ждёт, подготавливая свой побег. А этого допускать нельзя категорически.
Для чего нужна чистка клапана?
Внешние условия, создаваемые при работе клапана-сапуна, часто приводят к тому, что в нём накапливаются пыль и грязь, которые препятствуют его нормальному функционированию. Из-за этого возникает избыточное или, наоборот, недостаточное давление, приводящее к течи масла. Если возникают ситуации, когда через агрегат кидает масло, в первую очередь следует проверить, не забился ли он. Чтобы масло не выкидывало, нужно снять клапан для чистки или замены. Менять сапун на новый следует в тех случаях, когда он чересчур загрязнён, а перед установкой нового агрегата рекомендуется тщательно очистить и место его установки, что позволит избежать скорого загрязнения вновь.
Сапуны других важных узлов автомобиля тоже подлежат своевременной чистке для профилактики неисправностей авто. Важно Сапун – важный элемент, который помогает автомобилю исправно работать, но для профилактики поломок рекомендуется своевременно его чистить или менять. Неисправный клапан может привести к различным нарушениям: риск течи КПП; быстрый износ синхронизаторов и многое другое. Регулярная чистка клапана поможет защитить масло от ухудшения смазывающих и защитных свойств, и потому надолго продлит срок эксплуатации железного коня.
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:
- Маслосъёмные кольца цилиндров залегли либо сносились. Простая раскоксовка народными методами или специальной химией здесь уже не поможет, поэтому придётся разбирать мотор.
- Аналогично, если прогорел один/несколько выпускных клапанов. Определить это поможет простой замер компрессии.
- Маслоотражательные колпачки. Просто поменяйте их, если пришло время, или на них видны следы повышенного износа.
- Сносились сальники вала, пропускающие масляные пары. Менять их не задумываясь, желательно, не откладывая в долгий ящик.
- Масло в моторе старое, давно требующее замены. Без комментариев: как показывает практика, чинить «сердце» авто в десятки раз дороже, чем его менять.
- Белый дым на горячем моторе – охлаждающая жидкость попадает в систему смазки. Где именно течь – придётся искать.
- Перелив масла. В ДВС он также опасен, как и недолив: износ мотора/расход топлива значительно увеличивается, поэтому проверьте его уровень щупом на ровной площадке, когда двигатель хорошо прогрет. Вот тогда увидите, насколько качественно мастера на СТО (или вы сами) выполнили его замену/долив.
- Масло некачественное/не подходит авто/контрафакт. Выход один – заменить его. Аналогично, если залили топливо на неизвестной АЗС: просто больше так не делайте.
- Наконец, сам сапун от времени забился, не работая на все 100%. Простая чистка, профилактика позволит это устранить.
Внушительный список самых разных ситуаций. И можно не сомневаться, что если у вашего авто сапун дымит, вы среди них точно нашли свой случай.
Как прочистить сапун
Каждый заботливый автолюбитель внимательно следит за техническим состоянием своего железного и старается своевременно производить мелкий ремонт и профилактические работы. Например, необходимо очищать сапун по мере его загрязнения, так как с его помощью газы удаляются из картера двигателя. В автосервисе за эту нехитрую процедуру с вас попросят немалую сумму. Однако зачем платить за то, что вполне можно сделать самому?
Вам понадобится
- Хлопчатобумажные перчатки, гаечные ключи, отвертки, проволока. полиэтилен.
Инструкция
1
Для начала выберите место, где вы будете производить процедуру очистки. Если погода сухая, то все можно сделать прямо на улице. Но все же лучше найти гараж с хорошим освещением. Установите автомобиль на стояночный тормоз. Выключите зажигание. Откройте капот и найдите сапун. Для этого можно воспользоваться руководством по эксплуатации вашего автомобиля, где должно быть подробно расписано строение подкапотного пространства. Обычно сапун представляет собой небольшой короб квадратной формы, к которому присоединены два патрубка. Один из патрубков соединяет сапун с моноинжектором, второй – с воздушным фильтром.
2
Снимите верхний кожух воздушного фильтра. Не забудьте обесточить бортовую систему электропитания. Для этого снимите отрицательную клемму с аккумулятора. Это необходимо для того, чтобы избежать замыкания и удара током. Сняв воздушный фильтр, вы увидите впускной коллектор, его необходимо снять. Под впускным коллектором вы увидите сапун, который как правило крепится на два болтика.
