Без надувательства: почему ломаются турбины, и как их ремонтируют

Содержание

Без надувательства: почему ломаются турбины, и как их ремонтируют

Без надувательства: почему ломаются турбины, и как их ремонтируют

Он был запатентован в далеком 1911 году, прошел долгий путь от авиации до Формулы-1 и, наконец, получил свое место на автомобильном конвейере лишь в 1977 году на Saab, после чего медленно, но уверенно продвигался на все ведущие предприятия по производству автомобилей, сломив, в конце концов, даже таких апологетов атмосферных двигателей, как BMW. Да, сегодня речь пойдет о турбокомпрессоре. В этот раз рассмотрим основные проблемы этого узла, возможные неисправности и процесс ремонта оных.

Кратко об устройстве и работе

Все гениальное просто. Правда, это относится к самой идее – концепции, так сказать, турбокомпрессора. Многим инженерам не давала покоя расходуемая впустую энергия вылетающих из выпускного коллектора отработанных газов.

Наконец один из них (Альфред Бюхи) все-таки создал конструкцию, в которой на одном валу были установлены два колеса с крыльчатками – компрессорное и турбинное. Поместив вал с колесами в корпус, он получил турбокомпрессор.

Так, на турбинное колесо попадали вылетающие через выпускной коллектор отработанные газы и раскручивали его, а вместе с ним и компрессорное колесо, благодаря которому атмосферный воздух под давлением подавался во впускной коллектор.

Компрессорное и турбинное колеса имеют свои корпусы, называемые еще «улитками», вал на втулках помещен тоже в свой корпус, который называют «картриджем». В последний подводится моторное масло для смазки, а иногда и охлаждающая жидкость для дополнительного охлаждения.

Сам вал, на котором установлены турбина и компрессор, чаще вращается на подшипниках скольжения – втулках из бронзы. Есть варианты и на подшипниках качения, но такие турбокомпрессоры имеют очень высокую стоимость.

Для контроля за частотой вращения турбины, а, следовательно, и давлением наддува установили перепускной клапан (wastegate), который при необходимости сбрасывает часть отработанных газов в обход турбины. Управляется этот клапан с помощью актуатора, который может быть вакуумным или с электрическим сервоприводом.

На впуске же установлен байпасный клапан, призванный перенаправлять воздух обратно на вход компрессора в моменты закрытия дроссельной заслонки. Кстати, знаменитый «пщщщ» при переключении передач в фильме «Форсаж» – это работа заменителя байпаса – блоу-офф клапана (blow-off).

Именно при его работе избыток воздуха столь эффектно отправляется в атмосферу.

Но никто и ничто не стоит на месте, а потому те, кому не нравилась грубая работа перепускного клапана, решили, что неплохо было бы управлять направлением потока отработанных газов. Так появились турбокомпрессоры с изменяемой геометрией.

Внутри корпуса турбинного колеса установлены по кругу направляющие лопатки, которые при помощи специального механизма изменяют свое расположение, по-разному направляя поток отработанных газов на лопатки турбинного колеса.

Тем самым регулируется частота вращения турбины в зависимости от нагрузки на двигатель.

В рамках этого материала мы не будем рассматривать ни сдвоенные, ни комбинированные системы наддува, так как на сегодня главное – понять, какие проблемы могут возникнуть, и как они решаются.

Что может поломаться

Так, например, при попадании посторонних предметов или пыли во впускной трубопровод могут разрушиться лопатки компрессорного колеса.

Что-либо подобное случается и с лопатками турбинного колеса, а вместе с ним и лопатками изменяемой геометрии, если таковые имеются.

Масляное голодание, неправильный подбор масла, перегрев, нарушение регламента замены моторного масла – все это приводит к износу рабочих поверхностей вала турбокомпрессора.

Износ может стать причиной заклинивания системы изменения геометрии турбины.

Возможны заклинивания актуаторов привода перепускного и байпасного клапанов, которые управляются ЭБУ двигателя.

Из-за чрезмерных перегрузок есть вероятность деформации вала турбины. Все перечисленное – только основные причины. Выявленное же в процессе ремонта может неприятно удивить, ведь турбина – это высоконагруженный агрегат, и причин выхода из строя может быть множество.

Как понять, что с турбокомпрессором проблемы

Базовых признаков только два – потеря тяги или такая тяга, которой не было раньше. При потере тяги сервисмен первым делом «грешит» на турбину, потому что она – одна из самых уязвимых единиц под капотом.

