Starpdzesētājs, kas tas ir automašīnā

Daudzi automašīnu entuziasti bieži piemin, ka viņu automašīna ir aprīkota ar turbokompresoru. Nu, protams, visiem būs prieks teikt, ka zem pārsega viņam ir ne tikai atmosfēras spiediens, bet arī mehāniskais kompresors. Bet lielākā daļa no viņiem pilnībā neizprot visu motora turbokompresora sistēmas struktūru.

Tāpēc šajā rakstā mēs centīsimies runāt par vienu no turbokompresora sastāvdaļām, proti, starpdzesētāju - kas tas ir automašīnā, darbības principu un arī to, kāpēc turbodzinējiem ir nepieciešams starpdzesētājs.

Kas ir starpdzesētājs

Starpdzesētājs ir mehāniska ierīce (līdzīga radiatoram), ko izmanto, lai atdzesētu turbīnas vai kompresora (kompresora) ieplūdes gaisu.

Kam domāts starpdzesētājs?

Starpdzesētāja uzdevums ir atdzesēt gaisu pēc tam, kad tas ir izvadīts caur turbīnu vai kompresoru. Fakts ir tāds, ka turbīna rada gaisa spiedienu, saspiešanas dēļ gaiss tiek sasildīts, attiecīgi, intensīvi un pastāvīgi palielinot, temperatūra pie cilindra ieplūdes var ievērojami atšķirties no dzesēšanas vides temperatūras.

Kā tas darbojas

Turbokompresori darbojas, saspiežot gaisu, palielinot tā blīvumu, pirms tie sasniedz motora cilindrus. Saspiežot vairāk gaisa, katrs motora cilindrs spēj sadedzināt proporcionāli vairāk degvielas un ar katru aizdedzi radīt vairāk enerģijas.

Šis saspiešanas process rada daudz siltuma. Diemžēl, kad gaiss kļūst karstāks, tas arī kļūst mazāk blīvs, samazinot pieejamo skābekļa daudzumu katrā cilindrā un ietekmējot veiktspēju!

Starpdzesētājs ir paredzēts, lai neitralizētu šo procesu, atdzesējot saspiestu gaisu, lai nodrošinātu motoram vairāk skābekļa un uzlabotu degšanu katrā cilindrā. Turklāt, regulējot gaisa temperatūru, tas arī palielina motora uzticamību, nodrošinot pareizu gaisa un degvielas attiecību katrā cilindrā.

Starpdzesētāja veidi

Ir divi galvenie starpdzesētāja veidi, kas darbojas dažādos veidos:

Gaiss-gaiss

Pirmais variants ir gaiss-gaiss starpdzesētājs, kurā saspiestu gaisu izlaiž daudzas mazas caurules. Siltums no karstā saspiestā gaisa tiek pārnests uz šīm dzesēšanas spurām, kuras savukārt atdzesē strauja gaisa plūsma no kustīgā transportlīdzekļa.

Kad atdzesētais saspiestais gaiss ir izvadīts caur starpdzesētāju, tas tiek ievadīts motora ieplūdes kolektorā un cilindros. Starpdzesētāju gaiss-gaiss vienkāršība, nelielais svars un zemās izmaksas padara tos par vispopulārāko izvēli lielākajai daļai ar turbokompresoru aprīkotu transportlīdzekļu.

Gaiss-ūdens

Kā norāda nosaukums, starpdzesētāji no gaisa uz ūdeni izmanto ūdeni, lai pazeminātu saspiestā gaisa temperatūru. Vēss ūdens tiek sūknēts caur mazām caurulēm, ņemot siltumu no saspiestā gaisa, kad tas iet caur ierīci. Kad šis ūdens uzsilst, tas tiek sūknēts caur radiatoru vai dzesēšanas loku, pirms atkārtoti ieiet starpdzesētājā.

Starpdzesētāji gaiss-ūdens parasti ir mazāki nekā starpdzesētāji gaisā-gaisā, tāpēc tie ir piemēroti motoriem, kur ir liela vieta, un, tā kā ūdens silda gaisu labāk nekā gaiss, tas ir piemērots plašākam temperatūras diapazonam.

Tomēr paaugstinātā dizaina sarežģītība, izmaksas un svars, kas saistīti ar starpdzesētājiem gaiss-ūdens, nozīmē, ka tie parasti ir retāk sastopami un uzstādīti automobiļu motoros.

Starpdzesētāju izvietošana

Lai gan teorētiski gaisa starpdzesētāji var atrasties jebkurā vietā starp turbokompresoru un motoru, tie ir visefektīvākie tur, kur ir labāka gaisa plūsma, un parasti tie atrodas automašīnas priekšā aiz galvenā radiatora režģa.