3
Выкрутите два болтика и аккуратно снимите сапун. Демонтируйте с него крышку. Под ней вы увидите маслоотбойник, который закреплен при помощи шпильки. Вам необходимо открутить небольшую гайку на самой шпильке, но не до конца, так как обратно надеть ее, не снимая поддон, невозможно. Необходимо прочистить трубку. Для этого используйте шомпол. Его можно смастерить из проволоки нужной толщины. Исследуйте крышку сапуна на наличие в ней трещин или других дефектов. На конце патрубка есть небольшой ершик, который гасит пламя при недостаточной компрессии. Его также нужно почистить.
4
После завершения всех процедур нужно собрать сапун в обратном порядке и проверить его работоспособность. Для этого заведите двигатель. Аккуратно снимите крышечку, которая закрывает маслозаливную гроловину. Плотно закройте ее нетолстым куском полиэтилена и закрепить резинкой чуть ниже. Полиэтилен не должен вздуваться. Иначе это указывает на наличие давления. Если давления нет, то прочистка сапуна прошла удачно. Незначительное давление может создаваться только при нажатии на педаль акселератора.
Сапун: что это такое и нужно ли его обслуживать?
Каждый узел либо система в автомобиле отвечает за один из важных этапов благоприятной работы механизмов. Поломке подвергается любая деталь. Не зависимо от важности, выполняемой ею функции из строя может выйти весь агрегат.
На первый взгляд ничем не примечательный узел – «сапун», если пренебрегать его работе, то это чревато серьезными поломками. Сперва необходимо узнать где он располагается, и какие функции выполняет.
Что такое сапун?
Сапун – представляет собой систему сброса лишних картерных газов путем сообщения с атмосферой. Это своего рода воздушный клапан, который срабатывает при небольшом возрастании давления картерных газов. Происходит повышение объёма газов за счет работы трущихся механизмов и нагрева смазочного материала. Благо масло для смазки льют строго по щупу во избежание потери излишков. Таким образом есть пространство или некая «воздушная полость» между трущимися деталями и маслом.
За счет нагрева меняется каждый раз уровень масла в картере. К примеру, машина тронулась механизмы начали нагреваться, соответственно увеличился уровень масла. После остановки уровень падает так как происходит остывание смазочного материала и стравливание излишков газа. Для таких дел и создали технологическое отверстие в виде сапуна, благодаря которому давление газов всегда равно атмосферному.
Для выравнивания уровней давления в механизме и снаружи можно было б сделать отверстие в корпусе. Однако через него мог попадать мусор, влага и выплескивалось бы лишнее масло. А попади на шестерни песок или прочий абразив узел быстро вышел бы из строя. Мало того нахождение транспорта под уклоном привело б к выливанию смазочной жидкости.
Если узел не сильно требователен к обильному смазыванию, то здесь применяют консистентную смазку. В таком случае сапун представлен заглушкой, из фетра которая препятствует попаданию воды и грязи. Данная система применяется в редукторах угловых шлифовальных машин и в циркулярных пилах.
Но это не касается автомобиля где есть много сложных мест таких как раздаточная коробка, картер двигателя, коробка передач и т.д. В данном случае сапун представлен более сложным устройством.
Конструкция представлена штуцером, со сквозным отверстием который вкручен в определенный узел. В верхней части находится колпачок в виде стаканчика, который делает возвратно-поступательные движения при небольшом нажатии. Для герметичности исходящих газов под торцевую часть штуцера положено резиновое уплотнение. Оно выполнено в форме шайбы которое фиксируется на штуцере пружиной. Благодаря этому элементу и осуществляется правильная работа сапуна.
С виду в конструкции нет ничего сложного, но чем проще механизм, тем важнее его роль. Большинство автовладельцев даже не догадываются каким полезным может быть обычный сапун.
Где он располагается, и какие функции выполняет?
Чтоб понять принцип действия следует разобрать методику его работы. Когда агрегат работает то внутри его корпуса не должно скапливаться излишков тепловых газов вследствие повышения давления или разряжения. При непроизвольном прикосновении или нажатии на клапан можно услышать еле заметное испускание воздуха. Это означает что система выровняла давление в корпусе механизма с атмосферным. А ведь оно могло быть и избыточным, и разряженным. Во всяком случае если клапан сработал значит так и должно быть.
Когда осуществился запуск агрегата все механизмы начали вращаться, тем самым нагревая сами себя и смазывающую жидкость. Смазка нагревается что приводит к расширению окружающего воздуха. Это способствует повышению давления воздуха внутри механизма.
