A Kartergáz Szűrő és Rendszer: Fontosság és a Funkcióvesztés Következményei

A modern autók motorjai kifinomult mérnöki csodák, amelyek precízen hangolt alkatrészek ezreit foglalják magukba. E bonyolult rendszerben számos kisebb, de annál fontosabb komponens dolgozik azon, hogy a motor a lehető legoptimálisabban, leghatékonyabban és legtisztábban működjön. Ezen kulcsfontosságú elemek egyike a kartergáz szelep, vagy angolul PCV szelep (Positive Crankcase Ventilation valve), és az ehhez kapcsolódó olajleválasztó szűrő, amit gyakran csak kartergáz szűrőnek nevezünk. Bár sok autótulajdonos számára ismeretlen lehet a neve, létfontosságú szerepet játszik a motor egészségének megőrzésében és az autó megbízható működésében. A következőkben részletesen megvizsgáljuk, mi is pontosan a kartergáz, hogyan keletkezik, miért elengedhetetlen a PCV rendszer és az olajleválasztó szűrő a motorvédelem szempontjából, milyen tünetek jelezhetik a hibáját, és hogyan gondoskodhatunk a megfelelő karbantartásáról, kitérve arra is, mi történik, ha ezen rendszer elemei nem működnek optimálisan vagy funkciójukat elveszítik.

Mi az a kartergáz és hogyan keletkezik?

Mielőtt belemerülnénk a kartergáz szelep és szűrő rejtelmeibe, érdemes röviden áttekinteni a belső égésű motor működésének alapjait, különös tekintettel arra, hogyan keletkezik a kartergáz. A motorban az üzemanyag-levegő keverék elég, ami robbanásszerűen táguló gázokat hoz létre. Ideális esetben a dugattyúk és a hengerfal közötti tömítést a dugattyúgyűrűk biztosítják. Azonban még a tökéletes állapotú motorokban sem zárnak hermetikusan ezek a gyűrűk. Mindig van egy minimális rés, amelyen keresztül az égéstermékek és az el nem égett üzemanyag gőzei átszivároghatnak a dugattyúgyűrűk mellett, lefelé a forgattyúházba, vagyis a karterbe.

Ezek a gázok, amelyeket összefoglalóan kartergáznak nevezünk, üzemanyag-gőzöket, vízgőzt, szén-dioxidot, nitrogén-oxidokat és egyéb égéstermékeket tartalmaznak. Ha ezeket a gázokat nem távolítanánk el a karterből, felgyűlnének, és számos súlyos problémát okoznának a motornak. Az autó működtetése közben emiatt üzemanyag, levegő és pára keveréke kerül a dugattyúházba, vagyis a karterba a dugattyúgyűrűk mentén. Minden robbanómotoros autó termel kartergázt kivétel nélkül. A tökéletesen működő kocsiknál ez nem okoz gondot, hiszen a motor úgy van kialakítva, hogy el tudja vezetni ezt a mellékterméket.

A Kartergáz Szelep (PCV Szelep) és a Rendszer

A kartergáz szelep, vagy PCV szelep egy viszonylag egyszerű, mégis rendkívül intelligens mechanikai alkatrész, amely a motor forgattyúházából a szívócsőbe irányítja a kartergázokat. Ez a szelep egy egyirányú szelepet tartalmaz, amely megakadályozza a levegő visszaáramlását a szívócsőből a karterbe. A szelep belsejében található egy rugóval terhelt dugattyú vagy golyó, amely a szívócsőben uralkodó vákuum és a karterben lévő nyomás különbségére reagálva nyit vagy zár. A PCV rendszer nem csupán egy szelepből áll, hanem magában foglalja a szelepet a hozzá kapcsolódó tömlőkkel és csatlakozásokkal, amelyek a kartert a motor szívórendszerével kötik össze.

