Das positive Kurbelgehäuseentlüftungssystem (PCV) reduziert die Blowby-Emissionen des Motors. Etwa 20% der gesamten Kohlenwasserstoffemissionen (HC) eines Fahrzeugs sind Blowby-Emissionen von Gasen, die an den Kolbenringen vorbei in das Kurbelgehäuse gelangen. Je höher die Laufleistung des Motors und je größer der Verschleiß der Kolbenringe und Zylinder ist, desto größer ist der Blowby in das Kurbelgehäuse.
Bevor PCV erfunden wurde, wurden Blowby-Dämpfe einfach durch ein „Straßenzugrohr“, das von einem Entlüftungsloch in einem Ventildeckel oder einer Talabdeckung nach unten in Richtung Boden lief, in die Atmosphäre abgelassen.
1961 erschienen die ersten PCV-Systeme in kalifornischen Autos. Das PCV-System verwendete Ansaugvakuum, um Blowby-Dämpfe zurück in den Ansaugkrümmer abzusaugen. Dadurch konnte die HC erneut verbrannt werden und Blowby-Dämpfe als Verschmutzungsquelle eliminiert werden.
Das System erwies sich als so effektiv, dass 1963 den meisten Autos landesweit „offene“ PCV-Systeme hinzugefügt wurden. Ein offenes PCV-System saugt Luft durch einen Netzfilter im Öleinfülldeckel oder eine Entlüftung an einem Ventildeckel an. Der Frischluftstrom durch das Kurbelgehäuse trug dazu bei, Feuchtigkeit aus dem Öl zu ziehen, um die Lebensdauer des Öls zu verlängern und Schlamm zu reduzieren. Der einzige Nachteil dieser frühen offenen PCV-Systeme bestand darin, dass sich Blowby-Dämpfe bei hoher Motordrehzahl und Belastung immer noch ansammeln und durch den Öleinfülldeckel oder die Ventildeckelentlüftung in die Atmosphäre entweichen konnten.
1968 wurden den meisten Autos „geschlossene“ PCV-Systeme hinzugefügt. Der Entlüftungseinlass wurde innerhalb des Luftfiltergehäuses verlegt, so dass er bei erhöhtem Druck in den Luftfilter überlaufen und vom Vergaser abgesaugt werden würde. Es würden keine Dämpfe in die Atmosphäre entweichen.
Typisches PCV-System.
FUNKTIONSWEISE des PCV
Die Hauptkomponente des PCV-Systems ist das PCV-Ventil, ein einfaches federbelastetes Ventil mit einem Schiebestift im Inneren. Der Zapfen verjüngt sich wie eine Kugel, sodass der Luftstrom je nach Position im Ventilgehäuse erhöht oder verringert wird. Die Bewegung des Zapfens nach oben und unten ändert die Öffnung der Öffnung, um das Luftvolumen zu regulieren, das durch das PCV-Ventil strömt.
Das PCV-Ventil befindet sich normalerweise in einem Ventildeckel oder im Ansaugtal und passt normalerweise in eine Gummitülle. Die Position des Ventils ermöglicht es, Dämpfe aus dem Inneren des Motors zu ziehen, ohne Öl aus dem Kurbelgehäuse zu saugen (Leitbleche im Ventildeckel oder im Taldeckel lenken ab und helfen, Öltröpfchen von den Blowby-Dämpfen zu trennen).
Ein Schlauch verbindet die Oberseite des PCV-Ventils mit einem Vakuumanschluss am Drosselklappengehäuse, Vergaser oder Ansaugkrümmer. Dadurch können die Dämpfe direkt in den Motor abgesaugt werden, ohne das Drosselklappengehäuse oder den Vergaser zu verkleben.
Da das PCV-System Luft und Blowby-Gase in den Ansaugkrümmer zieht, hat es die gleiche Wirkung auf das Luft / Kraftstoff-Gemisch wie ein Vakuumleck. Dies wird durch die Kalibrierung des Vergasers oder des Kraftstoffeinspritzsystems kompensiert. Folglich hat das PCV-System keinen Nettoeffekt auf Kraftstoffverbrauch, Emissionen oder Motorleistung – vorausgesetzt, alles funktioniert korrekt.
