Vanne PCV ou comment fonctionne la ventilation du carter dans une voiture
Teneur
Il est impossible d'éliminer complètement l'écart entre le piston et le cylindre dans un moteur à combustion interne en raison de leur dilatation thermique différente. Il y a toujours un risque de coincement, par conséquent, le jeu thermique du piston est intégré dans la conception et la dépressurisation est compensée par des segments de piston fendus élastiques. Mais même ils n'offrent pas une étanchéité à cent pour cent contre les gaz sous pression.
Pendant ce temps, le carter est pratiquement hermétique, donc l'augmentation de la pression dans celui-ci est inévitable, et comme vous le savez, ce phénomène est extrêmement indésirable.
Pourquoi les voitures ont-elles besoin d'une ventilation du carter?
En passant par les interstices entre les segments et leurs rainures dans les pistons, ainsi que par leurs coupes, les gaz d'échappement, constitués de particules d'échappement, de carburant non brûlé et de contenu atmosphérique, tombent partiellement sous les pistons dans le carter du moteur.
En plus d'eux, il y a toujours un brouillard d'huile en équilibre dynamique, qui est responsable de la lubrification des pièces par éclaboussures. Le mélange de suie et d'autres hydrocarbures avec l'huile commence, c'est pourquoi ce dernier échoue progressivement.
Le processus se produit constamment, ses conséquences sont prises en compte dans le développement et le fonctionnement des moteurs.
L'huile est changée régulièrement et les additifs qu'elle contient retiennent et dissolvent efficacement les produits indésirables jusqu'à ce qu'ils se développent. Mais sans prendre de mesures supplémentaires dans les moteurs, en particulier ceux qui ont déjà fonctionné pendant longtemps, sont partiellement usés et font passer une quantité importante de gaz à travers le groupe de pistons, l'huile tombera en panne trop rapidement.
De plus, la pression augmentera fortement dans le carter, qui porte également un caractère pulsatoire. De nombreux joints, notamment de type presse étoupe, n'y résisteront pas. La consommation d'huile augmentera et le moteur deviendra rapidement sale à l'extérieur et violera même les exigences environnementales les plus légères.
La solution sera la ventilation du carter. Dans sa forme la plus simple, il s'agit d'un reniflard avec un petit labyrinthe d'huile, où les gaz sont partiellement libérés du brouillard d'huile, après quoi ils sont éjectés par la pression du carter dans l'atmosphère. Le système est primitif, ne convient pas aux moteurs modernes.
Ses défauts sont révélateurs :
- la pression dans le carter est maintenue avec les pulsations, bien qu'elle soit considérablement réduite en raison de la libération de gaz à travers le reniflard;
- il est difficile d'organiser la régulation du débit des gaz de carter ;
- le système ne peut pas fonctionner efficacement dans toute la plage de révolutions et de charges ;
- la libération de gaz dans l'atmosphère est inacceptable pour des raisons environnementales.
La ventilation fonctionnera beaucoup mieux, là où le gaz est pris de force, en raison de la raréfaction dans le collecteur d'admission.
Dans le même temps, les gaz eux-mêmes pénètrent dans les cylindres, où il est facile d'organiser leur combustion avec un minimum d'émissions dans l'atmosphère. Mais même une telle organisation est imparfaite en raison de l'inconstance de la pression dans l'espace des gaz.
But de la soupape PCV
Au ralenti et lors du freinage moteur (ralenti forcé avec augmentation du régime), la dépression dans le collecteur d'admission est maximale. Les pistons ont tendance à aspirer l'air de la ligne avec le filtre, et l'amortisseur ne le leur permet pas.
Si vous connectez simplement cet espace avec un pipeline au carter, le flux de gaz à partir de là dépassera toutes les limites raisonnables, et séparer le pétrole du gaz en de telles quantités deviendra une tâche difficile.
La situation inverse se produira à plein régime, par exemple, en accélération rapide ou en puissance nominale. Le débit de gaz dans le carter est maximal et la chute de pression est pratiquement minimisée, déterminée uniquement par la résistance dynamique des gaz du filtre à air. La ventilation perd son efficacité exactement au moment où elle est le plus nécessaire.
