Содержание
что это и для чего нужен на дизельном двигателе
Дизельные двигатели в большинстве своём оснащаются системой турбонаддува. Такая доработка позволяет добиться высоких показателей мотора и значительно повысить эксплуатационные характеристики. Тем не менее, такая модернизация дизельного двигателя требует пересмотра традиционной системы его охлаждения.
Содержание статьи:
- 1 Зачем в автомобиле нужен интеркулер
- 2 Разновидности конструкций
- 3 Где расположено устройство в моторе и как оно работает
- 4 Как эксплуатировать авто с интеркулером
- 5 Почему теплообменник может сломаться
Дело в том, что нагнетаемый в цилиндры воздух в значительной степени повышает температуру двигателя. А повышенный нагрев неизбежно приведёт к выходу из строя его основных узлов и деталей. Конструкция современных дизельных двигателей, оснащенных турбиной, лишена подобных недостатков во многом благодаря использованию теплообменника, более известного под названием «интеркулер» или «промежуточный охладитель».
Зачем в автомобиле нужен интеркулер
Практически любой современный дизельный двигатель оснащается интеркулером. Несмотря на всевозможные разновидности подобных устройств, основное их назначение остаётся неизменным – понижение температуры нагнетаемого воздуха. Как правило, промежуточный охладитель устанавливается непосредственно после турбины. Воздух, проходя через трубки представленного устройства отдаёт большую часть тепла и, будучи охлажденным, поступает в камеру сгорания двигателя.
Охлажденная воздушная смесь обладает большей плотностью. Такая консистенция наиболее оптимальна с точки зрения эффективной работы любого двигателя. Чем больше плотность воздушной смеси, тем значительнее объём поступившего в камеру сгорания воздуха. Такая смесь будет способствовать более высокому давлению внутри цилиндров, что существенно повысит КПД дизельного двигателя.
Сама конструкция интеркулера выполнена таким образом, чтобы проходящий через него воздух не встречал на своём пути каких-либо препятствий. В противном случае, это бы повлекло за собой снижения давления, нагнетаемого турбиной воздуха, что неблагоприятно отразилось бы на эффективной работе мотора.
Читайте также: Как работает турбина авто, её устройство и эксплуатация
Принципиальное расположение теплообменника может варьироваться, в зависимости от особенностей подкапотного пространства конкретного автомобиля. В большинстве случаев его монтируют перед основным радиатором системы охлаждения, либо в боковой части у крыла.
Полезная площадь охлаждающих элементов теплообменника рассчитывается индивидуально, для каждого отдельно взятого типа дизельного двигателя, с учетом его технических характеристик и условий эксплуатации.
Разновидности конструкций
В настоящее время интеркулер используется повсеместно, на различных видах автомобилей. Его можно встретить, как на бензиновых, так и на дизельных машинах.
Первый и наиболее распространённый вид интеркулера относится к воздушному типу теплообменников. Он представляет собой некого рода батарею, состоящую из трубок, соединённых между собой пластинами. И те, и другие выполняют функцию теплоотводящих элементов.
В среднем, такой тип промежуточного охладителя способствует тому, что, проходящая через него воздушная смесь, охлаждается до 45-50 градусов. Его наличие позволяет увеличить мощность мотора на 15-20%. Наибольший положительный эффект от работы теплообменника прослеживается при движении со скоростью не менее 40 км/ч.
Несмотря на все достоинства представленного устройства, есть у него и один достаточно существенный недостаток. В силу своих функциональных особенностей, интеркулер «воздух-воздух» очень громоздкий.
В заводских условиях, решить эту проблему удаётся без особых затруднений. Куда сложнее смонтировать данное устройство, есть возникла необходимость оснастить свой автомобиль турбокомпрессором в гаражных условиях. В данном случае, нередко возникает необходимость внесения изменений в конструкцию кузова авто, что влечет за собой массу неудобств.
Статья по теме: Термостат — принцип работы, проверка и устранение неисправностей
Следующий вид теплообменников принято называть водным. Рабочей средой в данном случае является вода или хладагент. Внешне, такой типов интеркулера разительно отличается от представленного ранее вида.
- Во-первых, он более компактный, чем его воздушный аналог. Стоит отметить, что вода, в отличие от воздуха, обладает куда большей теплоёмкостью. Этим и объясняется хорошая теплоотдача данного устройства.
- Второе, не менее существенное преимущество – высокая эффективность.
Сопоставительный анализ двух систем показал, что водный теплообменник в разы превосходит воздушный по основным рабочим показателям.
Всем хорош водный интеркулер, но всё же есть у него один минус. Кроется он в конструктивных особенностях устройства. Дело в том, что для обеспечения полноценной работы интеркулера, он оснащается датчиком температуры, блоком управления и водяным насосом. Каждый из представленных компонентов системы требует систематической диагностики и своевременного обслуживания.
