Ремонт турбин дизельных двигателей – изучаем причины поломок и способы их устранения

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.

Турбированные двигатели стремительно завоевывают популярность. Если раньше турбонагнетатели устанавливались в тяжеловесные или мощные спортивные автомобили, то теперь турбины можно увидеть на легковых автомобилях, как с бензиновым движком, так и с дизельным.

Турбины дизельного двигателя обычно имеют срок эксплуатации намного меньший, чем у самого движка. Для того чтобы вовремя провести профилактические работы и не столкнуться с необходимостью оплачивать дорогостоящие детали, нужно периодически проверять работу турбины. Это вполне можно сделать самостоятельно, не обращаясь в автосервис.

Разборка и сборка турбины

Собственноручный ремонт турбины дизельного двигателя следует начать с разборки. При этом выполняются следующие действия:

  • Откручиваются болты или устраняются защёлки, которые фиксируют корпус турбинного и компрессорного узла;
  • При условии сильного «приклеивания» узла, его необходимо «пробудить» киянкой методом постукивания;
  • Снять «улитку» турбины;
  • Проверяются подшипники в картридже – не допускается продольный люфт, поперечный – очень слабый;
  • Снимается стопорное кольцо компрессора, применяя острогубцы (кусачки). Обратную сторону вала зажать с помощью фигурной плавки;
  • Разбирая агрегат, стоит помнить о левой резьбе на валу;
  • Снимается компрессорное колесо съемником;
  • При износе втулок, спускаются стопорные кольца и откручиваются шурупы крепления;
  • Делается замена вкладышей, которые удерживает стопор. Перед тем, как снимать кольца, очищается сажа с вала крыльчатки и картриджа;
  • При изнашивании вала, старые вкладыши стандартных размеров заменяются на ремонтные. Вал обтачивается под параметры ремонта и балансируется.

Когда починка завершена, нужно собрать турбину дизельного двигателя обратно и закрепить её на месте. Обязательно перепроверить плотность посадки стопорных колец, устанавливая их на картридж. Если стопорные кольца не сядут на гнезда, система может рассыпаться в процессе реставрации. Втулки, вкладыши и маслосъемные кольца вала смазать маслом перед монтажом, что будет гарантией отсутствия задиров при стартовом запуске. Элементы турбины собираются в обратном порядке, то есть, что снималось последним, собирается первым. Гайку крепления крыльчатки затягивают с усилием 5 Н-м, если изготовитель турбины не указал иное в руководстве по эксплуатации. Обновленный турбокомпрессор устанавливается на дизельный мотор, проводится его фиксация с применением винтов или стопоров.

Тонкости ремонта турбины своими руками, видео:

Однако во избежание ошибок при ремонте турбины, настоятельно рекомендуется обратиться в сервисный центр. Специалисты данного профиля легко разберут и соберут систему наддува, смогут заметить зазоры и люфты, и проведут балансировку на специально подготовленном стенде. При неправильной и невнимательной реставрации, узел сломается необратимо.

Разборка

Ремонт турбины дизельного двигателя легковушки или грузовика своими руками начинается с ее демонтажа. Для этого нужно выполнить такие операции:

  • открутить болты или убрать стопоры, фиксирующий корпуса компрессорного и турбинного узла;
  • если узел прикипел, его нужно аккуратно «разбудить» при помощи постукивания киянкой;
  • снять улитку.

Сначала нужно проверить подшипники картриджа: продольный люфт недопустим, поперечный — только очень малый. И

Стопорное кольцо компрессора снимается с использованием кусачек с раздвижными губками. Обратная сторона вала при этом зажимается фигурной правкой.

При разборке не забывайте о левой резьбе на валу.

Советы автопроизводителей по избавлению от турбоямы

Многие зарубежные автопроизводители стараются сделать всё возможное, чтобы усовершенствовать свои транспортные средства и не дать турбояме возможности проявиться на дизеле. В первую очередь разработчики внедряют системы «улиток», которые имеют разное сечение. Как показывает практика, это решение не лишено здравого смысла и оно помогает бороться с турбоямами.