Крутится порой до 150 000 об/мин, с одной стороны греется, с другой – охлаждается, а потому если тяга на авто куда-то начала пропадать, то подозрение в первую очередь падет на нее.

Все остальное можно узнать только после снятия турбокомпрессора с автомобиля.

Предварительно мастер просто обязан выполнить диагностику всех систем, чтобы убедиться в том, что ни один из датчиков не вышел из строя, и нет ни одного места, через которое воздух попадал бы во впускной коллектор в обход системы впуска.

Есть еще один момент – это шум турбины высокой частоты, почти писк, который зачастую говорит о слишком большом осевом или радиальном люфте вала турбокомпрессора. Двигатель при этом может тянуть, как и прежде, но время жизни турбины резко начинает стремиться к нулю.

А теперь о том, что касается тяги, нехарактерной для двигателя – то есть, если вы вдруг обнаружили, что больше нет турбоямы и чего-то подобного, и автомобиль «на подрыве» всегда.

Такие признаки могут говорить о том, что перепускной клапан (wastegate) заклинило, отработанные газы не сбрасываются, и оттого турбина качает воздух по полной, повышая давление наддува.

«Подрыв» – это хорошо, но он может закончиться прогоранием поршня или клапанов из-за перегрузки. Так что следите за «характером» своего автомобиля.

После снятия турбокомпрессора

Все, что описано выше, касается исключительно диагностики до снятия турбины с двигателя. Теперь же представим, что мастер провел диагностику и выдал неутешительный вердикт, что скорее всего проблемы связаны именно с турбокомпрессором. В этом случае механик демонтирует его и отправляет на участок дефектовки и ремонта.

Теперь начинается самое интересное. Первое, на что смотрит мастер, – это компрессорное и турбинное колеса и состояние корпуса турбинного колеса.

По нагару и саже на впуске корпуса турбины мастер может приблизительно сориентировать, что является их причиной – может, «заливает» форсунка, или износились поршневые кольца, отчего в наддув гонит масло из картера двигателя.

Осмотром же турбинного и компрессорного колес можно выявить чрезмерный износ оных, как в нашем случае.

В идеале каждая из лопаток должна проходить рядом с корпусом с минимальным зазором – слишком большой зазор означает потери. Далее мастер на ощупь проверяет люфт вала турбины.

Почему на ощупь? Да потому, что люфта практически не должно быть, причем ни радиального, ни осевого. Далее следует разборка. Ничего сложного в ней нет: болты и гайки долой – и вот уже «улитки» отдельно, картридж отдельно.

Далее мы отвернули гайку крепления компрессорного колеса и сняли его, после чего вал извлекли из картриджа. Втулки – выпрессовали. Вот по сути и вся разборка. Турбинное колесо, к слову, образует с валом одну неразъемную деталь.

Все элементы корпуса турбокомпрессора отправляются на пескоструйную очистку.

Рабочие элементы отправляются на обмер – там, в частности, измеряется диаметр вала в местах установки втулок. При необходимости заменяется компрессорное колесо.

Если с валом или с турбинным колесом все плохо, то поможет только замена. Помимо этого, при проверке подают разрежение и проверяют работу актуаторов.

Если же актуатор электрический, его проверяют с помощью соответствующих диагностических приборов.

Ремонт турбины

Если поверхности вала изношены в пределах допустимого, то их шлифуют, если вне пределов – заменяют. После шлифовки снова измеряют наружный диаметр и вытачивают под него втулки.

Затем вал отправляют на проверку его биения – и никакого диссонанса или нарушения технологии здесь нет. Дело в том, что вал можно условно разделить на две части – рабочую, на которую установлены втулки, и часть, на которую установлено компрессорное колесо.

Последняя не может быть отшлифована из-за того, что компрессорные колеса, как запчасти, поставляются только в номинальных размерах. Шлифовка вала пусть и на малую долю, но изменит его диаметр. А изменение зазора между валом и колесом недопустимо.

Потому мастер ставит вал на специальный стенд с индикатором часового типа и, вращая его, определяет точки деформации.

Затем с помощью специальных инструментов и молотка правит его. Правит до тех пор, пока не добьется почти идеальных результатов по биению.

После правки вал отправляется на балансировку. Процесс этот сам по себе интересный. На специальный стенд ставят вал, на него накидывают приводной ремень, который и прижимает вал к опорам. На турбинное колесо наносится метка, а напротив него ставится лазерный датчик частоты вращения.

