A töltőlevegő-hűtő a kicsinyített motoral rendelkező gépjárműveknél

Napjainkban minden modern gépjármű úgynevezett “kicsinyített” turbómotorokkal rendlkezik, amelyek lökettérfogata csak fele akkora, mint néhány évtizeddel ezelőtt, de ugyanolyan teljesítményűek, és jelentősen alacsonyabb a fogyasztásuk/károsanyag- kibocsátásuk. A kívánt teljesítmény eléréséhez szükség van egy töltőlevegő-hűtőre (intercooler) van szükség, egy hőcserélőre, amely a turbófeltöltővel és/vagy a kompresszorral sürített forró levegőt friss levegővel, vagy az újabb modelleknél hűtőfolyadékkal hűti le. A turbófeltöltő a motor teljesítményének és hatékonyságának növelésére szolgál. A potenciális energia (égés után a motor kipufogógázában) hajtja meg a turbinakereket (1. ábra/8. kép). Ez hajtja az ugyanarra a tengelyre szerelt kompresszorkereket is (1. ábra/2. felvétel). A kompresszor friss levegőt szív be a levegőszűrőn (1. ábra/1. kép) és nagyobb nyomásra sűríti. A töltőlevegő-hűtő (1. ábra/3. kép) feladata a sürített (< 2 bar) és forró (< 150°C) levegő hűtése a szívócsőbe/ hengerbe jutás előtt (1. ábra/ 4. kép). Minél alacsonyabb a bemeneti levegő hőmérséklete, annál kisebb lesz a térfogat, amikor a levegő összehúzódik, ami a levegő sűrűségének növekedését eredményezi. Ezért több levegő/oxigén tölthető be a hengerek égésterébe, és több üzemanyag fecskendezhető be, ami hatékonyabb égést, azaz nagyobb teljesítményt és nyomatékot eredményez a motor lökettérfogatának növelése nélkül. Ez a hatékonyság növekedéséhez, valamint az üzemanyag-fogyasztás és a károsanyag-kibocsátás jelentős csökkenéséhez vezet.

Ezt “terhelésnek” is nevezik, és pozítiv hatással van a motor élettartamára. Minél alacsonyabb a beszívott sürített levegő hőmérséklete, annál hatékonyabban égeti el a motor az üzemanyagot. Pozitív mellékhatás: ha a töltést nem használjuk nagyobb teljesítmény eléréséhez, a motor kevesebb üzemanyagot fogyaszt, és ezért kevesebb kipufogógázt termel.

NRF TECHNOLÓGIA LÉGHŰTÉSES TÖLTŐLEVEGŐ- HŰTŐK

Az úgynevezett közvetlen rendszerekben hosszú időn át és még ma is használják a levegővel hűtőtt töltőlevegő- hűtőket (2. ábra). Ezeket általában a radiátor előtt vagy alatt helyezik el, és többnyire alumíniumból készülnek, hőálló “PA” anyagot használnak, üvegszálas erősítéssel a vágófejeken, és alapvetően három fő összetevőből állnak: kollektorok mindegyik bemeneten és kimeneten, valamint a kovácsolt alumínium mag között, amelyet vágott csövek és bordák képeznek. A belső hűtőfelület maximalizálása, ezáltal a teljesítmény és az ellenállás növelése érdekében a csövek belsejében elválasztó falak vagy bordák vannak.(3. ábra – NRF AS200).

Hátrányai: A hűtő(k) nagyok és nehezek (legfeljebb kettő/bal és jobb). Nagy befúvó/légcsatornák. Nem szabályozható és alacsonyabb teljesítményű, mint a folyadékhűtéses töltőlevegő-hűtők.

