Основные признаки неисправности турбины двигателя авто и 3 причины выхода из строя турбокомпрессора.

Причины поломки и выхода турбокомпрессора из строя.

Причин для выхода турбины из строя может быть несколько, однако, если вы соблюдаете все технический регламенты по обслуживанию машины, замене масла и вовремя проводите обслуживание автомобиля, то турбокомпрессор установленный на автомобиль прослужит вам долгие годы и пробег автомобиля 200-250 т. км с одной турбиной это не редкость, а просто внимательное отношение к своему автомобилю и соблюдение требований для его длительной и безпроблемной эксплуатации.

Рекомендуем вас посмотреть виде ролик от фирмы Garrett посвещенный проблемам с турбинами и правильному обращению с ними:

Теперь поговорим о проблемах поподробнее:

1. Моторное масло загрязнено

1.1 Моторное масло имеет включения достаточно крупных абразивных частиц

При наличии в масле крупных абразивных частиц наблюдается сильный износ опорных шеек ротора турбокомпрессора. На шейках и втулках опорных и упорных подшипников можно наблюдать довольно глубокие задиры (фото 1-4).

Фото 4. (справа – новая втулка)

Среди наиболее вероятных причин такого состояния моторного масла прежде всего следует назвать некондиционный масляный фильтр, перепускной клапан которого негерметичен. Вследствие этого часть масла поступает в каналы двигателя без фильтрации.

Также причиной может стать загрязнение моторного масла после неаккуратного ремонта. Зачастую грязь может попасть в масло после вскрытия клапанной крышки головки блока, поддона масляного картера или каких-либо других работ с частичной разборкой двигателя. При этом даже качественный масляный фильтр может оказаться полностью блокированным загрязнениями, после чего срабатывает перепускной клапан и масло поступает в магистраль без фильтрации.

1.2. Моторное масло имеет загрязнения в виде мелких абразивных частиц

Визуально загрязнение масла такого характера проявляется в значительном износе опорных шеек ротора ТК, причем на граничных кромках зон трения будет наблюдаться эффект «зализывания». Втулки радиальных подшипников изнашиваются подобным образом – хорошо видны скругления их кромок. Также хорошо виден износ на внутренней стороне упорного подшипника (фото 5-7).

Наиболее вероятные причины загрязнения такого характера:

— значительное превышение срока службы моторного масла. Любое масло постепенно теряет свои смазывающие свойства, стареет и закоксовывается от воздействия высоких температур. Мелкие частицы кокса проникают сквозь фильтрующий элемент масляного фильтра и постепенно «шлифуют» поверхности трения в подшипниках турбокомпрессора.

— После обкатки двигателя масло не было вовремя заменено. Обкатка сопровождается образованием мелких абразивных частиц металла. При этом абразивные частицы попадают в систему смазки турбокомпрессора, что приводит к его повышенному износу.

2. Моторное масло имеет химические загрязнения

Загрязнение масла такого характера проявляется в виде значительного износа опорных шеек ротора ТК. При этом наличествуют явные признаки перегрева в виде цветов побежалости. Аналогичная картина наблюдается и на внутренних поверхностях опорных втулок подшипников скольжения. (фото 8,9)

Наиболее вероятные причины такого загрязнения:

— смешивание моторного масла в картере двигателя с топливом. Причиной может быть нарушение в работе системы подачи топлива. Если одна или несколько форсунок системы впрыска работают неправильно, часть топлива может попадать в картер. Также топливо может попасть в масло вследствие неаккуратного техобслуживания, к примеру измерения компрессии в цилиндрах;

— наличие в масле чрезмерного количества присадок, улучшающих отдельные его свойства;

— применение в двигателе некачественного моторного масла либо вполне качественного, но не предназначенного для использования в моторах с турбокомпрессором.

Химические загрязнения приводят к резкому снижению прочности масляной пленки в подшипниках скольжения ТК. На интенсивных режимах работы агрегата пленка может разрушаться, что приводит к сухому трению как раз в тот момент, когда смазка нужна больше всего.

3. Повреждения, связанные с эксплуатацией ТК на предельных режимах

3.1. Повреждения ТК по причине выхода на запредельные температурные параметры работы

Превышение температурных показателей работы турбокомпрессора приводит к образованию масляного нагара на шейках ротора и значительному закоксовыванию вала. От перегрева тыльная сторона турбинного колеса становится слегка вогнутой, а иногда на ней и примыкающей части вала появляется «апельсиновая корка» (фото 10,11). Наиболее серьезные последствия перегрева – образование на тыльной стороне колеса глубоких трещин (фото 12).

