Охлаждение турбины дизельного двигателя антифризом. Охлаждение турбины дизельного двигателя.

Двигатель
Охлаждение турбины дизельного двигателя - Re: Антифриз в турбине Как турбонаддув может быть поврежден из-за недостаточного охлаждения? Преувеличение или необходимость? Водяным охлаждением? Почему возможен перегрев

Это происходит потому, что масло попадает в интеркулер. Определите и устраните возможные неисправности своими руками. Как самостоятельно промыть и очистить интеркулер от масла.

Водяное охлаждение для вашего турбонаддува

Иногда мы получаем подобные вопросы о турбокомпрессорах с водяным охлаждением. Другие клиенты сомневаются в необходимости или полезности водяного охлаждения в виде дополнительных водяных труб по бокам центра турбины. Почему их не удаляют? Реальность такова, что турбина с водяным охлаждением может быть непоправимо повреждена при неправильном монтаже водопровода. Немного предыстории и объяснение того, что водяное охлаждение действительно делает для турбокомпрессоров, мы сможем объяснить вам, что преимущества водяного охлаждения стоят усилий и места под капотом, необходимого для правильной установки.

Водяное охлаждение повышает механическую прочность и продлевает срок службы турбокомпрессора. Многие турбокомпрессоры разработаны без отверстий для водяного охлаждения и достаточно охлаждаются проходящим через них воздухом и смазочным маслом. Другие турбокомпрессоры, например, многие подшипники Garrett серий GT и GTX, с самого начала рассчитаны на масляное и водяное охлаждение. Как отличить турбину с воздушным охлаждением/воздушным охлаждением от турбины с воздушным охлаждением/водяным охлаждением? Если основной корпус турбокомпрессора имеет резьбовые отверстия с обеих сторон под углом 90° к фланцам впуска и выпуска масла, то он имеет водяное охлаждение. Для достижения более длительного срока службы его необходимо подпитывать водой.

Основное преимущество водяного охлаждения проявляется только после остановки двигателя. Тепло, накопленное в корпусе турбины и выпускном коллекторе, после выключения «впитывается» обратно в центральную часть турбокомпрессора. Если вода подается неправильно, этот интенсивный нагрев может повредить систему подшипников и уплотнение поршневого кольца за турбинным колесом.

Как работает водяное охлаждение?

Физический процесс охлаждения воды турбокомпрессора интересен и работает иначе, чем кажется. Действительно, вода проходит через турбокомпрессор во время нормальной работы двигателя, в основном за счет давления, создаваемого водяным насосом двигателя. Однако дополнительное явление, называемое «тепловым сифоном», прокачивает воду через основной корпус турбины при правильном расположении водопроводов, даже когда двигатель выключен и водяной насос больше не качает воду.

Тепло в основном корпусе передается воде путем кондукции, аналогично обычному двигателю с водяным охлаждением (с водяной рубашкой, окружающей каждый цилиндр и проходящей через головку цилиндра). Когда вода, проходящая через турбокомпрессор, после поглощения тепла получает свободный поток, она поднимается по системе охлаждения и увлекает за собой более холодную воду в турбокомпрессор. Таким образом, тепло, возвращаемое в турбину после выключения двигателя, отводится от подшипников и уплотнений и предотвращает серьезные повреждения без помощи водяного насоса двигателя.

Как водяное охлаждение продлевает срок службы турбонаддува?

Тепловая отдача» является основным убийцей турбокомпрессоров и должна восприниматься серьезно как инженерами турбокомпрессоров, так и пользователями турбокомпрессоров. Это разрушительное тепло исходит от выхлопной системы. При интенсивной эксплуатации высокая температура отработавших газов приводит к выделению большого количества тепла в выпускном коллекторе, корпусе турбины и турбинном колесе. Благодаря тщательному проектированию и выбору материалов эти компоненты выдерживают очень высокие температуры. Однако часть этого накопленного тепла попадает в менее термостойкий основной корпус, систему подшипников и вал турбокомпрессора, поскольку все эти компоненты соприкасаются друг с другом. Когда двигатель работает и масло проходит через систему подшипников турбокомпрессора, большая часть передаваемого тепла поглощается маслом, предотвращая повреждение подшипников и сальников.

