EN
A szelepház fedélborda-rendszerek az olajcseppek és a hajtókarház gázai között választanak el, mielőtt azok elérnék a PCV-portokat, így közvetlenül csökkentve az olajfogyasztást. Hatékony bordák hiányában az olajköd a szívórendszerbe jut, ami égési veszteséget okoz a gyújtási térben, lerakódásokat eredményez a szívószelepeken (különösen problémás a közvetlen befecskendezéses motoroknál, például a Hyundai Theta II GDI és a VW EA888 motoroknál), valamint fokozatosan eltömíti a katalizátorokat. A gyári érvényesítési teszteink során olyan rosszul bordázott prototípusokat láttunk, amelyeknél az olajátvitel egy egészséges 0,02 g/óráról több mint 0,15 g/órára nőtt folyamatos terhelés mellett – ez elegendő ahhoz, hogy egy keményen üzemeltetett flottajárműnél majdnem egy liter olajfogyasztás alakuljon ki a szervizidőszakok között.
A baffle-képződés (elválasztólemez) működése az olajos gázokat elkapó ütközési felületeken alapul. A karternyomás felfelé nyomja a gázokat, a baffle-k lecsapják a cseppfolyós részecskéket, amelyek a kalibrált visszatérő nyíláson keresztül (általában 2,5–4,0 mm átmérőjű modern polimer fedeleknél) visszafolyanak a hengerfejbe, míg a tisztított gázok a PCV-porton keresztül lépnek ki. A fizikai elv egyszerű: az olajcseppek sokkal nagyobb tehetetlenséggel rendelkeznek, mint a őket szállító gáz, ezért amikor az áramlási útvonalat éles irányváltoztatásra kényszerítik, a cseppek ütköznek a baffle-falba, és összeolvadnak, miközben a gáz körülük áramlik.
A tervezési topológia rendkívül fontos. A sík lemezrejtők – lényegében egy a vezérműtér fölé helyezett, sajtolt vagy öntött védőpajzs – 70–80%-os olajszétválasztást érnek el, és elegendőek alacsony fúvókifúvású, természetes szívású motorokhoz, például a régebbi Toyota 2AZ-FE vagy Honda K24 motorokhoz. A labirintus- vagy útvesztő típusú kialakítások, amelyek a gázt 3–5 egymást követő kamrába kényszerítik, és minden egyes kamrában 90 fokos irányváltást végeznek, 85–92%-os hatásfokot érnek el, és manapság a turbófeltöltéses motorok szabványa, mint például a Ford EcoBoost 2.0 és a Hyundai/Kia 1.6 T-GDI motorok. A ciklonos szétválasztók – amelyek érintőlegesen befecskendezett forgó kamrát használnak a cseppformájú részecskék kiforgatására – 90–97%-os hatásfokot nyújtanak, és egyre gyakrabban alkalmazzák őket nagy teljesítményű GDI (gőzbe fecskendezéses) motorokhoz; a VW/Audi 2.0 TFSI motorfedél egy jól ismert példa erre.
Egy gyakori műhelyi tévhit, hogy egy szelepház tömítési hiba automatikusan tömítésproblémát jelent. Valójában sok olyan esetet látunk, amikor egy szakember lecseréli a tömítést, tökéletesen meghúzza az összes csavart, és a szivárgás néhány hét múlva visszatér – mert a valódi ok egy repedt belső elosztólemez, amely túlnyomást okoz a hajtókarházban, és ezzel kiszorítja az olajat egy tökéletesen egészséges tömítésen keresztül. Egy szakember az egyik Nissan VQ35DE esettanulmányunkban a hátsó főtömítés ismétlődő csepegését egy láthatatlan, finom repedésre vezette vissza az integrált elosztólemezen.
A három topológia összehasonlítása szöveges formában: egy sík lemez olcsó, könnyen befújható öntéssel készíthető, és megfelelő a kb. 15 L/perc alatti fúvódási térfogatokhoz. Egy labirintus kis nyomásesést (általában 0,5–1,5 kPa) árán jelentősen növeli a szétválasztási hatékonyságot, és kezelni tudja a fúvódást legfeljebb kb. 30 L/percig. A ciklonos kialakítások szigorúbb méreteltérés-ellenőrzést igényelnek (kritikus forgókamra-falainknál ±0,15 mm-es tűrést tartunk be), és 20–30%-kal növelik az szerszámozási bonyolultságot, de hatékonyságukat megtartják akkor is, amikor a fúvódás eléri a 40 L/perc feletti értékeket – ez pedig éppen a turbófeltöltéses motorok működési tartománya gyorsítás közben.