Причины работы турбокомпрессора на запредельных температурах:

— Нарушение в работе системы охлаждения. Самая распространенная причина – неисправный термостат. Также причиной может стать недостаточный уровень охлаждающей жидкости;

— Нарушения в работе газораспределительной системы, к примеру, неправильный угол опережения зажигания или несвоевременный впрыск топлива;

— Использование в двигателе топлива, не соответствующего рекомендованного изготовителем автомобиля;

— для ТК с водяным охлаждением – образование в водяной рубашке ТК воздушной пробки, образование накипи в патрубках системы охлаждения, что приводит к уменьшению их сечения вплоть до полного перекрытия.

3.2. Повреждения ТК, связанные с выходом на запредельные обороты ротора

При превышении максимальных значений частоты вращения ротора ТК может сопровождаться образованием трещин лопаток турбины. При дальнейшей работе агрегата на таких режимах часть лопаток может быть разрушена, вплоть до полного разрыва всего колеса турбины (фото13,14).

Причины выхода турбокомпрессора на запредельные частоты вращения:

— Неисправность системы регулирования турбокомпрессора. Наиболее распространенная причина – выход из строя датчика давления воздуха, расположенного во впускном коллекторе двигателя;

— неисправность байпасной системы. Данная неисправность возникает в турбокомпрессорах, в которых предусмотрен перепуск выхлопных газов. Примером может служить турбокомпрессор с нормально закрытыми предохранительными клапанами;

— для ТК с системой VNT ( с изменяемой геометрией) и системой VST (с дросселированием) – заклинивание регулируемых элементов в положении, соответствующем наибольшей производительности турбинной части агрегата.

4. Недостаток смазки турбокомпрессора

4.1.Неисправности узлов и деталей ТК в связи с недостаточностью смазки, как временной, так и постоянной

Дефицит смазки в турбокомпрессоре имеет симптомы, во многом схожие с теми, которые возникают при химическом загрязнении масла. При этом наблюдается изменение цвета ротора и втулок подшипников скольжения. С серебристо-белого эти детали меняют цвет на желтый или даже иссиня-черный. Впоследствии, если причина дефицита смазки не устраняется, может последовать разрушение вала ротора. Самым серьезным последствием может стать отрыв колеса турбины. Также разрушаются дистанционные втулки и подшипники скольжения (фото 15-17).

Возможные причины дефицита смазки ТК:

— общая неисправность системы смазки двигателя, в том числе износ деталей маслонасоса, неисправность редукционного клапана маслонасоса, чрезмерное засорение масляного фильтра;

— наличие в поддоне картера больших отложений закоксованного масла и посторонних предметов (кусков прокладок, металлических осколков и т.д.)

В данном случае при работе двигателя на холостых оборотах давление масла в системе находится в пределах нормы. С повышением частоты вращения коленвала увеличивается производительность маслонасоса, что приводит к подтягиванию к сетке маслоприемника имеющихся в поддоне загрязнений, а это может привести к значительному падению давления в системе как раз в тот момент, когда двигатель работает под нагрузкой и нуждается в смазке. Датчик аварийного давления в системе смазки при этом не срабатывает – давление в системе остается выше минимального, но его недостаточно для обеспечения смазки турбокомпрессора, который работает в наиболее тяжелых условиях;

— снижение количества подаваемого в турбокомпрессор масла из-за ненадлежащего состояния подающей трубки. Трубка может быть засорена коксовыми отложениями либо повреждена механически;

— засорение масляных каналов корпуса турбокомпрессора. Причин у такого явления может быть несколько, и самая вероятная из них это попадание частиц кокса в каналы из подающей магистрали системы смазки ТК. При ремонте агрегата рекомендуется заменить подающую магистраль на новую. В крайнем случае достаточно ее тщательно промыть и продуть, чтобы по возможности исключить наличие в ней загрязнений. Масляные каналы корпуса ТК могут быть перекрыты и по другим причинам. Некоторые модели турбокомпрессоров имеют дополнительный масляный фильтр, который представляет собой мелкую сетку в корпусе из пластмассы. Пластмасса в процессе эксплуатации может разрушаться. и ее частицы попадают в каналы и перекрывают их. Также пластмассовый корпус может разрушиться в результате неправильного монтажа.

5. Повреждения турбокомпрессора механического характера

5.1.Повреждения рабочего колеса компрессора твердыми предметами

Твердые предметы, попадающие в канал подачи воздуха и далее в компрессор могут нанести ему непоправимый вред. Это может быть шайба, гайка или какая-либо пластмассовая деталь, попавшая в канал в результате неаккуратного ремонта. Поврежденная крыльчатка компрессора теряет балансировку, после чего турбокомпрессор полностью выходит из строя в течение небольшого периода времени. В худшем случае может произойти обрыв вала ротора или обрыв рабочего колеса компрессора (фото 18-20).