A kartergázok problémája nem új keletű jelenség a motorgyártásban. Már a belső égésű motorok korai szakaszában is felismerték, hogy a karterben felgyülemlő gázok gondot okoznak. Kezdetben egyszerű “lélegző” csöveket alkalmaztak, amelyek a kartert a szabad levegővel kötötték össze. Az 1950-es években, a környezetvédelmi tudatosság növekedésével és a szmog problémájának felismerésével az Egyesült Államokban Kaliforniában kezdték el szigorítani a járművek károsanyag-kibocsátására vonatkozó előírásokat. Ekkor vált nyilvánvalóvá, hogy a kartergázok légkörbe juttatása elfogadhatatlan. Ez a nyomás vezetett a pozitív kartergáz szellőztető (PCV) rendszer kifejlesztéséhez és széles körű bevezetéséhez az 1960-as évek elején. Az első PCV szelepek viszonylag egyszerűek voltak, de forradalmi változást hoztak a motorok működésében és a környezetvédelemben. Azóta a PCV rendszerek folyamatosan fejlődtek. A modern motorokban gyakran találkozunk komplexebb rendszerekkel, amelyek olajleválasztókat, fűtött tömlőket és elektronikusan vezérelt szelepeket is tartalmazhatnak, különösen a turbófeltöltős és a dízel motorok esetében.

Kartergáz alkatrészek működése Scenic 2-ben

A Kartergáz Szelep Működése Részletesen

A kartergáz szelep működésének megértéséhez kulcsfontosságú a motor különböző üzemállapotainak és az azokban uralkodó nyomásviszonyoknak az ismerete. A PCV szelep működésének alapja a motor szívócsövében keletkező vákuum és a karterben lévő nyomás közötti különbség. A motor járása során, különösen alapjáraton és részterhelésen, a szívócsőben jelentős vákuum uralkodik. A karterben ezzel szemben a blow-by gázok miatt enyhe túlnyomás alakul ki. A szelep belsejében lévő mozgó alkatrész (gyakran egy dugattyú vagy golyó) egy rugó ellenében mozog.

Alapjárat és részterhelés: Amikor a motor alapjáraton vagy részterhelésen működik, a szívócsőben a vákuum a legerősebb. Ebben az esetben a PCV szelep csak enyhén van nyitva, korlátozva a kartergázok áramlását.
Teljes terhelés: Teljes terhelésen, például gyorsításkor vagy nagy sebességnél, a motor fordulatszáma magas, és a szívócsőben a vákuum jelentősen lecsökken, vagy akár megszűnik. A PCV szelep ebben az állapotban teljesen nyitva van, hogy a lehető legnagyobb mennyiségű kartergázt tudja elvezetni. Mivel a szívócső vákuuma minimális, a gázok a légszűrőházba vagy a szívócső elé, a pillangószelep elé kerülnek, ahol a motor a friss levegővel együtt beszívja és elégeti őket.

Az Olajleválasztó Szűrő (Kartergáz Szűrő) Szerepe

A PCV rendszer nem csak a szelepből áll; magában foglal egy fontos komponenst, az olajleválasztó szűrőt, vagy egyszerűen kartergáz szűrőt. A motor forgattyúsházában keletkező gázokat általában egy PCV-szelep segítségével vezetik vissza a szívócsőbe, sok esetben pedig egy kartergáz-szűrőn (vagy légtelenítő szűrőn) keresztül. A szűrő szerepe kritikus: leválasztja az olajpárát és a szennyeződést, mielőtt a kartergáz visszakerülne a motorba. A rendszerben általában olajleválasztó szűrő is van. Ez kiszűri az olajpárát és a szennyeződést, mielőtt a gáz visszakerülne a szívórendszerbe.

Különösen a modern dízel- és turbófeltöltős benzinmotorokban gyakoriak az olajleválasztós rendszerek. Ezek a rendszerek magukban foglalnak egy olajleválasztót (oil separator), amely kiszűri az olajködöt a kartergázokból, mielőtt azok visszakerülnének a szívórendszerbe. Az olajleválasztók működhetnek centrifugális erővel (ciklon leválasztók) vagy speciális szűrőanyaggal (koaleszcens szűrők).

