Охлаждение надувочного воздуха (интеркулляция)
КОММЕНТАРИИ — 0
Воздух, сжатый турбокомпрессором, как и другие газы, нагревается и расширяется. Горячий воздух обладает меньшей плотностью и содержит значительно меньше кислорода, чем холодный. Плотность холодного воздуха увеличивается приблизительно на 10 — 15 %. Большее количество кислорода означает большее количество сгоревшего топлива, т.е. двигатель развивает большую мощность. Второй, но не менее важный эффект – это положительное влияние снижения температуры воздушного заряда на процесс сгорания, вследствие снижения детонации. Подача в двигатель более холодного воздуха заметно снижает температурную нагрузку, что благоприятно влияет на его надежность и долговечность. По этим причинам перед подачей воздуха в цилиндры, для повышения мощности двигателя его следует охлаждать.
Интеркуллер – это радиатор или, более правильно, охладитель, помещенный между компрессором и впускным коллектором.
Наиболее часто применяются охладители типа воздух/воздух и системы, которые используют охлаждающую жидкость для охлаждения воздуха (охлаждающая жидкость/воздух. Интеркуллеры типа воздух/воздух имеют наибольшее распространение в силу своей простоты и надежности, так как они не имеют никаких движущихся частей. Такой интеркуллер состоит из трубы и радиатора и изготавливается преимущественно из алюминия. Эффективность работы интеркуллера зависит от его объема, а значит от наличия свободного пространства для установки. Теплопередающая способность достаточна, но потери давления могут быть высокими, особенно при малых размерах. Данная потеря давления на интеркуллере обнаруживается как увеличение более чем вдвое давления в выпускном коллекторе – одного из главных врагов турбонаддува.
Интеркуллер воздух-вода сложнее. Он состоит из двух радиаторов, один между турбиной и двигателем, другой перед стандартным радиатором системы охлаждения. Вода циркулирует при помощи электрического насоса. Выбор использования типа интеркуллера основывается на факторах свободного пространства, возможностью обдува воздухом интеркуллера, используемыми датчиками расхода воздуха. Например, для 6 цилиндрового BMW используется интеркуллер на основе воды, так как для интеркуллера воздух/воздух соответствующих размеров, нет места. Кроме этого отсутствует поток воздуха с высокой скоростью в местах, где можно было бы разместить интеркуллер. С другой стороны, в Ford Mustang GT ситуация идеальная, для установки интеркуллера воздух/воздух. Пространства достаточно для действительно огромного интеркуллера и он в зоне мощного воздушного потока.
Кроме систем воздух/воздух и жидкость/воздух ведутся разработки по применению распыленной воды в систему впуска. Теплота, поглощенная при испарении воды имеет сильный эффект охлаждения горячего сжатого воздуха, выходящего из турбины. Понижение в температуры наддувного воздуха снижает тенденцию к детонации.
Существуют также специальные конструкции, в которых охлаждение воздуха происходит до температуры ниже окружающей среды, за счет использования льда.
Tags: Турбонаддув
Вперед Резонансные трубопроводы
Все записи
Назад Блок цилиндров двигателя
Чем грозит неправильная диагностика турбины?
При ремонте автомобиля в СТО, обнаружив в воздуховодах или интеркуллере масло, мастера автосервиса нередко считают, что проблемой течи масла является сама турбина. Для исключения подозрений необходимо поставить турбину на специализированный стенд, подать в картридж масло под давлением и раскрутить вал до рабочих оборотов. Как правило автосервис не имеет такого оборудования проверки турбины. За неимением такой возможности и, сделав лишь визуальную проверку на автомобиле, мастер автосервиса не может дать однозначного ответа по состоянию турбины, а значит дальнейший ремонт автомобиля может пойти по ложному пути.
Одной из причин попадания в воздушную магистраль масла, может быть засорённость сетки фильтрации сапуна вентиляции картерных газов. Поэтому масло не отделяется от паров и попадает в воздухозаборную трассу между воздушным фильтром и турбиной.
Турбина, всасывая в себя воздух с фракциями масла, загрязняет воздушные патрубки. Мастера в автосервисе, увидев наличие загрязнений в коллекторе, приговаривают клиента к ремонту турбины, хотя турбина здесь совершенно ни при чем.