Dažos transportlīdzekļos motora atrašanās vieta ir pretrunā ar to, un starpdzesētājs tiek novietots virs motora, taču gaisa plūsma šeit parasti ir mazāka, un starpdzesētāju var pakļaut siltumam no paša motora. Šajos gadījumos kapucē tiek uzstādīti papildu gaisa vadi vai liekšķeres, kas palielina gaisa plūsmu.

Pieteikuma efektivitāte

Uzstādot jebkuru papildu aprīkojumu, katrs autobraucējs vienmēr pievērš uzmanību kādas daļas vai visas sistēmas izmantošanas saprātīgumam. Runājot par starpdzesētāja efektivitāti, atšķirība starp tā klātbūtni un neesamību ir labi jūtama. Kā mēs sapratām, starpdzesētājs atdzesē gaisu, ko dzinējā ievada turbīna. Tā kā kompresors darbojas augstā temperatūrā, tas piegādā dzinējam karstu gaisu.

Tā kā karstais gaiss ir mazāk blīvs, tas veicina mazāk efektīvu gaisa un degvielas maisījuma sadegšanu. Jo aukstāks gaiss, jo lielāks tā blīvums, kas nozīmē, ka cilindros nonāk vairāk skābekļa, un dzinējs saņem papildu zirgspēkus. Piemēram, ja jūs atdzesēsiet ienākošo gaisu tikai par 10 grādiem, motors kļūs jaudīgāks par aptuveni 3 procentiem.

Bet pat tad, ja ņemat parasto gaisa starpdzesētāju (gaiss iet caur radiatora caurulēm), tad līdz brīdim, kad tas sasniedz dzinēju, tā temperatūra pazemināsies par aptuveni 50 grādiem. Bet, ja automašīnā ir uzstādīts ūdens starpdzesētājs, tad dažas modifikācijas var pazemināt gaisa temperatūru dzinēja ieplūdes sistēmā pat par 70 grādiem. Un tas ir jaudas pieaugums par 21 procentu.

Bet šis elements izpaudīsies tikai dzinējā ar turbokompresoru. Pirmkārt, atmosfēriskajam dzinējam būs grūti sūknēt gaisu caur palielinātu ieplūdes sistēmu. Otrkārt, īsā ieplūdes sistēmā gaisam nav laika uzkarst, kā tas ir turbīnas gadījumā. Šo iemeslu dēļ šādos motoros nav jēgas uzstādīt starpdzesētāju.

Vai to var noņemt?

Ja starpdzesētājs kaut kādā veidā traucē automašīnas īpašniekam, šo sistēmu var demontēt. Bet tam var būt jēga tikai tad, ja automašīna iepriekš nav bijusi aprīkota ar šo sistēmu. Un pat tad, ja automašīna ir modernizēta, starpdzesētāja trūkums nekavējoties kļūs pamanāms. Kad starpdzesētāja uzstādīšana ir izraisījusi dzinēja jaudas palielināšanos par 15-20 procentiem, šīs daļas trūkums uzreiz kļūs pamanāms.

Vai preci var noņemt?

Bet papildus iekšdedzes dzinēja jaudas samazināšanai dažos gadījumos starpdzesētāja demontāža var izraisīt pat dzinēja bojājumus. Tas var notikt, ja šī sistēma ir daļa no motora konstrukcijas un ir iekļauta rūpnīcas aprīkojumā.

Iekšdedzes dzinējiem ar turbokompresoru nevajadzētu noņemt starpdzesētāju (atkal: ja tas ir rūpnīcas aprīkojums), jo tas nodrošina papildu dzesēšanu, kas nepieciešama adekvātai dzinēja darbībai. Kritiskās temperatūras dēļ tā daļas var sabojāt.

Pašinstalācijas atlases kritēriji

Ja rodas nepieciešamība automašīnā uzstādīt starpdzesētāju (modifikācija, kas atšķiras no rūpnīcas, vai vispār kā jauna sistēma motoram), tad šai sistēmai jāatbilst šādiem parametriem:

• Pietiekams siltummaiņa laukums. Kā zināms, gaiss tiek atdzesēts, pateicoties siltuma apmaiņas procesam, kas notiek radiatorā (tas pats process notiek arī dzinēja dzesēšanas sistēmas radiatorā). Jo lielāks ir radiatora laukums, jo augstāka ir tā efektivitāte. Tā ir fizika, un no tās nekādi nevar atbrīvoties. Tāpēc nav jēgas pirkt mazu radiatoru - tas nespēs pievienot manāmu zirgspēku jaudu. Bet pat ļoti liela daļa var neietilpst zem pārsega.
• Sistēmas cauruļu šķērsgriezums. Nevajadzētu izmantot tievu līniju (tajā ir mazāk gaisa, tāpēc tas tiks vairāk atdzesēts), jo šajā gadījumā turbīna piedzīvos papildu slodzi. Gaisam brīvi jāpārvietojas pa sistēmu.
• Siltummaiņa struktūra. Daži autobraucēji domā, ka radiators ar biezākām siltummaiņa sienām būs efektīvāks. Patiesībā sistēma kļūs tikai smagāka. Siltuma pārneses efektivitāte ir apgriezti proporcionāla sienu biezumam: jo lielāks to biezums, jo zemāka efektivitāte.
• Šosejas forma. Jo vienmērīgāki ir sistēmas līkumi, jo vieglāk turbīnai būs virzīt gaisu uz motoru. Tāpēc priekšroka jādod koniskām caurulēm, un sprauslu izliekumam jābūt pēc iespējas lielākam rādiusam.
• Ciešums. Ir svarīgi pilnībā novērst sistēmā cirkulējošā gaisa zudumu vai tā noplūdi. Lai to izdarītu, visas sistēmas caurules jānostiprina pēc iespējas ciešāk. Tas jo īpaši attiecas uz ūdens starpdzesētājiem (lai dzesēšanas šķidrums no sistēmas neizplūst).

Uzstādiet jaunu starpdzesētāju

Ja automašīna jau ir aprīkota ar starpdzesētāju, tad sistēmu var modificēt, uzstādot produktīvāku modifikāciju. Kā mēs iepriekš apspriedām, izvēloties, ir jāņem vērā cauruļu forma, radiatora laukums un siltummaiņa sienu biezums.

Lai nomainītu daļu, jums būs jāiegādājas arī citas caurules, jo garie līdzinieki līkumos salūzīs, kas novedīs pie sliktas gaisa plūsmas cilindros. Lai nomainītu starpdzesētāju, pietiek noņemt veco radiatoru un tā vietā uzstādīt jaunu ar piemērotām caurulēm.

Darbības iezīmes un galvenie atteices cēloņi

Lielākā daļa rūpnīcas starpdzesētāju darbojas pareizi ilgu laiku. Neskatoties uz to, tiem joprojām ir nepieciešama periodiska apkope. Piemēram, regulāri pārbaudot sistēmu, var atklāt vienu no šādiem defektiem:

• Līnijas spiediena samazināšana. Tas notiek, ja sistēmā ir pārāk liels spiediens. Šajā gadījumā vai nu caurule var salūzt, vai arī dzesēšanas šķidrums sāks noplūst krustojumā (attiecas uz ūdens starpdzesētājiem). Par šo darbības traucējumu var liecināt dzinēja jaudas samazināšanās cilindros ieplūstošā gaisa nepietiekamas dzesēšanas dēļ. Pārrāvuma gadījumā caurules ir jānomaina pret jaunām, un labāk ir nofiksēt sliktu savienojumu.
• Gaisa kanāla dobums ir piesārņots ar eļļu. Turbīnas bagātīgās eļļošanas dēļ starpdzesētājā vienmēr nonāk neliels daudzums smērvielas. Ja ekspluatējams dzinējs sāka patērēt vairāk nekā vienu litru eļļas uz 10 tūkstošiem kilometru, ir jāpārbauda, ​​vai turbīna neuzņem pārāk daudz eļļas.
• Radiatora bojājumi. Mehāniskie bojājumi visbiežāk tiek konstatēti starpdzesētājos, kas uzstādīti dzinēja nodalījuma apakšējā daļā (pārsvarā daudzi to uzstāda zem galvenā dzesēšanas radiatora).
• Aizsērējušas radiatora ribiņas. Tā kā caur siltummaini pastāvīgi iet liels gaisa daudzums, uz tā plāksnēm parādās netīrumi. Īpaši bieži tas notiek ziemā vai pavasarī, kad uz radiatora, kas atrodas zem priekšējā bampera, uzkrīt liels daudzums smilšu un ķīmisko vielu, ar kuru tiek kaisīti ceļi.

Starpdzesētāja remonts pats

Lai salabotu starpdzesētāju, tas ir jāizjauc. Šī procesa smalkumi ir atkarīgi no ierīces veida un tās atrašanās vietas. Bet neatkarīgi no tā ir nepieciešams noņemt starpdzesētāju aukstam dzinējam, un aizdedzes sistēmai jābūt izslēgtai.