После включения приводного электромотора вал раскручивается до определенных оборотов, чтобы откалибровать стенд. Затем мастер прилепляет небольшой кусок пластилина напротив метки турбинного колеса и снова включает стенд.

Потом лепит приблизительно такой же кусок пластилина с обратной стороны турбинного колеса, но напротив первого куска.

После этого мастер включает стенд, доводит обороты до требуемых и выключает. По итогам процедуры на экране дисплея стенда выводятся приблизительные точки дисбаланса вала с весом материала, который необходимо удалить для балансировки.

Глядя на эти точки, мастер немного стачивает поверхность гайки турбинного колеса.

Затем вал снова отправляется на стенд – и весь процесс повторяется по кругу, пока не будут достигнуты требуемые показатели.

После удачной балансировки мы ставим на вал уже подготовленные втулки и собираем то, что называют картриджем – корпус вала.

Турбину почти полностью собирают – лишь без установки «улитки» компрессора.

В таком виде ее устанавливают на стенд для окончательной проверки перед сборкой.

Гайку крепления компрессорного колеса предварительно намагничивают специальным магнитом. Делают это с целью снятия показаний работы вала – его частоты вращения и биения. Установка на стенд подразумевает подключение подачи масла и холодного сжатого воздуха.

На стенде мастер раскручивает турбину до частоты немного выше рабочей, проверяя основные показатели работы.Убедившись, что все в порядке, устанавливают корпус компрессора и актуатор.

Далее подсоединяют к актуатору вакуумный шланг, а на его шток устанавливают электронный индикатор, который является частью специального оборудования для регулировки начала открытия и хода штока.

В память стенда внесена база данных по турбокомпрессорам – мастеру достаточно внести номер турбины в эту базу (номер нанесен на корпусе каждой турбины) и запустить процесс диагностики.

Стенд подведет определенное разрежение к актуатору, а индикатор считает ход штока. Если что-то окажется не в порядке, мастер отрегулирует длину штока. На этом ремонт турбины можно считать оконченным.

Перед установкой турбокомпрессора на двигатель, особенно если сам ДВС «капиталился», многие рекомендуют промыть систему смазки промывочным или просто недорогим маслом. Рекомендуется сделать это как минимум четыре раза и только после этого ставить турбокомпрессор. Если не учесть этого, то следующий ремонт турбины потребуется раньше, чем предполагалось.

В заключение

Вал турбины очень чувствителен к качеству моторного масла, и продукты износа двигателя могут сделать свою коварную работу. Потому, когда дело касается ремонта турбокомпрессора, не стоит дешевить. В целом даже самый сложный ремонт всегда будет приблизительно в два раза дешевле самой дешевой, но новой турбины.

Если усреднить цены, то ремонт может стоить около 250 долларов, а новая турбина в сборе – приблизительно 500 долларов.

Ну а чтобы подольше не заезжать в сервис за столь дорогостоящим ремонтом, следите за своим автомобилем и качеством используемого моторного масла, а также не ленитесь читать рекомендации по правильной эксплуатации автомобилей в зимний период.

Источник

Источник: https://koleso.temaretik.com/1033989159982205169/bez-naduvatelstva-pochemu-lomayutsya-turbiny-i-kak-ih-remontiruyut/

Причины поломки и выхода турбокомпрессора из строя

Без надувательства: почему ломаются турбины, и как их ремонтируют

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 1.

Фото 2.

Фото 3.

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).

Фото 5.

Фото 6.

Фото 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)

Фото 8.

Фото 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).

Фото 10.

Фото 11.

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).

Фото 13.

Фото 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).

Фото 15.

Фото16.

Фото 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).

Фото 18.

Фото 19.

Фото 20.

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).

Фото 21.

Фото 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).

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).

Фото 24.

Фото25.

Источник: https://turbo-magazin.ru/prichinyi-vyihoda-turbokompressora-iz-stroya.html

Почему турбина

Без надувательства: почему ломаются турбины, и как их ремонтируют

2) Интервал подмены. Даже самое наилучшее масло изнашивается, начинает терять характеристики – пригорать. Потому частая его подмена также убережет вас от «закоксовывания» масляных проходов. когда ваш производитель показывает интервал в 10 – 12 000, то меняйте хотя бы на 10% почаще, к примеру в 9 – 10 тыщ, поверьте — ресурс у turbiny возрости.