A Kartergáz Szűrő Fontossága

A kartergáz szelep és az olajleválasztó szűrő jelentősége messze túlmutat azon, hogy csupán egy apró alkatrész a motorban:

Környezetvédelem: Ez volt az egyik elsődleges oka a PCV rendszer bevezetésének. A kartergázok jelentős mennyiségű el nem égett szénhidrogént (üzemanyag-gőzt) tartalmaznak, amelyek rendkívül károsak a környezetre, hozzájárulnak a szmog és az ózonképződéshez. A PCV szelep és szűrő visszavezeti ezeket a gázokat az égéstérbe, ahol újra elégetésre kerülnek.
Motorolaj védelme: A kartergázok nem csak üzemanyag-gőzöket, hanem vízgőzt, savas égéstermékeket és szénrészecskéket is tartalmaznak. A szűrő dolga az olajpára és a szennyeződések leválasztása, mielőtt a kartergáz visszakerülne a szívócsőbe. Ha ezek felgyűlnek a karterben, gyorsan szennyezik a motorolajat. A vízgőz lecsapódik, és az olajjal emulziót képezhet (olajsár), a savas gázok pedig korrodálhatják a motor belső alkatrészeit és felgyorsítják az olaj lebomlását. A kartergáz szelep folyamatosan elvezeti ezeket a szennyeződéseket, az olajleválasztó szűrő pedig megakadályozza az olajköd visszakerülését, megőrizve a motorolaj tisztaságát és kenési képességét.
Túlnyomás elkerülése: A blow-by gázok felgyülemlése a karterben túlnyomást eredményezne. Ez a túlnyomás rendkívül káros lenne a motorra. Először is, a nyomás kinyomná az olajat a motor tömítései (főtengely szimeringek, szelepdekli tömítés, olajteknő tömítés) mellett, ami súlyos olajszivárgáshoz vezetne. Másodszor, a túlnyomás akadályozná a dugattyúk szabad mozgását, növelve a súrlódást és csökkentve a motor hatékonyságát.
Üzemanyag-hatékonyság javítása: A kartergázok visszavezetése és elégetése nem csak a környezetnek jó, hanem az üzemanyag-hatékonyságot is javítja. Az el nem égett üzemanyag-gőzök hasznosításával a motor kevesebb “pazarló” anyagot bocsát ki, és hatékonyabban használja fel az energiát.

Összességében a kartergáz szelep és szűrő biztosítja a motor belső tisztaságát, megakadályozza a káros lerakódásokat, védi az olajat és a tömítéseket, valamint fenntartja az optimális belső nyomásviszonyokat. Mindez hozzájárul a motor egészséges működéséhez, a maximális motor élettartam eléréséhez és a stabil motor teljesítmény fenntartásához.

Kartergáz szűrő funkciói Fordokban

2.0 dci kartergáz 280 ezer km után

Mi Történik, Ha az Olajleválasztó Szűrő (Kartergáz Szűrő) Elromlik vagy Hiányzik? (A "Kiiktatás" Következményei)

Mint minden mozgó alkatrész, a kartergáz szelep és a kartergáz szűrő is meghibásodhat az idő múlásával. A hibás működés, vagy a rendszer elemeinek funkcióvesztése (ami a "kiiktatás" káros megfelelője) számos tünetet produkálhat, amelyek figyelmeztetik az autóst a problémára.