Неквалифицированная диагностика приводит к бессмысленному ремонту исправного турбокомпрессора, покупку дорогостоящих комплектующих для ремонта, трате времени и финансов на снятие и установку турбины.
Полностью отдиагностировать турбину возможно только в специализированном сервисе, при наличии соответствующего высокоточного оборудования. Немаловажную роль играет опыт и квалификация мастера по ремонту турбокомпрессоров.
Как глушить дизельные моторы?
В авто с бензиновыми моторами все проще – в них достаточно повернуть ключ в замке зажигания и двигатель глохнет. В случае с дизелем ситуация выглядит по-другому. Здесь нет зажигания, поэтому и глушить мотор нужно по другому принципу
Для увеличения ресурса силового узла важно соблюдать несколько простых правил и знать ряд основных принципов.
Чтобы дизельный мотор заглох, достаточно перекрыть ему топливо. На «легковушках» все сделано по аналогии с бензиновыми авто – достаточно перевести ключ в нужную позицию
При этом срабатывает электрический клапан, и солярка перестает поступать в двигатель. На современных же авто подаются специальные импульсы для открытия форсунок.
Чтобы заглушить дизель на грузовых машинах, автобусах или тракторах, стоит нажать на кнопку, расположенную в специальном рычаге. Также она бывает на полу (около ног водителя) или на приборной панели. В таких авто топливо перекрывается более простым – механическим способом. Специальную кнопку нужно нажать и держать до момента, пока мотор не перестанет работать.
При движении на автобусе или грузовом авто, когда необходимо замедлить скорость и остановиться, глушите мотор без нажатия педали сцепления. В этом случае двигатель испытывает минимальные нагрузки. Недостаток метода в том, что использовать его можно лишь на автобусах и грузовых авто, в которых есть механический привод. Если же выполнить такие манипуляции на машине с механическим приводом, то есть большой риск выхода из строя системы питания.
В случае поломки электрического клапана, закрывающего путь топливу, действуйте следующим образом. Опускайте сцепление и в этот же момент выжимайте педаль тормоза. Чтобы добиться максимальной эффективности, заблаговременно включайте наивысшую скорость.
При остановке дизельного мотора в холода налейте в масляный картер немного бензина (достаточно 150-200 мл). Таким способом вы повышаете общую вязкость масла и упрощаете процесс последующего запуска мотора. После успешного пуска и прогрева силового узла бензин испарится и не принесет вреда системе.
Если нужно заглушить мотор после длительной поездки, дайте ему 2-3 минуты для работы на холостых оборотах. Благодаря такой предусмотрительности, повышается срок жизни силового узла. Как уже упоминалось, данная рекомендация особенно актуальна для дизельных турбированных моторов.
Если турбины нет, то использовать такой прием можно по желанию. Это обусловлено тем, что в современных иномарках есть турботаймеры. После отключения зажигания мотор принудительно работает какое-то время, а после этого останавливается. Турботаймеры сами производят расчет, когда мотор должен заглохнуть без особого риска. Если же турботаймера нет, то совет остается в силе.
Как сохранить жизнь двигателю?
Прежде всего, необходимо знать, как правильно поступить, если мотор не заглох после выключения зажигания. Прежде всего, необходимо быстро включить передачу и удерживая педаль тормоза, бросить сцепление. Это поможет остановить мотор и избежать неприятных последствий детонации. Иногда лучше пожертвовать диском сцепления, нежели всем двигателем целиком. После этого, рекомендуется проверить исправность системы охлаждения и устранить причину перегрева.
Чтобы избежать детонации, необходимо использовать только-то топливо, которое предписано заводом-изготовителем. Это совсем не обязательно относится ко всем автомобилям. Главное требование – использовать только качественный бензин, который можно найти на проверенных заправках. Не стоит заправлять свой автомобиль топливом, которое имеет стоимость ниже рыночной на 5-10 рублей. Будьте уверены – это плохой бензин.