Турбояма — явление естественное, его сложно предупредить. На сегодняшний день масса автоконструкторских бюро стараются противостоять такому проявлению, тратя немало усилий и средств на минимизацию и избавление от нежелательного обстоятельства. Как показывает практика, турбояма мешает вождению в основном более опытных водителей, которые хорошо «чувствуют» свою машину и не могут спокойно относиться к ощутимым притормаживаниям своего железного коня. В момент проявления турбоямы машина как будто замирает на доли секунды. Эксперты сравнивают поведение автомобиля в такой момент с «подвиснувшим» ПК.

Избавиться от турбоямы на дизеле помогает организованный специфическим образом развод подачи давления на ротор, точнее на его крыльчатку, посредством не одной, а нескольких «улиток», которые различны по размеру. Суть идеи состоит в том, что разное сечение труб, составляющих систему подачи газов, поочерёдно «работает» с дизельным силовым агрегатом. Важен тот факт, что собранная из нескольких различных «улиток» система обеспечивает достаточно обширный диапазон правильной работы движка и его составляющих.

Тем, кто хочет разобраться в деталях, будет интересен принцип работы такого комплекса труб. Дело в том, что при работе на незначительных оборотах в работу с мотором включается только та «улитка», которая имеет самый маленький диаметр (именно она может потреблять меньшее количество газа ввиду своего небольшого в общей сложности объёма). Как только водитель увеличил на дизеле обороты, начинает включаться в действие «улитка» большего диаметра. Такой процесс повторяется несколько раз, «улитки» переключаются по восходящей.

Правда, в большинстве современных машин присутствует не ограниченное количество «улиток», а только спаренный разнокалиберный комплекс двух труб. Если авто в будущем не будет участником гонок — ему хватит этого числа труб, чтобы избежать такого неприятного момента, как турбояма. Однако не стоит надеяться на полное исключение побочного эффекта, так как при критических режимах езды дизельный силовой агрегат способен раскручиваться на всю мощь.

В большинстве случаев автомобильные турбины подлежат ремонту

Если вы столкнулись с потерей мощности, или со свистящими шумами турбины, или с ростом потребления топлива или дымом, то как правило, если ваша машина оснащена турбиной, скорее всего существует проблема. Турбина на машине неисправна. В этом случае автомобиль нужно как можно скорее отвезти на диагностику в специализированную мастерскую. 

Помните о следующем, ни в коем случае не стоит затягивать поездку в автосервис для диагностики турбины. В противном случае вы рискуете потерять в будущем большие деньги, поскольку турбокомпрессор может просто не подлежать после поломки восстановительному ремонту. В итоге вам придется покупать новую турбину, которая стоит огромных денег. 

Кроме того, каждый владелец турбированной машины должен знать, что сломанные части турбины могут тоже привести к повреждению самого двигателя. В том числе при выходе турбины из строя также может пострадать еще один дорогостоящий компонент автомобиля – это катализатор.

К счастью многие проблемы связанные с работой турбины могут быть устранены обычным ремонтом. Однако не все автомастерские осмелятся проводить подобные работы. Во многих автосервисах, в случае даже небольших проблем с турбиной частенько советуют купить новую. 

Тем не менее, помните о том, что большинство ремонтов различных видов турбокомпрессоров в значительной степени продлевают ее срок службы. Поэтому поломка турбины не всегда означает, что пришло время покупать новый турбокомпрессор.

Но не всегда ремонт турбины бывает оправдан. Все зависит от типа и вида неисправности. Например, очень часто в турбокомпрессорах выходят из строя несколько важных компонентов в результате чего ремонт или переборка турбины будет не целесообразна, поскольку дешевле будет приобрести новый турбокомпрессор.

Пример повреждения втулок из-за износа.

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.

Самостоятельная проверка

Первоначальную проверку можно провести самостоятельно, чтобы не тратить деньги на компьютерную диагностику, которая зачастую стоит очень дорого. Сначала нужно тщательно проверить турбокомпрессор.