2) когда сам фильтр в порядке, смотрим на коробку и заборный патрубок, бывает дело в их. К примеру, набился пух (от тополей).

Почему турбина ЕСТ МАСЛО, Переборка,Ремонт турбины

Основная деталь нагнетателя, выполняющая основную функцию – это крыльчатка с лопастями. Вращаясь с большой скоростью (200 тыс. об/мин) и действуя как компрессор, она закачивает воздух в турбинную камеру.

Экономичность. Расход горючего у движков, снаряженных системой турбонаддува, в разы меньше, ежели расход горючего у мотора таковой же мощности с обычным атмосферным нагнетанием воздуха.

Это разъясняется тем, что в цилиндрах с турбонаддувом на один ход поршня тратится намного меньше горючего за счет полного его сгорания.

Другими словами, бедная смесь компенсируется дополнительным напором воздуха, и в итоге мощность возрастает.

Почему ломается турбокомпрессор

когда спросить себя, почему масло так загрязнено, то одной из более нередко встречающихся обстоятельств будет не функционирующий масляный фильтр. Из-за нехороший фильтрации масло попадает неочищенное, что и ведет к повреждениям.

когда шеи ротора turbiny изношены, означает, масло загрязнено маленькими частицами в большенном количестве. Там, где детали соприкасаются и трутся меж собой будет создаваться эффект зализывания, элементы системы начнут закругляться, к примеру, втулки очень повреждаются вследствие такового вида загрязнения.

Для чего нужна турбина в автомобиле и как она работает

Схема с парой параллельных турбокомпрессоров употребляется, обычно, в массивных силовых агрегатах, построенных по V-образной схеме, когда каждый ряд цилиндров обустроен своей турбиной. Минимизация эффекта «турбоямы» получается из-за того, что две малые turbiny имеют еще наименьшую инерцию, ежели одна большая.

Лишнее давление, возникающее в системе, стравливается в атмосферу при помощи так именуемого блуофф-клапана, или направляется на вход в компрессор клапаном типа bypass.

Почему Турбина «ест масло»

«Турбина ест масло» либо «Турбина гонит масло»— такое выражение можно нередко услышать от водителей либо мастеров, ремонтирующих турбованные моторы автомобилей, и это значит то, что узел приходит в негодность, и его в скором времени придется поменять. При изношенности деталей turbiny пропадает мощность, теряется динамика авто, приходится инспектировать уровень и доливать моторное масло через каждую 1 тыс. км, а то и почаще.

  • • уровень масла в системе больше положенного;
  • • забита вентиляция картерных газов ДВС;
  • • изношена цилиндро-поршневая группа, из-за этого снутри мотора создается огромное давление;
  • • засорен катализатор (каталитический нейтрализатор);
  • • забился маслосливной канал turbiny;
  • • в соединении сливного патрубка с турбиной было применено много герметика, за счет чего поперечник сливного отверстия уменьшился.

Почему турбина гонит масло

— непрофессиональный старт агрегата, в особенности в прохладную пору года;

Схожая утечка масла из турбокомпрессора может случиться и из-за долгой работы мотора на холостых оборотах, когда турбокомпрессор не создаёт давления, а движок употребляет воздух. В таком случае создаётся разрежение меж фильтром и турбиной, конкретно оно и высасывает масло из turbiny.

Без надувательства: почему ломаются турбины, и как их ремонтируют

когда поверхности вала изношены в границах допустимого, то их шлифуют, когда вне пределов – подменяют. После шлифовки опять определяют внешний поперечник и вытачивают под него втулки.

А сейчас о том, что касается тяги, несвойственной для мотора – другими словами, когда вы вдруг нашли, что больше нет турбоямы и чего-то подобного, и автомобиль «на подрыве» всегда.

Такие признаки могут гласить о том, что перепускной клапан (wastegate) заклинило, переработанные газы не сбрасываются, и оттого турбина качает воздух по полной, повышая давление наддува.

«Подрыв» – это отлично, но он может окончиться прогоранием поршня либо клапанов из-за перегрузки. Так что смотрите за «характером» собственного автомобиля.

TiAX › Блог › Турбина гонит масло

Затруднен выброс отработанных газов через систему выхлопа.

В конечном итоге желаю увидеть, что возникновение масла во впускном коллекторе либо в интеркулере вообщем может не иметь дела к турбине.