Будет полезно:  Периодичность замены тж. насколько нужно часто менять тормозную жидкость

5.2. Повреждения рабочего колеса компрессора мягкими предметами

Несмотря на то, что некоторые предметы, попадающие в компрессор, являются мягкими, последствия от этого не менее плачевные. В компрессор могут попасть сухие листья, кусок ветоши, бумаги или картона, и любой из этих предметов наносит рабочему колесу серьезный вред, после чего выходит из строя весь агрегат. Причина состоит в нарушении балансировки ротора, что приводит к быстрому разрушению дистанционных втулок и подшипников. В худшем случае может произойти излом вала ротора. Мягкие предметы становятся причиной деформации лопаток колеса компрессора, а в некоторых случаях происходит усталостное разрушение лопаток (фото 21,22).

5.3.Абразивные повреждения лопаток рабочего колеса компрессора

В воздушную магистраль турбокомпрессора могут попадать абразивные частицы (пыль, песок), которые постепенно изнашивают рабочее колесо. Изменяется форма лопаток, они сглаживаются и истончаются. И хотя дисбаланса при этом не наблюдается – поверхности стираются равномерно, но происходит уменьшение рабочей поверхности колеса, что приводит к падению производительности агрегата (фото 23).

Наиболее вероятные причины попадания в воздушный канал абразивных частиц – проблемы с воздушным фильтром. В частности, он может быть деформирован таким образом, что часть воздуха не подвергается фильтрации. Также причиной может быть негерметичность патрубка от воздушного фильтра до входа в турбокомпрессор. В этой части наблюдается разрежение, и пыль и песок попросту засасывает внутрь. Еще одна возможная причина – негерметичность системы вентиляции картера.

5.4. Повреждения посторонними предметами на стороне турбины

Как уже было сказано, турбокомпрессор работает на режимах, близких к предельным. Поэтому попадание в турбинную часть даже небольших посторонних предметов может привести к катастрофическим последствиям. Это может быть окалина, твердый нагар, частицы песка, осколок поршня или клапана. Наиболее тяжелый случай – отрыв рабочего колеса турбины. В системах с изменяемой геометрией (VNT) могут быть повреждены лопатки, что приведет к выходу из строя системы регулирования (фото 24, 25).

Неисправности автомобильной турбины. Как устранить неполадки?

Смотрите также

Как проверить турбину

Течет масло из турбины

Интеркулер

Проверка турбины программой VCDS

Автомобильный турбокомпрессор, несмотря на обещанную производителем долговечность (10 лет) и износостойкость, всё-таки дает сбой, барахлит и ломается. Поэтому приходится время от времени устранять неисправности турбины как дизельного так и бензинового двигателя. А чтобы вовремя выявить признаки неисправности нужно всегда обращать внимание на нестандартное поведение автомобиля.

Турбина вышла из строя, если:

  • есть ощущение, что пропала тяга (снизилась мощность);
  • при разгоне авто из выхлопной трубы валит дымсинего, черного, белого цвета;
  • при работающем двигателе слышны свист, шум, скрежет;
  • резко увеличился расход или есть утечка масла;
  • часто падает давление воздуха и масла.

Если появляются такие симптомы, то в этих случаях нужна тщательная проверка турбины на дизеле.

Признаки и неисправности турбокомпрессора

  1. Синий выхлопной дым – признак сгорания масла в цилиндрах мотора, попавшего туда из турбокомпрессора или же двигателя. Чёрный — значит, есть утечка воздуха, а выхлопной газ белого цвета указывает на засорение сливного маслоотвода турбонагнетателя.
  2. Причиной свиста является утечка воздуха на стыке выхода компрессора и мотора, а скрежет указывает на трущиеся элементы всей системы турбонаддува.
  3. Стоит также проверить все элементы турбины на двигателе, если она отключается или вовсе перестала работать.

В основе всех неисправностей турбокомпрессоратри причины

Нехватка и слабое давление масла

Возникает из-за протечки или пережима масляных шлангов, а также вследствие их неправильной установки к турбине. Приводит к повышенному износу колец, шейки вала, недостаточной смазке и перегреву радиальных подшипников турбины. Их придется менять.

Загрязнение масла

Случается из-за несвоевременной замены старого масла или фильтра, попадания воды или топлива в смазку, использования некачественного масла. Приводит к износу подшипника, закупорке маслоподводных каналов, повреждению оси. Неисправные детали стоит заменить новыми. Густое масло тоже вредит подшипникам, так как дает осадок и снижает герметичность турбины.

