Электромагнитная муфта компрессора наддува

Электромагнитная муфта компрессора двигателя 1.4 tsi Ecofuel, 110 кВт.

Всем привет.
Вот и меня настиг тот час, когда пришлось поменять водяной насос. Почему водяной насос/помпу, если в заглавие написано эл.магнитная муфта? Потому, что у двигателей с мощностью более 100 кВт стоит дополнительно компресор, который работает на холостых оборотах и до 2400 об/мин. После 2400 включается турбина. У меня как раз тот случай. 1.4 tsi Ecofuel, 110 кВт, 150 кобыл. Муфта компрессора находится на насосе, поэтому если летит муфта компресора, менять нужно всё в сборе. От этого и цена почти в 2 раза выше.
Что это даёт? Ровный, напористый разгон, уверенная тяга почти с холостых оборотов и стремительная раскрутка до предельных 7000 об/мин. Известно, что турбонагнетатель позволяет эффективно использовать энергию выхлопных газов для закачивания дополнительного воздуха в цилиндры, однако он инерционен и малоэффективен при низких оборотах мотора. Механический же компрессор — напротив, моментально создает высокое давление даже на холостых оборотах, но при этом не позволяет экономно управлять давлением наддува и отбирает значительную мощность у мотора при высокой частоте вращения. Технология TSI удачно совмещает эти два типа наддува: на помощь турбине при низких и средних оборотах приходит механический компрессор, который до 2400 об/мин. включен в постоянном режиме, а выше, вплоть до 3500 об/мин., подключается лишь при резком ускорении, устраняя запаздывание турбонагнетателя, так называемую турбояму. В верхнем же диапазоне оборотов, когда турбина уже в одиночку справляется с созданием необходимого давления наддува, компрессор в целях экономии топлива отключается. Информации об этом есть очень много, как в интернете, так и на разных форумах. Одни говорят что это один из самых хутших двигателей от концерна VW (живут макс до 150000 км., а потом начинаются кошмары), другие же очень хвалят и говорят, что это самый лучший двигатель, который удалось разработать инженерам VAG. Очень не плохо об этом написано здесь, www.skoda-club.dn.ua/blog…igatel_vag/2011-07-17-294

Накрылась моя муфта после 147 000 км., что считаю в принципе нормальным для сегодняшнего времени. Как оказалось насос также уже был не в лучшей форме. Вообще, я думаю, что виной всему был как раз таки насос. Странный звук (как бы задира на одной стороне) я слышал давно, примерно 15000 км. тому назад. Никто не мог с уверенностью сказать, что бы это могло быть. Кто на что грешил. То на износ ремня, то ещё на что-то. Я же чувствовал, что подшипник, только чего, не мог понять. Или генератора, или, насоса, или компрессора климы… Одним словом позавчера уже начался такой шум, что было стремно ездить. Сначала один механик сказал, что подшипник натяжителя ремня. Потом, оказалось муфта (или насос). Одно целое же . Завтра заберу свою ласточку из сервиса и скажу сколько обошёлся ремонт. Подготовили меня к 300 €. Только насос стоит около 200 €. Завтра напишу точную сумму.

Электромагнитная муфта компрессора наддува

Ремонт компрессора наддува двигателя М111

Данная информация любезно предоставлена и опубликована с разрешения Николая Мартынова (aka ProХвост) , модератора форума C-Class W202 Forum . Постоянная ссылка на страницу : http://w202club.com/viewtopic.php?id=4949 . Все права на нижеприведенную информацию принадлежат администрации форума и для использования ее требуется разрешение .

Информация приведена к внешнему виду сайта , хотя в точности повторяет содержание топика , автором которого является aka Zlak99 ( фото первой части раздела сделаны им же) .

После снятия воздушного фильтра и его корпуса а также патрубков видим следущее .

Крышка компрессора привинчена 4мя болтами а 13. Один в колодце, отвичивается только головкой и воротком на 3/8, обычный не пролезет!

После ее снятия видим собственно компрессор, крепится также 4мя болтами на 13. Доступ к нижним ограничен, рекомендую комбинированный ключ-трещотку на 13!

Дальше руки были грязные и забыл пофоткать. На словах. Снимаем приводной ремень — для этого используем торцевую головку Звездочку на 12. Просовывем аккуратно сквозь лопасти вентилятора, надеваем на шкив натяжителя и поворачиваем прочив часовой стрелки — там меньше четверти оборота. Держим — снимаем ремень со скива компрессора.

