Почему ломается турбокомпрессор?
Сам по себе турбокомпрессор (ТК) почти не ломается из-за истекшего срока годности. Он входит в общую систему двигателя и его исправность – это показатель исправности других, связанных с ним, узлов. Поломки случаются при неправильном использовании и плохом обслуживании самого автомобиля.
Если у Вас возникла необходимость поменять старую турбину на новую, перво-наперво проведите вдумчивую диагностику поломки агрегата. Диагностика поможет избежать скорого ремонта уже нового узла.
Система управления двигателем тоже может повлиять на турбокомпрессор. Почти все управляемые электроникой турбины оборудованы механизмами регулирования давления наддува. Банально при сбое системы, она Вам выдаст как бы неисправность узла. Такое тоже случается.
За здоровье турбины отвечают герметичность систем впуска и выпуска двигателя, и действующее давление в них. Сильно сокращается срок службы ТК при закупорке нейтрализатора и воздушного фильтра. Датчик манометра зафиксирует в данной ситуации повышение разрежения на впуске и увеличение противодавление на выпуске. Большие перепады давления вызывают усиленный прогон масла на впуск системы. Прежде всего страдают патрубок и впускной трубопровод. Их густо покрывает жирный налет.
Наверное, понятно, что герметичность системы впуска и выпуска двигателя, отвечает за рабочее давление внутри турбины. Поэтому, если очень часто экономить на воздушном фильтре или долго не замечать подсос воздуха за ним, то это может привести к излишней нагрузке на компрессорное колесо турбины. При попадании внутрь частиц песка, лопатки колеса начинают постепенно стачиваться.
Самая банальная причина поломки турбокомпрессора – это попадание лишнего мусора на узел.
Попадание мусора со стороны вала ротора
Во время обслуживания автомобиля не стоит забывать инородные предметы во впуске или даже ронять что-то внутрь. Крыльчатки вала не скажут потом Вам «спасибо». Их работа происходит на огромных скоростях, и любой попавший внутрь предмет может вызвать серьезные деформации и даже заклинивание всего узла.
Всего предугадать нельзя, но порой случаются такие разрушения двигателя, при которых его детали имеют шанс сломать ротор напополам от скручивания. В данном случае агрегат не подлежит восстановлению.
Следующим опасным моментом для ТК является превышение его оборотов в минуту – перекрут. Этим грешат неграмотные чип-тюнинги, хотя такие повреждения могут спровоцировать и иные обстоятельства. Например, может заглючить датчик расхода воздуха, что приведет к запаздыванию механизма, отвечающего за давление наддува. Работа турбины может осуществляться только в узких жестких рамках, и при больших термических нагрузках любые маломальские отклонения приведут к неисправимым последствиям.
Все же главная причина отказов турбины лежит в области неисправности системы смазки.
Элементы турбокомпрессора должны обязательно все время смазываться. За это отвечает маслонасос двигателя. Он гонит смазывающий материал по зазорам в турбине, позволяя ей не перегреваться в результате соприкосновения элементов узла. И банальное масляное голодание и частицы в самом масле, могут привести к «смерти» всю турбину.
Классика жанра — перегрев вала турбины из-за масляного голодания
При использовании турбины в автомобиле, в первую очередь надо беспокоиться о качестве и чистоте масла. Как уже упоминалось, работа данного узла происходит при больших температурах – вплоть до 1000°С. Не зря в турбированных двигателях, интервал замены масла и фильтров уменьшен. Экономия автомобилиста на ТО, сокращает и срок службы ТК.
Турбокомпрессор 664-090-0780 SsangYong, устанавливается на двигатель DT20T
К масляному голоданию турбину может привести закупорка трубки, подводящей масло. Обычно она закоксовывается
Нужно следить за исправностью масляного насоса двигателя и не менее важной системы вентиляции картера. Эта система – отдельный вопрос
Вы не заметите, как турбина постепенно изживает себя. В систему масло льется под давлением 4 бар, а в поддон двигателя выливается самотеком. Любое изменение в давлении газов в картере приведет к ограничению расхода смазочной жидкости в турбине. Масляная пленка снизит несущую способность и будет просачиваться через уплотнители. И все это потому что неисправен клапан системы вентиляции.
Полное закоксовывание подводящей масляной трубки
Нужно учитывать все нюансы работы турбокомпрессора, чтобы при диагностике не пропустить проблемные места. После установки турбины на двигатель не забудьте проконтролировать ремонтников: она не должна работать в сухую при первом пуске. Обычно во избежание этого, элементы турбины сначала обрабатывают маслом.
Если ездить на машине с поломанной турбиной – последствия
Последствия езды на машине со сломанной турбиной:
- В неисправной турбине возрастает потребность большого количества топлива;
- В поломанном турбокомпрессоре происходят процессы, которые приводят к неполному сгоранию топлива, в результате оно смешивается с маслом и попадает в выхлопную систему. Далее повреждается катализатор и пригорают клапаны (в бензиновом двигателе), а в дизельном двигателе деформируется сажевый фильтр;
- Если в сломанной турбине повреждены вал и втулки, то механизм начнет потреблять очень много масла. Поэтому следует пристально следить за уровнем масла, чтобы определить неисправность;
- С плохой турбиной страдает форсунок двигателя.
Частые ошибки
Проводя ремонт турбины своими руками, многие пользователи допускают характерную ошибку, которая связана с непониманием демпфера, эффект которого предусмотрен в конструкции подшипникового узла. Демпфирование требуется по причине особенностей работы силового агрегата. Отработанные газы подаются в выпускной коллектор, а затем на рабочее турбинное колесо в дозировке, которую определяет размер открытия выпускных клапанов мотора. В связи с этим поток имеет импульсный характер.
Чтобы компенсировать ударное воздействие в случае постоянной подачи, появилась бы необходимость придания ротору большей жесткости. Это, в свою очередь, привело бы к увеличению габаритов и массы всего агрегата. Стабилизировать ситуацию позволяют подшипники скольжения и втулки плавающего типа. Между ними и корпусом имеется определенный зазор, служащий для образования масляной пленки, как между ротором и втулкой. Элемент вращается примерно вдвое медленнее ротора, две масляные прослойки успешно нивелируют импульсное воздействие выхлопных газов на турбинный ротор.
При ремонте дизельной турбины своими руками ошибочно может диагностироваться завышенный люфт между корпусной частью и втулкой. Некоторые «умельцы», принимая это за дефект, вытачивают увеличенные бронзовые втулки, которые монтируются с усиленным натягом. Такая ошибка приводит к негативным последствиям. Турбокомпрессор начинает работать с максимальным усилием, а отсутствие дополнительной камеры с масляной пленкой приводит к уменьшению демпферного эффекта и повышенному износу подшипников. В некоторых случаях это чревато деформацией вала ротора.
В завершение необходимо отметить, что турбина может потребовать балансировки. Этот процесс проводится в два этапа, на разных стендах и требует участия специалистов. Самостоятельно произвести починку турбины реально, но процесс требует определенных навыков и внимания. По возможности, для реанимации узла обращайтесь в специализированные мастерские.
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:
- Отключается электросеть машины. Для этого в моторной отсеке от АКБ отсоединяются клеммы.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
Какие турбины ставят на КамАЗ
Сегодня самой распространенной является турбина КамАЗ Евро-2. Ею оснащаются 4 марки двигателей:
- 740.31-240;
- 740.30-260;
- 740.50-360;
- 740.51-320.
Компрессоры выпускают 3 российских предприятия. Объединение «КамАЗ» и ОАО «Турботехника» производят турбоагрегаты ТКР-7. Характеристики изделия, выполненного по двухконсольной схеме, позволяют применять их и на моторах «Евро-1». Белорусское предприятие в городе Борисов изготавливает аналог турбины ТКР-7. Немецкий концерн Borg Warner Turbo Systems выпускает изделия высокого качества — с более высокими характеристиками, чем российские и белорусские.
Автомобили, оснащенные силовыми агрегатами Cummis, комплектуются своими компрессорами. Необходимо знать, что кроме этих двигателей, остальные оснащаются парными турбинами: правого и левого исполнения. КамАЗы Евро-3 чаще всего комплектуются агрегатами немецкой торговой марки Schwitzer.
Как проверить
Неисправность турбокомпрессора характеризуется наличием одного или нескольких отличительных признаков:
- повышенный расход масла;
- нехарактерный звук работающего агрегата;
- падение мощности силовой установки;
- появление из выхлопной трубы сизого или синего дыма.
Проверить турбину можно, не демонтируя ее со штатного места. Первичная диагностика работоспособности агрегата включает в себя:
- осмотр рабочих лопаток турбины и компрессора;
- проверку состояния патрубков;
- контроль наличия осевого и радиального люфта.
Для проверки состояния лопаток необходимо отсоединить выхлопной патрубок турбины и напорный — компрессора. Попадание в рабочие полости даже небольших твердых частиц приводит к образованию задиров и сколов на теле лопаток. При больших скоростях вращения (70-90 тыс. об/мин) это приводит к разбалансировке турбоагрегата, появлению неравномерной нагрузки на подшипники, вибрации и, как следствие, — падению оборотов. Сбои в работе турбины ухудшают параметры наддува и уменьшают тягу двигателя.
Патрубки не должны иметь следов масла. В отдельных случаях может наблюдаться масляное отпотевание на выходе из компрессора, однако при этом напорный патрубок остается сухим. Замасленные патрубки и повышенный расход масла могут обуславливаться как неисправностями турбины, так и двигателя. Правильное определение места дефекта позволит принять верное решение по его устранению.
Наличие люфта в радиальном и осевом направлениях чреват задеванием лопаток о стенки улитки. Это может привести к полному разрушению агрегата. Сдвиг ротора в осевом направлении недопустим. Возможен люфт в диаметральной плоскости не более 1 мм. Если же перемещение ротора больше нормы, то турбоагрегат необходимо демонтировать для ремонта или замены.
Если по результатам диагностики неисправность обнаружить не удалось, то необходимо проверить герметичность выхлопного тракта для турбины и напорного — для компрессора. Падение мощности автомобиля может быть обусловлено плохой регулировкой или неисправностью топливной аппаратуры. Большое влияние на параметры наддува оказывает состояние воздушного фильтра.
Этапы ремонта турбонагнетателя
Все подготовительные работы выполнены, информация усвоена, вы полны решительности и энтузиазма — пора приступать к самому важному и ответственному этапу. Детально и внимательно изучаем, как отремонтировать турбину без привлечения специалистов
Снимаем и разбираем турбину
Подготавливаем заранее минимальный набор обязательных деталей, которые могут потребоваться в процессе ремонта (вкладыши, сальники, винты, кольца, шайбы).
Снимаем турбину с места её крепления.
Откручиваем крепления, отмечая каждый из них, запоминая и записывая их изначальное расположение. Этот этап очень важен, поскольку разбирать проще, чем собирать
Не забываем про «улитки», которые также придётся снять.
Обостряем внимание на турбине и компрессоре. Если они пришли в негодность, то необходима будет замена на новые детали, поскольку ремонту эти составляющие не подлежат.
Для снятия компрессорного колеса необходимо использовать кусачки, на которых имеются раздвижные губы
Обратите внимание, что вал компрессора имеет левую резьбу.
По-хорошему требуется проверка люфта вала на допустимость, но для этого требуется иметь специальное оборудование для ремонта турбин. За неимением такового придётся надеяться на лучшее и при первой же возможности обратиться в соответствующий сервис.
Перед нами стоит задача снять компрессорное колесо, которое крепится на валу. В этом поможет универсальный съёмник.
Особое внимание уделяем втулкам вала, неисправность которых может вызывать возникновение люфта.
Очень аккуратно и тщательно промываем каждую деталь. Помните, что малейшая песчинка может вывести из строя весь агрегат. Некоторым деталям потребуется новая смазка, в качестве которой можно использовать автомобильное масло.
Контроль давления наддува
Для того чтобы давление наддува воздуха в турбине не достигло критического уровня при увеличении скорости автомобиля (чем быстрее движется машина, тем больше выхлопных газов в двигателе и соответственно быстрее крутится турбина) турбокомпрессор постоянно находится под контролем вакуумной системы, которая регулирует его оптимальную работу.
В противном случае турбину и компоненты двигателя ждет перегрузка.
Обычно регулирование работы турбины происходит с помощью перепускного клапана, который установлен со стороны, где в турбокомпрессор поступают выхлопные газы.
Как вы уже поняли, клапан регулирует количество, поступаемых в турбину, выхлопных газов.
Соответственно, если турбина будет крутиться слишком быстро, то клапан уменьшит поступление выхлопных газов на колесо турбины, за счет стравливания лишнего давления выхлопных газов поступающих в турбину. Так как колесо турбины связано с колесом компрессора турбины единым валом, скорость вращения турбокомпрессора уменьшится. В результате уменьшится наддув воздуха.
Когда и как открыть клапан управляется с помощью вакуумного устройства. Это устройство состоит мембраны и пружины.
| Чем больше давление наддува воздуха, тем больше мощность |
|---|
|
Многие тюнеры турбированных автомобилей часто стремятся к увеличению максимального наддува для достижения увеличения производительности силового агрегата. Для того чтобы достичь этого устанавливается перепускной клапан, который открывается только при очень высоком давлении. До 90-х годов тюнеры использовали паровые клапаны, которые позволяли увеличить преднагрузку. Этот вид клапанов относится к механическим компонентам. В современных автомобилях пропускная способность выхлопных газов регулируется электромагнитными клапанами. В итоге, чтобы настроить работу перепускного клапана достаточно сделать электронный чип-тюнинг. Также в настоящий момент стало популярно для тюнинга мощности двигателя, помимо чип-тюнинга, использовать модифицированные электромагнитные клапана, которые работают при полной мощности турбины, заданное короткое время. То есть, для защиты турбины от перегрева и износа двигателя, максимальная мощность работы турбины происходит строго заданное время, без ущерба компонентам турбокомпрессора и камере сгорания. |
Так какой же люфт считается нормальным (НОРМЫ)?
Вообще это заложено у каждого производителя. Нет общепринятого значения и норм, все зависит от размеров и мощности.
НО в целом есть определенные параметры, которые проглядываются на многих аппаратах.
Радиальный люфт – гуляет в пределах 0,5 – 1,5 мм (у различных производителей по-разному)
Допустимый зазор от «крыльчатки» и корпуса турбины – 0,5 – 1,1 мм
Собственно если вы сняли турбину, и у нее есть люфт, это не означает что она неисправна, у новой, скорее всего, будет все тоже самое. Просто прикиньте, хотя бы с элементарными инструментами, на какое расстояние от стенки находится турбинное колесо.
А вот если вы ее сняли, видите поломанную крыльчатку, задранные стенки, и еще огромный люфт, значит ей пришел конец.
Сейчас видео версия, смотрим
НА этом заканчиваю, думаю мои статья и видео вам понравились. Искренне ваш, АВТОБЛОГГЕР.
Инструкция по правильной установке или замене турбокомпрессора
Работы начните с выяснения причин отказа оригинального турбокомпрессора. Турбокомпрессор — высокоточный механизм, изготовленный с очень жесткими допусками. Чтобы обеспечить долговечную и оптимальную работу, нужно придерживаться рекомендуемых изготовителем программ сервиса и обслуживания. Регулярно (согласно требованиям к эксплуатации автомобиля) необходимо менять масло и масляный фильтр (фильтры). Качество масла и масляный фильтр должны соответствовать марке автомобиля и двигателя. При эксплуатации двигателя особое внимание должно уделяться системе выхлопа и катализатору. Повышенное сопротивление выхлопным газам приводит к преждевременному выходу турбокомпрессора из строя. Общие положения при установке или замене турбокомпрессора:
— Осмотртурбокомпрессора — осмотрите систему впуска и систему выпуска турбокомпрессора, чтобы убедиться в отсутствии посторонних предметов, включая частицы прокладок. Имейте в виду, что мелкие частицы могут вызывать серьезные повреждения ротора, если они попадут в рабочую зону при работе на больших оборотах. Убедитесь, что все пылезащитные колпачки удалены из турбины; — Масло и фильтры — при установке нового или отремонтированного турбокомпрессора на двигатель, должна быть произведена замена масла и масляного фильтра. Мы также рекомендуем проверить воздушный фильтр и заменить его, если это необходимо. Используйте только смазочные материалы, рекомендуемые для турбо двигателей; — Прокладки и уплотнения воздушной системы — используйте новые и проверенные прокладки для уплотнения воздушной системы и подсоединений выхлопа к турбокомпрессору. КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УПЛОТНЯЮЩИХ ИЛИ СОЕДИНЯЮЩИХ СОСТАВОВ (ГЕРМЕТИКОВ) ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ МАСЛЯНЫХ КАНАЛОВ; — Подвод и слив масла турбокомпрессора ткр — проверьте линию подачи масла и дренажные трубки на отсуствие повреждений и сужений сечения, деформаций или любых других сомнительных признаков. Если есть какие-либо сомнения, то замените детали. В некоторых случаях, трубки необходимо менять, не зависимо от их состояния.Порядок установки или замены турбины на двигателе: 1. Установитетурбокомпрессор на двигатель. НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ГЕРМЕТИКИ на входном отверстии и выхлопном фланце турбины. Все болты (гайки) креплениятурбокомпрессора должны быть затянуты моментами, указанными в технической документации на двигатель; 2. Заполните входное отверстие масляного канала чистым моторным маслом перед подсоединением трубки подачи масла к турбокомпрессору. Несколько раз вручную проверните крыльчатку, чтобы масло попало на подшипники. Повторите данную операцию, пока масло не потечет из отверстия масляного канала; 3. Перед подсоединением шланга слива масла, проверните двигатель до получения устойчивого потока масла из канала дренажа, таким образом, предотвращая масляное голодание турбокомпрессора при запуске двигателя; 4. Перед запуском двигателя, необходимо отключить подачу топлива и прокрутить двигатель стартером в течение 20…30 секунд, для того, чтобы заполнилась масляная система; 5. Дайте поработать двигателю на оборотах холостого хода по крайней мере три минуты после установки турбокомпрессора. Это предотвратит повреждение подшипников, и будет достаточным для того, чтобы удалить любые остаточные загрязнения из системы смазки и корпуса подшипника; 6. Проверьте отсуствие утечек масла, охлаждающей жидкости, выхлопных газов и воздуха; 7. Одновременно с ремонтом турбины необходимо заменить катализатор или его удалить. Забитый катализатор приведет к поломке турбокомпрессора; 8. После капитального или текущего ремонта мотора первая замена масла после 100 км, вторая замена масла после 1000 км.Предупреждение: Категорически запрещается вращать валтурбокомпрессора без масла!!! Запрещается на работающем двигателе перекрывать вход воздуха в компрессор, это приведет к поломке турбокомпрессора!
| Следующая > |
Легко ли диагностировать повреждение лопастей турбины?
В случае если вы подозреваете износ компонентов турбины, для начала вы должны провести диагностику колес турбокомпрессора. Например, визуально осмотреть состояние колеса компрессора турбины вы можете достаточно легко. Для этого вам необходимо отсоединить от турбины модуль подачи воздуха. В результате вы сможете внимательно рассмотреть износ лопастей компрессора.
Но для того чтобы сделать диагностику колеса турбины со стороны выпускной системы двигателя. Для этого вам придется полностью снимать турбокомпрессор с двигателя и полностью его разобрать.
Правда чаще всего повреждается колесо компрессора, куда поступает воздух с улицы. Повреждение колеса со стороны выхлопной системы может произойти только при попадании в турбину посторонних предметов из двигателя.
Например, в случае обрыва ремня ГРМ (в случае, когда клапана двигателя встретились с поршнями) в результате чего двигатель вышел из строя. В этом случае после некачественной очистки двигателя от стружки и других компонентов разрушения, запуск мотора может привести к повреждению турбины.
| Признаки неисправностей турбокомпрессора | ||
|---|---|---|
| Симптом: | Проявления: | Что необходимо сделать: |
| Свист турбонагнетателя |
При увеличении скорости слышен свист турбины. Возможно, поврежден вал турбины. Свист вызван из-за металлического трения. |
Замена турбокомпрессора / Ремонт |
| Синий дым |
Утечка масла в турбокомпрессоре. Возможно на валу есть сколы (износ). Масло попадает в выхлопную систему. |
Замена турбокомпрессора / Ремонт |
| Увеличился расход топлива | Повреждение подшипников турбокомпрессора. Линия подачи масла в турбину неисправна или забита. | Проверьте маслопроводы турбокомпрессора и при необходимости замените их |
| Черный дым |
Возможно, турбине не хватает воздуха для подачи в двигатель. В результате в камере сгорания неправильная смесь топлива и кислорода. В итоге в процессе сгорания топлива образовывается черный дым. Скорее всего, в автомобиле есть утечка, поступаемого в двигатель, воздуха. |
Проверьте шланги и соединение системы всасывания воздуха. Также проверьте линию подачи сжатого воздуха на герметичность и при необходимости замените поврежденный компонент. |
| Потеря мощности I | Недостаток постоянной мощности. Компрессор может быть поврежден. Например, из-за сломанных лопастей колес, турбина больше не может подавать достаточное количество воздуха в цилиндры. | Необходимы новые колеса компрессора колеса. Также необходимо защитить систему подачи воздуха в турбину от попадания инородных вещей. |
| Потери мощности II | Блок VTG загрязнен. В итоге работа лопаток турбины с изменяемой геометрией не эффективна. Например, из-за загрязнения лопаток может не хватать давления выхлопных газов. | Разобрать турбину и очистить лопатки, от образования сажи. |
| Чрезмерное давление наддува | Неисправен клапан регулирования давления наддува. Неисправность вакуумного блока регулировки работы клапана. | Замена вакуумного блока, очистка или замена клапана выхлопных газов |
| Шум от турбокомпрессора | Обратное давление в выхлопной системе слишком высокое. Повреждение колеса компрессора или колеса турбины. Утечка выхлопных газов. | Проверьте выхлопную систему на наличие повреждений. Проверьте компрессор турбины на повреждения. Устраните неисправность с помощью ремонта турбокомпрессора. |
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.
Двухмассовый маховик
Еще один «монстр» современных дизельных двигателей, хотя он долгое время использовался в бензиновых агрегатах, особенно в мощных или турбированных модификациях.
Двухмассовый маховик – почти обязательный элемент современных дизелей с системой впрыска Common Rail. Но он не устанавливается на маломощные версии двигателей с простой конструкцией. Они также редко комплектуются автоматической коробкой передач и гидротрансформатором, хотя ситуация медленно меняется.
Двухмассовый маховик используется в качестве элемента сцепления эксплуатации, он устойчив к физическим повреждениям. Этот элемент возможно уничтожить за один день, но только при эксплуатации на неисправной технике. Но есть одно слабое место двухмассового маховика – это чиптюнинг. Он вреден для этого элемента.
Также ускоряют износ сбои в работе двигателя, неисправности сцепления и подвески. Но эти факторы не оказывают критического влияния на состояние двухмассового маховика. Нагрузка значительно увеличивается при движении по бездорожью и во время буксировки прицепов. Чем чаще используется сцепление, тем больше износ. Поэтому в городских условиях элемент проходит в среднем 50 000 км, а при движении по трассам сможет выдержать 200 000 км.
Стоимость двухмассовых маховиков зависит от модели автомобиля, модификации силового агрегата, но она сравнительно невысока. Но вместе с покупкой запчасти водитель заплатит за ее установку и замену сцепления. Результат – достаточно дорогостоящий ремонт.
Двухмассовые маховики восстанавливаются, хотя теоретически это невозможно. На работы в среднем дается гарантия 6, реже 12 месяцев. Можно заменить этот элемент сцеплением с другими демпферными конструкциями, но пока это решение рационально только для маломощных дизельных моторов с простым конструктивным устройством.