Hệ thống xả là một phần quan trọng trong động cơ ô tô, giúp điều tiết và xử lý khí thải để đảm bảo hiệu suất hoạt động và bảo vệ môi trường. Trong hệ thống này, van PCV (Positive Crankcase Ventilation) được xem là một thành phần quan trọng để giúp điều hòa lượng khí thải và bảo vệ động cơ.
Tuy nhiên, nhiều người chủ xe vẫn còn mơ hồ về chức năng và cách hoạt động của van PCV. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết về van PCV và vai trò của nó trong hệ thống xả của ô tô.
Van PCV là gì?
Khi động cơ ô tô đốt cháy nhiên liệu, một lượng khí thừa sẽ được tạo ra và lọt vào hộp trục khuỷu thông qua khe hở giữa xéc măng và vách xilanh. Nếu không có hệ thống van PCV, khí thải này sẽ ảnh hưởng đến dầu trong động cơ và gây sự biến chất. Do đó, van PCV được phát triển để giải quyết vấn đề này.
Van PCV cũng được biết đến với nhiều cái tên khác như van thông khí hộp trục khuỷu, van thu hồi nhớt hay van thông khí các-te. Nó là một bộ phận trong hệ thống xả và có chức năng loại bỏ khí thải từ hộp trục khuỷu, sau đó đưa khí thải đó vào ống khí nạp để đốt cháy một lần nữa.
Van PCV đã được sử dụng trên các loại xe động cơ đốt trong từ những năm 1960 và vẫn đang được sử dụng hiện nay để giảm thiểu ô nhiễm không khí bằng cách đưa khí các-te trở lại buồng đốt.
Nhiệm vụ của van PCV
Có một lượng khí trong quá trình đốt cháy của động cơ sẽ chảy vào hộp trục khuỷu thông qua khe hở giữa các bộ phận. Điều này sẽ gây nhiệt độ cao cho dầu động cơ, dẫn đến sự biến chất.
Vì vậy, hệ thống thông khí hộp trục khuỷu đã được phát triển. Van PCV được sử dụng để tạo lực hút chân không từ động cơ để hút hết lượng khí còn sót đọng trong hộp trục khuỷu. Sau đó, lượng khí này được đẩy vào đường ống nạp và vào buồng đốt để đốt cháy lại.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van PCV
Hệ thống van PCV bao gồm van một chiều có lò xo và đường ống nạp để tạo nguồn chân không. Khi các chất khí thải từ buồng đốt chảy qua các vòng piston, hệ thống sử dụng chân không để hút các chất khí qua đường ống và đưa chúng ra bên ngoài.
Khi động cơ không hoạt động, lò xo sẽ đẩy van PCV về phía trước và đóng kín đường nạp. Trong trường hợp động cơ hoạt động ở chế độ không tải hoặc tải chậm, chốt van PCV sẽ đi lên bệ van nhờ vào lực hút của độ chân không đang lớn. Đồng thời, một lượng khí sẽ lọt vào khe hở của chân không để tránh làm loãng khí trong động cơ.
Trong trường hợp động cơ hoạt động mạnh, chốt van PCV sẽ nằm ở khoảng giữa, độ chân không trong đường ống nạp ở mức trung bình và khe hở của chân không sẽ rộng hơn để đưa vào nhiều chất khí thải hơn. Trong trường hợp cháy ngược, van PCV sẽ đóng kín vì áp lực ở cổ hút cao, ngăn lửa không thể lan đến van PCV và làm kích lửa hơi nhiên liệu trong hộp trục khuỷu.
Khi nào nên thay van PCV?
Các dấu hiệu nhận biết van PCV hư hỏng
1. Đèn check engine sáng
Nếu xe của bạn được trang bị máy tính động cơ hiện đại, khi van PCV bị lỗi, đèn báo động cơ sẽ bắt đầu nhấp nháy trên bảng điều khiển. Mã lỗi sẽ được lưu trong mô-đun điều khiển động cơ. Để kiểm tra lỗi, bạn có thể sử dụng máy quét OBD2 và đọc mã lỗi. Tuy nhiên, khi đọc mã lỗi, có thể chỉ thấy mã lỗi của cảm biến oxy hoặc cảm biến lưu lượng khí nạp.
