Układ doładowania pozwala osiągnąć maksymalną wydajność silnika przy jednoczesnym zmniejszeniu zużycia paliwa. Jak działa, z czego się składa i czym grozi jego niesprawność? Tego dowiesz się w niniejszym artykule.
Jakie funkcje pełni w pojazdach spalinowych układ doładowania?
Zastosowanie układu doładowania ma na celu wprowadzenie większej ilości powietrza lub mieszanki paliwowo-powietrznej do jednostki napędowej, niż byłoby to możliwe przy naturalnym zasysaniu z otoczenia. Jest to możliwe wskutek podniesienia ciśnienia na wlocie powietrza do silnika, co zwiększa jego gęstość i temperaturę.
Dzięki precyzyjnemu sterowaniu pracą silnika i sprężarki możliwe jest także wpływanie na charakterystykę momentu obrotowego w zależności od prędkości obrotowej silnika. To oznacza, że silnik może generować większy moment obrotowy przy niższych obrotach, co poprawia jego elastyczność i przyspieszenie.
Korzyści z zastosowania układu doładowania
Głównym celem stosowania układu doładowania jest zwiększenie mocy jednostki napędowej, co pozwala na budowanie mniejszych i lżejszych silników. Dzięki temu uzyskuje się lepsze osiągi przy jednoczesnym zmniejszeniu wymiarów i masy jednostki, co ułatwia jego montaż w różnych pojazdach. W skrócie, zastosowanie układu doładowania pozwala osiągnąć:
- większą moc – w przypadku silników turbodoładowanych wzrost mocy może sięgać nawet 30-40%;
- mniejsze spalanie – silniki z układem doładowania optymalizują zużycie paliwa;
- mniejszą emisyjność – zastosowanie turbosprężarek pomaga w spełnianiu coraz bardziej rygorystycznych norm emisji spalin;
- wyższe osiągi na niskich obrotach – dzięki regulacji przepływu spalin układy doładowania z technologią VGT/VTG zapewniają doskonałe osiągi już od niskich prędkości obrotowych.
TurbosprężarkiNowa turbosprężarka HE400VG do DAF XF 106, 5642907
7.300,00 zł netto Dodaj do koszyka- Intercoolery
Regenerowany Intercooler Mercedes Actros MP4, OE 9615000002
1.600,00 zł netto Dodaj do koszyka - Układ doładowania
Regenerowany zawór BPV DAF XF 106 Euro 6, OE 2256384
4.500,00 zł netto Dodaj do koszyka - Nastawniki VGT/VTG
Zawór VGT Scania HE400VG, regenerowany, OE 4034134
3.500,00 zł netto Dodaj do koszyka
Z jakich elementów składa się układ doładowania?
Układ doładowania to złożony system, składający się z kilku kluczowych elementów, które współpracują, aby zwiększyć wydajność silnika.
Intercooler
Intercooler, czyli chłodnica powietrza doładowującego, ma za zadanie schładzanie powietrza sprężonego przez turbosprężarkę, zanim trafi ono do cylindrów. Wysoka temperatura powietrza obniża jego gęstość, co zmniejsza ilość tlenu trafiającego do komory spalania. Dzięki intercoolerowi powietrze jest chłodzone, co zwiększa jego gęstość, a tym samym poprawia efektywność spalania mieszanki paliwowo-powietrznej.
Turbosprężarka
Turbosprężarka to kluczowy element układu doładowania. Składa się z turbiny, napędzanej spalinami, oraz sprężarki, która tłoczy powietrze do silnika. Turbosprężarka wykorzystuje energię gazów wydechowych do zwiększenia ciśnienia powietrza trafiającego do cylindrów. To właśnie dzięki temu prostemu mechanizmowi możliwe jest znaczne zwiększenie mocy jednostki napędowej.
Nastawnik VGT/VTG
Nastawnik zmiennej geometrii turbiny (VGT/VTG) to zaawansowany mechanizm, który reguluje przepływ spalin przez turbinę w zależności od obciążenia silnika. Na niskich obrotach zamyka on część łopatek, co zwiększa prędkość przepływu spalin, poprawiając reakcję silnika. Na wyższych obrotach łopatki są otwierane, co pozwala na większy przepływ spalin i optymalizację pracy turbosprężarki. Dzięki tej technologii silniki mogą oferować większą moc na niskich obrotach i jednocześnie pracować efektywnie przy dużych prędkościach.
Zawór BPV
Zawór obejściowy ciśnienia doładowania (BPV – Bypass Valve) odpowiada za kontrolę ciśnienia w układzie doładowania, zwłaszcza w sytuacji, gdy kierowca nagle zdejmie nogę z gazu. W takiej sytuacji ciśnienie doładowania mogłoby gwałtownie wzrosnąć i uszkodzić turbosprężarkę. Zawór BPV otwiera się i pozwala na upuszczenie nadmiaru ciśnienia, chroniąc tym samym cały układ.
Czym grozi niesprawny układ doładowania?
Niesprawność układu doładowania może prowadzić do poważnych problemów zarówno dla silnika, jak i dla całego pojazdu. Poniżej przedstawiamy najczęstsze konsekwencje awarii tego systemu:
- spadek mocy silnika – uszkodzona turbosprężarka lub inne elementy układu mogą prowadzić do znacznego obniżenia osiągów;
- zwiększone zużycie paliwa – bez sprawnie działającego układu doładowania silnik pracuje mniej efektywnie, co powoduje wyższe zużycie paliwa;
- przegrzewanie się silnika – niewłaściwa praca turbosprężarki może prowadzić do wzrostu temperatury spalin, co z kolei może powodować przegrzewanie się silnika;
- uszkodzenie tłoków i zaworów – wysokie ciśnienie i temperatura spalin mogą prowadzić do poważnych uszkodzeń elementów wewnętrznych silnika, takich jak tłoki czy zawory.
Uszkodzone elementy układu mogą być poddawane regeneracji. Jest to korzystny i przyjazny dla środowiska proces, który przywraca poszczególnym częściom pierwotne właściwości techniczne i użytkowe.
