Všechny kategorie

Systémy odvětrání klikové skříně v krytech rozvodového ústrojí: vysvětlení návrhu a funkce

2026-07-12 03:32:27
Systémy odvětrání klikové skříně v krytech rozvodového ústrojí: vysvětlení návrhu a funkce

Ventilační systém krytu rozvodového ústrojí odvádí přebytečný tlak z klikové skříně a zároveň brání unikání oleje z motoru. Udržuje mírný podtlak (obvykle -2 až -8 kPa v režimu volnoběhu) uvnitř klikové skříně, čímž snižuje úniky oleje kolem všech těsnění motoru – předního a zadního hlavního ložiska, těsnění rozvodového hřídele i těsnění olejového karteru – a zlepšuje účinnost utěsnění pístních kroužků tím, že minimalizuje tlakový rozdíl, proti kterému se kroužky musí v průběhu kompresního zdvihu bránit.

Plyn z prostoru pod pístem se během spalování hromadí v klikové skříni, protože určitá část tlaku v válci uniká kolem pístních kroužků. U zdravého moderního motoru činí tento průtok přibližně 15–25 l/min za zátěže; u opotřebovaného motoru může stoupat nad 60 l/min. Tyto plyny se odvádějí směrem nahoru olejovými kanály pro návrat oleje v hlavě válců do prostoru pod rozvodovou skříní a dále vycházejí ven přes výdechový otvor ventilace. Na své cestě jsou kapalné olejové kapky zachycovány oddělovači oleje – obvykle stejnými baflovými systémy, které zabraňují uniku oleje do systému PCV – ještě před tím, než plyny opustí motor.

Existují tři hlavní typy konstrukcí odvětrávacích systémů. Konstrukce s otevřeným mřížovým filtrem – například klasické americké osmiválce z let 60. a 70. let minulého století s chromovanou odvětrávací uzávkou – umožňují pasivní odvětrávání do atmosféry s mírným rizikem uniku oleje a bez regulace podtlaku. V současné době jsou tyto systémy v sériových vozidlech většinou zastaralé kvůli emisním předpisům, avšak stále se používají v závodních a speciálních aplikacích. Porty integrované do systému PCV (Positive Crankcase Ventilation), které jsou dnes standardem u značek Toyota, Honda, Hyundai/Kia, Ford, GM, VW/Audi, zajišťují regulovaný podtlak odebíraný ze sacího potrubí s nízkým rizikem uniku oleje za předpokladu správného provedení baflování. Ohřívané odvětrávací trubky – často specifikované u vozidel značky Great Wall a jiných výrobců určených pro chladné klimatické podmínky, stejně jako u mnoha evropských vozidel pro severní a ruský trh – jsou vybaveny odporovým ohřívacím prvkem (obvykle 40–60 W při 12 V), který brání zamrzání kondenzátu v trubce; jinak by docházelo k nebezpečnému nárůstu tlaku ve skříni klikového hřídele při teplotách pod zhruba −20 °C.

Ve srovnávacím popisu: konstrukce s otevřenou mřížkou má v podstatě nulovou regulaci tlaku a není vhodná pro moderní vozidla splňující emisní limity. Konstrukce integrovaná do systému PCV reguluje tlak ve klikové skříni do úzkého rozmezí prostřednictvím jehlového ventilu PCV, který je vybaven pružinou; tento ventil omezuje průtok při vysokém sacím tlaku (volnoběh) a postupně se otevírá, jak klesá sací tlak (plný výkon). Konstrukce s ohřívanou trubkou sama o sobě neposkytuje žádnou schopnost oddělení — musí být kombinována s bludnou komorou nebo cyklonovým deflektorem — avšak je nezbytná všude tam, kde teplota okolního prostředí po delší dobu klesá pod -15 °C.

Skutečný případ, který sdílel specialista na vozy Hyundai/Kia s naším inženýrským týmem: motor Theta II o objemu 2,4 l, u kterého se v průběhu michiganské zimy objevil občasný problém s „vytlačováním oleje kolem měřiče hladiny oleje“. Příčinou se ukázala být ledová zátka v hadici mezi odvětráním a sacím hrdlem v její střední části, kde se horká pára z klikové skříně střetla s chladným venkovním vzduchem prostřednictvím stěny plastové hadice. Montáž ohřívaného odvětrání – spolu se servisem ventilu PCV – problém trvale vyřešila.