Достать компрессор можно реально только в одном положении! Мне пришлось отсоединить прокачной насос системы охлаждения и вытащить его. Также освободить металлическую трубку рецикуляции выхлопных газов. Итак. Тянем хвост компрессора к себе, поворачивая его вдоль горизонтальной оси, затем максимально продвигаем вперед и опять винтовым движением к себе вытаскиваем наверх. Ставить в обратном порядке! Внимание — не забыть поставить два нижних болта крепления на стяном компрессоре в гнезда до установки, иначе не хватит места, придется опять вытаскивать (что и было у меня)!

На снятом компрессоре — отвинчиваем болтик на 8 крепления электромуфты. Там двойная резьба у меня была, то есть завинтив другой болт большего диаметра муфта аккуратно снимается.

Под ней стопорное кольцо — разживаем его и снимаем оставшуюся половину муфты.

Отвинчиваем 8 болтов на 10 и разъединяем половинки компрессора. Масло где шестеренки у меня в нем не было, видимо также как у всех:)

Дальше просто смотрим картинки и пытаемся понять:)

От себя добавлю

От себя добавлю :

1. Описывать технологию снятия / установки компрессора бесполезно : специалист или вдумчивый человек с руками сделает это без проблем . Если опыта ремонта и хорошего инструмента нет – лучше не браться ! Кроме того , эти моторы устанавливались на разные типы – 202 , 170 , 208 и 210 – везде есть нюансы . На типах 202 и 170 циркуляционный насос системы отопления снимать надо , на 210 он не мешается . На 170 придется снимать вытяжной вентилятор и т.д.

2. Точных указаний по периодичности регламентных работ нет . На одном сайте видел совет уже через 80000 км снимать и инспектировать компрессор . Я же сталкивался с проблемами где-то в районе 120000 км . У Мерседеса процедура замены масла в компрессоре не предусмотрена ВООБЩЕ !

Что касается новой заправки — то заливать надо только на установленном на двигатель компрессоре — просто после сборки не ставьте пробку . После установки компрессора используйте гибкий шланг и через него залейте масло в редуктор компрессора по уровню сливного/заливного отверстия .

3. Под ремонтом компрессора я понимаю : снятие / установка ; разобрать/собрать ; заменить задние подшипники роторов ; заменить подшипник муфты компрессора ; заменить масло редуктора ;

4. Для ремонта необходимо иметь :

— набор инструмента 1/2″ , 1/4” ;

— набор головок Torx и головок Е ( внутренний торкс) ;

— масло для компрессора A 000 989 62 01 ;

— щипцы для замковых колец ;

— шланг диаметром примерно 8 мм ;

5. Все привалочные поверхности и прокладки не должны иметь повреждений , быть абсолютно чистыми .

6. Перед сборкой компрессора обязательно удалите остатки алюминиевой пыли из внутренних поверхностей компрессора безворсовой тряпкой .

7. Необходимость замены задних подшипников становится понятной после того , как Вы откинете заднюю крышку компрессора – Вам откроется окно , через которое можно покачать роторы .

Читайте также  Электродвигатель для компрессора 220в ремеза

8. Масло ядовитое , жутко вонючее . Старое слитое масло как правило черное и жидкое . Новое – чистенькое и более густое . По крайней мере редуктор будет издавать намного меньше шума .

9. После снятия муфты внимательно проинспектируйте ее – зачастую красный шумоизоляционный материал отслаивается и вываливается наружу . На работе компрессора отсутствие этих кусков не скажется .

10. При снятии шкива муфты обратите внимание на дистанционные шайбы – обычно их три , просто будучи сжатыми болтом , они склеиваются и кажется , что шайба одна . Не теряйте их – это регулировка воздушного зазора между подвижной и неподвижной частью муфты компрессора . Если сделать зазор большим – муфта будет проскальзывать либо вообще не замыкаться . Если сделать маленьким – может начать подкусывать при вращении и не расцеплять компрессор от шкива . Зазор должен быть 0,8…0,9 мм . Если контактная поверхность деталей муфты изъедена коррозией – можно отдать на завод и прошлифовать , но тогда зазор придется регулировать заново ( проверку зазора необходимо выполнять при затянутом центральном болте) .