Сначала проверяется уровень и качество моторного масла, используемого в дизельном двигателе. Затем убедитесь, что в компрессор не попали посторонние предметы.

После проведенных обработок необходимо оценить цвет излучения. Также это может указывать на конкретные проблемы с турбиной. Если цвет выхлопа черный и наблюдается заметное падение мощности, то, скорее всего, это перегруженная смесь. Возникает из-за выхода из строя системы впуска-выпуска воздуха. Недостаточно воздуха поступает во впускные цилиндры, а на выпуске могут быть утечки, ведущие к потере мощности.

Синий или даже белый дым из выхлопной трубы означает, что масло поступает в цилиндры, а затем горит в рабочей камере. В этом случае расход масла может возрасти примерно до одного литра на 1000 километров. Необходимо проверить работу ротора ичистота фильтров. Рабочее колесо должно иметь небольшой люфт и не касаться корпуса, иначе деталь требует немедленного осмотра и ремонта.

Сильно загрязненный фильтр не пропускает необходимое количество воздуха, что вызывает перепад давления между корпусом турбокомпрессора и подшипниковым элементом. Из этого картриджа масло поступает в компрессор. Если это не фильтр, проверьте всю систему подачи масла, шланги и муфты на предмет перегибов, трещин и зазоров.

Трубопроводные соединения можно проверить на герметичность при работающем двигателе. Свист и скрип при прохождении воздуха через систему указывают на необходимость затягивания хомутов. Любой люфт или повреждение приведет к недостаточной подаче воздуха в цилиндры.

Еще одна причина неисправности турбины — неправильный слив масла из-за попадания газов в картер. Необходимо проверить систему вентиляции, чтобы дизель не начал дышать.

На что стоит обратить внимание?

Наиболее явные признаки сбоя в работе турбокомпрессора следующие:

  • Дымит выхлопная труба, приобретает от белого до черного и темно-синего оттенка.
  • Повышается уровень шума при работе мотора, который можно воспринять на слух;
  • Пульсация давления на выходе турбины или так называемый «помпаж», которая проявляет себя четкими громкими хлопками;
  • Падение тяги, ухудшение показателей динамики, требуется больше времени, чтобы набрать обороты. На холостых – движок работает также нестабильно;
  • Резкий запах горелого масла и увеличение его потребления автомобилем;
  • Глухой звук, свист, щелчки или другой звук под капотом авто.

Но при постановке диагноза машине о неисправности турбины не следует опираться только на вышеперечисленные признаки, лучше обследовать автомобиль у профессионалов, которые определят истинную причину появления неполадок.

Как настроить и отрегулировать турбину

Правильная регулировка турбины с изменяемой геометрией крайне важна для эффективной работы, и для того, чтобы предотвратить быстрый износ деталей и снизить потребление топлива. Если отрегулировать турбину неправильно, то в дальнейшем это повлияет на работу всего автомобиля и удобство его управления.

Любой современный автовладелец немного разбирается в устройстве своего автомобиля и даже может устранить определенные небольшие поломки. Однако, чтобы сделать серьезный ремонт автомобиля, необходим специальный инструмент и оборудование, которого у обычного потребителя может и не быть.

Поэтому, если вы хотите, чтобы работа турбины была эффективной и качественной – обращайтесь за помощью к специалистам, которые правильно настроят механизм и расскажут, как лучше всего за ним ухаживать. Также, не стоит забывать о своевременных диагностиках и профилактике.

Как почистить турбину своими руками

Устройство турбины постоянно сталкивается с непрерывной нагрузкой, подвергается воздействиям продуктов горения масла и топлива, поэтому нуждается в регулярной чистке для профилактики различных поломок, которые могут быть с этим связаны. Зачастую, достаточно обработать турбину специальным средством и прогнать его через механизм для качественной очистки. Однако, иногда придется приложить побольше усилий для того, чтобы удалить все загрязнения с устройства. Также стоит помнить о том, что турбина не требует частой чистки, поэтому если она сильно загрязняется за короткое время, значит есть неполадки в ее работе или настройке.