Tous les besoins peuvent être ajustés à l'aide d'un dispositif spécial - une soupape de ventilation du carter, connue sous diverses abréviations, le plus souvent PCV (champignon).
Il est capable de régler le débit de gaz dans différents modes, ainsi que d'empêcher les refoulements du collecteur dans le carter.
Le dispositif et le principe de fonctionnement de la vanne VKG
La vanne peut être disposée de différentes manières, en utilisant des pistons à ressort (pistons) ou des membranes flexibles (membranes) comme élément actif. Mais le principe général de fonctionnement pour tous les appareils est le même.
La vanne a une relation inverse entre sa capacité et la chute de pression.
- Lorsque le papillon est complètement fermé, le vide est maximum. La vanne PCV répond en ouvrant une petite quantité, ce qui garantit un débit de gaz minimal à travers elle. Au ralenti, rien de plus n'est nécessaire. Dans le même temps, le séparateur d'huile du système de ventilation remplit correctement ses fonctions, l'huile ne pénètre pas dans le collecteur et il n'y a pas de consommation de déchets.
- Dans des conditions de charge moyenne avec un papillon des gaz partiellement ouvert, le vide chutera et les performances de la vanne augmenteront. La consommation de gaz de carter augmente.
- À puissance maximale et à haute vitesse, le vide est minime, car il n'y a pratiquement aucune interférence avec l'air entrant. Le système de ventilation doit montrer ses capacités au maximum, et la vanne le garantit en s'ouvrant complètement et en n'interférant pas avec la libération de gaz au-delà du papillon ouvert.
- Des retours de flamme peuvent se produire dans le collecteur, ce qui est dangereux pour les gaz de fuite inflammables. Mais la vanne ne permettra pas au feu de pénétrer dans la ventilation, claquant instantanément en raison de la chute de pression inverse.
En même temps, la conception de la valve est extrêmement simple et ne contient rien d'autre qu'un ressort et des tiges avec des pistons ou une membrane dans un boîtier en plastique.
Symptômes d'un PCV bloqué
En cas de panne, la soupape peut se coincer dans n'importe quelle position, après quoi le moteur ne pourra plus fonctionner normalement dans tous les autres modes.
En soi, la ventilation n'affectera pas directement les performances, elle affectera les problèmes à long terme, l'usure de l'huile et les joints de carter soufflés. Mais l'air passant par le système de ventilation, et donc par la soupape, est déjà pris en compte dans les réglages du système de gestion moteur. D'où les problèmes de composition du mélange, et dans certains modes.
Le mélange peut soit s'enrichir lorsque la vanne est constamment fermée, soit s'appauvrir si elle est bloquée en position ouverte. Sur un mélange pauvre, le moteur démarre moins bien et ne dégage pas la puissance habituelle.
Rich causera des problèmes de consommation de carburant et des dépôts sur les pièces du moteur. Il est possible que le système d'autodiagnostic se déclenche avec l'apparition d'erreurs dans la composition du mélange et le fonctionnement des capteurs d'oxygène.
Comment vérifier la vanne PKV
Le moyen le plus simple de vérifier la vanne est de la remplacer par une vanne en bon état. Mais dans le processus de travail sur les diagnostics du moteur avec un scanner connecté, il peut être plus rapide d'évaluer son état en modifiant la position du moteur pas à pas du contrôleur de ralenti.
Il doit y avoir une différence d'environ 10 % entre les modes d'aération lâche, c'est-à-dire sans vanne, avec une vanne dans le circuit de gaz et la ventilation complètement fermée.
C'est-à-dire qu'une soupape fonctionnant normalement divise l'air de ralenti environ en deux, donnant un débit moyen entre le reniflard fermé et ouvert.
Entretien de la soupape de ventilation du carter
La prolongation de la durée de vie facilitera le nettoyage périodique, qui peut être effectué à chaque troisième vidange d'huile. La soupape est démontée et soigneusement lavée des deux côtés avec un nettoyant carburateur en aérosol.
La fin de la procédure de rinçage sera la libération de liquide propre du boîtier. Après l'opération, la vanne doit être vérifiée car elle peut déjà être endommagée et le rinçage éliminera la couche d'étanchéité des dépôts.
