Intercooler pod presją, która nieustannie rośnie

Według badań przeprowadzonych przez Nissens aktualnie 43% parku samochodowego wyposażone jest w turbosprężarkę – udział ten ma wzrosnąć o 30% do roku 2019. Wraz ze zwiększaniem nacisku na ochronę środowiska, redukcję zużycia paliwa oraz ze względu na postępujący downsizing silnika, intercooler jest eksploatowany jak nigdy wcześniej.

Nowoczesne silniki są coraz wydajniejsze, a każdy ich element jest zoptymalizowany i wykorzystany do granic możliwości. Chociaż stosowanie silników turbodoładowanych zapewnia szereg korzyści, takich jak zwiększenie sprawności i mocy silnika, zmniejszenie zużycia paliwa, obniżenie emisji spalin oraz obciążenia termicznego silnika, to doprowadza do nowych, wcześniej rzadko spotykanych problemów z silnikiem, w którym wszystkie systemy pracują na granicy możliwości.

Od momentu wprowadzenia do samochodów turbosprężarek, ponad 30 lat temu, ich wielkość została zmniejszona o połowę, ale podwoiła się ich prędkość obrotowa i ciśnienie pracy, a także wzrósł zakres temperatur pracy. Wszystko to znacznie zwiększa ciśnienie w intercoolerze, a także rośnie różnica temperatury powietrza na wejściu i wyjściu z intercoolera. W efekcie może to spowodować przyspieszone zużycie intercoolera. Steffen B. Jensen, menedżer produktu w Nissens A/S wyjaśnia:

„Widzimy wśród klientów wzrost zainteresowania funkcjonowaniem intercoolera, jako bezpośredni skutek  wykorzystywania turbosprężarek w nowoczesnych samochodach. Wcześniej pytania mechaników dotyczyły nieszczelności oraz zablokowania intercoolera. Dziś, im więcej turbosprężarek jest montowanych w pojazdach na całym świecie, tym częstsze stają się awarie układu turbodoładowania. Jest to skomplikowany układ, a jeśli nie wszystkie prace wykonuje się zgodnie z instrukcją, pojawiają się problemy. Jest to jeden z głównych powodów, dlaczego pytania klientów stają się coraz bardziej szczegółowe na przestrzeni lat.”

Jakie mogą wystąpić problemy z intercoolerem?
Uszkodzenia intercoolera spowodowane przez kamienie oraz inne przedmioty znajdujące się na drodze skutkujące uszkodzeniem zewnętrznym i w konsekwencji rozszczelnieniem intercoolera są główną przyczyną problemów.  Dwie kolejne przyczyny problemów z intercoolerem wynikają z awarii w układzie turbodoładowania i są to:

  • Zablokowanie przepływu w chłodnicy powietrza,
  • Rozszczelnienie intercoolera w wyniku zbyt wysokiego ciśnienia w układzie.

Steffen B. Jensen stwierdza ponadto:

„Zablokowanie intercoolera nie jest niczym nowym, jednak uszkodzenie turbosprężarki generuje nowe problemy. Jeśli wymiana turbosprężarki nie jest wykonana według instrukcji, elementy turbosprężarki mogą zablokować intercooler. Zwłaszcza olej, ale również inne zanieczyszczenia oraz odłamane części turbosprężarki. Ponadto notujemy przypadki nieszczelnych intercoolerów, wynikające z rażącego przekroczenia ciśnienia w układzie doładowania. Nadmierne ciśnienie może doprowadzić do deformacji plastikowego zbiornika intercoolera, czego efektem może być jego rozszczelnienie. Jeśli w układzie doładowania pozostaną zanieczyszczenia oraz pozostałości uszkodzonej turbosprężarki, istnieje ryzyko zablokowania intercoolera, co powoduje nagły wzrost ciśnienia w układzie oraz przekroczenie dopuszczalnych ciśnień w intercoolerze. Ten sam problem widoczny jest w przypadku nadmiernego tuningu silnika, co wiąże się niejednokrotnie z podwyższaniem wydajności turbosprężarki. Ponadnormatywne ciśnienie w układzie doładowania zwiększa ryzyko rozszczelnienia intercoolera.”

Jak możemy rozpoznać te problemy?

Niezwykle ważne jest, by mechanicy byli świadomi problemów z intercoolerem i zawsze przestrzegali zasad montażu nie tylko intercoolera ale i turbosprężarki. Uszkodzona lub nieszczelna chłodnica powietrza daje szereg różnych objawów, z których trzy są szczególnie często spotykane. Menedżer Produktu wyjaśnia:

„Objawy, po których kierowca lub mechanik mogą rozpoznać uszkodzony lub nieszczelny intercooler to: 1) zauważalny spadek mocy silnika, 2) nienaturalny dym z układu wydechowego oraz 3) zwiększone zużycie paliwa. Jeśli ciśnienie w układzie doładowania jest nieprawidłowe, mieszanka paliwowo-powietrzna nie ma wystarczającej ilości tlenu, co powoduje spadek mocy silnika. Ten niedobór tlenu ma również wpływ na proces spalania, przez co zwiększa się zużycie paliwa. Dawka paliwa nie może być prawidłowo spalona co powoduje nienaturalny dym, emitowany z układu wydechowego. Aby skompensować brak prawidłowej ilości powietrza,  turbosprężarka zwiększa ciśnienie tłoczonego powietrza, co w najgorszym przypadku może doprowadzić do jej uszkodzenia.”

Jak uniknąć problemów?

Jeśli mechanik montuje nową turbosprężarkę bez uprzedniego sprawdzenia stanu intercoolera, system doładowania może uruchomić się pod wysokim ciśnieniem i olej oraz zanieczyszczenia zgormadzone w starej chłodnicy powietrza mogą zostać wdmuchnięte do cylindrów. Jeśli się tam dostaną, silnik przeważnie ulega poważnej awarii.

Z tego powodu Nissens rekomenduje wymianę intercoolera na nowy w przypadku uszkodzenia i wymiany turbosprężarki, aby mieć pewność, że układ doładowania wolny jest od zanieczyszczeń takich jak stary olej oraz opiłki metalu i kawałki uszkodzonego wirnika turbosprężarki. W przypadku zamontowania nowej turbosprężarki wszystkie elementy układu muszą być dokładnie sprawdzone, aby upewnić się, że nie są zablokowanie przez olej lub inne zanieczyszczenia.

Analizy Nissens wskazują, że 75% wszystkich nowych modeli samochodów wprowadzanych na rynek europejski w ciągu następnych 5 lat, będzie wyposażonych w turbosprężarkę, przez co wiedza na temat zależności między turbosprężarką a intercoolerem nabywa większego znaczenia.

Komentarze

Jeszcze nikt nie skomentował tego artykułu. Bądź pierwszy!