Попадание постороннего предмета внутрь турбокомпрессора

Приводит к повреждению лопаток компрессорного колеса (следовательно, падает давление воздуха); лопаток турбинного колеса; ротора. Со стороны компрессора нужно заменить фильтр и проверить впускной тракт на герметичность. Со стороны турбины стоит заменить вал и проверить впускной коллектор.

Устройство турбины двигателя автомобиля: 1. компрессорное колесо; 2. подшипник; 3. актуатор; 4. штуцер подачи масла; 5. ротор; 6. картридж; 7. горячая улитка; 8. холодная улитка.

Можно ли ремонтировать турбину самостоятельно?

Устройство турбокомпрессора кажется простым и понятным. И все, что нужно для ремонта турбины, – это знать модель турбины, номер двигателя, а также изготовителя и иметь под рукой запасные части или заводской ремкомплект для турбин.

Самостоятельно можно провести визуальную диагностику турбокомпрессора, демонтировать его, разобрать и заменить дефектные элементы турбины, установить на место. Осмотреть воздушную, топливную, охлаждающую и масляную системы, с которыми тесно взаимодействует турбина, проверить их работу.

Профилактика поломок турбины

Чтобы продлить срок работоспособности турбонагнетателя, следуйте простым правилам:

  1. Своевременно меняйте воздушные фильтры.
  2. Заливайте оригинальное масло и качественное топливо.
  3. Полностью меняйте масло в системе турбонаддува после каждых 7 тыс.км пробега.
  4. Следите за величиной давления наддува.
  5. Обязательно прогревайте автомобиль с дизельным двигателем и турбокомпрессором.
  6. После длительной поездки дайте горячему двигателю остыть – поработать на холостых оборотах минимум 3 минуты, прежде чем выключать его. Не будет углеродного осадка, который вредит подшипникам.
  7. Регулярно проводите диагностику и позаботьтесь о профессиональном обслуживании.

Всё про турбокомпрессоры, или Нагнетатель обстановки

Изучаем основные неисправности турбокомпрессоров и технологии их восстановления.

Многие автомобилисты с опаской относятся к ремонту турбокомпрессоров. И не без оснований. При этом производители разрешают ремонтировать некоторые турбины и даже выпускают оригинальные комплектующие, а иные и вовсе занимаются промышленным восстановлением агрегатов. Причиной же невысокого ресурса перебранных турбин зачастую является пресловутый человеческий фактор.

Презумпция невиновности

Турбокомпрессор (ТК) работает на перекрестке нескольких систем двигателя, и его здоровье зависит от исправности других узлов. Поэтому при появлении любых нареканий по поводу работы ТК важно провести вдумчивую диагностику узла в составе мотора. Диагностика необходима и в случае выхода турбины из строя — она послужит гарантией, что новая или отремонтированная турбина не преставится через пару тысяч километров.

Сначала с помощью компьютера проверяют систему управления двигателем в целом и отдельные датчики. Абсолютное большинство турбин оборудовано механизмом регулирования давления наддува; его сбой запросто может быть следствием банальной неисправности — например, неправильного сигнала от расходомера воздуха. Нередки случаи, когда из-за игнорирования такой диагностики в профильные компании по ремонту ТК привозят… исправные агрегаты.

Здоровье турбины зависит от герметичности систем впуска и выпуска двигателя и давления в них. Если, к примеру, забиты нейтрализатор и воздушный фильтр, манометры покажут повышенное разрежение на впуске и увеличенное противодавление на выпуске. Работа в таких условиях серьезно сокращает ресурс внутренних элементов ТК: подшипников, уплотнителей и самого вала. При больших перепадах давления турбина из-за конструктивных особенностей начинает сильнее гнать масло на впуск — патрубок и впускной трубопровод покрываются жирным налетом.

Негерметичность систем впуска и выпуска также вызывает опасные перепады давления. А банальная экономия на замене воздушного фильтра или несвоевременное устранение подсоса воздуха за его корпусом приводят к износу компрессорного колеса турбины. Его лопатки стачиваются попадающими внутрь частицами песка.

Распространенная причина выхода ТК из строя — попадание инородных предметов в крыльчатки. Порою это случается из-за разгильдяйства механика, который при обслуживании машины оставил во впуске ветошь или уронил внутрь шайбу. Или из-за непредвиденного разрушения деталей мотора, когда, например, отваливается электрод от свечи. Вал турбины вращается с огромной скоростью, и попадающие на крыльчатки инородные предметы значительно их деформируют, из-за чего турбину может даже заклинить. В итоге ротор ломается пополам от скручивания. В этом случае ремонтировать агрегат бессмысленно.