Так как у пружины маленькое сопротивление резиновая прокладка дает возможность газам выйти наружу. Усилие, с которым жмет пружина всего 10-12 граммов. Это усилие едва превышает значение атмосферного давления и тем самым производится сброс лишних газов.
После остановки автомобиля все детали медленно остывают. Это способствует снижению температуры, что приводит уровень масла в норму. Также происходит снижение давления газов в механизмах. Когда температура упала до такой чтоб возникло разрежение, штуцер возвращает клапан на место тем самым герметизируя механизм.
Вскоре из-за не плотности прилегания сбрасывающего клапана и маленькой сопротивляемости пружины давление в механизме сравняется с атмосферным. Конструкция сапуна такова что он не предназначен для длительного удержания давления. А ввиду своей конструкции стравливает излишки.
На сапун может влиять резкое охлаждение
Это связано с попаданием на механизм большого количества влаги. К примеру переезд речки в брод или езда по заснеженным сугробам. В связи с этим фактором возникает моментальное разряжение от резкой разности температур. Представьте, что механизм заднего моста попадает на полном ходу в промоину с ледяной водой.
Если учесть тот факт, что механизм моста разогрет до рабочей температуры 90 градусов это создает еще большее разряжение. В связи с чем происходит втягивание клапана еще больше. Это позволяет достичь дополнительной герметизации, которая не дает шансов проникнуть влаге и грязи внутрь механизма.
Такая система помогает сохранить механизм и внутренние его составляющие от пагубного влияния атмосферных осадков. Но так как срабатывание сапуна кратковременно, могут быть последствия при длительном нахождении механизма в воде на более продолжительное время.
Двигаясь по пересеченной местности на внедорожнике легко можно «сесть на пузо» днищем машины. Это хорошо если повезет застрять в относительно сухом месте. Но бывают случаи, когда автомобиль застревал в прямом смысле в болоте.
Тогда вода начнет попадать внутрь механизма через не плотность прилегания резиновых манжет. Все сальники и манжеты предназначены сначала для удержания масла. Увы с напором воды им не справится. Герметизация сальника достигается внутренней пружиной, которая создает дополнительную упругость манжете.
Конструкция сальника такова что на выход масла и газов данное уплотнение держит хорошо. Однако на вход может прогнуться и пропустить влагу. В большей степени все зависит от срока годности уплотнений. Если все новое и должного качества, то это хорошее противостояние всасыванию влаги из вне. А когда манжеты, подгулявшие то гарантии в герметичности узла, просто нет.
Сапун отлично держит масло
Что не говори, а масло сапуны держат без нареканий. Что нельзя сказать о сапунах, которые уже не новые. У них теряется свойство к герметизации и довольно часто автомобилисты сталкиваются с попаданием внутрь воды и грязи именно через сапун.
Автовладельцы извлекают клапан и пружину из сапуна. Произведя удлинение за счет шлангов свободный конец выводится через корпус автомобиля в высокое сухое место. Таким образом туда не попадет влага и грязь, а сообщение с атмосферой теперь будет всегда напрямую.
Если взять во внимание шоссейные автомобили, то у них с сапуном проблем нет. Однако от засорения или некачественной продукции никто не застрахован, так что может быть все что угодно.
Что касается качества изготовления?
При производстве данной детали необходимо соблюдать точность в изготовлении и не отклонятся от технического процесса. Пружина должна отвечать возложенному на нее рабочему давлению сбрасывания воздуха. Клапан должен быть изготовлен из резины хорошего качества чтоб достигалась хорошая герметичность.
Малейший перегрев дает деформацию резинового клапана и плохую его дальнейшую работу. Также следует участь что резина должна быть маслостойкой в противном случае клапан раскиснет от постоянного контакта с маслосодержащими примесями.
Любой дефект или брак в конструкции вызывают попадание грязи и влаги внутрь. Это приводит к смешиванию воды и масла от чего образуется – эмульсия. Эмульсия – смесь масла и воды. Смазка трущихся деталей происходит маслом. А когда образуется эмульсия, защитная масляная пленка пропадет, и начинается трение метала об сопрягаемые детали. Это приводит к резкому износу деталей механизма.
Если владелец уверен в подлинности установленной им запчасти, в данном случае сапуна, то его, как и некоторые механизмы следует иногда обслуживать. Данный процесс заключается в механической проверке рукой на заедание и срабатывание. Так потормошив его некоторое время можно разрушить наросты грязи и предотвратить выход клапана из строя.