WARNUNG: Das Entfernen oder Trennen des PCV-Systems in einem Versuch, die Motorleistung zu verbessern, bringt nichts und ist illegal. Die EPA-Regeln verbieten Manipulationen an Emissionskontrollgeräten. Das Deaktivieren oder Trennen des PCV-Systems kann auch dazu führen, dass sich Feuchtigkeit im Kurbelgehäuse ansammelt, was die Lebensdauer des Öls verkürzt und die Bildung von motorschädigendem Schlamm fördert.
WIE SICH DER PCV-DURCHFLUSS MIT DER MOTORDREHZAHL ÄNDERT & LAST
Die Durchflussrate eines PCV-Ventils wird für eine bestimmte Motoranwendung kalibriert. Damit das System normal funktioniert, muss das PCV-Ventil die Durchflussrate anpassen, wenn sich die Betriebsbedingungen ändern.
Bei ausgeschaltetem Motor drückt die Feder im Inneren des Ventils den Zapfen zu, um das Kurbelgehäuse abzudichten und das Entweichen von Restdämpfen in die Atmosphäre zu verhindern.
Wenn der Motor startet, zieht das Vakuum im Ansaugkrümmer am Zapfen und saugt das PCV-Ventil auf. Der Zapfen wird gegen die Feder hochgezogen und bewegt sich in seine höchste Position. Die konische Form des Zapfens erlaubt jedoch keinen maximalen Durchfluss in dieser Position. Stattdessen schränkt es den Durchfluss ein, sodass der Motor reibungslos im Leerlauf läuft.
Das Gleiche passiert während der Verzögerung, wenn das Ansaugvakuum hoch ist. Der Zapfen wird ganz nach oben gezogen, um den Durchfluss zu reduzieren und den Effekt des Blowbys auf die Verzögerung zu minimieren.
Wenn der Motor unter leichter Last und unter Vollgas fährt, gibt es weniger Ansaugvakuum und weniger Zug am Zapfen. Dadurch kann der Zapfen in eine mittlere Position rutschen und mehr Luftstrom ermöglichen.
Unter hoher Last oder harten Beschleunigungsbedingungen sinkt das Ansaugvakuum noch weiter ab, so dass die Feder im Inneren des PCV-Ventils das Zapfenventil noch tiefer in seine maximale Durchflussposition drücken kann. Wenn sich der Blowby-Druck schneller aufbaut, als das PCV-System damit umgehen kann, Der Überdruck fließt durch den Entlüftungsschlauch zum Luftfilter zurück und wird zurück in den Motor gesaugt und verbrannt.
Im Falle eines Motorfehlers bläst der plötzliche Druckanstieg im Ansaugkrümmer durch den PCV-Schlauch zurück und knallt den Zapfen zu. Dies verhindert, dass die Flamme durch das PCV-Ventil zurückwandert und möglicherweise Kraftstoffdämpfe im Kurbelgehäuse entzündet.
PCV-WARTUNG
Da das PCV-System relativ einfach ist und nur minimale Wartung erfordert, wird es oft übersehen. Das übliche Austauschintervall für viele PCV-Ventile beträgt 50.000 Meilen, doch bei vielen Motoren wurde das PCV-Ventil noch nie ausgetauscht. In vielen Bedienungsanleitungen für späte Modelle ist nicht einmal ein empfohlenes Austauschintervall für das PCV-Ventil aufgeführt. Das Handbuch kann nur vorschlagen, das System regelmäßig zu „inspizieren“.
Auf viele 2002 und neuere fahrzeuge mit OBD II, die OBD II system überwacht die PCV system und überprüft die fluss rate einmal während jeder stick zyklus. Bei älteren OBD II- und OBD I-Systemen wird das PCV-System jedoch NICHT überwacht. So ein problem mit die PCV system auf eine pre-2002 fahrzeug wahrscheinlich nicht drehen auf die MIL (fehlfunktion anzeige lampe) oder set eine diagnose mühe code (DTC).