Eldugulás (lerakódások, olajsár): Ez a leggyakoribb hiba. Az olajgőzökből, vízgőzből és égéstermékekből származó lerakódások, különösen az úgynevezett olajsár, eltömíthetik a szelep belső járatait vagy megakadályozhatják a belső dugattyú szabad mozgását. A szűrő dolga az olajpára és a szennyeződések leválasztása, mielőtt a kartergáz visszakerülne a szívócsőbe. Idővel telítődik, eltömődik, és nem engedi át a gázokat. Ez okozza azt a jelenséget, amit először csak enyhe olajpárának lát a motoron.
Nyitott állapotban ragadás: Ha a szelep nyitott állapotban ragad, túl sok levegő (kartergáz) jut a szívócsőbe, különösen alapjáraton. Ez durva, egyenetlen alapjáratot eredményezhet. Túl magas olajfogyasztás léphet fel, mivel a túl erős vákuum a karterből olajat szívhat be a szívócsőbe, ami elégetésre kerül.
Zárt állapotban ragadás: Ha a szelep zárt állapotban ragad, a kartergázok nem tudnak elvezetődni, túlnyomás keletkezik a karterben. Ez a túlnyomás kinyomja az olajat a motor tömítései (szelepdekli, olajteknő, főtengely szimeringek) mellett, ami súlyos olajszivárgáshoz vezet.
Törés, repedés: A szelep anyaga vagy a tömlők idővel elöregedhetnek, rideggé válhatnak és megrepedhetnek, különösen a műanyag alkatrészek. Ha a szűrő megsérül, illetve olaj- vagy vákuumszivárgás keletkezik, ez megzavarhatja a jármű alapjárati fordulatszámát.
Csökkent motorteljesítmény: A megnövekedett kartergáz mennyisége miatt azonban csökken a motor teljesítménye. Ha a kartergáz-szűrő nagyon eltömődik, előfordulhat, hogy vákuumszivárgást okoz a rendszerben, ami szintén csökkenti a motor hatékonyságát.
Megnövekedett üzemanyag-fogyasztás és károsanyag-kibocsátás: A megnövekedett kartergáz mennyisége miatt, valamint ha a szelep nyitott állapotban ragad (fals levegő), felborul az üzemanyag-levegő arány, ami a motorvezérlő egység korrigálása révén megnövekedett fogyasztáshoz és károsanyag-kibocsátáshoz vezethet.
Motorolaj minőségének romlása: A motor alkatrészeinek amortizálódása és a kartergáz mennyisége miatt a motorolaj minősége is sokkal hamarabb leromlik, mint egy hibátlanul működő erőforrás esetén. Emiatt sokkal sűrűbben kell azt cserélni, mint normál esetben.
Hibakód: A hibás PCV szelep vagy a rendszer hibája gyakran okoz hibakódot, amelyet a motorvezérlő egység (ECU) észlel.
Szokatlan hangok: Ha a szelep meghibásodik, különösen, ha eldugul, vagy a hozzá kapcsolódó tömlők repedtek, szokatlan fütyülő vagy sziszegő hangok hallatszódhatnak a motorból. Hallgassa meg a PCV szelep környékét. Rázza meg a szelepet.

A legpontosabb diagnózist egy autószerelő műhelyben végezhetik el. A szakemberek speciális diagnosztikai eszközökkel, például füstgéppel ellenőrizhetik a PCV rendszer tömítettségét és működését. Ezeket a tüneteket persze más hibák is okozhatják, ezért nem érdemes csak találgatni.

A Kartergáz Rendszer Hibáinak Gyakori Tünetei és Okai

Probléma (Tünet)	Lehetséges Ok (Kartergáz Rendszerrel Kapcsolatos)
Durva, egyenetlen alapjárat	Hibás/nyitott PCV szelep, szűrő/tömlő sérülése (fals levegő)
Megnövekedett olajfogyasztás	Nyitott PCV szelep, nem működő olajleválasztó szűrő
Olajszivárgás a motoron	Eltömődött/zárt PCV szelep, eltömődött kartergáz szűrő (túlnyomás)
Csökkent motorteljesítmény	Eltömődött kartergáz szűrő, PCV rendszer vákuumszivárgása
Hibakód a műszerfalon	PCV szelep/rendszer hibája
Szokatlan hangok (fütyülés, sziszegés)	Sérült PCV szelep vagy tömlők

Karbantartás és Csere

A kartergáz szelep és szűrő ellenőrzését érdemes minden nagyobb szerviz alkalmával, vagy legalább évente egyszer elvégezni. A kartergáz szelep egy kopó alkatrész, amelynek élettartama véges. A csere gyakorisága nagymértékben függ a gépjármű típusától, a gyártó ajánlásaitól, a motor állapotától és az olajcsere intervallumoktól. Általánosságban elmondható, hogy a legtöbb gyártó 30.000 és 80.000 kilométerenként javasolja a PCV szelep ellenőrzését, és szükség esetén a cseréjét. A legfontosabb, hogy ne várja meg a súlyos tünetek megjelenését. Ha az ellenőrzés során a szelep hibásnak bizonyul, vagy ha a fentebb említett tünetek bármelyike tartósan fennáll, azonnal cseréltesse ki.