11. Маркировка подшипника муфты компрессора 30BG04S13DST2 (размерность 30х47х22 , цена около 1100 руб. , производитель NACHI , Япония) .

Номер для заказа ремонтного комплекта задних подшипников компрессора — FC 65477 (производитель – INA , США) . В комплекте два подшипника .

Первый подшипник легко можно найти и в России ( например www.lenbearing.ru ) , комплект задних подшипников придется заказывать , скорее всего из Америки , через фирму , которая занимается компрессорами Eaton . Насколько я знаю этот комплект подходит , например к компрессору Eaton M90 .

При замене подшипника шкива компрессора новый подшипник надо охладить в морозилке , а корпус шкива — нагреть в духовке : понятно , что стучать молотком по подшипнику , осаживая его , не стоит .

Замена подшипников роторов EATON M62

Итак, как и давно обещал, небольшой обзорчик о замене задних подшипников роторов на компрессоре Eaton M62.

Немного о том, почему не менял передние.

Собссно, подготовился заранее, перечитал массу форумов — и русских, и английских. Нашел чертежи съёмника шестерён роторов, мне его изготовили на заказ, однако, всё равно, его пришлось подгонять и переделывать «на месте». Разобрал (располовинил) компрессор, проверил осевой люфт роторов и пришел к выводу, что замена передних подшипников в моём варианте пока не требуется. Более того, обнаружилось, что весь «компрессорный» шум исходил из-за разбитой крышки электромагнитной муфты — по большому счёту, в компрессор можно было бы и не лезть.

Ну, собссно, поскольку все необходимые запчасти были давно куплены, задние подшипники роторов были заменены, масло поменяно и всесь впускной тракт полностью промыт.

Машина W-208 CLK-230 compressor, тип 208347

Далее, разбираем сам компрессор.

Подшипник Nachi part no. 30BG04S13-2DST2. 30mm x 47mm x 22mm

Если его меньше 80 мл, а шнеки и камера замаслены, то необходима замена сальников и, соотв., передних подшипников роторов.

Далее, вынимаем роторную пару и оцениваем её состояние, а также состояние остальных компонентов компрессора.

Шнеки с завода покрыты тефлоном — необходимо тщательно осмотреть их поверхность.
Будьте аккуратны — ни в коем случае нельзя брызгать на тефлоновое покрытие всякими «carbcleaner`ами» и прочими чудо-баллончиками! Никаких растворителей и прочей «жесткой» химии!
На кромках шнеков могут образовываться незначительные риски и потёртости — ни в коем случае не стоит их «выравнивать» шкуркой и проявлять прочую «инициативу»!

Если внешнее состояние поверхности шнеков хорошее, тефлоновое покрытие лопастей не повреждено, а имеются лишь потёртости на кромках шнеков, необходимо проверить осевой люфт передних подшипников.
Самый простой способ — взять сборку в руки вертикально, за шнеки и аккуратно покачать шнеки в разные стороны. Если люфт шестерён по плоскости друг относително друга не превышает 0.5 мм, то передние подшипники лучше не менять.

Инфа взята с англоязычных форумов.

Именно поэтому, я решил не менять передние подшипники (в оригинале NSK NC6203C3X28, при замене можно использовать SKF 6203/C3 или 6203/C4)

Итак, меняем задние подшипники роторов — INA FC65477
Старые выбиваются внутрь корпуса без проблем, в кач-ве оправки я использовал головку на 16 мм.

Новые прессовать без нормальной оправки я не стал, а сделал всё старым проверенным способом — на горячуюхолодную. zz Подшипники охладил в обычной морозилке, а корпус компрессора нагрел — подшипники вошли заподлицо практически «от руки», осталось только их слегка осадить оправкой до нижней кромки фаски отверстия. zz Будьте осторожны — в подшипниках находится специальная смазка — не повредите её. zz Также, категорически запрещается «докладывать» в подшипники какую-либо дополнительную смазку — типа, по принципу «кашу маслом не испортишь».

Аккуратно ставим роторную сборку в корпус, предварительно очистив все сопрягающиеся поверхности.
Ставим на место направляющие штифты и наносим герметик на корпус картера шестерён, по плоскости содинения с передней крышкй. В оригинале используется Loctite 518.
Больше герметиком ничего не мажем!

