Сучасні автомобілі оснащуються допоміжними системами і вузлами для підвищення ефективності роботи силового агрегату. Інтеркулер - це один із пристроїв, що підвищують ККД мотора. Він особливо актуальний на дизельних двигунах, оснащених турбонаддувом. На бензинових моторах його теж часто використовують. Відповідаючи на запитання: "Що таке інтеркулер?", можна сказати коротко - це вузол, у завдання якого входить охолодження повітря, використовуваного для компонування горючої суміші. Актуальність цього технічного рішення полягає в тому, що при зниженні температури повітря, паралельно збільшується його щільність і навпаки. Звідси і висновки про те, для чого потрібен інтеркулер - щоб подати в робочі циліндри якомога більший об'єм повітря.
Як відомо, чим більше повітря в циліндрах, тим сильніше горюча суміш збагачується паливом. Відповідно, збільшення обсягу горючої суміші сприяє підвищенню технічних показників двигуна. Не варто задаватися питанням про те, що таке інтеркулер на дизелі, тому що незалежно від типу мотора цей вузол не має відмінностей. Різниця лише в тому, що на дизельному двигуні ефективність цього пристрою вища. Це зумовлено тим, що завдяки нагнітанню турбіни в циліндри мотора і так потрапляє на порядок більше повітря, а якщо його ще й охолодити, цей показник буде вищим.
Розглянемо детально те, навіщо потрібен інтеркулер, на прикладі охолодження за допомогою нього повітря до різних температур. Наприклад, охолодження на 10 °C вже дає приріст продуктивності мотора приблизно на 3%. Не складно порахувати, що дає інтеркулер при зменшенні температури повітря на 50 °C, це буде приблизно плюс 15% до продуктивності двигуна. Найбільш просунуті пристрої здатні охолоджувати на 70 °C, що збільшує потужність силового агрегату приблизно на 20-21%. Щоб зрозуміти, скільки коней додає інтеркулер, достатньо дізнатися, скільки кінських сил має двигун згідно із заводською конфігурацією. До цього значення необхідно додати стільки відсотків потужності, на скільки вона підвищується, залежно від ступеня охолодження повітря.
Що таке інтеркулер на авто
Проходячи через турбіну, повітряний потік нагрівається від стиснення і того, що поглинає тепло вихлопних газів. Відповідно, чим вища його температура, тим менша ймовірність згоряння палива в повному обсязі. Відповідно, співвідношення його витрати до потужності двигуна від цього погіршується. Звідси і відповідь на питання про те, як впливає інтеркулер на витрату палива. Завдяки зниженню температури повітря, горюча суміш згорає повністю, що і підвищує ККД мотора. Разом з потужністю мотора збільшується і витрата палива, оскільки його можна подати в циліндри більше завдяки збільшеній щільності повітря. Ми розглянули, як працює інтеркулер, а тепер розберемо його конструктивні особливості.
Для початку варто сказати, що цей вузол схожий на теплообмінник системи охолодження (радіатор). Він також має циркуляційні трубки і металеві ребра. Коли дивишся на інтеркулер і радіатор, різниця не буде помітна, якщо не доводилося стикатися з цими вузлами. Відмінності є в принципі роботи, оскільки через перший циркулює повітря, а через другий охолоджувальна рідина. Будова повітряного теплообмінника залежить від того, як охолоджується інтеркулер, матеріалу його виготовлення і місця розташування. Виготовляються такі вузли з міді та алюмінію, оскільки у цих металів висока теплопровідність. Тепер розглянемо, де стоїть інтеркулер на дизелі:
- Під кришкою капота над мотором. При такому розташуванні повітрозабірники розташовуються в капоті.
- Між впускним колектором системи подачі палива і компресором турбіни. Через таке технічне рішення часто інтеркулер у маслі.
- За бампером автомобіля. Відповідно, повітрозабірники будуть у передньому бампері.
- У бічних ділянках крил. Там же вирізаються повітрозабірники.
- Поруч із теплообмінником системи охолодження.
Багатьох цікавить, що буде, якщо прибрати інтеркулер, але відповідь очевидна. Якщо з цим пристроєм потужність двигуна збільшується, значить без нього технічні параметри силового агрегату помітно погіршаться. Нижче розглянемо ознаки поломки цього вузла, а також їхні причини.