A Nansen Auto az alkalmazásspecifikus elválasztó geometriákat 150-nél több szelepház-modellre integrálja, amelyeket a levegőszorítás-tesztek során 30 kPa nyomáskülönbségnél, valamint a magas hőmérsékleten történő öregedési tesztek során 150 °C-on, 1000 órán keresztül érvényesítettek az IATF 16949 protokoll szerint. Szabadalmaztatott belső geometriánk – amelyet a Nissan, Toyota, Honda, Hyundai/Kia, VW/Audi és Ford gyártmányokhoz készült 40-nél több OEM tervezésének összehasonlítása után fejlesztettünk ki – egy elsődleges ütközési falat, egy másodlagos labirintusos átjáratot és egy gravitációs visszafolyásos körkört kombinál, amely ellenáll a kanyarodáskor fellépő olajmozgásnak („sloshing”). Minden gyártási tétel esetében képfelismeréses ellenőrzésen megy keresztül az elválasztó geometria, mielőtt a szerelés megkezdődne.
Őszintén kell beszélnünk a korlátozásokról: egyetlen elválasztórendszer sem tudja teljesen megszüntetni az olaj-mangalás jelenségét, és nagy futásteljesítményű motoroknál, ahol a dugattyúgyűrűk kopottak, a fúvódási térfogat meghaladhatja azt a mennyiséget, amelyre bármely passzív elválasztó rendszer tervezve lett. Ebben az esetben a gyűrűkopás kezelése jelenti a valódi megoldást; egy új szelepház csupán a tünetet enyhíti.
GYIK:
GYIK: K: Növelheti-e az olajfogyasztást egy sérült olajszétválasztó? V: Igen. Egy repedt vagy hiányzó olajszétválasztó engedélyezi az olajköd bejutását a PCV-csövekbe, ami növeli az olajfogyasztást 0,3–1,0 literrel a szervizidőszakonként tipikus napi használat esetén, és jelentősen többet turbófeltöltéses motoroknál folyamatosan működő felülvizsgálati üzemmódban.
GYIK: K: Külön kicserélhetők-e az olajszétválasztók? V: A modern, műanyagból öntött fedeleknél az olajszétválasztókat ultrahangos hegesztéssel vagy integrálisan öntik be, így nem cserélhetők külön. A cseréhez az egész szelepfedél-összeállítás szükséges. Néhány régebbi öntött alumínium fedél (bizonyos BMW M-sorozatú, régebbi GM LS-motorok) lehetővé teszi az olajszétválasztó lemez külön cseréjét új rögzítőelemekkel és tömítőanyaggal.
GYIK: K: Hogyan tudom megállapítani, hogy a baffle-em meghibásodott, anélkül, hogy le kellene vennem a burkolatot? V: Figyelje meg a következő három jelet: növekvő olajfogyasztás látható külső szivárgás nélkül, zsíros lerakódás a szívócsatornában vagy a gázkamrában, valamint enyhe sípolás vagy nyomásépülés az olajtöltőnyílás fedelén. A karternyomás-teszt – amely egy egészséges motor esetében általában 1–4 kPa – magas értéket mutat, ha a PCV-út olajjal telített szennyeződésekkel eldugult.
GYIK: K: Szükségem van-e más baffle-konstrukcióra, ha turbófeltöltőt szerelök be, vagy magasabb töltőnyomást alkalmazok? V: Gyakorlatilag mindig igen. A gyári, természetes belépésű (NA) bafflek a gyári fúvóképzési térfogatra vannak kalibrálva; a kényszerített belépésű átalakítások könnyen megduplázzák vagy akár megháromszorozzák is ezt. Módosított alkalmazások esetén ajánlott egy labirintusos vagy ciklonos burkolat használata, illetve egy külső olajleválasztó (catch-can) felszerelése a gyári PCV-útba sorba kapcsolva.