A Kartergáz Szelep Cseréje

A kartergáz szelep cseréje általában egyszerű feladat, de a pontos lépések az autó típusától függően változhatnak. Íme egy általános útmutató:

Előkészületek: Győződjön meg róla, hogy a motor hideg.
Helymeghatározás: Keresse meg a PCV szelepet. Általában a szelepdeklibe van csavarozva vagy pattintva, és egy gumitömlő köti össze a szívócsővel vagy a légszűrőházzal.
A tömlők leválasztása: Óvatosan húzza le a szelepről a tömlőket.
A régi szelep eltávolítása: Csavarja ki vagy pattintsa ki a régi PCV szelepet.
Az új szelep beszerelése: Helyezze be az új PCV szelepet a helyére, és csatlakoztassa vissza a tömlőket.

Bár a csere sok esetben egyszerűnek tűnhet, ha nem biztos a dolgában, vagy ha a szelep nehezen hozzáférhető, bízza szakemberre a munkát.

Rover 75: Kartergázszűrő csere lépésről lépésre

Karbantartási Tippek

Megfelelő alkatrész: Mindig az autógyártó által előírt, vagy azzal egyenértékű minőségű autóalkatrészt használjon.
Tömlők ellenőrzése és cseréje: A PCV rendszer tömlői is elöregedhetnek, megrepedhetnek vagy eltömődhetnek. Ellenőrizze őket rendszeresen.
Tisztítás: Néhány esetben, ha a szelep vagy a szűrő még nincs teljesen eltömődve, megpróbálható a tisztítás speciális tisztítószerekkel, például karburátor tisztítóval. Azonban a tapasztalatok azt mutatják, hogy a tisztítás ritkán hoz tartós megoldást, és a szelep belső mechanizmusa továbbra sem működhet optimálisan.
Rendszeres olajcsere: A motorolaj időben történő cseréje a gyártói előírások szerint alapvető. Ha pedig motor teljesítményének változását tapasztaljuk, vagy érezhetően sűrűbben kell a benzinkútra járnunk, akkor keressük fel az autószerelőnket.
Minőségi motorolaj használata: Használjon mindig a gyártó által előírt minőségű és viszkozitású motorolajat. Fontos, hogy mindig a gyártói előírások szerint előírt folyadékot töltsük az autóba, a rosszul megválasztott motorolaj több kárt okoz, mint amennyi hasznot hoz.
Motor tisztán tartása: Kerülje a motor túlzottan rövid távú használatát, ami elősegíti a vízgőz lecsapódását és az olajsár képződését.

Amennyiben időben lépünk, és megfelelően karbantartjuk az autónk alkatrészeit, valamint a gyári előírások szerinti motorolajat használjuk mindig, akkor lesz esélyünk rá, hogy lényegében nem kell a kartergáz által okozott problémákkal foglalkoznunk az autó használata során.

Különbségek a Különböző Motorokban

A kartergáz rendszerek nem minden motorban azonosak.

Dízel motorok: A dízel motorokban a PCV rendszer működési elve hasonló, de a részletek eltérőek lehetnek. A dízel motorok égése során jellemzően több koromrészecske és olajköd keletkezik a kartergázban. Emiatt a dízel motorok PCV rendszerei gyakran sokkal kifinomultabb olajleválasztókat igényelnek.
Turbófeltöltős motorok: A turbófeltöltős motorok esetében a PCV rendszer még kritikusabb szerepet játszik. A turbófeltöltővel szerelt motorok jellemzően nagyobb nyomáson és hőmérsékleten működnek, ami több blow-by gázt eredményezhet. A turbós motorok PCV rendszerei gyakran komplexebbek, és különösen nagy hangsúlyt fektetnek az olajleválasztásra. A szívócsőben uralkodó nyomásviszonyok is eltérőek lehetnek: a turbó nyomás alatt a szívócsőben már nem vákuum, hanem túlnyomás uralkodik. A hibás PCV szelep vagy olajleválasztó turbófeltöltős motorokban gyorsan olajlerakódásokhoz vezethet a turbófeltöltő lapátjain és csapágyain, ami jelentősen csökkenti annak élettartamát és hatékonyságát.