Inženýři společnosti Nansen Auto integrují vydechovací prvky do víček rozvodového ústrojí pro klimatické podmínky více než 80 zemí – od ověření v pouštním horku Blízkého východu (testy vystavení teplotě 85 °C po dobu 240 hodin) až po scénáře studeného startu v severských zemích (tepelný šok při -40 °C). Každé víčko rozvodového ústrojí s integrovaným vydechovacím prvkem splňuje test odolnosti proti solné mlze dle normy ASTM B117 po dobu více než 480 hodin a vibrací dle normy SAE J1455 v našem závodě v okrese Si, provincie Anhui, o rozloze 26 666 m². Celý výrobní proces máme certifikován podle standardu IATF 16949 a geometrie vydechových otvorů je před uvolnění formy rozměrově ověřena pomocí souřadnicového měřicího stroje (CMM).

Běžný omyl v odvětví, který stojí za vyjasnění: „pískající“ uzávěr olejového otvoru neznamená vždy vadný ventil PCV. Často signalizuje částečně ucpaný ventilový kanál v přepážce krytu rozvodového ústrojí – někdy se odvodňovací otvory zužují usazeninami olejového kalu, zejména u motorů s prodlouženými intervaly výměny oleje nebo při trvalém provozu na krátké vzdálenosti. V těchto případech stačí výměna ventilu PCV jen na týden či dva, poté se hluk opět objeví. Správné řešení spočívá v prohlídce vnitřních přepážek, což obvykle znamená výměnu krytu rozvodového ústrojí.

Turbochargery zaslouží zvláštní zmínku. Při zvýšeném tlaku (boost) se tlak ve sacím hrdle zvyšuje nad atmosférický (až na 1–2,5 baru absolutního tlaku u moderních turbomotorů s přímým vstřikem, jako je např. Ford EcoBoost 2.3 nebo Hyundai 1.6 T-GDI), čímž se obrací směr průtoku ventilu PCV. Moderní konstrukce toto řeší pomocí dvoucestných odvzdušňovacích systémů: při jízdě v ustáleném stavu a při volnoběhu proudí plyn z ventilu PCV do sacího hrdla, zatímco při zvýšeném tlaku proudí opačným směrem do sacího potrubí před turbodmychadlem. Pokud chybí odděvač pro opačný tok nebo je poškozený, dochází k pronikání oleje do intercooleru a sacího potrubí – to je klasická příčina stížností na „modrý kouř z turbodmychadla“, která je často mylně diagnostikována jako porucha těsnění turbodmychadla.

Měli bychom být upřímní ohledně omezení: žádný odvzdušňovací systém nenahradí trvale nadměrné množství spalin pronikajících do klikové skříně způsobené opotřebenými kroužky nebo poškozením válců. Pokud je naměřený tlak v klikové skříni vyšší než 8 kPa při volnoběhu teplého motoru, není problémem odvzdušňovací systém – problém je v dolní části motoru.

Často kladené otázky:

Často kladené otázky: Otázka: Co se stane, pokud se výdechový filtr ucpá? Odpověď: Tlak ve klikové skříni stoupne nad návrhový rozsah, čímž je olej vytláčen přes všechna těsnění motoru. Mezi běžné příznaky patří bílý kouř z trubice měřiče hladiny oleje, rozstříknutý olej pod kapotou a po několika týdnech prasknutí hlavních předních/ zadních těsnění.

Často kladené otázky: Otázka: Vyžadují turbodmychadlové motory jiné výdechové filtry? Odpověď: Ano. Turbomotory generují za zvýšeného tlaku vyšší objemy průtoku spalin do klikové skříně a vyžadují konstrukce s integrovaným systémem PCV nebo cyklonové výdechové filtry se dvoucestným výdechem, které řídí oba režimy proudění – podtlakový (pohonný režim) i přetlakový (zvýšený tlak).

Často kladené otázky: Otázka: Lze provozovat motor bez jakéhokoli systému PCV/výdechového filtru? Odpověď: Pouze krátkodobě a nikdy legálně u vozidel řízených emisními předpisy. I z hlediska mechanické funkce odpojení výdechového filtru způsobuje rychlé zvyšování tlaku ve klikové skříni, únik oleje ze všech těsnění a v extrémních případech dokonce vyhození měřiče hladiny oleje z trubice za zátěže.

Často kladené otázky: Otázka: Jak často je třeba kontrolovat ventilové průchody? Odpověď: U motorů s prodlouženými intervaly výměny oleje (10 000 km a více) nebo při intenzivním provozu na krátké trasy doporučujeme kontrolovat ventil PCV a ventilový hrdelový vývod každých 40 000–60 000 km. Usazování škváry se zrychlí, jakmile se vnitřní odvodní otvory zužují na méně než přibližně 60 % původního průměru.

Obsah