Зачем нужен сапун в ДВС и КПП
Понятие сапуна в автомобиле относится к агрегатам с закрытыми картерами, в которых организована смазка жидким маслом. Например, двигатель, коробка передач, редуктор ведущих мостов. То есть полости, в которых масляный туман находится в газовой среде, состояние её требуется отслеживать, в частности, по параметру давления. В качестве регулирующего органа выступает сапун.
Для чего в автомобиле сапун
Давление в картере любого агрегата может возникать по разным причинам, и это нормальное явление в большинстве случаев. Всё дело в его допустимой величине. Превышение над нормированным порогом ведёт к неприятностям в виде осложнений с уплотнениями прокладками и сальниками. Тут надо срочно принимать меры.
Занимается всем этим сапун – клапан или калиброванный канал сообщения с атмосферой. В качестве атмосферы могут выступать и иные полости агрегатов, например, в двигателе это впускной коллектор. Такой способ сброса более экологичен, углеводороды не поступают наружу.
Наличие клапана позволяет более точно управлять величиной давления. Причём в обеих направлениях, иногда вместо напора появляется разрежение, в котором тоже нет ничего полезного.
Принцип работы клапана
Наиболее важен клапан в системе вентиляции картера двигателя, хотя в разных исполнениях он присутствует и в других агрегатах. Раньше и моторы обходились без него, трубка сапуна просто сообщалась с магистралью впуска, а то и выводилась в атмосферу.
Такие системы открытого типа обладали множеством недостатков, а с введением жёстких экологических норм стали просто неприемлемыми.
Клапан системы вентиляции картера двигателя обеспечивает выполнение нескольких требований в разных режимах работы. Управляется он при этом величиной разрежения во впускном коллекторе, которое зависит от нагрузки на двигатель.
Более совершенные системы применяют и электронное управление клапаном, используя релейный или широтно-импульсный алгоритм модуляции его открытия. Но общие принципы те же:
- при остановленном двигателе клапан закрыт, необходимости в вентиляции нет;
- на холостых оборотах разрежение велико, а расход картерных газов должен быть небольшим, поэтому и клапан приоткрыт незначительно;
- чем выше нагрузка, тем больше прорыв газов через поршневые кольца, избыток нужно удалять, клапан открывается вплоть до полной производительности;
- если в коллекторе возникает обратная вспышка топлива, клапан тут же захлопывается, чтобы не допустить пламя в картер.
Существует и прямая связь сапуна с воздуховодом, но она небольшого сечения и выведена до дроссельной заслонки, то есть разрежение там почти отсутствует.
Сапун в двигателе
Роль сапуна в двигателе важна с точки зрения компенсации прорыва газов вдоль стенок цилиндров. Там всегда существует тепловой зазор, уплотнённый кольцами. Но и они не герметичны, зазоры имеются в канавках поршня, а также в замке разрезного кольца. Часть газов обязательно прорвётся, поэтому сапун необходим.
Что происходит при его отсутствии, хорошо видно у изношенных двигателей, когда прорыв газов велик, система не справляется. Мотор начинает пропускать масло по сальникам и всем стыкам, выдавливая уплотнения.
Несознательные водители, которые не желают вовремя ремонтироваться, выводят большую ветвь вентиляции наружу без клапана, фактически открывая картер в атмосферу. От масляного запотевания это слабо помогает, зато начинается сильный выброс в окружающую среду.
Канал сапуна всегда снабжается сложным маслоотделителем, иначе расход в системе смазки станет недопустимым. Да и от горения масла в цилиндрах образуются вредные для систем двигателя отложения.
Сапун в КПП
В коробке передач ситуация проще, здесь нет напора от поршневой группы. Но температурные перепады остаются, поэтому герметизировать картер нельзя. Ставится сапун в виде простейшего клапана с подпружиненной тарелкой или шариком.
Когда давление в картере растёт и превышает порог срабатывания, клапан преодолевает сопротивление пружины, сбрасывая часть воздуха наружу. Для обеспечения экологии можно организовать отдельную полость с маслоотделением и мембранной диафрагмой. Но основное отделение масла от газа происходит в устройстве лабиринтного типа, где оно разделяется с воздухом и стекает в свою ванну.
Мостовой клапан
Клапаны в редукторах мостов работают точно так же, как и коробках. Ставятся сапуны с преднатягом пружины. Но не всегда это будет оптимальным решением. В случае внедорожника мосты могут часто попадать в воду, после чего резко охлаждаться. Поскольку клапан сапуна тут же закроется, он рассчитан только на сброс излишков, в полости возникнет разрежение.
