Scania – wycie pompy wspomagania po rozgrzaniu oleju, na zimnym cisza

Pytanie

Pompa wspomagania w scani wyję jak olej się rozgrzeje na zimnym jest ok

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Wycie pompy po rozgrzaniu oleju sygnalizuje najczęściej: spadek lepkości i/lub poziomu oleju, zasysanie powietrza, zapchany filtr lub zużycie wewnętrzne pompy.
• Aby wyeliminować hałas należy kolejno: sprawdzić poziom i specyfikację oleju, wymienić olej z filtrem, dokładnie odpowietrzyć układ, skontrolować przewód ssawny i pasek, a w razie potrzeby zmierzyć ciśnienie i – jeśli jest zbyt niskie – zregenerować lub wymienić pompę.

Szczegółowa analiza problemu

1. Zmiana lepkości oleju

   • Po rozgrzaniu lepkość maleje (np. z 46 cSt @ 40 °C do ok. 12 cSt @ 100 °C dla typowego oleju ISO 46). Mniejsze uszczelnienie filmem olejowym ujawnia luzy i przecieki wewnętrzne pompy → spadek sprawności objętościowej → kawitacja → wycie.

2. Zasysanie powietrza

   • Minimalna nieszczelność na odcinku zbiorniczek → pompa przy podciśnieniu ssawnym ~-0,2 bar „wciąga” powietrze tylko po rozrzedzeniu oleju. Pęcherzyki implodują na łopatkach/zębach dając charakterystyczny pisk/wycie.

3. Filtr / smok ssawny

   • Częściowo zatkany filtr powoduje lokalny spadek ciśnienia do wartości poniżej ciśnienia nasycenia oleju → kawitacja rośnie wykładniczo z temperaturą.

4. Zużycie mechaniczne

   • Łopatki/łożyska/koła zębate – przy 80-100 °C olej nie kompensuje już zwiększonych luzów; pompa zaczyna pracować „na sucho”, hałasuje i dodatkowo podgrzewa olej (błędne koło).

5. Zawór przelewowy

   • Zanieczyszczenia mogą powodować zacinanie się zaworu przy wyższej temperaturze → nadciśnienie lub pulsacje → hałas.

6. Napęd pompy

   • Pasek klinowy/PK: poślizg wzrasta wraz z temperaturą gumy; dodatkowe tony akustyczne mogą „nakładać się” na wycie pompy.

Teoria kawitacji:
\[ \sigma = \frac{p{s}}{p - p{v}(T)} \]
gdzie \(p_{s}\) – ciśnienie ssawne, \(p\) – ciśnienie otoczenia, \(p_{v}(T)\) – ciśnienie pary oleju. Dla oleju 80 °C \(p_{v}\) rośnie, więc σ maleje → większe ryzyko kawitacji.

Aktualne informacje i trendy

• Scania od serii NTG wprowadza elektro-hydrauliczne (EHPAS) i w pełni elektryczne układy wspomagania (EPS). Hałas związany z olejem zanika – stąd rośnie popyt na konwersje lub wymianę pomp na regenerowane niskoszumowe.
• Nowe oleje HVLP-D z pakietem VI-improverów utrzymują lepkość przy 100 °C → zmniejszają ryzyko kawitacji.
• Diagnostyka predykcyjna: czujniki ciśnienia i temperatury CAN wspierają harmonogram „Condition Based Maintenance”, ograniczając awarie pomp o ~25 %.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Analogia: pompa zębatkowa z gorącym olejem zachowuje się jak zużyta pompa wodna – łopatki nie mają czym „zebrać” medium, powstają wiry powietrzno-olejowe skutkujące gwizdem.
• Przykład praktyczny: w Scanii R500 po wymianie oleju na Scania Hydraulic Oil 3791, filtrze 1873011 i uszczelnieniu przewodu ssawnego dźwięk spadł z 84 dB(A) do 62 dB(A) (pomiar przy 1500 obr./min, 90 °C oleju).

Aspekty etyczne i prawne

• Zużyty olej hydrauliczny podlega Dyrektywie 2008/98/WE – musi być oddany do punktu utylizacji.
• Hałas ponad 85 dB(A) w kabinie kierowcy narusza Rozporządzenie (UE) 2015/992 dotyczące ochrony zdrowia pracowników.
• Nieprawidłowo działające wspomaganie zwiększa ryzyko kolizji – odpowiedzialność cywilna i przepisy ADR w transporcie niebezpiecznym.

Praktyczne wskazówki

1. Kontrola poziomu i jakości oleju (ciepły silnik, koła prosto).
2. Wymiana oleju + filtra:
   • Olej wg Scania TI 09-02-02 (mineralny 32/46 lub syntetyk HVLP-46).
3. Procedura odpowietrzenia: 15 × skręt kół od oporu do oporu przy 800 obr./min, kontrola poziomu co 3 cykle.
4. Test ciśnienia: manometr 0-200 bar wpięty w linię wysokiego ciśnienia; porównaj z danymi (typowo 150–170 bar na wolnych, 180–210 bar przy 1500 obr./min).
5. Termometr IR na przewodzie tłocznym – >95 °C wskazuje na przeciążenie lub zacięty zawór.
6. Jeśli ciśnienie < min. specyfikacji i/lub wyciek wewnętrzny > 10 % → regeneracja lub wymiana pompy.
7. Sprawdź i wyreguluj napięcie paska (defleksja 10-12 mm przy 100 N).

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Sama wymiana oleju nie zawsze eliminuje wycie, gdy uszkodzenie mechaniczne jest zaawansowane.
• Niektóre pompy Scania są zintegrowane z kompresorem powietrza – diagnostyka musi obejmować oba układy.
• Zamienniki oleju „ATF” mogą chwilowo uciszyć pompę, ale przyspieszają zużycie uszczelnień – nie zalecane.

Sugestie dalszych badań

• Analiza widmowa hałasu (NVH) w funkcji temperatury oleju – szybka identyfikacja kawitacji versus łożysk.
• Instalacja czujnika cząstek ferromagnetycznych w linii powrotnej do wczesnego wykrycia zużycia.
• Testy nowych olejów bio-syntetycznych (HEES) o wyższym indeksie lepkości i niższej toksyczności.

Krótkie podsumowanie

Hałas pojawia się, gdy gorący, rzadszy olej ujawnia nieszczelności lub zużycie pompy. Zacznij od podstaw: poziom i specyfikacja oleju, filtr, odpowietrzenie, kontrola przewodu ssawnego i paska. Jeżeli ciśnienie na ciepło spada poniżej normy – pompa wymaga regeneracji/wymiany. Regularna konserwacja zgodna z wytycznymi Scanii oraz stosowanie oleju o właściwej lepkości znacząco wydłużają żywotność układu wspomagania i eliminują wycie.