PCV-Ventile können lange halten, aber sie können sich irgendwann abnutzen oder verstopfen – insbesondere, wenn der Fahrzeughalter den regelmäßigen Ölwechsel vernachlässigt und sich Schlamm im Kurbelgehäuse ansammelt. Der gleiche Schlamm und Öllack, der den Motor kaut, kann auch das PCV-Ventil verstopfen.
PCV-PROBLEME
Das häufigste Problem, das PCV-Systeme betrifft, ist ein verstopftes PCV-Ventil. Eine Ansammlung von Kraftstoff- und Öllackablagerungen und/oder Schlamm im Inneren des Ventils kann den Dampfstrom durch das Ventil einschränken oder sogar blockieren. Ein eingeschränktes oder verstopftes PCV-Ventil kann keine Feuchtigkeit und Blowby-Dämpfe aus dem Kurbelgehäuse ziehen. Dies kann zur Bildung von motorschädigendem Schlamm und zu einer Druckunterstützung führen, die dazu führen kann, dass Öl an Dichtungen vorbeiläuft. Der Verlust des Luftstroms durch das Ventil kann auch dazu führen, dass das Luft / Kraftstoff-Gemisch reicher als normal läuft, was den Kraftstoffverbrauch und die Emissionen erhöht. Das Gleiche kann passieren, wenn der Stift im Inneren des PCV-Ventils geschlossen bleibt.
Wenn der Zapfen im Inneren des PCV-Ventils offen bleibt oder die Feder bricht, kann das PCV-Ventil zu viel Luft durchströmen und das Leerlaufgemisch absenken. Dies kann zu einem rauen Leerlauf, einem harten Start und / oder einer mageren Fehlzündung führen (was die Emissionen erhöht und Kraftstoff verschwendet). Dasselbe kann passieren, wenn sich der Schlauch, der das Ventil mit dem Drosselklappengehäuse, dem Vergaser oder dem Ansaugkrümmer verbindet, löst, reißt oder undicht wird. Ein loser oder undichter Schlauch lässt „undosierte“ Luft in den Motor eindringen und das Kraftstoffgemisch stören, insbesondere im Leerlauf, wo das Leerlaufgemisch am empfindlichsten auf Vakuumlecks reagiert.
Bei Fahrzeugen späterer Modelle mit computergesteuerter Motorsteuerung erkennt das Motormanagementsystem Änderungen im Luft / Kraftstoff-Gemisch und kompensiert dies durch Erhöhen oder Verringern der kurz- und langfristigen Kraftstofftrimmung (STFT und LTFT). Kleine Korrekturen verursachen keine Probleme, aber große Korrekturen (mehr als 10 bis 15 Punkte negativ oder positiv) stellen normalerweise einen mageren oder reichen DTC ein und schalten den MIL ein.
Probleme können auch auftreten, wenn jemand das falsche PCV-Ventil für die Anwendung installiert. Wie bereits erwähnt, wird die Durchflussrate des PCV-Ventils für eine bestimmte Motoranwendung kalibriert. Zwei Ventile, die auf der Außenseite identisch erscheinen (gleicher Durchmesser und Schlaucharmaturen), können unterschiedliche Zapfenventile und Federn im Inneren haben, was zu sehr unterschiedlichen Durchflussraten führt. Ein PCV-Ventil, das zu viel Luft durchströmt, lehnt das Luft / Kraftstoff-Gemisch ab, während ein zu wenig durchströmtes Ventil das Gemisch anreichert und das Risiko einer Schlammbildung im Kurbelgehäuse erhöht.
Achten Sie auf günstige PCV-Ersatzventile. Sie fließen möglicherweise nicht wie das OEM-PCV-Ventil. Qualität marke name ersatz PCV ventile sind kalibriert genau die gleiche wie die original ventile, und sind entworfen, um lang anhaltende, störungsfreie leistung.