Помимо этого, в случае поломки одного из этих узлов, владелец авто будет вынужден заплатить достаточно большие деньги. Именно поэтому, с целью удешевления, на большинстве бюджетных авто монтируется именно воздушный аналог данного устройства.
Где расположено устройство в моторе и как оно работает
В зависимости от типа устройства, интеркулер может монтироваться в различных местах. Наиболее оправданное, с практической точки зрения, расположение – передняя часть подкапотного пространства.
Чаще всего, его можно встретить до радиатора системы охлаждения двигателя. Именно здесь он будет работать с наибольшей эффективностью. Потоки встречного воздуха, проходя через «жабры» теплообменника будут способствовать наилучшему охлаждению нагнетаемого турбиной воздуха.
Это интересно: Что такое тахограф и для чего он нужен в автомобиле
В качестве альтернативного варианта, нередко прибегают к так называемой верхней схеме. Суть её сводится к тому, что интеркулер устанавливается над двигателем.
Таким способом монтажа чаще всего пользуются в том случае, когда, в силу особенностей конструкции авто, нет возможности поставить теплообменник внутри так называемого «телевизора». Такая схема требует установки дополнительного воздухозаборника на капоте авто.
Как эксплуатировать авто с интеркулером
Дизельный двигатель, конструкция которого отличается наличием турбокомпрессора с интеркулером, требует от водителя определенных навыков и умений.
youtube.com/embed/rHtFIviRRzo?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>
Помимо всего прочего, при эксплуатации подобных моторов, следует придерживаться некоторых правил:
- В первую очередь, необходимо принять к сведенью тот факт, что все турбодизеля, крайне чувствительны к качеству масла и топливу. Очень важно применять только те ГСМ, которые рекомендованы заводом-изготовителем;
- Не следует эксплуатировать авто в режиме холостого хода длительное время. При низких оборотах двигателя не будет обеспечено его полноценное охлаждение, что негативно отразится на износостойкости его узлов;
- Не следует впадать в панику при виде частиц масла на поверхности воздушного фильтра. Такое явление вовсе не говорит о том, что турбина требует замены, как утверждают многие «эксперты»;
- По завершении каждой поездки следует оставить двигатель поработать некоторое время на холостом ходу, не более 1-2 минут;
- Во время эксплуатации не следует использовать двигатель, что называется вполсилы. Время от времени ему нужна своего рода «встряска», конечно же, в пределах разумного.
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.
К сведению: Индекс скорости и нагрузки шин: что это значит, расшифровка таблицы
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.
Интеркулер принцип работы
Задачи, которые приходится решать производителям современных автомобилей, достаточно обширны. Многие из них затрагивают вопросы экологии и мощности ДВС. Зачастую они оказываются связанными, так полное сгорание топлива, дает повышение мощности и улучшение экологических показателей мотора. Если более внимательно посмотреть на то, как используется дизель в конструкции авто, то выяснится, что справиться с затронутыми проблемами ему помогает интеркулер.
Содержание
- Интеркулер, для чего он нужен?
- Как работает интеркулер
- Что такое интеркулер в автомобиле
Интеркулер, для чего он нужен?
Повышение мощности ДВС решается довольно-таки просто – необходимо обеспечить в цилиндрах двигателя оптимальные условия для сгорания топлива. Однако подобная задача только на первый взгляд кажется простой. Для подачи дополнительного кислорода в мотор используется специальное устройство – турбина, которая сжимает атмосферный воздух, и в таком виде он поступает в ДВС. Чаще всего подобными изделиями оснащается дизель.
Следствием того, что атмосферный воздух сжимается, происходит увеличение его плотности, что обеспечит поступление в мотор большего количество кислорода. Однако по законам физики, при сжатии газа происходит повышение температуры, а подача в дизель горячего воздуха – один из возможных вариантов быстрого его разрушения. Поэтому для снижения температуры сжатого воздуха используется такое устройство, как интеркулер.
Как работает интеркулер
Что это такое, и как он работает, поможет понять приведенный рисунок.
Принцип, по которому работает интеркулер, такой же, как у системы охлаждения двигателя – теплообмен или охлаждение нагретого вещества холодным. Прежде, чем дальше рассматривать вопрос – зачем нужен интеркулер, необходимо отметить, что он может быть двух типов:
- Воздух-воздух. При таком подходе используется специальный радиатор интеркулера, в котором сжатый нагретый воздух отдает свое тепло в атмосферу. Это наиболее распространенный вариант построения системы охлаждения подобного типа, благодаря простоте конструкции.