Устанавливаем переднюю крышку, «крестом» протягиваем все болты с моментом 2 кг.
Проверяем лёгкость вращения валов и отсутстствие посторонних шумов.
Заливаем масло — 120 мл. GM 12 345 982 (оригинал A 000 989 62 01). Категорически не допускается использовать ATF и прочие, неприспособленные для этого жидкости!
Устанавливам шкив электромагнитнитной муфты и стопорное кольцо.
Устанавливаем верхнюю крышку, не забываем о дистанционых шайбах!
Устанавливаем задний ( «всасывающий» ) воздуховод, предварительно заменив прокладку на новую — A 111 098 01 80

Далее, устанавливаем сам компрессор.
Не забываем, что нижний «дальний» болт крепления ( можно и оба нижних ) необходимо установить в корпус до того, как вы будете ставить компрессор на место — иначе, будет мешать лонжерон.

Ставим верхнюю крышку, прокладку, соотв., также меняем на новую — A 111 098 00 80.

Дальнейшая сборка никаких особых навыков не требует, расположение и подключение всех вакуумных и воздушных патрубков видно на фото. Не забудьте подключить разъёмы электромагнитной муфты и рециркуляционной заслонки!

Как устроен механический нагнетатель

Механический компрессор представляет собой один из типов турбонаддува, который приводится в движение посредством приводного ремня от вращения коленчатого вала. Главная цель компрессора — обеспечить впуск воздуха под высоким давлением, явно превышающим атмосферное. Чаще всего, максимальный прирост в мощности, от механического нагнетателя, не превышает 50%, а в крутящем моменте — до 30%. Такие показатели основываются на том, компрессор отбирает часть мощности на обеспечение вращения.

Как работает компрессор

Механический компрессор работает таким образом, что при движении роторов, втягивает и сжимает воздух, который попадает в цилиндры. Главное отличие компрессор от обычной турбины в том, что в нашем случае сжатый воздух всасывается посредством разряжения, то есть за счет движения поршня вниз. При работе суперчарджера воздух моментально разогревается, а значит снижается его плотность. Для стабилизации плотности и температуры, сжатый воздух проходит через интеркулер.

Устройство механического нагнетателя

Одно из главных отличий механического компрессора том, что его привод ременной. Хотя существуют другие типы привода: шестеренчатый, непосредственный, цепной, посредством электромотора. Чаще всего именно ременной привод используется, в силу простоты обслуживания и дешевизны в производстве.

  • кулачковый тип нагнетателя;
  • винтовой;
  • центробежный.
Читайте также  Электро двигатели для компрессоров

Кулачковый

Представляет собой самый первый тип наддува, применяемый в двигателях внутреннего сгорания с 1900 года. Конструктивно, внутри корпуса расположены два винта, которые могут иметь от трех кулачков, которые вращаются навстречу друг у другу. Расположены кулачки вдоль всего ротора так, чтобы зазор между параллельными кулачками составлял форму спирали. Для понимания конструкции представьте себе простейший масляный насос из двух шестерен.

Работает компрессор так: воздух захватывается кулачками, движется и сжимается между роторами. Давление наддува растет с геометрической прогрессией вровень с увеличением вращения коленвала.

Для того, чтобы исключить воздушные пробки, а также избыток нагнетаемого воздуха, в конструкции предусмотрена электромагнитная муфта, для отключения роторов, принцип работы как у привода компрессор кондиционера. Для сброса лишнего давления используется стравливающий клапан, при этом нагнетатель продолжает работать непрерывно.

К недостаткам такого нагнетателя относится большой вес узла, а также повышенный шум работы, сопровождаемый характерным свистом. Для уменьшения шума применяют резонаторы, демпферы, упрочняют корпус, но все это выливается в большой вес узла.

Винтовой тип

Центробежный

Такой тип нагнетателя один их самых доступных в цене и прост в установке. Кстати, для автомобилей ВАЗ существуют готовые комплекты таких компрессоров, где максимальное давление, заявленное производителем, может быть 0.6 бар, хотя по факту 0.45-0.5 бар.

По своей форме напоминает турбину, работающую от энергии газов. Здесь с одной стороны шкив под ремень, внутри корпуса ведущая и две ведомые шестерни, которые вращают лопасть, установленную на другой стороне до 50 000 оборотов в минуту. Принцип работы очень похож на обычную турбину, но здесь, при вращении шестерен, одна лопасть всасывает воздух, раскручивает и сжимает его принудительно.

