Большинство автопроизводителей в стремлении к экологичности уменьшают размеры двигателей внутреннего сгорания и снижают расход топлива, при этом наращивая коэффициент полезного действия моторов. Технически это доступно благодаря турбированию двигателя с применением современных высокопродуктивных интеркулеров.
Согласно прогнозам специалистов датской компании Nissens, которая с 1921 года проектирует и производит широкий перечень продуктов для систем кондиционирования и охлаждения двигателя, 75% всех новых автомобилей в Европе в течение ближайших пяти лет будут все активнее оснащаться турбокомпрессорами. Таким образом, актуальность знаний о взаимосвязи интеркулера и турбокомпрессора будет только возрастать.
Сама турбина за 30 лет, прошедших со дня ее первого применения в автомобильной промышленности, уменьшилась вдвое. Вместе с тем обороты и давление в ней, наоборот, удвоились, значительно возросла рабочая температура. Это привело и к повышению давления в интеркулере, которое вызвано разницей между температурой на его входе и выходе. Очевидно, что такие нагрузки не содействуют долговечности интеркулера, и он часто выступает слабым звеном в работе такой сложной системы, каковой является турбированный двигатель.
Закупорка интеркулера остатками масла
Продукт-менеджер системы охлаждения двигателя компании Nissens Стеффен Дженсен так прокомментировал сложившуюся ситуацию: «Мы отмечаем возросший интерес к функционированию интеркулера, что является следствием резкого увеличения числа автомобилей с турбонаддувом. Интеркулер достаточно сложный продукт, и если его обслуживание выполнено без предварительного изучения соответствующей технической литературы, неизбежно возникают проблемы».
Основные неисправности
Основной причиной выхода из строя интеркулера являются попадание в него камней, деформирующих пластины, и загрязнение. Это приводит к перегреву двигателя и турбины, что в свою очередь влечет чрезмерно высокое давление в системе, течь интеркулера и появление в нем моторного масла.
Стеффен Дженсен поясняет: «Случаи закупорки интеркулеров были и раньше, но участившиеся замены турбокомпрессоров привели к новому типу риска. Если замена турбокомпрессора проводилась в обход инструкций, то оставшиеся примеси и загрязнения снова могут легко закупорить интеркулер. Особенно опасны масло, различные частицы, части поломанной турбины.
Разрушение пластин из-за «ошибки давления», что часто трактуется как неисправность трубок. Тем не менее чрезмерно большое количество масла на интеркулере указывает именно на ошибку давления.
Если грязь осталась в системе после замены, из-за высокого давления деформируется пластиковый бачок, что также приводит к течи интеркулера. Похожую неисправность мы видим, когда мощность турбины увеличена кустарным образом».
Симптомы проблемы
Если автовладелец автомобиля с турбированным двигателем отмечает снижение мощности, увеличенный расход топлива или неестественный оттенок выхлопа, проблема может быть связана с интеркулером. Продукт-менеджер датской компании разъясняет: «Так как давление в системе турбонаддува в случае поломки интеркулера некорректно, то топливно-воздушная смесь имеет недостаточное количество кислорода, что приводит к снижению мощности двигателя. Такая потеря кислорода в системе влияет на процесс воспламенения, тем самым увеличивается расход топлива. В результате такого эффекта выхлоп будет неестественного оттенка, так как увеличенное количество топлива в смеси не может полностью выгореть и быть корректно выведенным из выпускной системы. Если для компенсации потерянного объема воздуха турбина создает еще большее давление, то это в худшем случае может привести к ее поломке.
Взаимосвязь интеркулера и турбокомпрессора
Что нужно предпринять
Если механик устанавливает новый турбокомпрессор без предварительного обследования интеркулера, то есть риск, что при высоком давлении масло и примеси из интеркулера попадут в камеру сгорания, а это приведет к повреждению двигателя. Поэтому Nissens утверждает, что при каждой замене турбокомпрессора необходимо менять и интеркулер. При установке нового турбокомпрессора необходимо провести тщательный осмотр каждого элемента системы, чтобы убедиться в отсутствии в ней закупорки маслом, мусором и металлическими частицами.
Чрезмерно высокое давление в системе может привести к деформации пластикового бачка
Статья подготовлена в сотрудничестве со специалистами компании Nissens