Причинами сильных загрязнений могут выступать:

  • Увеличение нормы давления газов.
  • Износ лопастей турбины.
  • Превышение необходимого срока эксплуатации поршневого отсека.
  • Засора сапуна.
  • Износ прокладок.

Именно поэтому каждый автовладелец должен понимать, что сделать качественную чистку самостоятельно возможно, но далеко не всегда результат таких действий положительно влияет на работу механизма, а в некоторых случаях может и вовсе ухудшать ситуацию.

Отсутствие надлежащего опыта, проверенных чистящих средств, специальных инструментов – все это может негативно сказаться на результате вашей чистки, поэтому лучше всего обращаться в специализированные центры, где такой работой занимаются профессионалы.

Как сделать ремонт турбины?

Ремонт турбин гораздо проще предупредить посредством регулярного обслуживания и диагностики, чем потом пытаться исправить ситуацию самостоятельно. Процесс осложняется еще и тем, что многие автовладельцы боятся высоких цен на профессиональные услуги, забывая о том, что самостоятельное проведение ремонта отнимает также немало денег и времени. К тому же, не все получается с первого раза, и затраты на самостоятельный ремонт могут быть достаточно внушительными.

Поэтому мы настоятельно рекомендуем автовладельцам без опыта, знаний, навыков, а, самое главное, необходимого оборудования, не пытаться ремонтировать сложное устройство турбины самостоятельно, поскольку это может привести к еще более серьезным поломкам, устранить которые не сможет даже опытный специалист. При первых признаках поломки обращайтесь в наш сервисный центр, где наши мастера помогут вам восстановить картридж турбокомпрессора, а также устранить другие неисправности быстро и качественно.

Для того,чтобы идентифицировать турбокомпрессор,необходимо правильно «прочитать» информационную табличку,которая на нем установлена.

Ниже приведены фотографии информационных табличек наиболее распространенных турбокомпрессоров — Garrett,Mitsubishi,IHI,KKK,Holset с описанием нанесенной на них информации.

Источник

Как проверить турбину на дизельном двигателе?

Турбинные двигатели, функционирующие на дизельном топливе, применяются для оснащения грузовых, гоночных и легковых автомобилей. Они имеют массу достоинств в сравнении с атмосферными силовыми установками: более высокий уровень мощности в среднем на 10%, высокий крутящий момент, а, значит, и лучшая динамика, экологичность выше, а шумов при его работе меньше.

Однако, не лишены турбинные агрегаты и недостатков. Это, прежде всего, сложности в эксплуатации: сроки службы фильтров и масла меньше в 1,5-2 раза, чем для атмосферного двигателя, турбинные более чувствительны к качеству топлива и масла, а масло необходимо для них подбирать специального назначения. Кроме того, турбодвигатели потребляют больше топлива. Неудивительно, что более чувствительные, хотя и более мощные турбодвигатели довольно часто выходят из строя. Чтобы определить наличие поломок у турбинного двигателя, мы подскажем вам, как проверить турбину на дизельном двигателе.

Особенности турбины на дизельном двигателе

Современные турбированные моторы, независимо от производителя и модели, имеют похожий принцип строения. Они характеризуются компактными размерами и простотой установки.

Большинство турбин выполнено в виде улитки. Ее каналы, предназначенные для выведения воздуха, на выходе сужены. Благодаря этому усиливается давление газов внутри и увеличивается скорость вращения турбины, а мощность мотора увеличивается.

Для производства корпусов двигателей применяются разные материалы – чугун либо алюминиевый сплав.

Признаки неисправности турбины

Определить наличие неисправностей можно исходя из определенных отклонений в работе автомобиля:

  • существенное ухудшение показателей динамики авто
  • большие временные затраты на набор моторных оборотов
  • нестандартный цвет выхлопных газов – голубоватый либо сизый
  • наличие запаха перегоревшего газа
  • шумы в области двигателя – вой, стук, свист, гудение
  • появление нестабильных холостых оборотов.

Особенности проверки турбины в дизеле

Диагностика турбины должна осуществляться опытными мастерами на СТО, где есть высокоточное профессиональное оборудование, инструменты и прочие приспособления. Однако, попасть быстро к специалистам получается далеко не всегда. В такой ситуации можно осмелиться осуществить самостоятельную проверку.