Сальники редуктора с обратным перепадом не справятся, и через них в мост проникнет грязная вода с абразивом. Масло будет выведено из строя, а вслед за ним подшипники, валы и шестерни.
Поэтому из мостовых сапунов клапан часто удаляют, а их каналы выводят гибкими шлангами в высокие точки кузова, где снабжают фильтрами и бачками мембранного типа. Это позволяет поддерживать давление в норме, одновременно исключая попадание грязи в картеры.
Почему подтекает масло из сапуна
Масло через сапун может проходить по двум причинам. В двигателе это происходит при большом износе цилиндров, когда возможности вентиляции исчерпаны. Система просто не справляется с отделением большого количества тумана.
Вторая причина связана с неисправностями клапана. Давление растёт, начинает более интенсивно работать малая ветвь вентиляции, маслом забрасываются впускной трубопровод и дроссельный узел. Такое бывает и при исправном клапане, когда каналы забиваются отложениями.
В трансмиссии выбросы начинаются при использовании некачественного или загрязнённого масла. Сапуны не могут работать с образующейся пеной, пропуская её через себя. Одновременно потеют сальники и прокладки, агрегаты снаружи покрываются масляной плёнкой. Необходимо сменить масло, сальники и прокладки, промыть картер.
Сапун акпп что это такое
Комрады! Кто знает устройство сапуна на нашей коробке? Он торчит сзади двигателя.
Кратко суть.
Хочу через него долить 100 грам АТФ-присадки. ибо чтобы не лезть под машину, не снимать защиту и т.д.
Может там какой нибудь маслоотделитель стоит и т.д. что помешает маслу через него попасть в основной объем.
Думал через радиатор, но откручивать хлопотнее нежели чем через сапун.
Благодарю за помощь!
| Меню пользователя Deg |
| Посмотреть профиль |
| Найти ещё сообщения от Deg |
Сапун: что это такое, как он работает и нужно ли его обслуживать?
В автомобилях есть немало крошечных деталек-работяг, функционирование которых совершенно незаметно для водителя, но важность их значительна, а выход из строя порой приводит к серьезным проблемам. Мелочь со смешным названием «сапун» – как раз из их числа. Давайте разберемся, где она находится, для чего нужна, как работает и нуждается ли в обслуживании?
Сапун – это клапан для сообщения с атмосферой, непременный элемент всех более-менее крупных пустотелых узлов техники, в которых присутствует смазка и воздух.
Когда внутри герметичного узла вращаются валы и шестерни, их трение нагревает масло и воздух над ним. Соответственно, и жидкость, и газ увеличиваются в объеме. Ведь масло никогда не наливается доверху – над ним всегда присутствует «воздушная подушка». Пустота, иными словами. Это пустое пространство позволяет маслу поднимать свой уровень при нагреве, но не вытекать при этом наружу. Узел нагрелся от движения – масло расширилось, и часть воздуха вышла в атмосферу. Машина встала, узел остыл – масло уменьшилось в объеме, и разрежение затянуло внутрь недостающий воздух. Поэтому давление внутри всегда атмосферное, нулевое, если по-простому.
Чтобы обеспечить равенство давлений внутри и снаружи, в принципе достаточно простого отверстия в верхней части узла – корпуса КПП или редуктора моста. Однако просто отверстие сделать нельзя: через него внутрь, к маслу и шестерням, может попадать и абразивная песчаная пыль – при движении по пыльным дорогам, и влага – при мойке или езде в дождь. А при парковке под значительным уклоном способно вытекать и само масло. Хотя сапун в виде простого отверстия, прикрытого воздухопроницаемой фетровой пробкой, можно встретить, к примеру, в узлах небольшого объема и работающих не с жидкой, а с консистентной смазкой – например, в редукторах крупных и мощных болгарок или циркулярных пил. Но в автомобилях, где этот клапан в первую очередь имеется в коробках передач, раздаточных коробках на полноприводных машинах, а также в редукторах мостов, сапун устроен несколько сложнее.
В авто он представляет собой небольшой резьбовой штуцер со сквозным отверстием, вкручиваемый в корпус того или иного автомобильного узла или механизма. Сверху этот штуцер закрыт подвижным (способным при нажатии слегка вертикально перемещаться и вращаться) колпачком-стаканчиком. А под колпачком торец штуцера закрыт резиновым диском – эдакой «таблеткой», которую прижимает к штуцеру пружина. Собственно, этот диск и является клапанным элементом сапуна.