Если бензин в порядке, то проверьте угол опережения зажигания. Он должен соответствовать положению поршней в те или иные моменты времени. Слишком ранее или позднее зажигание всегда отрицательно сказывается на работе силовой установки. Кроме того, проверьте модель свечей зажигания. Если установлена какая-либо другая марка, то поднимите инструкцию по эксплуатации автомобиля, в которой должна быть указана характеристика нужных вам свечей.
Вот и все, что можно сделать для двигателя в случае его детонации после выключения зажигания. Если вы не нашли здесь решение своей проблемы, то рекомендуется посетить автосервис, в котором вам предоставят более развернутую диагностику и решение проблемы.
Начну с замка зажигания, после проверю сигналку, Посоветовали хорошего спеца. По результату отпишусь. Есть четкое понимание что это не калильное зажигание! Сами подумайте, клему скидываю и опля . моментально движок останавливается.
Если сигналка , а вернее её активный режим «логической нейтрали » из за сработанного концевого ручника , то после закрытии всех дверей и установке авто на охрану — мотор должен заглохнуть.
Не сигналка это. Автор же написал, что после выключения зажигания
двигатель продолжает работать, не ровно, троит но работает.
Думаю, про замок зажигания — самая логичная мысль. Или реле.
Сейчас вогнутая латунная шайба и упора на витках точно нет.
А может медяшку стоит попробовать,да если отжечь—-очень мягкая становится..imho:confused:
Боря . сейчас замерил трубу на 34 может подойти как втулка. Стенки остаются в 1-1.2 мм вполне хватит.
На счет заварачивания натяжителя дизельного. Возможно что как выставлял фото что натяжитель , корпус, не выходит из прелива в головке. Возможно что там резьба не насквозь прорезана, а так как у дизельного резьба дальше чем на родном и она даже выглядывает из корпуса, то и завернуть его будет проблемно.
На корректную работу силового агрегата современного автомобиля влияют многочисленные детали и системы. И если что-нибудь начинает неправильно работать, это приведёт к выходу из строя деталей двигателя и его самого. Одной из серьёзных проблем для мотора является его детонация и продолжение работы после выключения зажигания. Такая неисправность ставит в тупик многих автолюбителей, которые не в состоянии понять её причину. А возникает она из-за так называемого калильного зажигания, в результате которого машина не сразу глохнет после остановки двигателя. Почему это происходит, и поможет разобраться данная статья.
Действия в специфических ситуациях
Иногда могут наблюдаться ситуации, когда заглушить мотор простыми способами не представляется возможным. К примеру, когда сломался электрический клапан, но двигатель нужно остановить. В подобном случае включают самую высокую скорость и на фоне медленного отжатия сцепления, плавно нажимают на тормоз. После того как вы выполнили торможение, целесообразно налить в масляный картер немного бензина (около стакана) для того чтобы повысить общую вязкость масла.
Совет особенно целесообразно использовать в холодную погоду, для того чтобы в дальнейшем мотор нормально запускался. Когда мотор нужно установить после длительной дороги, сначала используют пару минут работы на холостых оборотах. Этот метод целесообразен для того чтобы сохранить все действующие узлы и не создавать нагрузки на агрегат. Особенно совет полезен для турбированных моторов, однако даже если турбина в двигателе отсутствует, он всё равно является актуальным.
Некоторые современные автомобили имеют турботаймеры. Эти приборы продолжают работу мотора и при выключении зажигания турботаймер определяет временной интервал на протяжении которого силовому агрегату следует продолжить свою работу для того чтобы в итоге заглохнуть, но без существенного риска повреждения механизмов. Таким образом при отсутствии турботаймера лучше просто давать немного времени на холостых оборотах, но если турботаймер имеется, то вполне возможно полагаться и на мнение этой аппаратуры.
Как правильно глушить дизельный двигатель с турбиной и бензиновый турбомотор
Если силовой агрегат оснащен системой турбонаддува, тогда глушить такой двигатель сразу крайне нежелательно. Данное требование справедливо как для дизелей, так и для бензиновых авто. Более того, режим нагрузок на ДВС не имеет большого значения.