Сначала при возникновении таких симптомов следует проверить всю ту же вентиляционную систему картера мотора, в каком она состоянии и что в ней делается.

При неисправности системы вентиляции либо, в конце концов, самого мотора, масло через патрубок вентиляции картера будет попадать в воздухоподающий патрубок турбокомпрессора и дальше в интеркулер и впускной коллектор.

Турбина: как работает, почему ломается и легко ли ремонтируется

Любые авто турбокомпрессора оснащаются перепускным клапаном (байпас, от англ. bypass – обход).

Этот клапан служит для стравливания излишка сжатого компрессором воздуха в момент резкого закрытия дросселя (отпускания педали акселератора).

когда этот воздух не стравливать, он пойдет из впускного коллектора назад в противоход вращению крыльчатки, в итоге чего может быть повреждение частей ротора компрессора.

Симптомы неисправности турбокомпрессора

Причины поломки и выхода турбокомпрессора из строя

— После обкатки мотора масло не было впору заменено. Обкатка сопровождается образованием маленьких абразивных частиц металла. При всем этом абразивные частички попадают в систему смазки турбокомпрессора, что приводит к его завышенному износу.

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

  • Hyundai matrix турбина ремонтВ процессе снятия-установки отмываем все трубки (я воспользовался очистителем карбюратора, ушло 3 баллона) и меняем все прокладки. Так же нужно снять и вычистить интеркулер, патрубки от него и дроссельную заслонку. Что и было проделано на последующий денек. После 500км пробега планирую снова поменять масло, т.к. уж больно много грязищи было в патрубках и в самом масле.
  • Restart ремонт турбинВ услугу по ремонту и восстановлению турбокомпрессора включена подмена всех изношенных либо поломанных ее деталей, на полностью новые, с следующей многоэтапной и полной балансировкой.
  • Ssangyong new actyon актуатор турбины ремонт
    • турбин на Ссангйонг Кайрон (SsangYong Kyron);
    • турбин на Ссангйонг Актион (SsangYong Actyon);
    • турбин на Ссангйонг Ставик (SsangYong Stavic);
    • турбин на Ссангйонг Рекстон (SsangYong Rexton);
    • турбин на Ссангйонг Муссо (Ssangyong Musso);
    • turbin на Ссангйонг Родиус (SsangYong Rodius);
    • turbin на Ссангйонг Корандо (SsangYong Korando);
    • турбин на Ссангйонг Чаирмен (SsangYong Chairman).

Все права защищены, любое копирование информации допускается только при наличии ссылки на данный ресурс. Сведения, представленные на сайте являются компилированной информацией, предназначенной для частного использования.

  • Производительность турбин
  • Forester турбина

Источник: https://evroturbo.ru/pochemu-turbina/

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

Без надувательства: почему ломаются турбины, и как их ремонтируют

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 дым синего, 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.

5 секунд работы турбины дизельного двигателя без масла могут нанести непоправимый вред всему агрегату.

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.

на наш канал в Яндекс.Дзене

Еще больше полезных советов в удобном формате

Подписаться

Не нашли ответ на свой вопрос?

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

Причина поломок турбин

Без надувательства: почему ломаются турбины, и как их ремонтируют

Турбины, на сегодняшний день, устанавливаются как на дизельных двигателях, так и на бензиновых. Их предназначение понятно пожалуй всем, но тем не менее я напомню. Они служат для нагнетания дополнительного количества воздуха, чтобы сгорание топлива происходило максимально эффективно.

Если простой атмосферный двигатель на такте впуска может в себя всосать определённое количество воздуха, то с турбонагнетателем, он не только всасывает положенное ему, но и имеет дополнительное количество воздуха, который ему принудительно нагнетает турбина.

Устройство турбины

Итак. Устройство и принцип действия предельно прост. По сути это принцип ветряной мельницы. На одной оси (вал турбины) закрепляется 2 крыльчатки с лопастями развёрнутыми в разные стороны.

 Вал турбины стоит в подшипнике и его положение строго выверено.

  В этот подшипник подаётся под давлением масло для смазки вращающегося вала, скорость вращения которого чрезвычайна высока и может достигать 150000 об.в мин.

Именно по этой причине, из масляного насоса двигателя, масло подаётся в первую очередь на коленчатый вал и турбину, как на 2 самых нуждающихся, в повышенной смазке элемента.

Выхлопной газ попадает на крыльчатки и приводит её в движение, соответственно и вал, и крыльчатку с другой стороны оси.