2. Tốc độ không tải cao/Rần máy
Vì van PCV đóng vai trò quan trọng trong việc điều tiết luồng khí giữa hộp trục khuỷu và ống nạp, do đó khi van PCV bị hỏng có thể dẫn đến các triệu chứng tương tự như khi có rò rỉ đường khí nạp, bao gồm tăng cao bất thường của garanti, rung máy hoặc các dấu hiệu lạ khác khi động cơ không tải. Cách kiểm tra: Kiểm tra van xem có bị kẹt mở, hở hoặc ống bị nứt không.
3. Hỗn hợp nghèo/Thừa nhiên liệu
Việc van PCV bị lỗi có thể dẫn đến các triệu chứng tương tự như rò rỉ đường khí nạp, gây sai tỷ lệ nhiên liệu-khí. Thông thường, pha trộn nhiên liệu-khí sẽ trở nên nghèo và có thể dẫn đến các triệu chứng của động cơ hoạt động kém.
Để kiểm tra, cần xác định các vấn đề liên quan đến van như kẹt mở, bị hở, nứt ống, hoặc rò ống hơi.
4. Bỏ máy/Khó khởi động
Vì van bị lỗi có thể làm hỗn hợp nhiên liệu-khí sai, gây ra các triệu chứng như bỏ máy khi chạy không tải hoặc tăng tốc. Nếu hỗn hợp quá nghèo, các xy lanh không thể đốt cháy và dẫn đến bỏ máy. Nếu hỗn hợp quá thừa, nhiên liệu có thể làm tắt tia lửa và cũng gây bỏ máy, thậm chí khó khởi động. Cần kiểm tra van xem có bị kẹt mở, bị hở, nứt ống hay rò ống hơi không.
5. Rần máy khi tăng tốc
Sự không ổn định trong hỗn hợp nhiên liệu-khí cũng có thể gây ra rắc rối cho hoạt động của động cơ, khiến cho xe của bạn rung lắc hoặc rần máy ở cả vòng tua cao và thấp.
Thường thì hiện tượng này chỉ xảy ra khi không tải và không dễ dàng phát hiện ở RPM cao trên hầu hết các loại ô tô. Tuy nhiên, một số thiết kế van khác nhau có thể làm cho hiện tượng này xảy ra ở các vòng tua khác nhau.
6. Hao dầu/Rò rỉ dầu
Nếu van PCV hoặc ống dẫn đến nó bị nghẹt bởi bụi bẩn, áp suất trong hộp trục khuỷu sẽ tăng đột ngột, gây áp lực lên xi lanh và làm dầu rò rỉ ra khỏi miếng ron. Nếu bạn thấy mức tiêu thụ dầu tăng đột ngột và có dấu hiệu rò rỉ dầu nhiều hơn bình thường, hãy kiểm tra van và các ống để đảm bảo chúng không bị nghẹt.
Kiểm tra: Kiểm tra van bị kẹt đóng hoặc mở, các ống bị hở, nứt hoặc rò rỉ dầu.
7. Lọc gió có nhớt
Nếu các đường ống bị nghẹt, luồng khí sẽ chuyển hướng thông qua hệ thống thông gió và lọc gió sẽ có chất nhớt. Bạn nên kiểm tra các van để đảm bảo chúng không bị kẹt hoặc nghẹt, và kiểm tra các ống để đảm bảo chúng không bị nghẹt. Kiểm tra: kiểm tra van kẹt đóng hoặc bị nghẹt, kiểm tra các ống xem chúng có bị nghẹt hay không.
8. Khói xả màu trắng/Đen/xanh
Nếu van PCV hoặc các ống bị nghẹt, dầu có thể đổ ngược vào buồng đốt và gây ra cháy dầu trong động cơ, khiến nó phát ra khói xanh từ ống xả.