NRF TECHNOLÓGIA – FOLYADÉKHŰTÉSES TÖLTŐLEVEGŐ- HŰTŐK

A legtöbb legújabb modellen egyre több folyadékhűtéses töltőlevegő-hűtővel találkozhatunk (4. ábra), amelyek külön hűtőkört használnak alacsony hőmérsékletű (LT) hűtővel (6. ábra) a fő motor hűtője mellett. Mivel ez a töltőlevegő-hűtő hőcserélő nagyon kompakt, szinte bárhol elhelyezhető, és gyakran egységet alkot a szívócsővel (5. ábra). Az LT hűtő emellett kisebb/vékonyabb, mint a hagyományos léghűtő, ezért több helyet biztosít. Nincs többé szükség nagy befúvó/ légcsatornákra sem.

A hűtési teljesítmény növelése mellett a befúvott levegő hűtésével szemben még egy követelmény: a motor égési folyamatának hőmérsékletének szabályozása a befújt levegő hűtésének szabályozásával. A hőmérséklet-szabályozás a kezelés utáni kipufogógáz-kibocsátásra vonatkozó folyamatosan növekvő követelmények miatt szükséges (# EURO 6). Egy elektronikusan vezérelt segédvízszivattyú (AWP – 7. ábra) reagál a szükséges hűtési teljesítményre. A befúvott levegő hőmérséklete itt fontos szerepet játszik. A hűtőfolyadék-befúvó levegő hűtése ezért nagy előnyöket kínál a járművekben, mivel ezek úgynevezett indirekt rendszerek, és amotorvezérlő egységgel ( ECU) vezérelhetők.

A helytakarékosság mellett a folyadékhűtéses töltőlevegő- hűtők egyéb előnyei a következők :

• Jobb és dinamikusabb hűtési teljesítmény
• Jelentősen csökkentett töltőlevegő nomásveszteség
• Jobb motordinamika a kevesebb befújtlevegő miatt.
• Magasabb motorhatékonyság a töltőlevegő nagyobb sűrűsége miatt

LEHETSÉGES HIBÁK:

A baleset által okozott jellegzetes kárrokon túlmenően a kőbe ütközés, illetve a szennyeződésekből és sómaradvényokból származó korrózión kívül a magas hőmérsékletnek való kitétel és a változó nyomás elhasználja az anyagokat (7. és 8. ábra). A léghűtéses töltőlevegő-hűtő kis szivárgása csökkenti a motor teljesítményét, ami nem kívánatos, de nem azonnali komoly hiba. A szivárgásokra leginkább a túlnyomásos levegő kiáramlása által okozott sziszegő hang jellemzőr.

A turbófeltöltő, és itt különösen a kompresszor (9. ábra) mechanikai törése esetén a töltőlevegő- hűtőt, valamint a csatlakoztatott vezetékeket/tömlőket alaposan meg kell vizsgálni az esetleges fémalkatrészek és olajszennyeződések kimutatása érdekében. Elsősorban a fémforgácsok (repesz) okozhatják a belső csövek/ csatornák eltömődését, és ezáltal csökkenthetik a teljesítményt! A legrosszabb esetben a töltőlevegő-hűtőn keresztül kis forgácsok jutnának át (vagy leválhatnak a régebbi turbócsere után is), ami a hengerekbe kerülve komoly motorkárosodást okozhat. Ha fémforgácsot talál, a köztes hűtőt ki kötelező módon ki KELL cserélni, és a csöveket/tömlőket megfelelő eszközökkel kell megtisztítani/kimosni. A motor károsodásának megelőzése érdekében, az új töltőlevegő-hűtő beszerelése előtt kérjük, mindig ellenőrizze a motor levegőszívócsonkján lévő szennyeződést, és tisztítsa meg azt.

NRF TÖLTŐLEVEGŐ-HŰTŐ TERMÉKCSALÁD

Az NRF az Aftermarket-en több mint 600 különböző kódú minőségi töltőlevegő-hűtőt kínál (ebből 480 csak PC-hez), az Önök legmagasabb elvárásainak és követelményeinek megfelelően. Az NRF termékcsaláddal kapcsolatos további információkért forduljon helyi forgalmazójához, vagy látogasson el a www.nrf.eu/ro oldalra.

Technikai kérdése van, vagy műszaki tanfolyamok iránt érdeklődik? Kérjük, forduljon szakembereinkhez: techsupport@nrf.eu