Но если, одна крыльчатка вращается от энергии выхлопных газов, то с другой стороны крыльчатка с развёрнутыми в другую сторону лопастями начинает затягивать в себя воздух и под давлением подавать его во впускную систему автомобиля.

Как правило воздух дальше попадает в интеркуллер и далее во впускной коллектор. Интеркуллер это радиатор с большой пропускной способностью, он устанавливается перед всеми радиаторами или вообще отдельно от них. Его предназначение-охлаждение воздуха.

Не секрет, что чем воздух холоднее тем меньший объём он занимает и соответственно тем больше его «поместится» в цилиндре двигателя и тем лучше произойдёт сгорание топлива. В конечном итоге, имея переизбыток воздуха в цилиндре можно в него подать и большее количество топлива, что позволяет при том же объёме двигателя, увеличить его мощность.

Турбина увеличивает мощность автомобиля минимум на 25%, роль интеркулера не столь заметна, но ещё 5% мощности он даёт.

Причины поломок турбонагнетателя

Перейдём к поломкам. Поломка всегда одна, а причин только две. Всегда заканчивается тем, что вал на котором находятся 2 крыльчатки ломается и масло из двигателя летит либо в выхлопную трубу, либо в систему впуска воздуха.

А причины просты:

  • Недостаточная смазка вала турбины
  • Дисбаланс

Как мною уже написано выше, скорость вращения вала турбины очень высока и если он будет смазываться недостаточно само собой он раздерёт подшипник, в котором он вращается, и в какой-то момент вал заклинит, а центробежная сила разорвёт его пополам. Почему может быть недостаточная смазка? В разных статьях, предшествующих этой, мною уже немало описывалось ситуаций с масляным голоданием. И причин может быть множество:

  1. Износ масляного насоса
  2. Износ вкладышей коленвала и соответственно слив через них основного давления из масляной системы.
    У нас, уже не один раз бывали случаи, когда после замены или ремонта двигателя была необходимость менять и турбину, так как она была изношена настолько, что масло расходовалось в слишком большом количестве.
  3. Дефект маслоподающей магистрали. 
    Да, такое тоже может быть. На одном из самых распространённых моторов группы VAG 1,8 турбо 150л.с. которые выпускались с 1996 года по 2006 год система подвода масла на турбину осуществляется через трубку которая проходит в непосредственной близости от выпускного коллектора.

Конечно на коллекторе стоит термоотражающая защита и на самой трубке надета термозащита, но факт остаётся фактом – НЕМЦЫ ТУТ ЯВНО НЕДОРАБОТАЛИ. Пока двигатель работает, в трубке масло движется под давлением от масляного насоса к турбине, но стоит мотору остановиться и движение масла прекращается, но ведь само масло никуда не девается и оно просто стоит в трубке.

Жар от выпускного коллектора исходит большой и несмотря на все термозащиты, масло в этой трубке буквально кипит и конечно же на стенках маслоподводящего трубопровода образуется нагар, который со временем закоксовывает трубку полностью.

Соответственно при замене турбины на этих двигателях мы рекомендуем менять и маслоподводящий трубопровод, более того если он не меняется мы не даём никакой гарантии на продаваемую турбину.

Как показала практика-жадность в 99% приводит клиента к нам, за следующей турбиной.

К сожалению наглядно показать выработку в подшипнике из-за недостаточной смазки у меня нет возможности, так что просто поверьте мне на слово. Перейдём к следующему пункту – ДИСБАЛАНС. Тут, тоже всё просто.

Самая распространённая проблема исходит из воздушного фильтра.

Как уже упомянулось выше, вал турбины а соответственно и крыльчатка, вращаются с огромной скоростью поэтому любой инородный предмет попавший случайно в турбину, непременно вызовет последствия.

В зависимости от размеров этого предмета от мельчайших задиров на крыльях лопастей, до полной их поломки. Соответственно если через воздушный фильтр пройдёт одна песчинка, то она может и не попадёт на крыльчатку, но если этих песчинок много они обязательно лопасти повредят. Ниже прилагаются фотографии именно таких случаев.

Как Вы можете видеть по краям лопастей наблюдаются мелкие зазубринки, хотя поверхность должна быть идеальной и абсолютно ровной.  Для примера я покажу фото работоспособной турбины с нормальными лопастями.

Как видите лопасти целые и не носят никаких следов повреждения.