Конструкция – элементарнейшая, но в ее работе есть несколько важных нюансов, которые знают далеко не все… Давайте рассмотрим, как это работает, что называется, «в базовом варианте»!
По-хорошему, внутри корпуса агрегата, где имеется сапун, должно быть всегда атмосферное давление – отсутствие как избыточного давления, так и разрежения. Но на деле, если начать выкручивать сапун или хотя бы просто энергично шевелить его колпачок вверх-вниз и вправо-влево, добившись сдвига «таблетки», можно услышать тихий «пшик». Причем «пшик» способен быть следствием как легкого избыточного давления, так и легкого разрежения. Но и то, и другое – норма, а не неисправность!
Автомобиль поехал. Шестерни и валы вращаются, трение греет их, а они – масло. Оно расширяется, греет и сжимает воздушную прослойку над ним. Давление воздуха внутри КПП или моста повышается. Но тарированная пружинка в сапуне чрезвычайно слабенькая и придавливает резиновую «таблетку» с пренебрежимо малой силой в 10-12 граммов. Как только давление достигает какого-то ничтожного значения, едва-едва выше атмосферного, оно сбрасывается в атмосферу, приподнимая «таблетку», преодолев сопротивление хилой пружинки.
Автомобиль остановился. Агрегаты начали остывать. Температура и уровень масла снижается, давление воздуха внутри – тоже. Постепенно внутри моста образуется разрежение, поскольку пружина прижимает к торцу штуцера сапуна резиновую таблетку, герметизируя мост… Однако в итоге давление внутри, пусть и с некоторой задержкой, станет атмосферным. Почему?
Напомним, что пружина очень и очень слабенькая. А резиновая «таблетка» не является прецизионным клапаном с идеально притертыми седлом и диском. Для долговременного удержания разрежения сапун не предназначен – это заложено в его конструкцию, так нужно! Он пропускает воздух атмосферы внутрь агрегата примерно с той же скоростью, с какой растет там разрежение синхронно с остыванием масла. Так что разрежение внутри хотя и возникает, но несущественное и непродолжительное.
Ну и третья ситуация. Собственно, именно в ней и сыграют свою роль «таблетка» и пружинка, ибо в первых двух (планомерный нагрев при езде и медленное остывание на парковке) без них вполне можно было обойтись – сапун бы успешно работал, будучи просто «дыркой», сообщающей картеры агрегатов с атмосферой…
А ситуация эта – резкое охлаждение при заливании редукторов мостов, раздаток и коробок при внезапном попадании в глубокую лужу или осознанном преодолении бродов. В этом случае разрежение внутри агрегатов возникает быстро и достигает заметных величин – к примеру, разогретый до 90 градусов задний мост может попасть в глубокую промоину талой воды с температурой около нуля… Тут к усилию поджимной пружинки добавляется скачок разрежения, который еще сильнее присасывает «таблетку» к торцу штуцера, не позволяя воде, которая может запросто перехлестывать через уровень сапуна, засасываться внутрь редуктора или КПП. Сапун самогерметизируется, и довольно надежно.
При непродолжительном (пусть и весьма резком) охлаждении агрегата сапун достаточно успешно защищает его внутренний объем от проникновения воды извне, но что произойдет, если придется остаться в воде по ступицы (или даже глубже) надолго? Скажем, когда штурм брода затянулся или внедорожник застрял в болоте? В этом случае весьма вероятно, что воду засосет в масло через резиновые манжеты – сальниковые уплотнения полуосей или ШРУСов. Манжеты сальников имеют профиль, обеспечивающий некоторую самогерметизацию, но не от воды снаружи, а от масла изнутри. Сальник в целом герметичен в обе стороны благодаря постоянному поджиму от кольцевой пружинки, но в направлении «наружу» его упругость все же заметно выше, чем наоборот, за счет формы профиля. И если новое оригинальное уплотнение может успешно сопротивляться засасыванию вакуумом воды извне, то вот видавший виды и/или не слишком качественный сальник – вряд ли. Хотя трансмиссионное масло они и в том, и в другом случае могут держать превосходно!