Будет полезно:  Система отопления ваз 2112 16 клапанов: почему не работает печка, замена радиатора и моторедуктора

К характерным повреждениям крыльчаток и вала приводит так называемый перекрут турбины, то есть превышение допустимых оборотов. Речь не только о неграмотном чип-тюнинге — перекрут может быть спровоцирован и обидным стечением обстоятельств. Например, из-за ошибочных показаний датчика расхода воздуха с запаздыванием срабатывает механизм регулирования давления наддува. ТК работает в очень жестких условиях (взять хотя бы термическую нагрузку), и даже незначительное отклонение от допустимых режимов приводит к непоправимым последствиям.

Описанные причины отказов турбин встречаются не так часто, основная доля приходится на неисправности в системе смазки ТК. В зазорах между валом турбины и его подшипниками должен присутствовать масляный клин, иначе происходит перегрев и износ валов, подшипников и уплотнений — вследствие контактной работы элементов. Чаще всего смерть турбины наступает из-за банального масляного голодания и посторонних частиц в масле.

ТК очень чувствителен к чистоте и качеству масла — больше, чем мотор. Во многом потому, что этот узел работает в тяжелых температурных режимах. В частности, на бензиновых двигателях отработавшие газы разогреваются аж до 1000 °C. Поэтому увеличенные интервалы замены масла и экономия на фильтре первым делом сокращают ресурс ТК.

Масляное голодание турбины имеет массу причин, о которых мало кто задумывается. Одна из распространенных — закоксовывание подводящей трубки. Зачастую она забивается полностью — и ТК работает на сухую. Не менее важна исправность масляного насоса двигателя, а также системы вентиляции картера. Часто именно из-за нее турбина незаметно умирает. Масло в корпус подшипников ТК поступает под давлением около 4 бар, а сливается из него в поддон двигателя самотеком. И даже незначительное повышение давления картерных газов сильно ограничит расход смазки через турбину, снижая несущую способность ее пленки, и приведет к ее просачиванию через уплотнения. Нередко это происходит из-за неисправного клапана вентиляции.

Многие ремонтники не учитывают все эти моменты, когда ставят турбину после диагностики или ремонта на двигатель. Как минимум, нужно исключить ее работу на сухую в первые секунды после пуска мотора. Для этого в корпус подшипников загодя заливают масло.

Если не обращать внимания на перечисленные нюансы, турбина долго не протянет. А ремонтники, естественно, обвинят в недобросовестной работе тех, кто восстанавливал узел. Вот и боятся люди ремонтировать турбины.

Восстановлению подлежит

Производители турбин основательно подходят к их ремонту на своих производственных мощностях. Дальше всех в этом деле продвинулась фирма Honeywell (бренд Garrett). При восстановлении специалисты меняют картридж турбины (центральный корпус в сборе с валом, подшипниками и крыльчатками) и механизм регулирования давления наддува. Старые неповрежденные корпусы (холодную и горячую улитки) очищают и устанавливают обратно. На выходе имеем практически новый компрессор с полноценной заводской гарантией. Но даже Garrett восстанавливает турбины далеко не всех моделей своей линейки.

Признаки неисправности турбины дизеля

Турбина – сложный нагнетающий мощность аппарат. В отличие от многих других узлов современного автомобиля, ее неисправность не является критической. Однако нужно уточнить, что и нормальной работы в этом случае не будет, а утечка дорогостоящего масла и топлива серьезно ударит по карману владельца. Какие признаки неисправности турбины дизельного двигателя возможно обнаружить самостоятельно?

Для начала, необходимо отметить, что типичные проявления поломки турбины на дизеле очень похожи на выход из строя других блоков и систем. Потому для точного установления причины появления того или иного фактора нужно провести качественную диагностику с применением специальных стендов и измерительных приборов. Без обращения в СТО рядовому автолюбителю тут не обойтись.

Характерные признаки и возможные причины

Часто встречается сочетание из нескольких очевидных проявлений поломки, но иногда наблюдается только что-то одно. Определить неисправность можно по таким явлениям:

  • повышенный расход и утечка масла;
  • изменение цвета и наглядное повышение количества дыма;
  • шум в двигателе;
  • временные или постоянные перегревы;
  • ощутимое снижение мощности и скорости набора оборотов;
  • усиленный расход топлива;
  • повышение выброса вредных веществ из выхлопной системы и токсичный запах;
  • свист или царапание в самой турбине;
  • плавающий холостой ход.

