Ресурсный тест электровентиляторов для Mitsubishi Lancer: оригинал против Kale, Kortex, LUZAR, Nissens, SAT, Stellox, Termal

Одним из важных (и к тому же постоянно работающих) электроузлов в автомобиле является вентилятор отопителя. Зимой он несет в салон тепло от радиатора отопителя, летом охлаждает, забирая холод от испарителя, весной и осенью борется с запотеванием стекол. Поэтому одно из основных требований к вентиляторам — большая длительность работы. Мы закупили семь аналогов оригинального вентилятора 7802A017, который устанавливается на популярные в России модели Mitsubishi Lancer X, ASX, Outlander и соплатформенные Citroen и Peugeot, и испытали их на ресурс.
 
Испытанные образцы

Kale 354810
Страна производства: не указана
Цена: 3900 рублей*
 
Kortex KHF048
Страна производства: Китай
Цена: 3700 рублей
 
LUZAR LFh 1104
Страна производства: Россия
Цена: 4500 рублей
 
Nissens 87142
Страна производства: не указана
Цена: 4800 рублей
 
SAT ST-7802A017
Страна производства: не указана
Цена: 2700 рублей
 
Stellox 29-99823-SX
Страна производства: не указана
Цена: 3600 рублей
 
Termal ACS4028952M
Страна производства: Китай
Цена: 3300 рублей
 
*) все приведенные нами цены являются ориентировочными, актуальными на момент подготовки материала.
Расходно-напорные характеристики
Немаловажный параметр — расходно-напорная характеристика вентилятора. Чтобы его снять, мы обратились к российскому производителю вентиляторов «Валее‑95», который располагает соответствующим стендом в своей лаборатории. Оказалось, что лаборатория «Валее‑95» раньше проводила испытания по снятию расходно-напорных характеристик оригинального вентилятора Mitsubishi CSA431D227, поэтому ее сотрудники согласились предоставить их результаты для сравнения при проведении нашего теста.
Перед снятием аэродинамической характеристики производится проверка частоты вращения и замер потребляемой силы тока в свободной среде. Свободной средой для вентилятора является не просто нахождение вне кожуха, но и отсутствие ограничений пространства в радиусе 1 метра.

Снятие параметров аэродинамической характеристики проводилось на стенде E. D. C. ATC320/W, который соответствует ГОСТ 10921-2017. Стенд для аэродинамических испытаний вентиляторов измеряет производительность и давление, развиваемые испытуемым вентилятором при разных режимах работы, и с помощью специализированного оборудования определяет потребляемую вентилятором мощность и частоту вращения колеса (см. таблицу 1). Вентилятор устанавливается в кожух, который присоединяется к испытательному стенду, снимаются характеристики в начальной точке, затем с помощью дросселирующего устройства с рассредоточенным сопротивлением, расположенного перед измерительной камерой, производится изменение режимов работы. По полученным данным строится расходно-напорная характеристика вентиляторов.

Сравнение расходных характеристик (см. таблицу 2) показало, что образовались четко различимые пары по идентичным расходам: оригинал — LUZAR, Stellox — Termal, SAT — Kortex, Nissens — Kale. Почему так получилось, мы узнаем позже. Шесть из семи испытуемых образцов изначально по начальной расходной характеристике отстают на 15% от оригинала, но ситуация сильно усугубляется при создании сопротивления 500 Па — отставание расхода доходит почти до 50% по сравнению с оригинальной деталью. У LUZAR этот показатель ниже на 10%.
 
 
Проверка на ресурс
После снятия аэродинамических характеристик вентиляторы были установлены на стенд проведения ресурсных испытаний при подаче постоянного напряжения 14,4 В. За временем наработки каждого изделия следили специальные контроллеры со счетчиком времени. Контроллер постоянно отслеживает количество тока, потребленного вентилятором, и отключает питание при начинающихся перепадах потребляемой силы тока. Такие перепады свидетельствуют о неисправности электромотора — например, о повреждении обмотки электродвигателя или коллектора, истирании или зависании щеток.