Das PCV-Ventil befindet sich normalerweise am Ventildeckel oder Zylinderkopf.
Ziehen Sie das Ventil heraus (lassen Sie den Schlauch angeschlossen) und spüren Sie den Unterdruck
, während der Motor im Leerlauf ist. Kein Vakuum zeigt ein verstopftes PCV-Ventil an.
PCV-VENTILPRÜFUNGEN
Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, ein PCV-Ventil zu überprüfen:
1. Entfernen Sie das Ventil und schütteln Sie es. Wenn es klappert, bedeutet dies, dass der Stift im Inneren nicht feststeckt und das Ventil Luft durchlassen sollte. Es gibt jedoch keine Möglichkeit zu wissen, ob die Feder schwach oder gebrochen ist oder ob eine Ansammlung von Lack und Ablagerungen im Ventil den Durchfluss einschränkt.
2. Prüfen Sie das Vakuum, indem Sie Ihren Finger über das Ende des Ventils halten, während der Motor im Leerlauf ist. Dieser Test sagt Ihnen, wenn Vakuum das Ventil erreicht, aber nicht, wenn das Ventil richtig fließt. Wenn Sie kein Vakuum spüren, bedeutet dies, dass das Ventil oder der Schlauch verstopft ist und ausgetauscht werden muss.
3. Verwenden Sie einen Durchflussprüfer, um die Leistung des Ventils zu überprüfen. Diese Methode ist die beste, da sie sowohl Vakuum als auch Luftstrom testet.
Die Luftmenge, die vom PCV-System aus dem Kurbelgehäuse gezogen wird, ist wichtig, da eine bestimmte Menge Luftstrom erforderlich ist, um die Blowby-Dämpfe und Feuchtigkeit zu entfernen. Tis verhindert eine Feuchtigkeitskontamination des Öls und die Bildung von Schlamm im Kurbelgehäuse. Zu viel Luftstrom kann jedoch das Luft / Kraftstoff-Gemisch im Motor stören. Es kann auch den Ölverbrauch erhöhen.
Um den Luftstrom durch das PCV-Ventil zu überprüfen, können Sie Folgendes tun:
Klemmen oder blockieren Sie den Vakuumschlauch zum PCV-Ventil bei Leerlauf des Motors bei Betriebstemperatur. Die Leerlaufdrehzahl des Motors sollte normalerweise um etwa 50 bis 80 U / min sinken, bevor sich die Leerlaufdrehzahl selbst korrigiert (oder Sie können den Leerlaufdrehzahlregelmotor trennen, damit er während dieses Tests die Leerlaufdrehzahl nicht beeinflusst). Wenn sich die Leerlaufdrehzahl nicht ändert, überprüfen Sie das PCV-Ventil, den Schlauch und das Entlüftungsrohr auf eine Einschränkung oder Verstopfung. Eine größere Änderung würde zu viel Luftstrom durch das PCV-Ventil anzeigen. Überprüfen Sie die Teilenummer auf dem PCV-Ventil, um festzustellen, ob es sich um die richtige für den Motor handelt. Das falsche Ventil kann zu viel Luft durchströmen. Wenn keine Teilenummer vorhanden ist, ersetzen Sie das Ventil durch ein neues (das den OEM-Spezifikationen entspricht) und testen Sie es erneut.
Messen Sie den Unterdruck im Kurbelgehäuse. Blockieren Sie bei normaler Betriebstemperatur des Motors das PCV-Entlüftungsrohr oder die Entlüftung des Motors (normalerweise den Schlauch, der vom Luftfiltergehäuse zum Ventildeckel des Motors führt). Ziehen Sie den Ölmessstab heraus und schließen Sie ein Vakuum-Manometer an das Ölmessstabrohr an. Ein typisches PCV-System sollte im Leerlauf etwa 1 bis 3 Zoll Vakuum im Kurbelgehäuse ziehen. Wenn Sie einen deutlich höheren Vakuumwert sehen, ist die Ansaugkrümmerdichtung wahrscheinlich undicht und zieht Vakuum am Kurbelgehäuse (ersetzen Sie die undichte Ansaugkrümmerdichtung). Wenn Sie kein Vakuum sehen oder einen Druckaufbau im Kurbelgehäuse feststellen, ist das PCV-System verstopft oder zieht nicht genügend Luft durch das Kurbelgehäuse, um die Blowby-Dämpfe zu entfernen.