Есть конечно и такие экземпляры отечественного производства куда владельцам необходимо вмешиваться в нормально функционирующий механизм. Так придумываются все новые самодельные доработки, благодаря которым механизмы еще служат долго и без перебоев.
Что касается качества изготовления некоторых запчастей в частности для ВАЗ, Волга и ИЖ хотелось в то время лучшего. На заводе зная, как устроен сапун, сборщики нарочно вытаскивали пружину по сути оставляя слегка прикрытое отверстие. И это хорошо если человек не ездит по бездорожью и до конца надеется, что у него с машиной все в порядке. Но придёт день, когда он сделает ревизию данному узлу и будет весьма приятно удивлен.
Каким самым важным считаеться сапун в авто?
На автомобиле довольно много сапунов на разных герметично вращающихся механизмах. Но самым важным считается сапун на блоке двигателя. И если он начинает дымиться или еще как-то некорректно работать следует обратить на него внимание.
Когда из сапуна двигателя начинает валить дым это свидетельствует только об одном не держит клапан с пружиной. В связи с этим все картерные газы уравнивают давление внутри блока с атмосферным. Кроме того, дымиться сапун может по массе других причин.
Произошел износ поршневых колец в цилиндрах либо они залегли вследствие перегрева или чрезмерного количества грязи. Присадки для быстрого восстановления компрессии и прочие аэрозоли здесь бессильны. Единственным решением будет разобрать двигатель.
Так же можно произвести замер компрессии. В случае ее отсутствия мог прогореть клапан в ГБЦ. А это нарушение плотности прилегания клапанов к седлам и плохое сгорание горючей смеси.
На клапанах в головке установлены масло отражающие колпачки, которые не дают лишнему маслу просачивается в головку. В случае, когда они пересыхают или, изнашивается внутренняя манжета, происходит разгерметизация.
Для экономии масла и правильной работы узла следует их периодически менять
При возникновении потеков и масляных пятен в области сальников коленчатого вала, следует произвести их замену. Так как масло за счет вентилятора будет быстро распространятся по двигателю создавая дополнительную грязь и нагрев мотора.
Не зря разработчиками на автозаводах прописан ресурс масла и его необходимо менять почаще. Так как замена масла это во много раз дешевле чем ремонт целого мотора.
Подведем итоги
С учетом приведенной выше информации становится понятно, что даже при кажущейся простоте, сапун КПП, двигателя или моста выполняет достаточно важную функцию. Это значит, что за состоянием и исправностью работы данного элемента нужно следить.
Особенно это касается внедорожников, грузовых авто и спецтехники, где кроме КПП и ДВС сапуны устанавливаются на мостах. Такие машины часто эксплуатируются в тяжелых условиях, в результате чего клапан понижения давления КПП или моста может загрязняться или выходить из строя чаще (особенно сапун заднего моста).
Напоследок отметим, что если владелец замечает потеки масла из двигателя, КПП, мостов, других узлов и агрегатов через прокладки и уплотнения, это может указывать на проблемы с сапуном. Если клапан засорен или вышел из строя, в закрытой полости растет давление, что и является причиной утечки смазочного материала.
Также сам агрегат или узел может перестать нормально работать, что в дальнейшем приводит к серьезным поломкам. По этой причине нужно на каждом ТО чистить сапуны, установленные на разных агрегатах и элементах автомобиля. Если же машина ездила по бездорожью, рекомендуется после таких поездок сразу промывать сапуны от грязи и песка.
Диагностирование причины гона масла
Поскольку причин гона масла через сапун – большое количество, то необходима комплексная проверка мотора, чтобы точно определить, из-за чего проблема возникла.
При этом, чтобы выполнить ее даже не нужно разбирать силовую установку, всего лишь достаточно сделать замеры некоторых параметров, а также визуально оценить состояние вентиляции.
Для примера возьмем уже упомянутый ВАЗ-2110. Предположим, в двигателе данного авто был замечен налет и масляные отложения во впускном коллекторе, что указывает на гон масла через сапун.
Чтобы определить, что стало причиной данной проблемы, потребуется немного – набор ключей рожковых, отвертка, компрессометр.
Проверку начнем с оценки выхлопных газов. Для этого достаточно завести мотор и посмотреть на их цветовой оттенок.