Визуальный осмотр автомобиля зачастую бывает достаточным для того, чтобы определить наиболее распространенные типы поломок

Особое внимание стоит уделить цвету выхлопов:

  • белый дым – свидетельство о нарушении проходимости воздушных каналов либо маслопровода
  • выхлопы с копотью – говорят об утечке в области механизмов для подачи воздуха
  • сизый дым – признак протекания масла в турбине.

Второй этап проверки проводится после прогревания мотора. При резком включении и выключении мотора нужно подержать патрубок. Если наблюдается вздутие последнего из-за накопления воздуха, то турбина в порядке. В обратном случае — нужен ремонт.

Состояние турбокомпрессора может красноречиво свидетельствовать о наличии неполадок. Масляные следы, пятна, влага на корпусе или узлах – эти «симптомы» также являются признаками проблем. При их обнаружении стоит обратиться в СТО для более детальной диагностики, а также оперативной и эффективной ликвидации неисправностей.

Конструкция турбокомпрессора

Принцип работы системы турбонаддува

Турбонаддув включает в свою конструкцию воздухозаборник с воздушным фильтром, дроссельную заслонку, турбокомпрессор, интеркулер (охладитель наддувочного воздуха), впускной коллектор и элементы управления. Все эти элементы связаны между собой патрубками и напорными шлангами.

Основным элементом всей этой системы является турбокомпрессор, поскольку он обеспечивает нагнетание воздуха под давлением в систему. Состоит он из двух колес, посаженных на один ротор. Корпус компрессора состоит из двух камер, в каждую из которых помещено свое колесо.

Автомобильный турбокомпрессор в разрезе

Первое колесо компрессора – турбинное. Оно воспринимает на себя энергию отработавших газов и через ротор передает его на другое колесо. То есть, турбинное колесо является ведущим. Поскольку оно работает с разогретыми газами, то изготавливается это колесо, и также его камера из жаропрочных материалов.

Второе колесо – компрессорное. Оно получает вращение от ведущего колеса и является ведомым. Данное колесо засасывает через воздухозаборник воздух, сжимает его, повышая давление, и перепускает его дальше.

Свободное вращение ротора обеспечивается наличием подшипников скольжения. Данные подшипники – плавающие, то есть между ними, ротором и корпусом обеспечивается зазор. Смазка этих подшипников производится от системы смазки мотора. Чтобы масло не вытекало наружу, и не попадало в воздух или обработанные газы, в конструкции используются уплотнительные кольца.

1 – крыльчатка турбины; 2 – крыльчатка компрессора; 3 – вал; 4 – подшипниковый узел; 5 – штуцер подачи масла; 6 –регулятор. давления наддува.

В большинстве турбонаддувов используется воздушная система охлаждения, но на некоторых бензиновых двигателях встречается и жидкостная система охлаждения компрессора, входящая с состав системы охлаждения двигателя.

Интеркулер включен в систему турбонаддува для обеспечения охлаждения сжатого воздуха. Во время работы турбокомпрессора воздух разогревается, что приводит к снижению его плотности. При охлаждении плотность снова возрастает и повышается давление. Интеркулер представляет собой обычный радиатор. Он может охлаждать воздух как при помощи воздушного, так и жидкостного охлаждения. После интеркулера воздух подается во впускной коллектор, а затем уже – в цилиндры.

В турбонаддув входят элементы управления, которые обеспечивают правильное функционирование. Главным элементом управления является регулятор давления. Данный регулятор представляет собой перепускной клапан. Этот клапан регулирует количество подаваемых отработанных газов на турбинное колесо. Данный клапан работает на основе показаний датчика давления наддува, входящий в систему управления двигателем. Этот клапан обеспечивает подачу только необходимого количества отработанных газов, остальные пуская в обход турбокомпрессора.