Когда двигатель выключается, поток масла прекращается, как и поток выхлопных газов через турбину, но все тепло, накопленное в выпускном коллекторе и корпусе турбины, остается. Тепло должно куда-то деваться. Единственный путь, по которому оно может уйти, это либо использование проводимости материала для рассеивания тепла в центральную часть турбины и выхлопную трубу, либо излучение в окружающий воздух под капотом. Небольшое количество тепла излучается и конвектирует в окружающий воздух, но большая его часть излучается от корпуса турбины к центральному корпусу, поскольку центральный корпус имеет более низкую температуру. Кроме того, часть тепла передается от турбинного колеса к валу и наружу к системе подшипников.

Во время этой фазы охлаждения турбины и выхлопных газов, когда тепло «впитывается» обратно в центральную часть турбины, температура центрального корпуса, уплотнения вала, подшипников и масла, оставшегося в турбине, поднимается выше нормальных рабочих температур, которые имели место во время работы двигателя, поскольку больше нет потока масла для рассеивания тепла. Этот эффект усугубляется большим корпусом турбины. Чем больше турбина A/R (и/или чем массивнее корпус турбины), тем больше тепла накапливается в корпусе во время работы. Поэтому существует повышенный риск повреждения турбокомпрессора при обратном нагреве после выключения.

Условия работы турбины

Почему турбина имеет особое значение? Потому что он работает в чрезвычайно сложных условиях. Он приводится в движение выхлопными газами двигателя, которые разгоняют ротор внутри корпуса со скоростью 200 000 оборотов в минуту при температуре в несколько сотен градусов Цельсия.

Такие температуры и скорости требуют надлежащего охлаждения и смазки, за которые отвечает моторное масло. Когда мы заглушаем очень горячий двигатель, мы прекращаем подачу смазки в турбину и особенно в подшипники скольжения и упорные подшипники, которые затем продолжают работать.

Результат? Температура резко повышается, масло обугливается, забивает масляные каналы и заклинивает подшипники.

Некоторые автомобили, особенно спортивные, имеют защиту от внезапного отключения горячего двигателя, так что система смазки продолжает работать после отключения. Однако в большинстве автомобилей эта система отсутствует.

Как охладить двигатель?

Турбину необходимо охлаждать, особенно после интенсивной езды. То есть, после спортивной езды или длительных поездок на высоких скоростях, например, на автостраде.

После остановки лучше всего подождать не менее 90 секунд с работающим на холостом ходу двигателем, чтобы ротор турбины замедлился, а рабочее масло снизило температуру компрессора. Для коротких, но интенсивных поездок, например, по городу, время охлаждения можно сократить до 30 секунд.

Самое простое и естественное правило гласит: припаркуйтесь, отстегнитесь, возьмите с собой все необходимое и только в конце выключите двигатель. Однако трудно представить себе, что можно простоять у насоса 90 секунд, когда заправляешься на автостраде — это может показаться вечностью, когда за тобой стоит очередь.

Время охлаждения турбины на холостом ходу можно значительно сократить, снизив скорость до передачи, на которой двигатель работает с низкой нагрузкой и малыми оборотами, за 1-2 мили до запланированного отключения.

Уход за двигателем на трассе

Крайним случаем интенсивного вождения является, конечно же, езда по треку. Лучше всего разделить занятия на 15 минут езды по треку и 15 минут отдыха.

Планируя свое время на трассе, выделите время для круга релаксации, когда вы уже держите обороты двигателя на низком уровне. После остановки и круга остывания двигатель должен продолжать работать не менее 2 минут. В очень жаркие дни этот период должен быть значительно продлен.

Однако я хотел бы упомянуть анекдот из практики Porsche на силезском гоночном треке. Я ехал на 911 GT3 в группе, в которую также входили 911 GT3 RS, GT2 RS и Turbo S. Это был самый высокий уровень обучения Porsche Driving Experience, предлагаемый в Польше в то время, поэтому темп был высоким, а машины сильно бились. После того, как тренировка закончилась и я завершил зачетный круг длиной более 3 км, я услышал по радио: «Стоп. Мы отказываемся от турбированных автомобилей и немедленно закрываем нетурбированные автомобили GT3 и GT3 RS». Там были механики, которые регулярно обслуживали эти автомобили, каждый из которых стоил более миллиона, поэтому я думаю, что они знали, что делали.

Показатель степени сжатия

Дизельный двигатель работает по принципу самовоспламенения смеси за счет контакта между впрыснутым дизельным топливом и воздухом, нагретым в результате сжатия. Чем сильнее сжимается (нагревается) воздух в цилиндре, тем интенсивнее свечение после впрыска топлива, при этом количество подаваемого топлива остается неизменным.

Следует также помнить, что степень сжатия увеличивается только в определенных пределах. Топливно-воздушная смесь в цилиндре не должна взрываться при контакте с нагретым воздухом, а должна гореть равномерно. Резкое увеличение степени сжатия может привести к неконтролируемому воспламенению топлива, что приводит к детонации, локальному перегреву и ускоренному износу поршневой группы в цилиндре.

Допустимые рабочие температуры дизельных ДВС

Температура дизельного двигателя напрямую зависит от типа двигателя. Процесс смешивания и сгорания топливовоздушной смеси, а также нормальная работа других систем двигателя внутреннего сгорания зависит от поддержания рабочей температуры дизельного агрегата.

При достижении рабочей температуры время испарения топливно-воздушной смеси сокращается до оптимального значения, а время задержки самовоспламенения уменьшается. Топливно-воздушная смесь сгорает равномерно и полностью, что приводит к повышению КПД дизельного двигателя, снижению расхода топлива и уменьшению токсичности выхлопа.

Дизель не прогревается до оптимальной температуры

При предварительном прогреве дизельного двигателя на холостом ходу подождите, пока температура охлаждающей жидкости не достигнет примерно 40-50 °C. При сильных отрицательных температурах снаружи автомобиля дизельный двигатель может прогреваться только во время движения. Начните движение на более низкой скорости и поддерживайте около 2-2,5 тысяч оборотов в минуту. Когда температура достигает 80°C, нагрузка на двигатель может увеличиться.

Если во время движения дизельный двигатель не достигает рабочей температуры, это означает, что его мощность снижена. Снижается мощность, автомобиль хуже разгоняется, увеличивается расход дизельного топлива и т.д. Эти симптомы могут указывать на следующее:

  • неисправности системы охлаждения двигателя (термостат);
  • степень сжатия не соответствует норме (низкая компрессия);

Примером может служить засорение дизельной топливной форсунки. Примером может служить топливная форсунка. Топливо сгорает неравномерно и несвоевременно, достигая поршня и вызывая ожоги. Выпускной клапан также может сгореть. В результате снижается степень сжатия, т.е. воздух в дефектных цилиндрах больше не может быть сжат до температуры, при которой сгорание смеси будет оптимальным. В таких условиях дизельный двигатель не достигает рабочей температуры и испытывает трудности с запуском «на холодную» и после прогрева.

Читайте также: При какой температуре следует наносить штукатурку?

Причины и последствия перегрева дизельного двигателя. Что делать, если дизельный двигатель перегревается: диагностика и устранение неисправностей. Важные рекомендации.

Температура двигателя не повышается, индикатор температуры падает при работающем двигателе. Потому что температура снижается после включения нагревателя. Диагностика и ремонт, консультации.

Двигатель медленно прогревается на холостом ходу или при движении: Почему это происходит? Возможные неисправности системы охлаждения и другие причины.

Как правильно прогревать двигатель автомобиля. Особенности предпускового подогрева двигателей с карбюратором, топливной форсункой, с ТНВД, а также дизельных двигателей.

Датчик температуры двигателя (ETG): Функциональные характеристики, устройство, место установки датчика. Устранение неисправностей, подключенных к датчику температуры двигателя внутреннего сгорания, проверка.

Двигатель не достигает рабочей температуры, индикатор температуры не поднимается во время прогрева или опускается во время движения: причины неисправности.

Оцените статью