Lai salabotu starpdzesētāju, jums var būt nepieciešams:

• Siltummaiņa ārējā vai iekšējā tīrīšana. Šīs procedūras veikšanai ir izstrādātas dažādas ķīmiskas vielas. Atkarībā no tīrītāja veida un radiatora konstrukcijas sarežģītības, tīrīšanas process var ilgt pāris stundas. Ja siltummainis ir ļoti netīrs, to vairākas stundas nolaiž traukā ar tīrīšanas līdzekli.
• Plaisu likvidēšana. Ja starpdzesētājs ir ūdens, un tā radiators ir izgatavots no alumīnija, tad ieteicams to nomainīt pret jaunu. Ja tiek izmantoti citi materiāli, var izmantot lodēšanu. Ir svarīgi, lai plākstera materiāls atbilstu metālam, no kura izgatavots pats siltummainis.

Lai novērstu lielāko daļu starpdzesētāja problēmu, nav jāsazinās ar dārgiem servisa centriem. Ja ir pieredze radiatoru lodēšanā, tad pat siltummaiņa mehāniskos bojājumus var novērst pašu spēkiem. Jūs varat pārbaudīt, cik labi starpdzesētājs tika salabots brauciena laikā. Ja automašīna ir atguvusi savu agrāko dinamismu, tad motora gaisa dzesēšana ir efektīva.

Starpdzesētāja izmantošanas priekšrocības un trūkumi

Galvenā starpdzesētāja izmantošanas priekšrocība ir palielināt turbodzinēja jaudu bez nepatīkamām sekām regulēšanas kļūdu dēļ. Tajā pašā laikā zirgspēku pieaugums nebūs saistīts ar lielāku degvielas patēriņu.

Dažos gadījumos tiek novērots jaudas pieaugums līdz 20 procentiem. Ja tiek pārbaudīta automašīnas atbilstība vides standartiem, tad šis rādītājs pēc starpdzesētāja uzstādīšanas būs pēc iespējas augstāks.

Bet ar tā priekšrocībām starpdzesētājam ir vairāki būtiski trūkumi:

1. Ieplūdes trakta palielināšanās (ja šī sistēma neietilpst standarta aprīkojumā) vienmēr rada pretestību gaisam, kas nonāk dzinējā. Šādā gadījumā standarta turbīnai būs jāpārvar šis šķērslis, lai sasniegtu vajadzīgo pastiprinājuma līmeni.
2. Ja starpdzesētājs neietilpst spēkstacijas konstrukcijā, tad tā uzstādīšanai būs nepieciešama papildu vieta. Vairumā gadījumu šī vieta atrodas zem priekšējā bufera, un tas ne vienmēr ir skaisti.
3. Uzstādot radiatoru zem priekšējā bufera, šis papildu elements ir pakļauts bojājumiem, jo ​​tas kļūst par automašīnas zemāko punktu. Akmeņi, netīrumi, putekļi, zāle utt. mašīnas īpašniekam būs īstas galvassāpes.
4. Ja starpdzesētājs ir uzstādīts spārna zonā, motora pārsegā būs jāizgriež spraugas, lai ievietotu papildu gaisa ieplūdes atveres.

Video par tēmu

Šeit ir īss video pārskats par gaisa starpdzesētāju darbību:

Priekšējais starpdzesētājs! Kas, kāpēc un kāpēc?

Jautājumi un atbildes:

Kam paredzēts dīzeļa starpdzesētājs? Tāpat kā benzīna dzinējā, dīzeļa agregāta starpdzesētāja funkcija ir atdzesēt gaisu, kas nonāk cilindros. Tas ļauj ieplūst vairāk gaisa.

Kā darbojas starpdzesētāja radiators? Šāda radiatora darbības princips ir tāds pats kā iekšdedzes dzinēja dzesēšanas radiatoram. Tikai starpdzesētāja iekšpusē gaiss tiek iesūkts ar motoru.

Cik daudz jaudas pievieno starpdzesētājs? Tas ir atkarīgs no motora īpašībām. Dažos gadījumos iekšdedzes dzinējs uzrāda jaudas pieaugumu līdz pat 20 procentiem. Dīzeļdzinējos radiators ir uzstādīts starp kompresoru un ieplūdes kolektoru.

ЧKas notiks, ja starpdzesētājs ir aizsērējis? Ja tas atdzesē turbokompresoru, tas ietekmēs kompresora darbību, kas novedīs pie tā atteices. Ja gaisa atdzesēšanai izmanto starpdzesētāju, caur aizsērējušu radiatoru būs slikta plūsma.