Игнорирование данного правила приводит не только к локальным перегревам мотора, но и добавляются возможные поломки турбокомпрессора, значительное сокращение его ресурса и т.д. Проблема заключается в том, что турбина работает за счет потока выхлопных газов и сильно разогревается от контакта с ними. Если резко заглушить двигатель, произойдет остановка горячего турбокомпрессора. В результате подача моторного масла, которое смазывает и охлаждает подшипники турбины, полностью прекращается. Инерционного вращения турбокомпрессора после остановки мотора достаточно для работы практически «на сухую». Получается, температура турбины сильно повышается, смазка подшипников турбины происходит только за счет остаточного масла в самом турбокомпрессоре. Под воздействием высоких температур и нагрузок остаточное масло коксуется, страдают от износа механические элементы турбонагнетателя.
С учетом вышесказанного турбомоторы нужно глушить только после того, как двигатель поработает в режиме холостого хода от 60 секунд до 2-3 минут. За это время температура турбины снижается, так как интенсивность и температура потока выхлопных газов на холостом ходу минимальна. Любой автомобиль рекомендуют глушить не ранее десяти секунд после полной остановки транспортного средства, это относится к любым типам двигателей и автомобилям.
Так что случилось с двигателем?
Ситуация, проиллюстрированная видео, – классический разнос дизельного мотора. Всего существует три причины, по которым двигатели начинают себя вести таким образом:
попадание большого количества масла в камеру сгорания через неисправный турбонагнетатель;
неисправность топливного насоса высокого давления;
неисправность форсунок.
В случае попадания масла в цилиндры происходит следующее: масло начинает попадать в цилиндры в возрастающем количестве (порой на сильно изношенном двигателе газы прорываются через стенки поршня из камеры сгорания в картер, подхватывают масляный туман из картера и выносят его во впускной коллектор, создавая масляно-воздушно-топливную питательную смесь), что влечет за собой увеличение оборотов, поддерживающее критическую скорость вращения коленвала.
Последствия ЧП: пробитая оборвавшимся шатуном стенка блока
Минусы такого подхода очевидны:
- возрастающая серьезная поломка мотора;
- двигатель может не заглохнуть, поскольку неисправность может крыться в ТНВД или форсунках. Ждать, пока израсходуется топливо в баке, – вариант пропащий. В таком случае стоит незамедлительно звонить по телефону 112 в экстренную службу и объяснить ситуацию. Бригада пожарных не помешает.
фото: Zach Pumphery / flickr.com
Губительное явление может происходить со всеми дизелями
Вариантов несколько. Вот наиболее безопасный из всех:
Последствия ЧП: пробитая оборвавшимся шатуном стенка блока
Как правильно заглушить дизельный двигатель автомобиля
Бензиновые и дизельные моторы отличаются способами глушения, причем кардинально. Для остановки первых достаточно повернуть ключ в замке зажигания, что и делают все водители. А вот с дизелем все иначе.
Правильно остановить работу двигателя означает прекратить подачу топлива. Заглушить дизель легковушки можно по аналогии с бензиновым – повернуть до конца ключ в замке зажигания. Срабатывает электрический клапан, и в мотор перестает поступать солярка. С грузовиками, тракторами и автобусами все немного иначе. Там на специальном рычаге есть кнопка, которую надо нажать. Иногда она находится прямо в полу, рядом с педалями управления либо на приборной доске. Удерживая кнопку в нажатом положении, необходимо дождаться блокировки подачи топлива. После этого можно глушить двигатель.
Опытные водители советуют: если неожиданно возникла необходимость сбавить скорость и остановиться, то правильно будет заглушить мотор, не пользуясь педалью сцепления. Это уменьшит нагрузку на двигатель. Метод работает только на грузовиках и автобусах, на других автомобилях с механическим приводом такая остановка силового агрегата может привести к выходу из строя системы питания.
Масло должно двигаться
Дело в том, что турбина под нагрузкой нагревается до высоких температур, приближающихся к тысяче градусов. Она требует охлаждения. Однако при резком выключении мотора система охлаждения перестает столь же эффективно отводить тепло. Помпа на некоторых моделях продолжает прокачивать жидкость даже после выключения мотора, но вот масляный насос останавливается. А циркулирующее масло — тоже одно из условий для отвода тепла.
Когда смазывающая жидкость застаивается после выключения силового агрегата, она прижигается и запекается в местах локальных перегревов. Образуется твердый налет, препятствующий работе турбины.