Также в систему управления турбонаддува могут входить еще один клапан– предохранительный, который устанавливается за компрессором. Он обеспечивает защиту от возможных скачков давления в системе при резком закрытии дросселя. Этот клапан может либо стравливать избыток давления, либо перегонять лишний воздух на вход в турбокомпрессор.

Не просто балансировка

Увеличение дисбаланса может быть следствием всевозможных деформаций вала ротора, лопаток крыльчаток или отложений, возникших при эксплуатации. Даже если дисбаланс не фатальный и до сих пор не привел к отказу турбокомпрессора, он существенно сокращает ресурс. Допустимое значение дисбаланса в определенном диапазоне частот вращения устанавливает завод-изготовитель. Например, в заводской спецификации может быть указано, что в диапазоне оборотов от 90 тыс. до 120 тыс. мин.–1 дисбаланс ротора турбины не должен превышать 2 g.

Проверка дисбаланса ротора в составе картриджа выполняется на специализированном балансировочном стенде для финишной балансировки. В идеале его основные технические характеристики (максимальная частота вращения и точность измерения) должны соответствовать требованиям турбопроизводителя. Такие стенды очень дороги, а потому применяются далеко не всеми ремонтными предприя­тиями. Чаще используется более дешевое оборудование, позволяющее испытывать центральную сборку турбокомпрессора на пониженных оборотах. Насколько корректны такие испытания – вопрос неоднозначный. Не будем тратить время на его обсуждение. Напомним лишь, что дисбаланс имеет резонансную природу, а потому отсутствие пиков виброускорения в диапазоне частот от «А» до «Б» не гарантирует, что они не проявятся при дальнейшем увеличении скорости вращения ротора. Поэтому полное доверие к результатам балансировки может быть, только когда она выполнена в диапазоне рабочих оборотов турбины.


Тестирование на пониженных оборотах показало бы, что дисбаланс в норме


Бывает, лопатки не выдерживают балансировки на рабочих частотах вращения

Требования к качественному балансировочному стенду этим не исчерпываются. Ранее упоминалось, что испытание на стенде – нечто большее, чем проверка дисбаланса. Это комплексный тест, который позволяет проверить уплотнения ротора на герметичность, выявить скрытые дефекты деталей и даже погрешности сборки картриджа. Для этого в процессе испытания имитируются прочие условия, в которых работает турбина. К примеру, стенд Turbotechnics, который используется в ремонтном подразделении , позволяет выполнять балансировку с частотой вращения до 250 тыс. мин.–1 Внутрь центрального корпуса подшипников под давлением до 7 бар подается моторное масло, разогретое до 80–90 °С. Компрессорное колесо закрывается герметичной крышкой. При испытании на нем создается разрежение, т.е. имитируются условия, наиболее опасные для утечки масла.

Практика эксплуатации стенда подтверждает, что он позволяет выявить такие неисправности, которые невозможно обнаружить при балансировке на пониженных оборотах. Стоит лишь допустить небольшой огрех при сборке (например, неправильно установить уплотнительное кольцо), как ни старайся – отбалансировать ротор не удастся. Бывает, при испытании на рабочих режимах под действием центробежных сил разрушаются лопатки крыльчаток. Если бы эти скрытые дефекты проявились при эксплуатации – можно представить возможные последствия для мотора.

Экспертиза турбокомпрессора, с которой мы ознакомились довольно-таки поверхностно, как начинается, так и заканчивается – бумагой. По результатам работы эксперт оформляет акт, в котором излагается вывод о техническом состоянии турбины. Если обнаружена неисправность, указываются вероятные причины ее возникновения и рекомендации по их устранению. Это особенно ценно: не выяснив и не устранив причину отказа, можно менять одну турбину за другой с одним и тем же финалом, грешить на продавца, производителя и собственную «невезуху».

Кстати, чаще всего клиенты эксперта жалуются: «Купил новую турбину, поставил, а она течет! Брак!». В этом стоит разобраться.