Nếu van PCV bị lỗi và gây ra hỗn hợp nghèo hoặc thừa nhiên liệu, khói có thể trắng hoặc đen tùy thuộc vào hỗn hợp. Vì vậy, nếu bạn nhìn thấy khói lạ từ ống xả, hãy kiểm tra van PCV và các ống dẫn để đảm bảo chúng không bị nghẹt. Kiểm tra: Van kẹt mở hoặc đóng.
9. Âm và cặn bẩn tích tụ trong động cơ
Nếu van bị kẹt đóng, khí thải sẽ không được thoát ra khỏi động cơ mà sẽ tích tụ trong hộp trục khuỷu và hòa vào dầu. Điều này sẽ dẫn đến quá trình thoái hóa dầu và tích tụ cặn bẩn trong động cơ.
Nếu không được xử lý kịp thời, cặn bẩn có thể gây ra hư hỏng và giảm tuổi thọ của động cơ. Để kiểm tra vấn đề này, cần kiểm tra van và các ống thông hơi để đảm bảo không bị kẹt hoặc nghẹt.
Cách kiểm tra van PCV
Khi phát hiện dấu hiệu bất thường, cách tiếp theo là kiểm tra van có bị hỏng hay không. Dưới đây là một số cách đơn giản để kiểm tra van PCV một cách nhanh chóng và hiệu quả:
Mở nắp dầu khi động cơ đang chạy: Phương pháp này rất hiệu quả vì bạn có thể chẩn đoán van lỗi mà không cần tháo van. Nếu cảm thấy nắp dầu bị hút vào động cơ và rất khó lấy ra, tức là có quá nhiều chân không bên trong hộp trục khuỷu, mà rất có thể là do van PCV bị lỗi. Nếu tháo nắp dầu và cảm thấy nắp gần như bị thổi bung ra, tức là áp suất quá cao và điều này thường do van PCV gây ra.
Dùng kềm kẹp ống PCV: Nếu RPM thấp hơn làm máy bị rung hoặc tắt thì có thể nghi ngờ do van kẹt mở. Để khẳng định ta có thể dùng kềm bấm ống PCV lại và quan sát vòng tua. Nếu vòng tua thay đổi thì có thể chẩn đoán van kẹt mở.
Xịt dung dịch làm sạch phanh / dung dịch khởi động xung quanh van: Bạn có thể dùng bình xịt chất dễ cháy xịt xung quanh cửa hút trong khi động cơ đang chạy để tìm bất kỳ rò rỉ nào xung quanh van PCV hoặc ống mềm.
Nếu động cơ quay nhanh lên khi bạn phun, chắc chắn có một rò rỉ ở đâu đó gần nơi bạn phun. Trong trường hợp này, tháo van và ống và kiểm tra xác định vị trí rò rỉ. Lưu ý phương pháp này khá nguy hiểm vì có thể gây ra hỏa hoạn. Luôn làm một cách cẩn thận và có sẵn bình chữa cháy bên cạnh.
Các phương pháp kiểm tra về van PCV và lò xo có thể được thực hiện bằng cách quan sát trực tiếp. Nếu trong quá trình kiểm tra bạn phát hiện ra quá nhiều chân không hoặc áp suất quá cao bên trong van PCV mà không tìm thấy điểm rò, bạn cần tháo van ra khỏi xe để kiểm tra trực tiếp các vết hư hỏng trên van hoặc lò xo.
Khi động cơ hoạt động với áp suất quá lớn, có thể gây ra rò rỉ dầu hoặc khói xanh từ ống xả. Trong trường hợp này, bạn nên kiểm tra các ống xả và van PCV để xem liệu chúng có bị cặn bẩn hay không. Nếu có, bạn cần làm sạch chúng trước khi lắp lại. Nếu tình trạng vẫn tiếp tục xảy ra, có thể cần phải thay thế van PCV.
Một vấn đề khác có thể xảy ra là ống bị nứt hoặc bể. Nếu điều này xảy ra, các mảnh vụn có thể rơi vào trong ống và gây nghẹt, dẫn đến tiêu thụ dầu tăng và áp suất bên trong hộp trục khuỷu tăng. Do đó, bạn cần kiểm tra các ống xem chúng có bị nứt hoặc bể hay không.