Перегрев также вреден и для автоматической коробки передач, масляный насос которой тоже должен прокачивать масло до тех пор, пока перегрев не будет снят.
Второй вариант
Двигатель с системой турбонаддува категорически не рекомендуется глушить сразу после остановки. Причем это требование обязательно для водителей и дизеля, и автомобиля на бензиновом топливе, независимо от режима эксплуатации ДВС. Невыполнение данного правила ведет к локальным перегревам мотора, сокращает срок эксплуатации турбокомпрессора вплоть до выхода из строя.
Турбина сильно разогревается благодаря высокой температуре выхлопных газов, за счет которых она вращается. Когда приходится резко глушить двигатель, турбокомпрессор остается горячим. Подача моторного масла, необходимого для смазки и охлаждения подшипников турбины, при этом полностью прекращается. За счет инерции турбокомпрессор останавливается не сразу, а проворачивает вал еще несколько раз практически «на сухую». Температура и так горячей турбины становится еще выше, что приводит к коксованию остатков масла и повышенному износу механических частей турбонагнетателя.
Подобной проблемы не возникнет, если турбомотор заглушить правильно: не сразу после остановки машины, а дать ему поработать на холостом ходу 1-3 минуты. Температура и мощность струи выхлопных газов резко уменьшатся, соответственно, снизится температура корпуса турбины.
Старый автомобиль, в активе которого большой пробег, требует к себе особого подхода, независимо от того, на механике работает он или имеет иной формат. Всё объясняется изношенностью (порой солидной) многих его узлов и деталей, что неизбежно происходит с течением времени. Это усугубляется, естественно, тем, насколько эффективно управляет им водитель, бережёт ли его на сложных дорогах и в тяжёлых условиях. Поэтому специалисты рекомендуют после продолжительной поездки дать мотору 2-3 минуты отдыха – работой в холостом режиме. Особенно это касается двигателей дизельного турбированного типа.
- возрастающая серьезная поломка мотора;
- двигатель может не заглохнуть, поскольку неисправность может крыться в ТНВД или форсунках. Ждать, пока израсходуется топливо в баке, – вариант пропащий. В таком случае стоит незамедлительно звонить по телефону 112 в экстренную службу и объяснить ситуацию. Бригада пожарных не помешает.
фото: Zach Pumphery / flickr.com
Губительное явление может происходить со всеми дизелями
Когда можно не охлаждать турбину
Однако строгие рекомендации действуют только в том случае, если вы действительно дали мотору интенсивную нагрузку – с динамичными разгонами и торможениями или езду при постоянно высоких оборотах. И заехали на парковку прямо с трассы.
Поход зависит также от конструктивных особенностей самого автомобиля.
«На многих двигателях современных автомобилей установлен дополнительный электрический насос системы охлаждения, который позволяет плавно снизить температуру турбонагнетателя после остановки двигателя, в результате масло в турбонагнетателе не подвергается термической нагрузке, сохраняя свойства. В результате ресурс данного узла увеличивается. Поэтому потребность в работе на холостом ходу зависит от конкретного автомобиля», дополнили в Audi.
Руководитель отдела продукции Geely Motors Максим Иванов объяснил так: «В целом современные турбированные двигатели можно глушить сразу после поездки, так как технологии (т. е. конструкции турбокомпрессоров) и составы моторных масел за последние 40 лет сделали большой скачок вперед. Конечно, если двигатель в течение длительного времени работал на высоких оборотах, перед полной остановкой будет лучше дать ему поработать на холостом ходу минуту-другую. Но, как правило, после такого типа нагрузок, например, при движении по трассе на высокой скорости и при высоких оборотах ДВС, никто мгновенно не останавливается и не глушит двигатель».
Что такое турбированный двигатель
Все двигатели внутреннего сгорания функционируют благодаря энергии, возникшей в результате горения топливовоздушной смеси в камере. Чем больше воздушных масс подаётся в цилиндры, тем больше горючей смеси сжигается за один цикл, от чего напрямую зависит количество выделяемой энергии, воздействующей на поршни. Разница между атмосферными и турбированными типами ДВС в способе подачи воздуха, причём силовые агрегаты, несмотря на конструктивные различия, могут быть как бензиновыми, так и дизельными.