Появление любого из этих пунктов требует внимания со стороны владельца, скорейшей диагностики и устранения поломки. Дело в том, что львиная доля проблем турбин на дизеле так, или иначе, касается утечки и расхода масла. Когда оно закончится, рабочие поверхности начнут стираться. Для полного выхода из строя этого механизма достаточно проработать всего несколько секунд без смазывающего вещества. После этого восстановление и ремонт станет невозможным, останется только полная замена, а это недешево.

Цвет дыма и запах выхлопа

Появление дыма в выхлопной системе сразу же обращает внимание. Этому часто сопутствует неприятный химический запах, который слышен даже во время движения.

Черный дым

Это явление означает сгорание топливной смеси в турбине. Проблема вызывается нехваткой воздуха в топливной системе. Нужно проверить:

  • герметичность соединений всех патрубков;
  • ЭБУ;
  • воздушный фильтр (чаще всего он и является причиной);
  • работоспособность топливной системы;
  • двигатель.

Голубовато-сизый окрас

В этом случае масло попадает в двигатель. Очевидно, что причина кроется в утечке. Нужно осмотреть все соединения, а причина кроется в неполадках турбины или двигателя.

Молочно-белый цвет

Чаще всего это происходит при забитом сливном маслопроводе.

Возрастание расхода масла, его подтеки

К проблемам с маслопроводом возможно примкнуло ухудшение подачи воздуха для смеси. Еще это свидетельствует о выработке и коксовании каналов или корпуса оси.

Снижение производительности

Является следствием нехватки воздуха. Нужно тщательно осмотреть все элементы системы подачи воздуха.

Нехарактерные звуки

Для начала нужно открыть капот и определить источник шума. Если звуки доносятся со стороны турбины, то нужно проверить ротор и ось на наличие сколов и свободы движения. Характерное царапание означает деформацию и образование трещин. Свист говорит о пропускании воздуха. Иногда это происходит при ухудшении пропускной способности маслопровода или же попадании сторонних предметов.

Очевидно, что большая часть признаков говорит о поломках системы подачи воздуха, маслопроводов, ЭБУ, ротора и оси. Иногда встречается и попадание предметов в систему. Диагностика сводится к проверке этих элементов в первую очередь.

Признаки неисправности турбины дизельного двигателя появляются и при неумелом монтаже и разборке. Неопытный мастер часто повреждает детали, которые выливаются в солидную сумму. Для того чтобы проверить турбину, не нужно ее снимать – специалисты СТО обходятся и без этого, выполняя процедуру только при необходимости. С уверенностью можно отнести неумелый демонтаж к частым причинам поломки этого узла автомобиля.

Неисправности турбокомпрессора

Турбокомпрессор — узел, неотделимый от современного дизельного двигателя. С помощью турбокомпрессора можно значительно улучшить рабочие свойства двигателя. Но в то же время турбокомпрессор считается одной из наиболее уязвимых и наиболее дорогих в плане ремонта частей двигателя. Как предохранить турбокомпрессор от поломок, как его ремонтировать и когда нужно менять?

Как работает

Принцип работы турбокомпрессора довольно прост: турбина вращается за счёт использования энергии потока отработанных газов. Турбина соединена с компрессором жёсткой осью. Компрессор засасывает через воздушный фильтр свежий воздух, сжимает его и затем под давлением подает во впускной коллектор двигателя. Чем больше воздуха подается в цилиндры, тем больше топлива может сгореть, а это повышает мощность двигателя.

Несмотря на то, что для подачи большего количества воздуха требуется большее количество топлива, турбокомпрессор, по сравнению с двигателями аналогичной мощности, но без турбокомпрессора, не «поедает», а экономит топливо. Кроме того, двигатель с турбиной по весу и габаритам меньше обычного. Пожалуй, единственным недостатком этой системы можно считать изменения в тепловом балансе двигателя. Если турбина переработает лишнее тепло, пульсация и обратное давление (так называемый турбо эффект) может послужить тем фактором, из-за которого лопнет корпус турбины, вслед за этим выйдут из строя подшипники, потечёт масло и двигатель, что называется, «умрёт». Это очень важно учесть для правильной эксплуатации двигателя!

Турбины можно разделить на несколько типов: турбины с фиксированными лопатками, турбины с изменяющейся геометрией лопаток (англ. VTG — Variable Geometry Turbine) и двойные турбины (англ. Twinn scroll). Турбины первого типа самые прочные и самые дешёвые в ремонте, но эффект их работы чувствуется в довольно узком диапазоне оборотов. Турбины второго типа, за счёт изменяющейся геометрии, раскрывают свою силу в широком диапазоне оборотов, однако, устройство лопаток более тонкое, поэтому в случае неисправности, ремонт этих турбин обходится довольно дорого. Третий тип турбин объединяет в себе лучшие свойства турбин двух первых типов: турбина с узким диаметром отлично работает в диапазоне низких оборотов, турбина с широким диаметром — в диапазоне высоких оборотов. За счёт этих характеристик обеспечивается продолжительность «жизни» двигателя и хорошая тяга при любых оборотах.