HINWEIS: Wenn der Motor eine undichte Ölwanne, einen undichten Ventildeckel oder eine undichte Ansaugkrümmerdichtung oder undichte Kurbelwellendichtungen aufweist, kann er im Kurbelgehäuse nicht viel Vakuum entwickeln, da er Außenluft ansaugt (die ebenfalls ungefiltert ist und das Öl weiter verunreinigen kann).
Um ein Kurbelgehäuseluftleck zu finden, können Sie das Kurbelgehäuse über das Ölmessstabrohr oder den Öleinfülldeckel oder den Entlüfter leicht mit Druckluft beaufschlagen (nicht mehr als 1 bis 3 psi), nachdem Sie alle anderen Entlüftungsöffnungen blockiert haben. Verwenden Sie keinen höheren Luftdruck als diesen, da sonst Lecks entstehen können, bei denen zuvor keine Lecks aufgetreten sind. Verwenden Sie dann eine Sprühflasche, um Seifenwasser um die Dichtungsnähte und -dichtungen zu spritzen. Wenn Sie Blasen sehen, haben Sie ein Luftleck gefunden (ersetzen Sie die Dichtung oder Dichtung nach Bedarf).
Eine Nebelmaschine eignet sich auch hervorragend zum Auffinden von Kurbelgehäuselecks sowie von Vakuumlecks. Eine Rauchmaschine erzeugt durch Erhitzen von Mineralöl einen rauchähnlichen Dampf. Der Nebel kann dann in den Ansaugkrümmer eingespeist werden, um auf Ansaugkrümmervakuumlecks zu prüfen, oder in das Kurbelgehäuse, um auf interne Motorluftlecks zu prüfen. Bei Undichtigkeiten kann der Rauch entweichen und Sie sehen den Rauch an der Außenseite des Motors.
PCV ERSATZ TIPPS
Beim austausch eines PCV ventil, machen sicher die ersatz ventil ist die gleiche wie das original. Das äußere Erscheinungsbild kann irreführend sein, da Ventile, die außen gleich aussehen, innen möglicherweise unterschiedlich kalibriert sind. Wenn das Ersatzventil nicht die gleichen Durchflusseigenschaften wie das Original aufweist, kann dies die Emissionen stören und Probleme mit der Fahrbarkeit verursachen.
Der PCV-Schlauch, der das PCV-Ventil mit dem Motor verbindet, sollte ebenfalls ausgetauscht werden, wenn das Ventil gewechselt wird. Verwenden Sie einen Schlauch, der nur für den PCV-Einsatz zugelassen ist.
PCV-Ventile sind gerichtet. Installieren Sie das Ventil so, dass Kurbelgehäusedämpfe
vom Ventildeckel oder Zylinderkopf in den Schlauch fließen, der zum
Ansaugkrümmer, Vergaser oder Drosselklappengehäuse führt.
HINWEIS: Können nicht finden ihre PCV ventil? Einige Motoren haben kein PCV-Ventil, sondern verwenden ein Kurbelgehäuseentlüftungssystem mit einem Öl-Dampf-Abscheider mit fester Öffnung. Der Separator funktioniert ähnlich wie ein PCV-Ventil, aber es gibt keinen beweglichen Zapfen oder Feder im Inneren. Der Abscheider ist einfach eine kleine Box mit einigen Leitblechen im Inneren und einem kalibrierten Loch, durch das das Ansaugvakuum die Blowby-Dämpfe zurück in den Ansaugkrümmer ziehen kann. Wie ein PCV-Ventil kann sich der Separator mit Lack und Schlamm verstopfen, was zu Problemen bei der Fahrbarkeit und Emissionen führt.
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