Постоянно ведущиеся работы по совершенствованию моторов показали, что объём больше не служит определяющим фактором мощности, динамики и крутящего момента агрегата. Благодаря оснащению искусственными нагнетателями воздуха, увеличивать габариты двигателя нет необходимости. Поскольку атмосферные ДВС для создания смеси и обеспечения её воспламенения в камере забирают воздух извне естественным способом благодаря разрежению во впускном коллекторе, чтобы улучшить характеристики, приходилось значительно повышать объёмы силовых агрегатов. Используя турбонаддув, базирующийся на использовании энергии отработавших газов, можно добиться высоких показателей при компактных габаритах. Рассмотрим подробнее, что значит турбированный двигатель.
Устройство такого мотора предполагает наличие турбины или механического компрессора. Задача нагнетателя в том, чтобы воздушные массы для образования смеси поставлялись в цилиндры под давлением, что ускоряет процессы сгорания, способствуя повышению крутящего момента и мощности. Первоначально в автомобильной промышленности турбины ставились на дизели и именно благодаря этому дизельные двигатели перестали ассоциироваться с тракторами. Сегодня турбо-моторы, работающие на дизтопливе, есть в комплектации самых современных моделей авто от мировых автогигантов. На бензиновых ДВС использовать системы для принудительного нагнетания воздуха было нецелесообразно ввиду большой стоимости и снижения уровня надёжности. Но теперь, когда турбонаддувные агрегаты перешли на новый виток эволюции, проблема была решена, сейчас моторы с наддувом активно используются и в бензиновых вариантах агрегатов.
Конструктивно мотор с нагнетателем воздуха отличается от привычного атмосферного ДВС, что обеспечивает ему как преимущества в виде повышенных характеристик при компактности и небольшом весе, так и недостатки. Ввиду усложнения конструкции показатели надёжности сильно снижаются, поэтому в неправильных условиях эксплуатации риски поломки существенно возрастают. В отличие от неприхотливых атмосферных двигателей, агрегаты с наддувом требуют к себе повышенного внимания со стороны автовладельца. Если на атмосферник не особо повлияет использование некачественного горючего или масла, то моторы с нагнетателем воздуха в этом плане очень привередливы. Пренебрегать правилами эксплуатации и ухода не стоит, поскольку это может привести к печальным последствиям.
Почему теплообменник может сломаться
Как любой другой механический узел автомобиля, интеркулер, в процессе работы может быть подвержен разного рода неисправностям.
Чаще всего они возникают вследствие несвоевременной замены расходных элементов и отсутствия должного уровня обслуживания всех сопутствующих узлов и элементов.
Одна из основных проблем с интеркулером связана с нарушением его герметичности. Проще говоря, его попросту рвёт. Такая проблема может быть вызвана рядом причин.
- Одна из них – механическое повреждение, вследствие попадания инородных предметов через решетку радиатора.
- Вторая имеет иное происхождение. Нередко, элементы теплообменника выходят из строя из-за высокого давления в системе.
Головную боль владельцам турбодизелей доставляют также и подводные патрубки. Случается, что в ходе длительной эксплуатации или попросту ввиду их низкого качества, они лопаются или теряют эластичность.
Важно помнить, что в данном случае нужно использовать только специальные соединительные и уплотнительные элементы, рассчитанные на заданные параметры. Это позволит добиться бесперебойной эксплуатации авто и избавит вас от лишних трат
Многие автолюбители рано или поздно обнаруживают в своем интеркулере следы масла и ищут варианты решения этой проблемы. Самым распространенным следствием появления масла становится потеря мощности дизельного двигателя автомобиля. Причин того, что турбина гонит масло в охладитель может быть много, но все они сводятся к наличию поломок в компонентах, входящих в структуру системы турбированного двигателя.
Чтобы устранить неисправность, прежде всего, нужно хорошо понимать, что представляет собой интеркулер, и как работает дизельный двигатель с турбонаддувом. Подробнее остановимся на этих моментах, а затем рассмотрим варианты причин нежелательного появления масла и способы борьбы с такими неполадками.