Если он имеет сизый или черный цвет – это указывает на попадание масла в цилиндры из-за износа или залегания колец ЦПГ или же проблем с ГРМ. Только это уже может помочь с определением причины, больше читайте здесь — причины дыма из выхлопной трубы.
Также необходимо проверить компрессию во всех цилиндрах. При нормальном состоянии цилиндропоршневой группы она должна быть в диапазоне 11-13 МПа. Допускается разница между показаниями в цилиндрах не более 1 МПа.
Если в каком-то цилиндре компрессия значительно ниже – именно он может стать причиной гона масла.
А вот из-за чего именно это происходит – колец или клапанов, поможет определить свеча зажигания, которая была установлена на этом цилиндре.
Сильный нагар на ней будет указывать на проблему с ЦПГ.
А вот если компрессия маленькая, а свеча при этом имеет нормальный рабочий вид без нагара – следует смотреть клапана.
В случае, когда компрессия во всех цилиндрах нормальная, приступаем к осмотру элементов системы вентиляции.
Неисправности
Самой частой причиной проблем с сапуном является его засоренность. Проявляется это путем выдавливания масла через любые доступные отверстия. Чаще всего страдают сальники коленвала. Именно через них обычно проходит масло. Намного реже встречается продавливание смазки через свечи или под клапанную крышку. Также часто может выбивать щуп. При повышении давления его «отстреливает» с характерным хлопком. Удар может быть настолько сильным, что останется отметина на капоте. При появлении любых этих признаков нужно прочистить клапан сапуна.
Особенности конструкции вентиляции, принцип работы
Простейшая схема системы вентиляции картера, используемой на двигателях внутреннего сгорания ранее, состояла только из одного штуцера – сапуна, установленного в картере.
Этот сапун соединял внутреннюю полость блока цилиндров с внешней средой, и картерные газы просто выходили через него в атмосферу.
Но такая схема имела один существенный недостаток – в отводимых газах имелись частицы масла, которые тоже попадали во внешнюю среду. А это не только потери смазочного материала и надобность в периодической его доливке, но еще и загрязнение атмосферы.
На современных автомобилях система вентиляции является закрытой. У нее тоже имеется сапун, но к нему подсоединен патрубок, обеспечивающий отвод газов во впускной коллектор или корпус воздушного фильтра, откуда они попадают в цилиндры и сгорают. То есть атмосфера ими не загрязняется.
Дополнительно в систему включены элементы, обеспечивающие отделение масла и возврат его обратно в картер, чтобы оно не попало в цилиндры вместе с газами.
Вариантов маслоотделителей несколько, а на автомобилях разных производителей они могут отличаться по конструкции и принципу работы.
Стоит отметить, что часть отработанных газов попадает в надклапанное пространство, и они тоже должны отводиться.
Поэтому вся схема системы вентиляции двигателя на современном авто состоит из сапуна, маслоотделителя и двух патрубков.
Дополнительно в систему может быть включен специальный клапан, регулирующий давление газов, поступающих во впускной коллектор.
Конфигурация системы может быть самая разная, но от этого ее назначение и принцип работы не меняется. Для примера, рассмотрим конструкцию вентиляции ВАЗ-2110.
В нижней части блока цилиндров данного авто установлен сапун, на который надет патрубок, второй конец этого шланга через штуцер соединен с крышкой головки блока. При этом внутри этой крышки на входе патрубка размещен маслоотделитель.
С другой ее стороны имеется еще один штуцер, к которому подсоединена трубка, идущая к впускному воздушному патрубку.
Принцип работы такой вентиляции прост – газы через сапун попадают в пространство крышки ГБЦ и проходят через маслоотделитель, при этом отделенное масло стекает к клапанному узлу.
После этого газы смешиваются с теми, что прорвались в надклапанное пространство и подаются в воздушный патрубок, а далее – в коллектор. Клапана, регулирующего давление в данном авто нет.
На других машинах маслоотделитель может располагаться сразу возле сапуна, а за ним устанавливается клапан.
Где находится
В большинстве случаев сапун расположен недалеко от маслоналивной горловины, от него идёт шланг, подключённый к корпусу воздушного фильтра. Кроме установки непосредственно в мотор, прибор можно обнаружить и в таких местах, как:
Справка. Необходимо периодически проводить очистку устройства (каждые 10-15 тысяч километров). А если часто приходится ездить по бездорожью и пересекать водные препятствия, то идеальным будет очистка через 2-3 поездки.
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.