Первой из строя вышла пара вентиляторов Kortex и SAT — они отработали 1089 часов 34 минуты и 1091 час 24 минуты соответственно. Следующими остановились Termal (через 2469 часов 5 минут) и Kale (2477 часов 25 минут). Nissens отработал 2606 часов 45 минут, Stellox — 2732 часа 1 минуту. Вентилятор LUZAR продолжал работать даже после наработки 3050 часов.
После проведения ресурсных испытаний мы разобрали все испытанные электровентиляторы, чтобы посмотреть на их конструкцию и узнать причины выхода из строя. При осуществлении этой процедуры мы обнаружили, что на семь испытанных вентиляторов приходится всего четыре вида электромоторов, — именно поэтому при снятии расходно-напорной характеристики «вентиляторы-близнецы» и показывали одинаковый результат.
SAT и Kortex — в электродвигателе используются два подшипника скольжения (бронзовые втулки), причиной выхода из строя стало истирание щеток.
Termal и Stellox — в электродвигателе установлены два шариковых подшипника бренда NHJL. Причина остановки электродвигателя — истирание щеток.
Kale и Nissens — вал ротора электродвигателя вращается в двух подшипниках скольжения (бронзовых втулках). Причина выхода из строя все та же — истирание щеток.
LUZAR в данном тесте — единственный электродвигатель оригинальной конструкции: в передней крышке используется шариковый подшипник NMB (Nippon Miniature Bearings) и установлен подшипник скольжения (бронзовая втулка) в задней крышке. Оценив состояние остатка щеток, можно сделать вывод, что электродвигатель смог бы отработать еще порядка 500 часов.
Напоследок мы провели замеры износа коллекторов — выяснили, какую максимальную глубину канавки проточила щетка на пластинах коллектора.

Самый большой износ образовался на пластинах ротора у Kale — появилась очевидная «ступенька», которая даже видна на фото. Несмотря на схожесть конструкции электродвигателей вентиляторов Kale 354810 и Nissens 87142 можно предположить, что материалы щеток используются разные, так как износ пластин коллекторов у этих вентиляторов совершенно разный.
Итоги испытаний
Kale 354810 — средние показатели в ресурсном тесте, но самые слабые по расходу, особенно при засоренном фильтре.
Kortex KHF048 — цена изделия явно завышена при самом маленьком ресурсе, в режиме такси — менее полугода.
LUZAR LFh 1104 — самый долгоживущий вентилятор из представленных участников теста, к тому же по расходным характеристикам сопоставим с оригинальным изделием.
Nissens 87142 — одна из самых невысоких расходных характеристик, средний по ресурсу, цена высоковата.
SAT ST-7802A017 — самая маленькая стоимость, но и один из самых небольших ресурсов, чуть больше 1000 часов наработки, вдобавок невысокая производительность.
Stellox 29-99823-SX — средние показатели расхода, неплохой ресурс.
Termal ACS4028952M — средняя расходная характеристика, ресурс меньше 2500 мото-часов, привлекательная цена.
Слева направо: Termal, Kale, Nissens
Слева направо: Stellox, Kortex, LUZAR
После проведенных испытаний стала очевидна важность своевременной замены салонного воздушного фильтра: на построенном графике четко прослеживается зависимость расхода воздушного потока, создаваемого вентилятором, от сопротивления, создаваемого воздушным фильтром. Даже оригинальный вентилятор при забитом воздушном фильтре снижает производительность до 40% от начальной, а некоторые неоригинальные вентиляторы при этом теряют расход на 70% от начального оригинального. Поэтому после установки нового воздушного фильтра расход воздуха неоригинальных вентиляторов слабо отличим от оригинальной детали, но все меняется при постепенном засорении салонного фильтра — в данной ситуации расход у большинства вентиляторов-аналогов падает весьма и весьма сильно.
Фото: журнал «Движок»