Olajgyűjtő Tartályok (Catch Can)

Az utángyártott alkatrészek piacán egyre népszerűbbek az úgynevezett olajgyűjtő tartályok (angolul “catch can”). Ezek egy utólag beszerelhető olajgyűjtő tartályok, amelyek a PCV szelep és a szívócső közé kerülnek, hogy még hatékonyabban szűrjék ki az olajködöt a kartergázokból. Nem minden autónál szükségesek, de elsősorban a direkt befecskendezéses motoroknál lehetnek hasznosak, ahol a szívószelep lerakódások problémát jelentenek, vagy tuningolt motoroknál, ahol a gyári rendszer terhelése megnő.

Gyakran Ismételt Kérdések

A kartergáz szelep és szűrő kapcsán számos kérdés merülhet fel az autótulajdonosokban.

Mi a különbség a motorolaj és a kartergáz szelep között? A motorolaj kenési feladata és a kartergáz szelep funkciója teljesen eltérő. A motorolaj a mozgó alkatrészek súrlódásának csökkentéséért felelős. A kartergáz szelep viszont a motor belsejében keletkező túlnyomást hivatott szabályozni, és a káros égéstermékeket visszavezetni az égéstérbe.
Milyen gyakran kell cserélni a kartergáz szelepet? A csereintervallum gyártónként és motortípusonként eltérő, de általában 30.000 és 80.000 kilométer között javasolt az ellenőrzése, és szükség esetén a cseréje. A legjobb, ha megnézi az autója szervizkönyvében a gyártó specifikus ajánlását.
Meg lehet tisztítani a kartergáz szelepet vagy szűrőt? Elméletileg tisztítható, különösen, ha enyhén eltömődött. Speciális tisztítószerekkel, például karburátor tisztítóval megpróbálható. Azonban a tapasztalatok azt mutatják, hogy a tisztítás ritkán hoz tartós megoldást, és a szelep belső mechanizmusa továbbra sem működhet optimálisan.
Milyen szerepe van a kartergáz szelepnek és szűrőnek a turbófeltöltős motorokban? A turbófeltöltős motorokban a kartergáz szelep és az olajleválasztó rendszer még kritikusabb szerepet játszik. A megnövekedett nyomás és hőmérséklet miatt több blow-by gáz keletkezik, és az olajköd hatékony leválasztása elengedhetetlen a turbófeltöltő és az intercooler védelme érdekében.
Mire jó az olajgyűjtő tartály (catch can)? A “catch can” egy utólag beszerelhető olajgyűjtő tartály, amely a PCV szelep és a szívócső közé kerül, hogy még hatékonyabban szűrje ki az olajködöt a kartergázokból. Nem minden autónál szükséges. Elsősorban a direkt befecskendezéses motoroknál lehet hasznos, ahol a szívószelep lerakódások problémát jelentenek, vagy tuningolt motoroknál.
Befolyásolja a kartergáz szelep a fogyasztást? Igen, közvetett módon befolyásolhatja. Ha a szelep nyitott állapotban ragad, túl sok fals levegő jut a szívórendszerbe, ami felborítja az üzemanyag-levegő arányt, és a motorvezérlő egység több üzemanyagot fecskendezhet be a keverék korrigálása érdekében, ami megnövekedett fogyasztáshoz vezethet.
Hol található a kartergáz szelep? A helye motortípusonként eltérő lehet. Általában a szelepdeklibe van csavarozva vagy pattintva, és egy gumitömlő köti össze a szívócsővel vagy a légszűrőházzal.