Забитий інтеркулер: симптоми
Оскільки цей вузол не здійснює механічної роботи, він не потребує догляду і служить довго. Якщо виникають технічні проблеми, вони будуть помітні задовго до того, як пристрій зламається. Але необхідно знати, як перевірити інтеркулер, а тому не слід ігнорувати такі ознаки його некоректної роботи:
- нехарактерний свист у районі турбіни;
- стрибки тиску в теплообміннику;
- турбіна кидає масло в інтеркулер;
- знизилася потужність мотора.
Свист виникає внаслідок порушення герметичності теплообмінника. Через це повітря під великим тиском виходить з нього зі свистом. Якщо виявиться, що у вас дірявий інтеркулер, наслідки будуть мінімальні, оскільки свист допоможе швидко визначити цю поломку і вжити відповідних заходів щодо усунення проблеми. Зниження потужності двигуна за умови, що герметичність теплообмінника не порушена, означає, що забитий інтеркулер, симптоми іншого характеру на цю проблему не вказують. Однак від цього її важливість меншою не стає. Таку проблему необхідно одразу розв'язувати, оскільки навіть незначне зменшення пропускної здатності впливає на продуктивність двигуна.
Чому виходить з ладу інтеркулер
Розглянемо, що відбувається, якщо забитий інтеркулер. Коли йдеться про часткове забруднення і зниження пропускної здатності, це тягне за собою збільшення тиску всередині системи. А що більше повітря стискається, то сильніше воно нагрівається і, відповідно, паливо гірше згорає. У цій ситуації необхідно знати, чим промити інтеркулер для усунення цієї проблеми. Рекомендується використовувати спеціальні промивні засоби, як і у випадку з теплообмінниками інших систем автомобіля. А якщо інтеркулер в маслі, можлива причина може полягати не тільки в порушенні герметичності, а й у тому, що воно проникає з турбіни. Усі перераховані вище ознаки з'являються з таких причин:
- Розрив інтеркулера.
- Корозія, що веде до порушення герметизації на окремих ділянках системи. У цьому разі необхідно знати, як перевірити інтеркулер на герметичність, не знімаючи, щоб переконатися в наявності витоку повітря.
- Механічний удар, якщо машина потрапляла в ДТП.
- Поломка патрубка.
- Природний знос.
Корозія і природний знос - ось чому лопається інтеркулер. Що стосується появи оливи, можливі причини цієї проблеми, а також способи її вирішення, слід розглянути детальніше. Це зумовлено тим, що всьому виною турбіна дизельного мотора.
Чому турбіна жене масло в інтеркулер
Для роботи турбокомпресора витрачається незначний обсяг масла. Отже, при будь-яких пошкодженнях, що викликають порушення герметизації або некоректну роботу обладнання, турбіна жене масло в інтеркулер. Виникає це в таких випадках:
- Пошкодження зливної трубки. Через це масло повільніше витікає за межі турбіни і частина його просочується в сам равлик через ущільнювач.
- Знос підшипників і поява люфту на валу крильчатки.
- Ще одна причина потрапляння оливи в інтеркулер - це зношення поршневої групи, в результаті цього - проникнення вихлопних газів у картерну зону. Ця проблема збільшує тиск і перешкоджає самопливному зливу мастила через зливну трубку.
У всіх цих випадках необхідно знати, як почистити інтеркулер від масла.
Як правильно почистити інтеркулер
Зробити це можна без зняття інтеркулера, але рекомендується демонтувати теплообмінник, щоб промивка була якіснішою. Для цього будуть потрібні:
- чиста вода;
- промивна рідина, можна для карбюраторів;
- суміш таких нафтопродуктів, як ацетон, бензин і гас у співвідношенні 1:1:1.
Тепер розглянемо, як промити інтеркулер від масла. Спочатку слід залити в нього суміш легких нафтопродуктів і залишити на добу. Потім, зливши їх разом із забрудненнями, потрібно кілька разів промити теплообмінник промивною рідиною. Завершальний етап - промивка звичайною чистою водою.