Ремонт турбокомпрессора своими руками

В профессиональной мастерской есть возможность диагностировать все узлы и детали любого турбокомпрессора на всех этапах ремонта, включая до и после разборки и сборки. И там созданы условия чистоты, которых невозможно достичь в домашней мастерской при всем желании. Ведь у вас не стоит в гараже специальный агрегат — моечная машина высокого давления, например? А балансировочный стенд? Как вы поняли, мы настойчиво не рекомендуем ремонтировать турбокомпрессор своими руками и настаиваем на этом!

Проверяем обе крыльчатки: турбину и компрессор. Их отремонтировать невозможно, а придется заменить в случае неисправности.

Устройство турбонагнетателя дизельного двигателя

Чтобы отремонтировать турбину своими руками, необходимо внимательно изучить ее конструкцию. Данный агрегат состоит из следующих элементов:

Устройство турбокомпрессора дизельного двигателя

  • металлический корпус, в котором заключены подшипники;
  • колесо турбонагнетателя. Отличается повышенной износостойкостью и способностью выдерживать большую температуру (до 700°С);
  • подшипник скольжения;
  • перепускной клапан. Позволяет осуществить сброс выхлопных газов;
  • корпус турбины и компрессора, выполненный в виде улитки;
  • роторный вал;
  • колесо компрессора. Чаще всего изготовляется из сплавов алюминия.

Принцип работы устройства очень простой. Двигатель производит газы, которые попадают в его турбину и воздействуют на компрессорное колесо. Данный элемент начинает нагнетать давление и передает сжатый воздух к цилиндрам. В результате повышается эффективность работы двигателя (как минимум на 50%).

Ремонт турбокомпрессора своими руками

В профессиональной мастерской есть возможность диагностировать все узлы и детали любого турбокомпрессора на всех этапах ремонта, включая до и после разборки и сборки. И там созданы условия чистоты, которых невозможно достичь в домашней мастерской при всем желании. Ведь у вас не стоит в гараже специальный агрегат — моечная машина высокого давления, например? А балансировочный стенд? Как вы поняли, мы настойчиво не рекомендуем ремонтировать турбокомпрессор своими руками и настаиваем на этом!

Рекомендуем: Как устранять стук в рулевой колонке — причины неисправности, разборка и ремонт

Проверяем обе крыльчатки: турбину и компрессор. Их отремонтировать невозможно, а придется заменить в случае неисправности.

Как снять турбину?

Чтобы поменять турбину своими руками, предварительно ее надо демонтировать. Процедуру снятия можно выполнить в гаражных условиях.

Что понадобится?

Перед тем, как снять турбину, для выполнения задачи подготовьте:

  • набор отверток с крестовым и плоским наконечником, желательно разной длины,
  • набор гаечных ключей,
  • ключи трещотка на 1/2 и 1/4, желательно с удлинителями,
  • жидкость WD-40.

Алгоритм действий

Если автомобилю больше пяти лет, за день до процедуры демонтажа все крепежные гайки и болты рекомендуется обработать средством WD-40.

Речь идет об элементах крепления турбины к коллектору. Это позволит облегчить процедуру демонтажа.

Процесс снятия выполняется так:

  1. Отключается электросеть машины. Для этого в моторной отсеке от АКБ отсоединяются клеммы.
  2. Для выполнения работ надо обеспечить свободный доступ к агрегату. Турбина располагается между двумя коллекторами выпускным и впускным. Если машина заднеприводная, то агрегат установлен справа от мотора. Если автомобиль оборудован передним приводом, то искать турбину надо слева от силового агрегата.
  3. Производится демонтаж всех компонентов и узлов, которые могут мешать снятию турбины. Здесь надо ориентироваться на конструктивные особенности ДВС. Демонтажу могут мешать генераторное устройство, батарея либо резервуар системы обмыва лобового стекла. Производится снятие креплений и демонтаж этих элементов.
  4. Турбины современных автомобилей оборудуются множеством контроллеров. Речь идет о датчике контроля температура газов, контроллере давления, исправности агрегата и т. д. Перед демонтажем агрегата надо произвести отключение этих устройств от бортовой сети, сняв разъемы. Если этого не сделать, можно повредить проводку.
  5. Выполняется отсоединение патрубков охладительной системы, а также магистралей системы смазки картриджа турбины. При отключении рекомендуется промаркировать шланги, чтобы не перепутать их при дальнейшем монтаже. Надо произвести демонтаж или отключить магистраль слива моторной жидкости из полости картриджа в картер силового агрегата.
  6. Следующим этапом будет демонтаж турбокомпрессорного агрегата. Он может фиксироваться на аппайпе, даунпайпе либо блоке силового агрегата. Сначала выполняется демонтаж участка магистрали, которая идет на выхлопную трубу. При выполнении задачи нельзя потерять уплотнительные элементы и гайки.
  7. Затем выполняется отсоединение верхней магистрали, она демонтируется немного проще. По этому шлангу сжатый воздушный поток подается на силовой агрегат, поэтому температуры в этой магистрали ниже. В результате состояние болтовых соединений лучше.
  8. Если турбина фиксируется на блоке, то надо открутить и это крепление. После этого агрегат отсоединяется от коллекторного узла и демонтируется.