- Воздух-вода. После компрессора воздух проходит через радиатор интеркулера, омываемый водой. Отличается компактными размерами и высокой эффективностью работы. Однако для этого необходимы дополнительный радиатор охлаждения жидкости, насос для обеспечения ее циркуляции и блок управления.
Независимо от того, каким образом построена система, принцип, лежащий в основе работы интеркулера, одинаковый – температура сжатого компрессором воздуха уменьшается, для чего он поступает в радиатор интеркулера.
Так что, по сути дела, интеркулер является радиатором охлаждения, представляющим собой набор трубок, обладающих хорошей теплопроводностью, вследствие чего излишек тепла отводится наружу и снижается температура воздуха, поступающего в дизель.
Что такое интеркулер в автомобиле
Надо отметить, что конструктивно интеркулер может быть выполнен горизонтальным и вертикальным. Какой лучше использовать, а также какой радиатор интеркулера устанавливать на автомобиль, зависит от места в подкапотном пространстве. Устройство, работающее по принципу «воздух-воздух», отличается большими габаритами, а к его месту установки предъявляются высокие требования.
Кроме того, необходимо учитывать, что подобные изделия критичны к состоянию охлаждающей поверхности. Если она загрязнена, есть ее локальные повреждения, то эффективность работы всего устройства снижается.
Наилучшим вариантом считается, когда такие изделия установлены перед радиатором охлаждения. Надо отметить, что ошибка с выбором места установки может привести к нарушению всей работы интеркулера. Не будет выполняться главный принцип работы – вместо того, чтобы отдавать температуру, воздух может нагреваться из-за ее высокого значения в подкапотном пространстве, вследствие чего дизель станет работать только хуже.
Поэтому гораздо удобней интеркулер, работающий с использованием воды. Кроме того, что ему требуется для установки меньше места, применение воды повышает его эффективность в несколько раз. Однако подобное устройство для своей работы требует задействовать дополнительные элементы.
Простое техническое решение, в основе которого лежит принцип принудительного охлаждения сжатого воздуха, подаваемого в дизель, позволяет повысить мощность мотора за счет обеспечения условий для оптимального сгорания топлива. Дополнительным преимуществом будет улучшение экологических показателей работы двигателя.
Интеркулеры для автомобильной системы охлаждения
Что такое интеркулер и для чего он нужен?
Промежуточные охладители (охладители наддувочного воздуха) предназначены для снижения расхода топлива и увеличения мощности и эффективности двигателя. Задача промежуточного охладителя состоит в том, чтобы снизить температуру входящего газа и, таким образом, уплотнить требуемый воздух, что оптимизирует сгорание. Интеркулер снижает температуру впускного газа со 130°С до 60°С, устраняет негативное влияние турбонаддува и увеличивает мощность примерно на 20%.
Быстро развивающийся рынок
Все более строгие законы о защите окружающей среды (Евро 4, Евро 5, Евро 6) подталкивают автопроизводителей к сокращению мощности дизельных и бензиновых двигателей до ограничению расхода топлива и контролю выбросов ).
Мощность двигателя и удовольствие от вождения сохраняются за счет добавления турбонагнетателя или нагнетателя и, следовательно, промежуточного охладителя . В результате рынок интеркулеров быстро растет.
Добавленные значения
Охладитель наддувочного воздуха Valeo, инновационное решение, сочетающее производительность с компактной конструкцией
Модель O.E. опыт в тепловых системах, Valeo предлагает для вторичного рынка линейку промежуточных охладителей (охладителей наддувочного воздуха), основанную на большом опыте:
Высокая производительность
- Специально разработанные изогнутые трубы и турбулизаторы для обеспечения оптимальной производительности
- Высокопрочный пластик для структурной целостности
- Специальные алюминиевые сплавы, разработанные для защиты от внутренней коррозии и экстремальных условий эксплуатации
- Зона захвата для высокого давления и соединения шлангов, обеспечивающая соединение между промежуточным охладителем и шлангами высокого давления (23-28 мм)
- Гибкие боковые пластины, позволяющие промежуточному охладителю расширяться при изменении температуры
- Усиленные ребра, чтобы противостоять высокому рабочему давлению
Высокое качество от Valeo
Строгие тесты для механической и коррозионной устойчивости (тепловые амортизации, вибрации или долговечность)
Точная посадка и оптимизированная эффективность охлаждения
9000 3 Инновационные технологии
9000 3 Инновационные технологии
9000 3 Инновационные технологии
9000 3 Инновационные технологии
9000 3 Инновационные технологии
. : с воздушным и водяным охлаждением доступно на вторичном рынке
Широкий ассортимент
Подходит для большинства европейских автомобилей, оснащенных турбокомпрессорами: BMW, Mercedes, Audi, Volkswagen, Renault, Ford…
Продуманная упаковка:
Все промежуточные охладители тщательно упакованы, чтобы свести к минимуму риск повреждения при транспортировке и обеспечить максимально практичное использование.