  Что значат эти повреждения в целом для турбины? Вал с крыльчатками идеально отбалансирован на заводе и имеет допуски в размерах буквально в тысячные миллиметра, то же самое относится и к весу и к  форме лопастей. Малейшее изменение приводит  к тому, что вал начинает вращаться неправильно и создаётся дисбаланс, т.е нарушение балансировки вала.

Кто-то может возразить, вес самой крыльчатки не меняется с появлением зазубрин, откуда же дисбаланс? Всё просто-воздух имеет определённое сопротивление, не зря ведь уже давно на стадии проектирования применяется аэродинамическая труба, и не только в автомобилестроении. Крыльчатки турины должны быть идеальными и никак иначе. Это «убивает» турбину не так быстро, как масляное голодание, но тем не менее носит для неё фатальный характер.

Вал «выедает» подшипник всё больше и больше, пока появившийся люфт не становится настолько велик, что крыльчатка турбины начинает уже цеплять краями за корпус в котором она вращается.

Как правило, к этому моменту, в подшипнике уже появляется такой зазор, через который из масляной системы  смазка летит либо в выхлопную трубу, либо во впускную систему.

Но справедливости ради стоит отметить, что дисбаланс не всегда является последствием давно не менянного воздушного фильтра.

Влияние топливной системы на турбину

Дисбаланс может возникнуть и с другой стороны, т.е со стороны крыльчатки работающей с выпускным газом.

Тут вроде вообще всё хорошо должно быть, исключая лишь те возможности, когда обрывается клапан и обломки и стружка летят прямиком на лопасти турбины. Но, не тут-то было.

Представьте себе ситуацию при которой одна из форсунок работает неправильно, точнее неправильно работает распылитель.

Проще говоря форсунка не распыляет, а льёт топливо в цилиндр. Топливо будет конечно гореть, но не сгорать полностью а догарать уже в выпускной системе. Это приводит к прогаранию поршней, клапанов и СГОРАНИЮ КРЫЛЬЧАТОК ТУРБИНЫ. Ниже я прилагаю фото именно такого случая.

Как видите, часть лопасти практически отгорела. Визуально видно, что это повреждение не носит какого-то механического характера. Ну а дальше, как описывалось выше-дисбаланс, люфт, расход масла, разрыв вала на 2 части. Но такие варианты крайне нераспространённы, скорее успеет прогореть поршень и машина встанет.

Ремонт

Способы ремонта автомобиля при выходе из строя турбины не отличаются особой оригинальностью.

  1. Можно купить готовый картридж и поменять его самому. Картридж это средняя часть турбины в которой непосредственно располагается вал с крыльчатками и корпус в котором всё и вращается, т.е это сердце турбины исключая лишь впускную и выпускную часть корпуса. Могу лишь предупредить, что официальные производители, картриджи не продают и всё что есть на рынке это откровенный Китай с соответствующим качеством.
  2. Можно отдать свою турбину на восстановление в фирму занимающуюся ремонтом этих агрегатов. Тут важен момент, какие запчасти будут в неё ставиться ведь если турбина GARRET то соответственно и комплектующие должны быть этой же фирмы, а не китайские подделки. И ещё важен момент, как они ремонтируют  и на каком оборудовании, ведь перекос на пару тысячных миллиметра позволит этой турбине проработать с пол-года, а по истечении гарантийного срока, она «почему-то» снова выйдет из строя.
  3. Можно купить турбину б.у. но в хорошем рабочем состоянии и это пожалуй самый удачный выбор, главное видеть что покупаешь и наша статья Вам в помощь.
  4. Купить новую оригинальную турбину. Конечно это безконкурентное решение проблемы, но и самое дорогое.

Вот собственно и всё, что хотелось бы рассказать в этой статье. Какую цель мы преследовали в этой статье? Конечно главное это дать информацию тому, кто в ней нуждается, но и хотелось бы чтобы каждый прочитавший эту статью уяснил главное – ТУРБИНА НЕ ЛОМАЕТСЯ ПРОСТО ТАК.

И просто заменить вышедший из строя турбонагнетатель на новый или работоспособный б.у. далеко не всё, надо знать или понять почему это произошло, чтобы через небольшой промежуток времени не менять её снова.

P.S.  Ремонтируйтесь у нас и Вы будете избавлены от бесполезных и многочисленный затрат. Удачи всем на дорогах.

Источник: http://www.kapot34.ru/news/prichina-polomok-turbin.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.