Стоит отметить, что такие компрессоры имеют некоторые недостатки: ранний износ подшипников, сильный шум работы, сильная зависимость от вращения коленвала.

Volkswagen 1.4 TSI: совершенство с наддувом

Изюминка мотора — двухступенчатый наддув, состоящий из нагнетателя с механическим приводом и турбокомпрессора. Агрегат предлагается в двух вариантах: 140 л.с. и 220 Н.м крутящего момента или 170 л.с. и 240 Н.м. Разницу в отдаче обеспечивает исключительно прошивка блока управления, механическая часть неизменна.

До 2400 об/мин работает только механический компрессор: скорость выхлопных газов слишком низкая, чтобы раскрутить турбоагрегат. В интервале 2400–3500 об/мин он трудится с эффективной отдачей, однако при резком ускорении ему все же помогает механика, прикрывая неизбежную турбояму. После 3500 об/мин регулирующая заслонка на впуске полностью открыта и направляет весь объем воздуха в турбокомпрессор. В итоге более слабый двигатель выходит на максимальный крутящий момент с полутора тысяч оборотов, 170-сильный — на 250 об/мин выше. Кстати, в блоке управления более мощного агрегата зашита интересная функция: водитель может активировать клавишей зимний режим движения даже при механической коробке передач. Двигатель в этом случае работает мягче, минимизируя пробуксовки колес.

Двухконтурную систему охлаждения уже опробовали на моторах семейства FSI: один контур для блока цилиндров, другой — для головки. При такой схеме проще поддерживать оптимальную рабочую температуру двигателя, а значит, ниже выбросы и расход топлива. Например, чтобы ускорить прогрев и снизить вероятность перегрева в мощностных режимах, более горячую головку нужно охлаждать интенсивнее. Поэтому объем жидкости, циркулирующий в головке, вдвое больше, чем в блоке, и термостат (их, естественно, тоже два) открывается при 80 и 95 ºC соответственно. Кроме того, оградить турбину от перегрева, продлив тем самым ее жизнь, помогает вспомогательный водяной насос с электроприводом, который в течение 15 минут после остановки двигателя гоняет жидкость по отдельному контуру.

Двигатель предельно насыщен современными технологиями, что и поднимает агрегат в глазах технических экспертов. Только не надо забывать о правильной эксплуатации. Залог здоровья этого мотора — добротные жидкости и расходные материалы и, конечно, квалифицированное и своевременное обслуживание. Сложное сочетание в наших условиях. А стоимость основных узлов и агрегатов с лихвой перекрывает все суммы, которые высокие технологии позволяют сэкономить на бензине.

Шкив насоса охлаждающей жидкости является одновременно шкивом магнитной муфты компрессора. Через него проходят оба приводных ремня. Компрессор расположен на стороне двигателя, обращенной к салону:

2_no_copyright

Поэтому для снижения шума агрегат одели в дополнительный корпус со стенками из звукопоглощающей пены, а входящие и выходящие из него воздушные потоки проходят через шумоглушители. Чтобы развить максимальное давление наддува 1,75 атм, в корпусе механического компрессора установлен редуктор (правое фото), увеличивающий скорость вращения в пять раз, до 17 500 об/мин.

Блок цилиндров изготовлен из чугуна:

Несмотря на всеобщую борьбу с лишними килограммами, достойной замены этому материалу для турбомоторов с высокой степенью форсировки пока нет. Так называемый открытый блок (между стенками блока и колодцами цилиндров нет перемычек) обеспечивает лучшее охлаждение и более равномерный износ цилиндра. Поршневым кольцам легче его компенсировать, что помогает снижению расхода масла. Но колодцы цилиндров между собой соединены — это необходимость для турбомотора: при повышенных нагрузках отдельно стоящим цилиндрам не хватает жесткости в верхнем поясе.

Топливный насос высокого давления расположен на корпусе подшипников распредвала.

Его приводит в действие отдельный кулачок на впускном валу. Чтобы поднять давление впрыска и увеличить производительность, в насосе увеличили ход поршня по сравнению с атмосферными моторами FSI.

Форсунки с шестью отверстиями в распылителях в основных режимах работы впрыскивают топливо на такте впуска:

Но если нужно быстро прогреть каталитический нейтрализатор, они дополнительно выдают второй топливный заряд при повороте коленвала примерно на 50º до верхней мертвой точки. Максимальное давление впрыска достигает 150 атм.