Kiểm tra chức năng van bằng cách thổi vào hai đầu của nó:
Thổi vào đầu bên hộp trục khuỷu, nếu không có khí ra thì van có thể bị nghẹt hoặc kẹt đóng. Nếu có khí ra thì van hoạt động bình thường.
Thổi vào đầu bên đường khí nạp, nếu có khí ra thì van bị kẹt mở. Nếu khó thổi hoặc không có khí ra thì van hoạt động bình thường.
Tháo van ra và lắc, nếu nghe thấy tiếng kêu động cơ thì có thể van đã bị kẹt hoặc nghẹt và cần thay thế.
Cách vệ sinh van PCV
Khi động cơ hoạt động trong thời gian dài, van PCV thường bị nghẽn hoặc kẹt do các chất ẩm hay nhớt bám lên. Tuy nhiên, việc vệ sinh van PCV khá đơn giản và có thể thực hiện tại nhà để khắc phục vấn đề này.
Để tìm vị trí van PCV trên ô tô, ta có thể xem trong Sổ tay hướng dẫn sử dụng xe hoặc tìm trên nắp chụp cò, vị trí dễ tiếp cận và có ống cao su gắn vào.
Các bước vệ sinh van PCV bao gồm:
- Tháo ống cao su ra khỏi van PCV.
- Sử dụng kềm kẹp để kẹp vào phần đuôi của van PCV và từ từ kéo van ra khỏi nắp chụp cò, tránh làm vỡ van.
- Sử dụng khí nén để xịt và làm sạch bên trong và bên ngoài van PCV. Lưu ý xịt từ đầu khí sót đi vào, không xịt ngược lại.
- Dùng bình xịt Carburetor Cleaner để xịt vệ sinh cho bên trong và bên ngoài van PCV.
- Sử dụng khí nén để làm sạch lại một lần nữa.
- Lắp van PCV trở lại vị trí cũ và đảm bảo khít với nắp chụp để tránh rò rỉ dầu động cơ. Cuối cùng, lắp lại ống cao su.
Các mã lỗi liên quan đến van PCV
Nếu quét mã lỗi trên xe và phát hiện các mã lỗi sau đây, cần kiểm tra van PCV kỹ càng. Tuy nhiên, lưu ý rằng việc gặp các mã lỗi này không đảm bảo 100% van PCV bị hỏng, mà có thể do các bộ phận khác. Trước khi thay thế van PCV, hãy đảm bảo kiểm tra một cách chắc chắn. Các mã lỗi bao gồm:
- P052E – Positive Crankcase Ventilation Regulator Valve Performance
- P0171 – Hệ thống nhiên liệu quá nghèo (Bank 1)
- P0300 – Có hiện tượng bỏ máy
- P053A – Positive Crankcase Ventilation Heater Control Circuit /Open”
Câu hỏi liên quan
Có bao nhiêu loại van PCV trong hệ thống xả xe ô tô?
Có nhiều loại van PCV khác nhau, bao gồm van PCV thường, van PCV điện tử, van PCV có giá trị lớn và van PCV cơ học.
Việc không thay thế van PCV có thể ảnh hưởng đến động cơ của xe ô tô như thế nào?
Nếu không thay thế van PCV khi nó bị hư hỏng, có thể dẫn đến mất cân bằng áp suất trong hộp đốt và làm tăng tiêu thụ dầu, làm tắc nghẽn hệ thống xả, và ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của động cơ.
Van PCV cần được kiểm tra và thay thế sau bao lâu?
Thời gian kiểm tra và thay thế van PCV thường được khuyến nghị là từ 50.000 đến 100.000 dặm.
Kết luận
Nếu van PCV không hoạt động đúng cách, nó có thể gây ra nhiều vấn đề khác nhau cho động cơ và hệ thống xả của xe, bao gồm tiêu hao dầu, tăng áp suất trong hộp trục khuỷu, gây khói đen hoặc trắng từ ống xả, và động cơ bị tích đầy cặn bẩn. Vì vậy, việc kiểm tra và thay thế van PCV định kỳ là rất quan trọng để bảo vệ sự an toàn và hiệu suất của xe.