Будет полезно:  Ремонт и установка трамблера на 402 двигателе, регулировка зажигания: видео, как установить привод

Главное — правильная эксплуатация

У турбин есть одна серьёзная проблема — они начинают работать в экстремальных для двигателя условиях. Турбины грузовых автомобилей вращаются с захватывающей скоростью (70 — 100 тыс. оборотов в минуту). При таком вращении и воздействии выхлопных газов турбины быстро накаляются. Перегрев, большая амплитуда температурных колебаний и неисправности в системе смазки — основные враги турбокомпрессоров.

Для того, чтобы эти враги не одолели турбину, необходимо надлежащим образом следить за состоянием двигателя и правильно его эксплуатировать. Правила эксплуатации довольно просты, только нужно о них не забывать.

Считается, что ресурс работы турбокомпрессора равен ресурсу работы двигателя, однако, турбина очень чувствительна к условиям её эксплуатации, поэтому «жизнь» турбины заканчивается, как правило, раньше, чем «жизнь» двигатель. Витольдас Сакалаускас, руковидитель сервиса «Volvo Lietuva», говорит, что при надлежащей эксплуатации турбокомпрессоры грузовых автомобилей, работающих на международных направлениях, могут выдержать, по меньшей мере, миллион километров. На срок службы турбокомпрессоров в значительной степени влияют климатические условия, рельеф местности и сложность маршрутов. Кястутис Чапас, автослесарь компании «Skuba», говорит, что иногда в автосервис приезжают автомобили с пробегом в 1,5 миллиона километров, и турбины таких автомобилей находятся в отличном состоянии. В таких случаях проводится лишь замена ремонтного комплекта, и автомобиль может двигаться дальше.

В комментарии к ресурсу работы двигателя, В. Сакалаускас упомянул, что он сталкивался с грузовыми автомобилями, пробег которых составлял 2,5 миллионов километров.

Неисправности в системе смазки — причина поломки половины турбин

Эксперты утверждают, что почти половина турбин выходит из строя из-за неисправностей в системе смазки. Примерно 40 проц. турбин портится из-за попадания в лопатки турбин мелких посторонних предметов — как правило, они попадают в турбины из двигателя или системы подачи воздуха. Остальные 10 проц. поломок происходят по другим причинам (из-за перегрева, конструктивных дефектов и т.д.).

Подшипник — это та часть турбокомпрессора, которая находится под постоянной нагрузкой. Для того, чтобы подшипник не вышел из строя, необходимо достаточное количество смазочного материала. Эту функцию выполняет моторное масло — оно не только смазывает, но также охлаждает подшипник. Если в моторное масло попадут посторонние предметы, на всех смазываемых поверхностях начнётся трение, от этого износ этих поверхностей ускорится. Снижение давления в моторном масле на свободном ходу не причинит двигателю ущерб, но при высоких оборотах это может стать причиной уменьшения ресурса двигателя.

Для того, чтобы избежать подобных неприятностей, нужно своевременно менять моторное масло и фильтры, и поддерживать чистоту смазочной системы. Если говорить о масле, то лучше всего выбирать то масло, которое рекомендует производитель грузового автомобиля. Если говорить о чистоте, то любой посторонний предмет, попавший в турбину через воздушный фильтр, может вызвать преждевременный износ этого узла, или, хуже того, расплавление всех частей этой системы. Поэтому В. Сакалаускас напоминает не только о своевременной замене моторного масла, но и о замене воздушного фильтра. Через систему подачи воздуха в турбину могут попасть твёрдые частицы, от них на лопатках компрессора появятся следы ударов, со временем лопатки могут потерять баланс и сломаться. Подобные проблемы могут возникнуть и при трещинах воздушных шлангов.

Турбина может начать перегреваться от некачественного топлива или при неправильной регулировке двигателя. О том, что турбина перегревается, свидетельствуют бледные пятна на её корпусе. Если вовремя не устранить эту проблему, в корпусе турбинного колеса могут появиться сквозные трещины. Масло, которое смазывает турбину, от высокой температуры может «перегореть» и превратиться в кокс, а это приведёт к коррозии вала, его уплотнений и даже подшипников.