Valeo Инновации с водяным охлаждением
Опередив эволюцию рынка, компания Valeo разработала революционный и экологически безопасный охладитель наддувочного воздуха с водяным охлаждением , который был избран победителем премии PACE Award 2013.
За эту технологию Valeo использует воду, пластиковые воздуховоды (более легкие, чем стальные и менее загрязняющие окружающую среду), теплообменники с высокой плотностью энергии и клапан EGR высокого давления, который смешивает наддувочный воздух с рециркулирующими выхлопными газами для снижения выбросов CO2 и NOx, повышения эффективности и достижения общего снижения веса.
На рынках АСЕАН вы можете увидеть это решение в основном на автомобилях европейского происхождения, таких как автомобили Volkswagen Group.
Откройте для себя избранные промежуточные охладители Valeo и многое другое в наших каталогах…
Valeo Ref. | Main Applications for | Models |
---|---|---|
818674 | AUDI | A3 2008> |
818675 | AUDI | A3 2005> |
818601 | AUDI | A4 2007> |
818663 | CITROEN | C2 2005> |
818553 | BMW | 1 Series 2004> |
818569 | CITROEN | Jumper 2006> |
818574 | AUDI | A1 2010> |
818606 | DACIA | Dokker, Duster 2010> |
818648 | CITROEN | C4 2007> |
818550 | FORD | Transit 2006> |
818589 | NISSAN | Qashqai 2010> |
818584 | RENAULT | Kangoo 2007> |
818594 | BMW | 1 серия 2007> |
Что такое интеркулер (и что он делает)?
Вы здесь
Главная | Что такое интеркулер (и что он делает)?
Когда воздух всасывается в турбокомпрессор, усиливается и затем нагнетается в двигатель, он сильно нагревается. И горячий воздух не так хорош для двигателя, как холодный. Поэтому во многих двигателях с турбонаддувом используется промежуточный охладитель.
Интеркулер — это радиатор типа «воздух-воздух». Горячий воздух из турбонагнетателя входит с одного конца и, будучи охлажденным, проходит через промежуточный охладитель (так же, как вода в радиаторе автомобиля), прежде чем попасть в двигатель при гораздо более низкой температуре.
Это позволяет движку в полной мере использовать простой принцип физики; более холодный воздух более плотный, чем более горячий.
Это в основном означает, что для заданного объема (например, цилиндра нашего двигателя) мы можем получить больше кислорода в то же пространство, когда воздух плотнее, а больше кислорода означает лучшую производительность.
3 распространенные неисправности промежуточного охладителя
01 Негерметичные шланги наддува
С промежуточным охладителем мало что может пойти не так, поэтому большинство неисправностей обычно связаны либо с проблемами установки, либо с физическими повреждениями, приводящими к утечкам наддува.
Одной из наиболее часто затрагиваемых областей являются резиновые шланги наддува и хомуты, удерживающие их на месте. Со временем резина испортится, а хомуты могут потерять свою зажимную силу, что может привести к тому, что шланги наддува фактически позволят выходить нагнетаемому воздуху.
Это приведет к тому, что автомобиль будет работать вяло, неэффективно, и вы даже можете услышать «свистящий» звук (хотя и не всегда), поскольку во время вождения вы действительно можете услышать утечку воздуха.
Исправить очень просто; новые шланги и хомуты.
02 Ущерб от удара
Поскольку интеркулер расположен прямо в передней части автомобиля, это означает, что он подвержен повреждениям, особенно камням и мусору с дороги, которые могут попасть в интеркулер.
Это может привести к повреждению тонких ребер охлаждения, снижая эффективность охлаждения промежуточного охладителя, а в крайних случаях также повредить трубки, по которым проходит наддувочный воздух.
Наиболее распространенным эффектом является неэффективный промежуточный охладитель, что приводит к повышению температуры воздуха на входе, но в худших случаях промежуточный охладитель может проколоться, и вы можете получить утечку наддува.
Для исправления требуется новый интеркулер.
03 Загрязнение масла
Поскольку воздух, поступающий в интеркулер, поступает непосредственно из турбонагнетателя, это означает, что если у вас когда-либо были какие-либо проблемы с турбонагнетателем, то интеркулер, скорее всего, тоже будет затронут.
Например, если из турбокомпрессора течет масло из-за изношенных уплотнений, то «вытекшее» масло должно куда-то деваться, и этим местом, скорее всего, будет промежуточный охладитель.
Это означает, что масло скапливается в нижней части интеркулера, снижая производительность самого интеркулера. Он также вводит пары масла в нагнетаемый воздух, что также оказывает негативное влияние на работу двигателя.