По этой причине большинство владельцев внедорожников (особенно неновых) не доверяют (и совершенно справедливо) сапунам в их штатном варианте. Они срезают с них колпачок, выкидывают пружинку и «таблетку», надевают на оставшийся штуцер тонкие шланги и выводят их спереди в подкапотное пространство, а сзади – в полость в крыле внутри багажника или в полость фонаря. В общем, в чистое сухое место и повыше… В этом случае клапан в сапуне становится не нужен, а свою роль связи с атмосферой он продолжает успешно выполнять. А вот владельцам шоссейных машин эта процедура абсолютно не нужна.
Впрочем, если вы не владелец внедорожника, то и вам сапун способен доставить неприятности. Когда засорится или просто окажется изделием низкокачественного производителя. Дело в том, что при всей своей простоте эта деталь требует весьма высокой точности и повторяемости при изготовлении! Пружинка должна быть строго тарированной по усилию сжатия, таблетка должна быть выполнена из очень качественной резины, не допускающей деформации и прилипания от масла и температуры. Перекосы и заедания колпачка категорически недопустимы и т.п.
Дефекты и небрежность в конструкции сапуна вызывают его быстрое загрязнение или залипание (что ведет к выдавливанию масла через сальники при нагреве) и наоборот – легкое пропускание воды внутрь (что ведет к образованию эмульсии из масла). Если даже сапун изначально качественный и не «левый», то он, несмотря на его полную, на первый взгляд, автономность и самодостаточность, требует периодического «обслуживания», выражающегося в простом пошевеливании и прокручивании колпачка рукой. Это позволяет предотвратить его зарастание грязью внутри и закисание «таблетки».
Хотя иногда низкий контроль качества производителя (в основном это касается отечественного автопрома) заставляет автовладельцев вмешиваться с доработками и в условно исправный узел… К примеру, известны нередкие случаи выбросов масла через сапун на КПП переднеприводных ВАЗов старых моделей. Поскольку гаражная практика (и даже, кажется, какие-то официальные письма АвтоВАЗа) рекомендовали заливать масло в коробку чуть больше номинального объема, воздушная подушка над уровнем масла оказывалась недостаточной для компенсации теплового расширения – смазка начинала сочиться через сапун и течь по корпусу коробки. Водители в такой ситуации выносили его на коротком шланге повыше, как принято у джиперов.
Или взять сапуны заднего моста на ВАЗ-классике, Волгах и ИЖах смутных 90-х, когда все делалось ногами – качество изготовления комплектующих было столь жутким, что на заводах из сапунов намеренно извлекали и пружинку, и «таблетку», нахлобучивая обратно колпачок и делая из сапуна, таким образом, простую «дырку» – лишь бы хоть как-то работало и не давило масло наружу… И если владельцы таких машин не ездили по руслам ручьев и не парковались на горах, то и не испытывали особых проблем от подобного упрощения, а зачастую даже на знали о нем.
АКПП. Колпачок крышки корпуса автоматической коробки передач, в народе «Сапун АКПП», а на буржуйском «CAP, BREATHER».
На АКПП Хонда Элемент, CR-V (II) и Аккорда с двигателями 2,4л есть одна деталь, которую многие не замечают и тем более не придают ей какого-то значения.
Я говорю о детали с парт-номером 21396-PX5-000 «Колпачок крышки корпуса автоматической коробки передач», в народе «Сапун АКПП», а на буржуйском «CAP, BREATHER».
Сапун расположен на АКПП с левой стороны от щупа уровня масла и выглядит как обычная «черная резинка» =)
Если по каким-то причинам она отсутствует, то внешне из коробки просто торчит железный патрубок (трубка). На этой трубке и должен быть этот колпачок (сапун).
Эту трубку лучше не оставлять открытой, колпачок работает как клапан, он пропускает только воздух, а вот грязь нет! Из-за отсутствия «копеечной» детали, АКПП может пойти в ремонт!
Так как в коробку, через открытую трубку может попасть конденсат, вода, грязь и прочие частицы, которые при попадании внутрь могут привести к печальным последствиям.
Советую не расслабляться и при наличии этого колпачка!
Эти колпачки (сапуны) имеют свойство загрязняться и отверстие может засориться полностью.
От этого, в лучшем случае он слетит от давления. В более худшем случае, может выдавить сальники на коробке и будет «сифонить» масло.
Так что даю простой совет: те из вас, кто давно или вообще его не трогал: снимите этот сапун, продуйте, прочистите и оденьте его на место! А у кого его не оказалось, советую приобрести!
Удачи вам в самостоятельном ремонте и профилактике своих любимцев!