Для того, чтобы продлить срок службы турбины, советуется начинать движение автомобиля спустя, по меньшей мере, одну минут после того, как заведёте двигатель. Это важно помнить в холодное время года, когда масло загустевает. В таких случаях для того, чтобы масло достигло подшипников, нужно время, поэтому в холодную погоду не спешите двигаться с места.

Ещё одно правило — перед остановкой двигателя дайте ему поработать на холостом ходу. Об этом очень важно не забывать после продолжительного рейса, когда двигатель работал при высокой нагрузке. Двигатель и турбина должны охладиться — в противном случае на раскалённой турбине появится нагар, а это, в свою очередь, сокращает долговечность уплотнений, подшипников и корпуса турбины.

Признаки неисправностей в турбине

Мечта любого водителя — не столкнуться во время рейса с неожиданными неисправностями, поэтому любые потенциальные проблемы нужно предупреждать. Какие признаки свидетельствую о надвигающейся «кончине» турбины?

К. Чапас говорит, что о неисправностях в турбине свидетельствует появление посторонних звуков, увеличение дымности, увеличение расхода масла, иногда — снижение тяги. При этом расход топлива может быть без изменений.

Одним из признаков неисправностей в турбине является необычный звук, похожий на свист. Как правило, это означает, что уплотнениях или в корпусе турбины появились трещины, и выхлопные газы или воздух проходят через эти узлы, что называется, «со свистом».

Другим признаком повреждений турбины может быть утечка масла. Эту проблему можно определить самостоятельно — для этого нужно выключить двигатель, снять впускной воздуховод и осмотреть состояние лопаток. На них не должно быть никаких повреждений. Лопатки должны вращаться легко и плавно, нигде не застревать. Подшипники должны не шататься.

В. Сакалаускас говорит, что на необходимость ремонта турбокомпрессора указывают сигналы на приборной панели. Точнее — индикатор давления в компрессоре. Недостаточное давление является серьёзным признаком того, что систему необходимо ремонтировать.

Самостоятельным ремонтом лучше не заниматься.

Турбокомпрессор — дорогая часть автомобиля. Tурбина (без учёта НДС) может стоить 500 — 1000 евро. Pеставрация турбины может стоить 300 — 550 евро. Если на вашем автомобиле установлена турбина с изменяющейся геометрией, то её ремонт будет примерно на 10 проц. дороже.

Несмотря на то, что в интернете полно «рецептов» для самостоятельного ремонта, специалисты категорически против такого «рукоделия». В процессе реставрации основным моментом является правильная балансировка турбины. Турбина, вращающаяся со скоростью 100 тыс. оборотов в минуту, реагирует на мельчайший дисбаланс. В домашних условиях отбалансировать турбину невозможно, потому что в балансе деталей турбины допустимое отклонение — всего лишь несколько микрометров (1 мкм — 0,001 мм). Такой точности можно достичь только при использовании соответствующих технологий, поэтому о любом «рукоделии» лучше забыть.

В процессе восстановления меняются подшипники, уплотнения, лопатки турбины и компрессора. Как правило, они устанавливаются в старый корпус, затем специалисты должны отбалансировать весь узел и проверить его герметичность.

Представительства реставрацией турбин не занимаются — они могут предложить заменить изношенный турбокомпрессор на отреставрированный в заводских условиях (с заводской гарантией). Это дешевле, чем покупать новый агрегат.

В заключение ещё раз напомним правила эксплуатации турбокомпрессора. Для того, чтобы этот агрегат служил «верой и правдой», необходимо своевременно менять моторное масло (в соответствии с рекомендациями производителя), масляные и воздушные фильтры, давать турбине возможность нагреться при запуске двигателя и остыть при выключении двигателя, постараться водить автомобиль без резких движений, чтобы турбина работа плавно и равномерно. Это элементарные действия, не требующие особых знаний и навыков. Если в работе турбокомпрессора появятся неполадки — доверьте его ремонт профессионалам. Профессионально отреставрированная турбина позволит сэкономить примерно две трети стоимости нового узла.

Источники:

http://etlib.ru/blog/256-neispravnosti-avtomobilnoj-turbiny-kak-ustranit-nepoladki

http://www.zr.ru/content/articles/904974-nagnetatel-obstanovki/

http://motors-tver.ru/articles/priznaki-neispravnosti-turbiny-dizelnogo-dvigatelya.php

http://avtodvigateli.com/remont-i-uhod/neispravnosti-turbokompressora.html

http://ladaprofi.ru/vaz-2114/gde-nahoditsya-diagnosticheskij-razem-na-vaz-2114.html

Ссылка на основную публикацию