Канал Ремонт своими руками Audi Q7, A6, VW рассказал о демонтаже турбины на примере автомобилей Ауди и Фольксваген.

Электроника и турбокомпрессор

Разработка надежных предохранительных клапанов способствовала применению турбокомпрессоров на небольших двигателях.

На рис. 99 представлена схема регулирования давления в обычном турбокомпрессоре. Давление наддува направляется к мембране, которая находится под давлением пружины. Когда давление пружины преодолевается, предохранительный клапан открывается. Клапан отрегулирован так, что величина давления наддува находится ниже того уровня, который может вызвать повреждение двигателя.

Эта механическая регулировка, тем не менее, не позволяет полностью использовать энергию отработавших газов.

Для удовлетворения постоянного возрастающих требований, которые сегодня предъявляются к автомобильной технике в области расхода топлива, чистоты отработавших газов и уровня шума, пришлось более критично рассмотреть вопрос управления работой двигателя. Именно поэтому, а также для регулирования давления наддува, в управлении работой двигателя были использованы микропроцессоры. Компьютерный контроль регулировки проходит в два этапа.

На первом этапе на основании определенного числа параметров, таких как температура охлаждающей жидкости, масла, впускаемого воздуха и отработавших газов, анализируется состояние двигателя. Измеряются также число оборотов, положение педали акселератора и другие параметры. Все эти данные анализируются компьютером и используются для определения идеального в данных условиях давления наддува для двигателя.

На втором этапе это значение идеального давления передается на исполнительные устройства, которые регулируют давление во впускной системе. При определении этого давления учитываются также критические условия работы двигателя, в частности, детонация. Акустические датчики позволяют распознать самовоспламенение, насколько малым бы оно ни было. Давление наддува в этом случае понижается. Эта операция повторяется до тех пор, пока детонация не исчезнет. Когда детонация прекращается, давление наддува снова возрастает до первоначального значения. Компьютер также определяет идеальное давление наддува в случае повторяющейся детонации, возникающей, например, из-за использования низкокачественного топлива.

Естественно, что этот же компьютер может регулировать и другие параметры работы двигателя. На практике программа, в том виде, в котором она описана выше, составляет лишь часть программ, управляющих работой двигателя.

На рисунке 100 представлена схема работы регулятора давления наддува, управляемого компьютером.

Электромагнитный клапан получает электрический сигнал, который определяет время его открывания, и работает, соответственно, как регулятор давления наддува.

Таким образом, на мембрану воздействует не все давление наддува, а только его большая или меньшая часть, которая зависит от положения электромагнитного клапана.

При нажатой педали акселератора компьютер подает команду на закрытие клапана, и все отработавшие газы направляются в турбину, из-за чего давление наддува возрастает и двигатель развивает значительную мощность, что делает возможным резкое ускорение автомобиля. Как только желаемая скорость движения достигнута и больше не увеличивается водителем, предохранительный клапан снова открывается и давление наддува возвращается к своему обычному значению. Такое резкое повышение давления («overboost») длится всего несколько секунд, и безопасность двигателя контролируется различными датчиками, которые при необходимости ограничивают давление.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий