неисправности и диагностика – Основные средства
И. Двойницкий
Каких-нибудь 25 лет назад среднестатистический водитель, тракторист или машинист строительной машины о существовании турбонаддува знал лишь то, что такое «бывает». На массовых машинах это устройство почти не встречалось. Теперь ситуация в корне изменилась: едва ли не все дизели оснащаются турбокомпрессорами.
Сравнительно широкое использование наддува – подачи воздуха в цилиндры двигателя под давлением – началось в 30-е годы. Но тогда для этого чаще применялись объемные нагнетатели – типа Roots или даже поршневые – с приводом от коленчатого вала, и гораздо реже – центробежные. Привод нагнетателя энергией отработавших газов встречался еще реже. В ту пору «бал правили» карбюраторные двигатели, и платой за повышенную путем наддува мощность была чудовищная прожорливость моторов.
Прошли годы. Коммерческие автомобили и самоходная техника в большинстве своем стали оснащаться дизелями, для которых неприемлемое для карбюраторного двигателя решение оказалось весьма полезным. Правда, с существенными поправками: нагнетатель теперь повсеместно используется центробежный, а в движение его приводит турбина, использующая энергию отработавших газов. Отсюда и название – «турбонаддув» или «турбокомпрессор».
Благодаря турбокомпрессору дизель приобретает целый ряд достоинств: он становится менее громоздким, получает лучшую характеристику крутящего момента, в нем обеспечивается лучшее сгорание топлива, в связи с чем уменьшаются и расход горючего, и токсичность отработавших газов, работает такой мотор более стабильно, а шума создает меньше, поскольку турбокомпрессор играет роль дополнительного глушителя в системе выпуска. Потому-то и не приходится удивляться широте распространения дизелей с турбонаддувом.
Турбокомпрессор: А – вход отработавших в двигателе газов; Б – выход наддувочного воздуха |
Но есть у популярности и обратная сторона. Как известно, не ломается только та деталь, которой нет. Ну а поломки распространенного агрегата встречаются чаще, чем отказы уникального устройства. Впрочем, далеко не всегда именно турбокомпрессор становится виновником скверной работы двигателя.
Нередко турбокомпрессоры снимают с двигателя, предварительно не убедившись в необходимости этого шага. В большинстве случаев правильная диагностика действительных неисправностей в двигателе позволяет избежать бесполезной замены турбокомпрессора. Чаще всего встречаются следующие проявления неисправностей, связанных с турбокомпрессором: двигатель не развивает полную мощность, из выхлопной трубы идет черный или синий дым, повышенный расход масла, шумная работа турбокомпрессора. Остановимся на них подробнее.
Низкая мощность двигателя и черный дым из выхлопной трубы появляются из-за недостаточного поступления в двигатель воздуха. Его причиной, скорее всего, является засорение канала подвода воздуха либо утечки из впускного тракта или выпускного коллектора. Прежде всего, нужно запустить двигатель. Не услышать утечку из выпускного коллектора довольно трудно (двигатель «сечет»), а вытекающий из впускного тракта сжатый турбокомпрессором воздух производит характерный свист, также достаточно громкий. Далее рекомендуется проверить, не засорен ли воздушный фильтр. В большинстве случаев этих действий оказывается достаточно. Но встречаются и более сложные варианты.
Если принятые меры не позволили выявить неисправность, то нужно заглушить двигатель и, вскрыв тракт поступления воздуха в компрессор, убедиться в том, что он свободен. Как показывает практика, на этом этапе можно сделать немало потрясающих открытий, например, вспомнить, что месяцем раньше (во время морозов) блок утеплялся с помощью телогрейки или наконец узнать, куда пропала использовавшаяся при обслуживании тряпка. Столь же эффективно губит работу турбокомпрессора непроходимость глушителя, а потому перед разборкой турбокомпрессора не помешает убедиться в том, что выхлопные газы не только попадают по назначению – в турбину, но и покидают ее совершенно беспрепятственно.
Еще одной причиной появления черного дыма может стать интеркулер (конечно же, если таковой вообще имеется), или точнее – система его отключения при холодном запуске. Правда, «вину» этого устройства лучше выявлять до разборки системы питания, убеждаясь, что пневмо- или электроприводы должным образом срабатывают по мере прогрева мотора.
Проворачивая рукой вал турбокомпрессора, можно установить, свободно ли он вращается, и не задевает ли ротор турбины или компрессора за корпус. Если это происходит, весь узел требует серьезного ремонта или замены. А вот небольшой осевой люфт в большинстве случаев признаком неисправности не является.
Турбокомпрессор в разрезе: А – выход отработавших газов; Б – вход воздуха; В – вход масла; Г – слив масла. Белыми стрелками указаны места возможной утечки масла во впускной тракт |
Если перечисленные действия не позв
олили обнаружить неисправность, значит, турбокомпрессор не виновен.
Появление синего дыма из выхлопной трубы в сочетании с повышенным расходом масла указывает на его сгорание в цилиндрах. Причиной этого может быть неисправность двигателя, либо утечка масла в турбокомпрессоре. Поскольку диагностика двигателя более трудоемка, то начинать лучше с агрегата наддува. Прежде всего, нужно проверить состояние воздушного фильтра: при его засорении за ротором компрессора образуется разрежение, в которое подсасывается масло из подшипников вала ротора.
Следующий этап – снятие корпусов турбины и компрессора для проверки свободного вращения оси и отсутствия повреждений роторов. Но перед этим проверяют на отсутствие повреждений, сужений и пробок идущий от турбокомпрессора сливной маслопровод. При его засорении масло, закачиваемое насосом из системы смазки, должно будет найти выход – возможно во впускной тракт, который при этом будет основательно замаслен, что и укажет причину неисправности.
Повышенный расход масла при отсутствии синего дыма. Его причина совершенно очевидна: утечка. Правда, ее виновника чаще всего определить не просто, поскольку вытекающее масло благодаря хорошей адгезии покрывает большие поверхности, которые очень быстро зарастают грязью. Сильную течь обычно удается обнаружить по чистому, но замасленному месту среди обилия грязи. Впрочем, здесь агрегат турбонаддува выступает на равных со всеми прочими крышками, прокладками и трубками системы смазки двигателя.
Иногда утечка масла происходит через исправную турбину турбокомпрессора. Чаще всего виновником этого оказывается засоренный сливной маслопровод. Масло течет по нему в виде эмульсии с отработавшими газами, поступающими из турбины, и сжатым воздухом из компрессора – на одну часть масла приходится примерно 4–5 частей газов. Исходя из этого, идеальной формой для маслопровода была бы прямая труба возможно большего диаметра. Ее выход должен располагаться чуть выше нормального уровня масла в картере.
Для сравнительно небольшого турбокомпрессора (Garrett T3, T04B; 3LD Holset-KKK-Shwitzwer) диаметр маслопровода составляет 20 мм. Упомянутая ранее идеальная форма маслопровода (труба без изгибов), к сожалению, встречается достаточно редко. Отсюда возникающие при значительном износе двигателя трудности со сливом масла.
Шумная работа турбокомпрессора. У повышенного шума может быть два источника: негерметичные газовые тракты или собственно турбокомпрессор. Диагностика трубопроводов, как уже отмечалось, обычно не вызывает трудностей, поскольку шум сам указывает место утечки. Но если «поет» агрегат наддува, то приготовьтесь к его замене или серьезному ремонту: какова бы ни была причина «голосистости» – дисбаланс роторов, задевание ротором корпуса, дефекты в подшипниках или уплотнениях – она, скорее всего, очень быстро приведет устройство в нерабочее состояние.
Перед разборкой турбокомпрессора проверьте легкость вращения турбины и убедитесь, что роторы турбины и компрессора не задевают корпус и не повреждены, ибо в этом случае остается только заменить весь агрегат.
В заключение несколько рекомендаций по ремонту. Внимательно относитесь к маслоподводящей и маслоотводящей трубкам. Перед сборкой убедитесь в том, что они не засорены и не повреждены. При монтаже этих трубок ни в коем случае не пользуйтесь герметиками, так как большинство из них растворяются в горячем масле, а такое загрязнение может серьезно повредить подшипники и кольца турбокомпрессора. Очень часто остатки герметика вызывают засорение масляных каналов внутри турбокомпрессора. Не забудьте смазать турбокомпрессор перед его установкой.
Таблица неисправностей турбокомпрессоров Garret, Holset, KKK, IHI turbo, Schwitzer, Borgwarner
Двигатель не развивает мощности |
Черный дым из трубы | Чрезмерный расход моторного масла | Синий дым из трубы | Повышенный шум турбокомпрессора | Утечка масла со стороны компрессора | Утечка масла со стороны турбины | Причина | Способ устранения | ||
|
• |
• | • | • | .![]() |
• | . | Засорение воздушного фильтра |
Замена воздушного фильтра |
|
. |
• | • | • | • | • | . | Затрудненный проход воздуха | Устранить препятствие | ||
. |
. |
. | . | • | . | . | Утечка воздуха в воздуховоде от фильтра до колеса компрессора | Замените уплотнения или крепеж | ||
• | • | • | • | • | .![]() |
. | Утечка воздуха в воздуховоде от колеса компрессора до впускного коллектора | Замените уплотнения или крепеж | ||
• | • | • | • | • | • | . | Препятствие в выпускном коллекторе | Устранить препятствие | ||
• | • | . | . | . | • | . | Препятствие в стеке глушителя или выхлопной трубе | Устранить препятствие | ||
• | • | . | . | • | • | . | Утечка газа в выпускном коллекторе | Замените уплотнения или крепеж | ||
• | • | .![]() |
. | • | • | . | Утечка газа в выпускном коллекторе до колеса турбины | Замените уплотнения или крепеж | ||
. |
. | . | . | • | . | . | Утечка газа после колеса турбины | Утечка газа ремонта | ||
. |
. | • | • | . | • | • | Затрудненный слива масла | Устранить препятствие в магистрали слива масла | ||
. |
. | • | • | . | • | • | Повышенное давление газов в картере двигателя |
Устранить причину |
||
. |
. | • | • | .![]() |
• | • | ||||
• | • | . | . | . | . | . | Топливный насос высокого давления и форсуноки не правильно отрегулированны | Заменить или отрегулировать форсунки, топливный насос | ||
• | • | • | • | . | • | • | Износ двигателя: поршневая группа (прорыв газов) | Ремонт по мере необходимости | ||
• | • | • | • | . | • | • | Внутренние проблемы двигателя (клапаны, поршни) | Ремонт по мере необходимости | ||
• | • | • | • | • | • | • | Повреждение турбокомпрессора | Ремонт или замена турбокомпрессора |
||
Обязательный для выплнения список пунктов по установке турбокомпрессора | ||||||||||
• | Замените масло и маслоподводящие магистрали и фитинги.![]() |
|||||||||
• | Не использовать силиконовые герметики | |||||||||
Тщательно очистите все подающие воздуховоды и выпускные коллекторы. | ||||||||||
• | Выключите подачу топлива или отключите зажигание. Проверните двигатель 15 секунд для подачи масла в турбокомпрессор, не заводя его. | |||||||||
• | Дайте двигателю 1.000 об/мин. Проверьте уплотнения. | |||||||||
• | Всегда давайте двигателю поработать на холостом ходу в течение 2-3 минут до отключения, в противном случае в турбокомпрессоре вал будет продолжать вращаться без масла и охлаждения. | |||||||||
• | При смене масла, убедитесь, что маслянный фильтр качественный. |
Неисправности турбокомпрессора: описание, характеристика
Турбокомпрессор — узел, неотделимый от современного дизельного двигателя. С помощью турбокомпрессора можно значительно улучшить рабочие свойства двигателя. Но в то же время турбокомпрессор считается одной из наиболее уязвимых и наиболее дорогих в плане ремонта частей двигателя. Как предохранить турбокомпрессор от поломок, как его ремонтировать и когда нужно менять?
Как работает
Принцип работы турбокомпрессора довольно прост: турбина вращается за счёт использования энергии потока отработанных газов. Турбина соединена с компрессором жёсткой осью. Компрессор засасывает через воздушный фильтр свежий воздух, сжимает его и затем под давлением подает во впускной коллектор двигателя. Чем больше воздуха подается в цилиндры, тем больше топлива может сгореть, а это повышает мощность двигателя.
Несмотря на то, что для подачи большего количества воздуха требуется большее количество топлива, турбокомпрессор, по сравнению с двигателями аналогичной мощности, но без турбокомпрессора, не «поедает», а экономит топливо. Кроме того, двигатель с турбиной по весу и габаритам меньше обычного. Пожалуй, единственным недостатком этой системы можно считать изменения в тепловом балансе двигателя. Если турбина переработает лишнее тепло, пульсация и обратное давление (так называемый турбо эффект) может послужить тем фактором, из-за которого лопнет корпус турбины, вслед за этим выйдут из строя подшипники, потечёт масло и двигатель, что называется, «умрёт». Это очень важно учесть для правильной эксплуатации двигателя!
Турбины можно разделить на несколько типов: турбины с фиксированными лопатками, турбины с изменяющейся геометрией лопаток (англ. VTG — Variable Geometry Turbine) и двойные турбины (англ. Twinn scroll). Турбины первого типа самые прочные и самые дешёвые в ремонте, но эффект их работы чувствуется в довольно узком диапазоне оборотов. Турбины второго типа, за счёт изменяющейся геометрии, раскрывают свою силу в широком диапазоне оборотов, однако, устройство лопаток более тонкое, поэтому в случае неисправности, ремонт этих турбин обходится довольно дорого. Третий тип турбин объединяет в себе лучшие свойства турбин двух первых типов: турбина с узким диаметром отлично работает в диапазоне низких оборотов, турбина с широким диаметром — в диапазоне высоких оборотов. За счёт этих характеристик обеспечивается продолжительность «жизни» двигателя и хорошая тяга при любых оборотах.
Главное — правильная эксплуатация
У турбин есть одна серьёзная проблема — они начинают работать в экстремальных для двигателя условиях. Турбины грузовых автомобилей вращаются с захватывающей скоростью (70 — 100 тыс. оборотов в минуту). При таком вращении и воздействии выхлопных газов турбины быстро накаляются. Перегрев, большая амплитуда температурных колебаний и неисправности в системе смазки — основные враги турбокомпрессоров.
Для того, чтобы эти враги не одолели турбину, необходимо надлежащим образом следить за состоянием двигателя и правильно его эксплуатировать. Правила эксплуатации довольно просты, только нужно о них не забывать.
Считается, что ресурс работы турбокомпрессора равен ресурсу работы двигателя, однако, турбина очень чувствительна к условиям её эксплуатации, поэтому «жизнь» турбины заканчивается, как правило, раньше, чем «жизнь» двигатель. Витольдас Сакалаускас, руковидитель сервиса «Volvo Lietuva», говорит, что при надлежащей эксплуатации турбокомпрессоры грузовых автомобилей, работающих на международных направлениях, могут выдержать, по меньшей мере, миллион километров. На срок службы турбокомпрессоров в значительной степени влияют климатические условия, рельеф местности и сложность маршрутов. Кястутис Чапас, автослесарь компании «Skuba», говорит, что иногда в автосервис приезжают автомобили с пробегом в 1,5 миллиона километров, и турбины таких автомобилей находятся в отличном состоянии. В таких случаях проводится лишь замена ремонтного комплекта, и автомобиль может двигаться дальше.
В комментарии к ресурсу работы двигателя, В. Сакалаускас упомянул, что он сталкивался с грузовыми автомобилями, пробег которых составлял 2,5 миллионов километров.
Неисправности в системе смазки — причина поломки половины турбин
Эксперты утверждают, что почти половина турбин выходит из строя из-за неисправностей в системе смазки. Примерно 40 проц. турбин портится из-за попадания в лопатки турбин мелких посторонних предметов — как правило, они попадают в турбины из двигателя или системы подачи воздуха. Остальные 10 проц. поломок происходят по другим причинам (из-за перегрева, конструктивных дефектов и т.д.).
Подшипник — это та часть турбокомпрессора, которая находится под постоянной нагрузкой. Для того, чтобы подшипник не вышел из строя, необходимо достаточное количество смазочного материала. Эту функцию выполняет моторное масло — оно не только смазывает, но также охлаждает подшипник. Если в моторное масло попадут посторонние предметы, на всех смазываемых поверхностях начнётся трение, от этого износ этих поверхностей ускорится. Снижение давления в моторном масле на свободном ходу не причинит двигателю ущерб, но при высоких оборотах это может стать причиной уменьшения ресурса двигателя.
Для того, чтобы избежать подобных неприятностей, нужно своевременно менять моторное масло и фильтры, и поддерживать чистоту смазочной системы. Если говорить о масле, то лучше всего выбирать то масло, которое рекомендует производитель грузового автомобиля. Если говорить о чистоте, то любой посторонний предмет, попавший в турбину через воздушный фильтр, может вызвать преждевременный износ этого узла, или, хуже того, расплавление всех частей этой системы. Поэтому В. Сакалаускас напоминает не только о своевременной замене моторного масла, но и о замене воздушного фильтра. Через систему подачи воздуха в турбину могут попасть твёрдые частицы, от них на лопатках компрессора появятся следы ударов, со временем лопатки могут потерять баланс и сломаться. Подобные проблемы могут возникнуть и при трещинах воздушных шлангов.
Турбина может начать перегреваться от некачественного топлива или при неправильной регулировке двигателя. О том, что турбина перегревается, свидетельствуют бледные пятна на её корпусе. Если вовремя не устранить эту проблему, в корпусе турбинного колеса могут появиться сквозные трещины. Масло, которое смазывает турбину, от высокой температуры может «перегореть» и превратиться в кокс, а это приведёт к коррозии вала, его уплотнений и даже подшипников.
Для того, чтобы продлить срок службы турбины, советуется начинать движение автомобиля спустя, по меньшей мере, одну минут после того, как заведёте двигатель. Это важно помнить в холодное время года, когда масло загустевает. В таких случаях для того, чтобы масло достигло подшипников, нужно время, поэтому в холодную погоду не спешите двигаться с места.
Ещё одно правило — перед остановкой двигателя дайте ему поработать на холостом ходу. Об этом очень важно не забывать после продолжительного рейса, когда двигатель работал при высокой нагрузке. Двигатель и турбина должны охладиться — в противном случае на раскалённой турбине появится нагар, а это, в свою очередь, сокращает долговечность уплотнений, подшипников и корпуса турбины.
Признаки неисправностей в турбине
Мечта любого водителя — не столкнуться во время рейса с неожиданными неисправностями, поэтому любые потенциальные проблемы нужно предупреждать. Какие признаки свидетельствую о надвигающейся «кончине» турбины?
К. Чапас говорит, что о неисправностях в турбине свидетельствует появление посторонних звуков, увеличение дымности, увеличение расхода масла, иногда — снижение тяги. При этом расход топлива может быть без изменений.
Одним из признаков неисправностей в турбине является необычный звук, похожий на свист. Как правило, это означает, что уплотнениях или в корпусе турбины появились трещины, и выхлопные газы или воздух проходят через эти узлы, что называется, «со свистом».
Другим признаком повреждений турбины может быть утечка масла. Эту проблему можно определить самостоятельно — для этого нужно выключить двигатель, снять впускной воздуховод и осмотреть состояние лопаток. На них не должно быть никаких повреждений. Лопатки должны вращаться легко и плавно, нигде не застревать. Подшипники должны не шататься.
В. Сакалаускас говорит, что на необходимость ремонта турбокомпрессора указывают сигналы на приборной панели. Точнее — индикатор давления в компрессоре. Недостаточное давление является серьёзным признаком того, что систему необходимо ремонтировать.
Самостоятельным ремонтом лучше не заниматься.
Турбокомпрессор — дорогая часть автомобиля. Tурбина (без учёта НДС) может стоить 500 — 1000 евро. Pеставрация турбины может стоить 300 — 550 евро. Если на вашем автомобиле установлена турбина с изменяющейся геометрией, то её ремонт будет примерно на 10 проц. дороже.
Несмотря на то, что в интернете полно «рецептов» для самостоятельного ремонта, специалисты категорически против такого «рукоделия». В процессе реставрации основным моментом является правильная балансировка турбины. Турбина, вращающаяся со скоростью 100 тыс. оборотов в минуту, реагирует на мельчайший дисбаланс. В домашних условиях отбалансировать турбину невозможно, потому что в балансе деталей турбины допустимое отклонение — всего лишь несколько микрометров (1 мкм — 0,001 мм). Такой точности можно достичь только при использовании соответствующих технологий, поэтому о любом «рукоделии» лучше забыть.
В процессе восстановления меняются подшипники, уплотнения, лопатки турбины и компрессора. Как правило, они устанавливаются в старый корпус, затем специалисты должны отбалансировать весь узел и проверить его герметичность.
Представительства реставрацией турбин не занимаются — они могут предложить заменить изношенный турбокомпрессор на отреставрированный в заводских условиях (с заводской гарантией). Это дешевле, чем покупать новый агрегат.
В заключение ещё раз напомним правила эксплуатации турбокомпрессора. Для того, чтобы этот агрегат служил «верой и правдой», необходимо своевременно менять моторное масло (в соответствии с рекомендациями производителя), масляные и воздушные фильтры, давать турбине возможность нагреться при запуске двигателя и остыть при выключении двигателя, постараться водить автомобиль без резких движений, чтобы турбина работа плавно и равномерно. Это элементарные действия, не требующие особых знаний и навыков. Если в работе турбокомпрессора появятся неполадки — доверьте его ремонт профессионалам. Профессионально отреставрированная турбина позволит сэкономить примерно две трети стоимости нового узла.
Причины неисправности турбокомпрессора
Турбокомпрессор работает в более тяжелых условиях по сравнению с другими системами автомобиля, под влиянием огромных температур и давления. Тем не менее, чаще всего причиной неисправности турбокомпрессора является не сама турбина, а неправильная эксплуатация или работа других систем автомобиля.
Прежде, чем производить ремонт или замену агрегата, надо выявить причину поломки, чтобы избежать аварийных случаев в будущем. Кроме того, следует обратить внимание на то, что турбокомпрессор связан с другими важными узлами в автомобиле, поэтому он может являться индикатором неисправностей других систем.
И хотя существует очень много разнообразных, проблем, которые могут стать причиной неисправности турбокомпрессора, все они могут быть разделены на 4 группы:
Масляное голодание или задержка поступления масла
Поскольку турбокомпрессор работает на высоких скоростях, и подчас скорость его работы достигает 100 000 оборотов в минуту, наличие смазочного масла имеет первостепенное значение. Масло необходимо для следующих функций:
— смазки тяги и втулок подшипников;
— стабилизации вращающегося вала и втулок подшипников;
— выступает в качестве охладителя перед тем, как турбокомпрессор достигнет высоких скоростей.
С увеличением скорости турбокомпрессора и нагрузки двигателя, потребность в масле для смазки и охлаждения возрастает. Если есть хотя бы небольшая задержка в поступлении масла в турбокомпрессор, то это может стать причиной сбоя в работе втулок подшипников. Несвоевременное поступление масла в систему очень легко выявить по характерному синеватому цвету подшипника или вала; данный синеватый оттенок вала является индикатором высоких температур, которые воздействовали на него.
Инородные материалы или грязь в системе смазки
Некоторый владельцы машин совершенно ошибочно предполагают, если они будут заправлять двигатель загрязненным маслом, то масляные фильтры будут удалять все загрязнения прежде, чем масло достигнет двигателя, и, в нашем случае, подшипника турбокомпрессора. Это может оказаться очень дорогостоящей ошибкой. Все эти инородные материалы могут привести к повреждению подшипника, когда количество посторонних примесей будет столько, что они приведут к сношенности корпуса подшипника, или если частички грязи окажутся достаточно большими, чтобы заблокировать внутренние масляные каналы и вызвать масляное голодание. Подшипники турбокомпрессора, скорее всего, потерпят неудачу раньше, чем подшипники самого двигателя, хотя бы потому что скорости работы турбокомпрессора гораздо выше скоростей работы двигателя.
Ухудшение качества масла
Дизельная смазка – очень важная часть двигателя, и хотя современные технологии сделали огромный шаг в изготовлении хороших масел, у нас все ещё есть две проблемы, с которыми предстоит бороться:
— старение масла. Высокие температуры, которые присутствуют в современных дизельных двигателях, могут привести к тому, что масло начинает уплотняться. В масле под действием высоких температур начинают формироваться углеродистые образования, которые налипают на кольцо двигателя и могут стать причиной других проблем. Происходит окисление, которое вызвано тем, что углеводород в масле смешивается с кислородом; это создает органические кислоты. Эти продукты становятся причинами многих проблем для двигателя и турбокомпрессора. Если кислоты с низкой температурой закипания становятся концентрированными, они оседают на подшипниках, вызывая последующий сбой. Также эта кислота оседает в масле в виде осадка, который потом оказывается в двигателе, преимущественно в фильтрах, что усложняет подачу масла в турбокомпрессор. Твердые окислившиеся частички являются причиной появления твердого налета.
— внешнее загрязнение. Перед этим мы кратко рассмотрели неисправности, связанные с изменениями в самом масле, как правило, вызванные воздействием на него тепла и воздуха. Тем не менее, мы должны также учесть и другие факторы.
Одним из них являются продукты сгорания топлива, такие как зола, сажа, несгоревшие тяжелые осадки топлива и воды. Все эти элементы вызывают загрязнение масла. Тогда уже сам двигатель становится причиной поломки, поскольку мельчайшие частицы, которые отделились в процессе работы самого двигателя будут проходить либо через масляные пути в турбокомпрессор, либо станут причиной окисления и ускорят износ масла. И наконец, инородные предметы вне двигателя, такие как пыль и грязь, могут попасть в турбокомпрессор через воздухозаборник системы.
Посторонние материалы в выхлопной или воздухоочистительной системе
Любой материал, который попадает в систему, повреждает турбокомпрессор и может повредить двигатель. Поскольку турбокомпрессор является высокоточным инструментом, то неисправность системы станет заметна сразу же, как только инородный элемент попадает в неё. Урон будет нанесен крыльчатке, частички которой могут перейти в двигатель, в результате чего возможны повреждения поршня, клапана, прокладки и коленчатого вала. Следует также отметить, что если любое инородное тело остается в этих системах, турбокомпрессор будет реагировать со сбоями в системе, такими как потеря мощности, черные выхлопные газы, чрезмерный расход масла, повреждение крыльчатки.
Несмотря на значительное количество причин выхода турбокомпрессора из строя, он является весьма надежной системой, исправность и эффективность которой зависит от условий эксплуатации и бережного отношения не только к турбокомпрессору, но и к взаимосвязанных с ним систем автомобиля. Чтобы обезопасить себя от возможных проблем с турбокомпрессором и дальнейшей замены или ремонта, необходимо придерживаться несколько простых правил по эксплуатации:
Неисправности турбокомпрессора
Зачастую демонтаж турбокомпрессора осуществляется вне зависимости от того, было ли проведено тестирование двигателя на выявление неисправностей. А между тем тестирование дает возможность избавить автовладельца от бесполезной процедуры, связанной с заменой турбокомпрессора.
Исходя из этого, следует знать основные неисправности, обусловленные неправильной работой турбокомпрессора:
- двигатель не развивает полную мощьность;
- дым, поступающий из выхлопной трубы — черного или синего цвета;
- увеличивается расход масла;
- работа турбокомпрессора сопровождается излишним шумом.
Черный дым и пониженная мощность двигателя
Вынесенные в заголовок признаки могут характеризовать проблему, связанную с уменьшением объема воздуха, поступающего в двигатель. В качестве основных причин в данном случае можно рассматривать утечку воздуха из трубопроводов, теплообменника ОНИ или соединений турбокомпрессора. Также возможно засорение канала, предназначенного для подвода воздуха.
Если проблемным считается участок, где соединяется двигатель и выход турбокомпрессора, то надо иметь в виду, что зачастую дефект этого типа можно определить по свисту, издаваемому воздухом, который вырывается наружу. Кроме этого, всегда надо проверять состояние воздушного фильтра и канала, подводящего воздух к турбокомпрессору.
В том случае, когда данные мероприятия не приводят к положительному результату, следует осуществить проверку выпускного коллектора и, уплотнителей, а также трубопроводов на предмет засорения. При этом надо исключить наличие трещин, слабую затяжку болтов, возможные повреждения соединений и прокладок.
Вращение ротора турбокомпрессора должно осуществляться легко, поэтому необходимо контролировать соблюдение этого условия. В стандартной ситуации ротор обусловливается наличием незначительного люфта, но если колесо турбины при вращении задевает корпус, то можно говорить о том, что подшипники серьезно изношены.
В том случае, когда проверка всех компонентов турбокомпрессора не позволила выявить какие-либо неисправности, следует заняться поиском проблем непосредственно в силовом агрегате.
Синий дым и чрезмерный расход масла
В результате утечки масла его сгорание может сопровождаться появлением синего дыма.
В этом случае изначально надо проверить воздушный фильтр. Если воздух, идущий к компрессору, будет встречать на своем пути препятствие, то именно это может стать причиной, приводящей к утечке масла. Данное условие связано с возникновением области разрежения за колесом компрессора, что предполагает поступление масла, находящегося в корпусе подшипников, непосредственно в сам компрессор.
На следующем этапе необходимо осуществить проверку свободного хода ротора, чтобы исключить задевание колесами внутренней поверхности корпуса турбокомпрессора. В определенных случаях утечка масла возможна тогда, когда турбокомпрессор исправен. При этом именно турбина компрессора может стать проблемным местом, например, засорился маслопровод или отмечается повышение давления в масляном картере силового агрегата.
Излишний шум
Перебои в работе турбокомпрессора, обусловленные возникновением излишнего шума, могут быть вызваны ослаблением болтов, гаек и хомутов, которые являются крепежными элементами для трубопроводов, находящихся под давлением. В связи с этим следует проверить надежность соединений в системах газопровода и выпуска.
Как и в предыдущих случаях, необходимо исключить задевание колесами, входящими в состав ротора и компрессора, корпуса устройства. Если этот факт имеет место, то следует произвести замену турбокомпрессора.
Чтобы неисправности, рассмотренные выше, проявлялись как можно реже, не стоит забывать о своевременном и регулярном уходе за двигателем. В частности, проверка герметичности системы, например, прокладок, рукавов и фланцевых соединений, позволит избежать утечек воздуха и отработанных газов, которые в немалой мере влияют на оптимальную работу турбокомпрессора. Поэтому надо на периодической основе проверять надежность всех креплений элементов турбокомпрессора.
Основные причины повреждений турбокомпрессоров
В основном проблемы с турбокомпрессором возникают в трех случаях:
- малый объем масла;
- высокий уровень загрязненности масла;
- наличие в масле посторонних компонентов.
Загрязненность масла, а также его нехватка, – это причины того, что подшипники турбокомпрессора приходят в негодность. В свою очередь, данное обстоятельство приводит к разбалансировке, а это обусловливает возникновение трения колес турбокомпрессора о стенки корпуса, что может определять механическое повреждение вала ротора. В соответствии с этим необходимо вовремя осуществлять замену элементов фильтрации и масла, исходя из рекомендованных изготовителем марок.
Также желательно соблюдать определенные правила вождения, которые должны соотноситься с особенностями работы мотора, оснащенного турбокомпрессором. В частности, остановка двигателя, работающего на высоких оборотах, приводит к тому, что ротор турбокомпрессора не прекращает вращения, а смазка к нему в это время не поступает, так как давление масла в моторе приходит практически к нулевому показателю. При этом риску повреждения подвергаются как подшипники, так и уплотнительные кольца.
Исходя из этого, остановка двигателя, работающего до этого под нагрузкой, должна осуществляться с предварительной установкой режима холостого хода в течение хотя бы трех минут. Это же правило действует в обратном порядке, когда перед подачей полной нагрузки двигатель должен поработать в холостом режиме около пяти минут.
Что касается попадания посторонних предметов, например, во впускной канал турбокомпрессора в виде обломков тех же поршневых колец, то это вполне реально и может послужить причиной повреждения ротора или колеса. В то же время даже мелкие частицы, представляющие собой песок и грязь способны сточить края у лопаток колеса, если трасса подвода воздуха негерметична, что служит причиной проникновения абразивных материалов этого вида. Подобный износ лопаток разбалансирует ротор и запустит дальнейший процесс повреждений. В частности, даже небольшой дисбаланс в сочетании с высокими скоростями вращения ротора приведет не только к повреждению подшипников, но и нанесет вред другим компонентам турбокомпрессора.
Осуществляя техническое обслуживание, следует всегда проверять легкость хода ротора турбокомпрессора. Чтобы осуществить это на практике, необходимо демонтировать приемную трубу, служащую для отвода отработавших газов. После этого проверить рукой свободу вращения ротора в положениях крайних осевых и радиальных. Вращение ротора должно отличаться легкостью хода без каких-либо касаний деталей турбокомпрессора, относящихся к статическим элементам системы. Технические регламенты обслуживания определяют необходимость демонтажа турбокомпрессора не реже одного раза в течение двухгодичного периода для осуществления общей диагностики и очистки центробежного компрессора.
Очистка центробежного компрессора
Снимать турбокомпрессор надо без отсоединения выпускного коллектора. Для этого сначала скидывается та часть маслопровода, которая закреплена на переходнике компрессора, а затем производится его отсоединение от коллектора. При этом очистка центробежного компрессора должна осуществляться с соблюдением следующих этапов работы:
- снять элементы крепежа в виде болтов, которые удерживают корпус компрессора.
С помощью молотка осуществить непосредственное отсоединение корпуса компрессора. Для этого надо совершать легкие удары по элементам конструкции в виде бобышек. Затем осмотреть состояние уплотнительного кольца, расположенного в пазе крышки. Если будут диагностированы дефекты, то следует произвести замену уплотнительного кольца;
- оценить состояние колеса компрессора, в частности, его лопаток. В случае выявления следов соприкосновения лопаток с корпусом компрессора произвести замену или обратиться в специализированный сервис для ремонта, если это экономически оправдано;
- приступить к непосредственной очистке внутренней полости корпуса с помощью ветоши, которую необходимо предварительно смочить в дизельном топливе. Что касается очистки межлопаточных поверхностей, то здесь оптимальным инструментом является волосяная щетка, также смоченная в дизельном топливе;
- осуществить проверку легкости хода ротора;
- перейти к процессу сборки с учетом совмещения рисок, нанесенных на торцевые поверхности как корпуса компрессора, так и крышки.
При этом уплотнительное кольцо должно быть смазано моторным маслом, а болты затянуты с помощью динамометрического ключа.
Когда сборка будет закончена, следует еще раз проверить, насколько свободно вращается ротор. Колесо ротора ни в коей мере не должно соприкасаться с деталями корпуса. Следует учитывать, что работа по балансировке ротора турбокомпрессора – это высокоточный процесс, который может быть осуществлен на качественном уровне только при условии наличия специального оборудования, соответствующих инструментов и профессионального персонала, а это обеспечивается исключительно на специализированных предприятиях.
Техническое обслуживание, определяемое сезонным характером, предполагает удаление конденсата из теплообменника ОНВ. Реализовать это на практике можно с помощью переворачивания теплообменника таким образом, чтобы патрубки смотрели вниз, что позволит стечь не только остаткам конденсата, но и масла. После этого требуется применить сжатый воздух для продувания поочередно всех рядов теплообменных пластин избегая какой-либо их деформации.
Если теплообменные пластины слишком загрязнены, то допускается использование горячей воды для промыва, что предполагает два способа реализации. Во-первых, способ окунания данного элемента турбокомпрессора в ванну с горячей водой. Во-вторых, помещение его под струи горячей воды с дальнейшей очисткой посредством волосяной щетки. На последнем этапе предполагается продувка сжатым воздухом и сушка под струями горячих воздушных потоков.
Дефекты, выявляемых на турбокомпрессорах, производимых ОАО «КАМАЗ-Дизель»
Посторонний шум. Наиболее частые жалобы водителей, а также работников автоцентров, связаны с посторонним шумом, возникающим при работе турбокомпрессоров этого производителя, который зачастую переходит в свист. Обычно шумы такого рода обусловливаются попаданием на лопатки колес посторонних предметов или тем, что лопатки задевают внутренние части корпуса компрессора или турбины. Кроме этого, причиной может послужить отсутствие герметичности или наличие деформации в трассах, служащих для подвода и отвода воздуха (газа), а также на появление посторонних шумов оказывает влияние воздушный фильтр, если он сильно загрязнен. При этом рекламации отклоняются производителем в тех случаях, когда соблюдены конструктивные размеры турбокомпрессора, прослеживается соблюдение контрольных параметров и отсутствует задевание лопатками компрессора и турбины статических элементов корпуса.
Большой люфт ротора. Также отличаются постоянством обращения водителей и дилеров автоцентров с жалобами, обусловленными наличием большого осевого и диаметрального люфта ротора. Возникновение этого условия определяется конструктивными нюансами турбокомпрессоров семейства «Камаз» и обычно оно соотносится с допустимым значениями, которые гарантируют работоспособность агрегата наддува.
Течь масла. Замечание этого рода является достаточно распространенным и его часто вписывают в акты рекламации. Если правила эксплуатации соблюдаются в полном объеме и детали ротора, а также узла уплотнения полости корпуса, соответствуют требованиям КД, то просачивание масла практически не наблюдается. В противном случае к причинам, влияющим на появление течи масла, можно отнести:
- высокий процент износа ЦПГ двигателя;
- плохую работу вентиляции картера двигателя;
- слишком высокий уровень загрязненности воздушного фильтра;
- проблемы, связанные с трассами подвода и отвода газов, воздуха и масла, которые могут быть загрязнены или деформированы;
- излишнюю загрязненность колес и корпуса турбокомпрессора;
- разбалансировку ротора, который может при этом заедать;
- износ и поломку колец уплотнения;
• транспортную заглушку, устанавливаемую на отверстие для слива масла, которую надо снимать, когда происходит установка или замена турбокомпрессора.
В любом случае следует соблюдать определенные режимы работы двигателя, оснащенного турбонаддувом, чтобы обезопасить себя от возникновения лишних проблем. В частности, менее длительная работа силового агрегата на холостом ходу позволит избежать подсоса масла из турбокомпрессора и, соответственно, попадание его на проточные части внутренних элементов турбокомпрессора, а также – в цилиндры двигателя. Если это условие не будет выполняться, то произойдет закоксовывание поршневых колец, а турбина в ее проточной части загрязнится и на ней появится нагар.
В тех случаях, когда работа силового агрегата на холостом ходу является вынужденной необходимостью, например, осуществляется прогрев или происходит накачка воздуха в баллоны, относящиеся к тормозной системе, следует контролировать то, с какой частотой вращается коленчатый вал (не ниже чем 1000 об/мин).
Если работа двигателя осуществлялась в режиме высокой нагрузки, следует перед его остановкой перейти на холостой ход, который должен соотноситься с таким минимальным временным показателем, как три минуты. Это позволит избежать перегрева подшипника и закоксовывание ротора. В принципе, мгновенная остановка двигателя, работающего до этого в режиме повышенной нагрузки – это неправильное действие со стороны водителя.
Соблюдение правил безопасности
1. Установка турбокомпрессора должна производится исключительно на тот силовой агрегат, который предназначен для этого.
2. Турбокомпрессор и двигатель могут быть разрушены, если будет осуществляться неправильная эксплуатация, несанкционированная модификация или системы впуска/выпуска и топливоподачи подвергнутся изменениям.
3. Прикасаться к работающему турбокомпрессору, а также непосредственно после его остановки, запрещается, так как вращающиеся детали и горячие поверхности – это факторы, которые могут привести к возможным травмам.
4. Монтаж турбокомпрессора должен осуществляться на основании инструкций и рекомендаций, полученных от изготовителя двигателя, в частности:
- устанавливая новый или отремонтированный турбокомпрессор, надо в обязательном порядке сменить моторное масло, воздушный и масляный фильтры, конечно, если их замена не была произведена сравнительно недавно.
При этом в техническом плане фильтры должны соответствовать требованиям, которые выдвигает изготовитель двигателя;
- необходимо следить за тем, чтобы были сняты все заглушки;
- трубопроводы, подсоединенные к турбокомпрессору, должны быть чистыми, так как любой посторонний предмет, попавший в них, неминуемо, приведет к поломке;
- используемые прокладки требуется проверять на соответствие. Применение пасты или жидкости для герметизации строго запрещается;
- элементы крепежа, обусловленные наличием резьбы, должны соотносится с теми значениями, которые приведены в документации изготовителя;
- запуск двигателя должен сопровождаться проверкой соединений турбокомпрессора на предмет выявления утечек. Перед тем как дать нагрузку на силовой агрегат, следует в течение трех минут погонять его на холостом ходу.
Неисправности турбокомпрессоров КамАЗ
Неисправности турбокомпрессоров КамАЗ- Запчасти для ДВИГАТЕЛЯ
- Турбокомпрессоры
Шумная работа турбокомпрессора
При выявлении постороннего шума в работе турбин необходимо проверить все трубопроводы, находящиеся под давлением: вход и выход
турбокомпрессора, соединения с теплообменником ОНВ, системы газопровода и выпуска. При необходимости произвести
подтяжку креплений, хомутов, заменить уплотнительных прокладок.
В том числе надо проверить не мешает ли что-нибудь вращению ротора и повреждения посторонними предметами.
В случае наличия задеваний или повреждений колес, необходимо заменить турбокомпрессор.
Низкая мощность двигателя и черный дым из выхлопной трубы
Причина в недостаточном поступлении воздуха в двигатель, из-за засорение канала подвода воздуха, либо утечки воздуха из впускных трубопроводов, соединений ТРК и теплообменника или отработавших газов из выпускного коллектора.
Можно определить утечку по свисту. Также можно проверить засоренность воздушного фильтра и канала подвода воздуха к турбокомпрессору.
Если проблема не была устранена — надо проверить уплотнения ТКР, выпускной коллектор и выпускные трубопроводы.
Проверить отсутствие трещин, затяжку болтов выпускного коллектора,
отсутствие повреждений прокладок системы.
Проверить легкость вращения ротора турбины. Часто ротор имеет небольшой осевой и радиальный люфты, но если при вращении ротор задевает колесом о корпус, то это говорит о износе подшипников турбокомпрессора.
Если данные проверки не выявили отклонений — необходимо искать неисправность в самом двигателе: это может быть неправильная работа клапанов головок цилиндров, износ ГБЦ, прогоревшие клапана и/или поршни.
Синий дым из выхлопной трубы, повышенный расход масла
Синий дым появляется при сгорании масла, что может быть вызвано его утечкой из ТКР, либо неисправности в двигателе.
В первую очередь необходимо проверить воздушный фильтр,
так как любое препятствие на пути воздуха к
турбокомпрессору может стать причиной утечки масла со стороны компрессора.
Из-за образующегося разрежения давления за колесом компрессора,
что вызывает засасывание масла из корпуса подшипников.
Во вторую очередь надо проверить свободного вращения ротора и отсутствие задевания колесами турбины и компрессора о корпус — в случае наличия задевания — необходимо заменить ТКР.
В некоторых случаях утечка масла происходит через исправную турбину турбокомпрессора, что может указывать на засорение сливного маслопровода или повышенное давление в масляном картере двигателя.
Причиной может быть неисправности двигателя — неправильная работа клапанов головок цилиндров, износ ГБЦ, прогоревшие клапана и/или поршни.
Утечка масла из компрессора или турбины
При утечке масла со стороны турбины, нужно проверить:
— Не засорен ли сливной маслопровод турбокомпрессора;
— Достаточна ли вентиляция картера двигателя, клапан вентиляции – сапун;
— Возможно проблема в цилиндро-поршневой группе.
При утечке масла со стороны компрессора, проверьте следующее:
— Состояние воздушного фильтра;
— Чистоту канала подвода воздуха к ТРК;
— Чистоту выпускного коллектора;
— Чистоту сливного маслопровода турбокомпрессора, возможен засор;
— Состояние вентиляции картера двигателя, проверьте сапун;
— Возможна проблема в неисправной цилиндро-поршневой группе.
Повышенный расход топлива
Необходимо проверить Чистоту канала подвода воздуха к турбокомпрессору;
Также надо проверить засоренность воздушного фильтра и канала подвода воздуха к турбокомпрессору. Проверьте уплотнительную накладку, подтяните крепеж;
Повреждения самого турбокомпрессоров происходят, в основном, по следующим причинам:
— недостаток масла;
— загрязненное масло;
— попадание посторонних предметов.
Профилактика поломок турбины
Рекомендуется перед остановкой двигателя, особенно после его работы под нагрузкой,
необходимо установить режим холостого хода длительностью не менее 3 минут.
Также важно дать двигателю поработать на холостых оборотах несколько минут,
прежде чем давать ему полную нагрузку. Если заглушить двигатель, работающий на высоких оборотах, ротор турбокомпрессора продолжает вращаться без смазки,
потому что давление моторного масла почти равно нулю. При этом повреждаются подшипники и уплотнительные кольца турбокомпрессора.
Одной из основных причин неисправностей является утечки воздуха и отработавших газов. Во время эксплуатации необходимо периодически проверять герметичность системы: рукава, фланцевые соединения, прокладки, проверять надежность крепления деталей и узлов системы.
Важными условиями нормальной работы подшипникового узла являются своевременная замена масла и фильтрующих элементов масляного фильтра двигателя, а также применение рекомендованных заводом-изготовителем марок масел. Недостаток и загрязнённость масла могут привести к поломкам подшипника, что приведёт к другим печальным последствиям.
Попадающие из двигателя обломки деталей, например, части клапанов или поршневых колец, вызывают серьёзные повреждения ротора турбины.
При негерметичности подвода воздуха в турбокомпрессор могут попадать песок или грязь, и быстро стирают лопатки их. Из-за износа произойдет разбалансировка ротора, что при высоких скоростях вращения приведет к сильным повреждениям подшипников
и других деталей турбокомпрессора.
Запчасти на КАМАЗ-4310 КамАЗ-5490 КПП КПП ZF Раздаточные коробки Редукторы
Покупайте запчасти у нас :
Комплектуем заявки любой сложности, конкурентные цены, система скидок от объема. | |
Мы даем понятную гарантию качества запчастей от производителей | |
Оперативная доставка по России | |
Звоните по телефону (900) 323-41-41, или напишите на [email protected] Потребуется информация: модель авто, год выпуска, модель агрегата, класс Евро. |
Турбокомпрессоры и связанные с ними проблемы
Как определить стадии выхода из строя подшипника скольжения (не шарикоподшипника) на турбонагнетателе, установленном на среднеоборотном двигателе, работающем на мазуте? Как можно определить выход из строя подшипника с помощью анализа вибрации?
Основная работа турбокомпрессора включает в себя турбину и компрессор на общем валу. Турбина приводится в движение выхлопными газами, которые, в свою очередь, приводят в действие компрессор, нагнетающий сжатый воздух в двигатель. Этот вал может вращаться со скоростью до 170 000 об/мин.
Сжатый воздух, выходящий из турбонагнетателя, может нагреваться до 200°C. Этот горячий воздух охлаждается промежуточным или доохладителем с использованием воды или воздуха. Это позволяет впрыскивать в двигатель больше воздуха, потому что холодный воздух более плотный, чем горячий.
Подшипники обычно смазываются моторным маслом, которое прокачивается через подшипники скольжения турбокомпрессора и действует как смазка и охлаждающая жидкость.
Подшипники скольжения представляют собой свободно плавающие опорные подшипники, которые плавают на масляной пленке толщиной от шести до девяти микрон. Свободно плавающий подшипник вращается вокруг подшипника и вала, а также подшипника и корпуса подшипника. Эти зазоры в подшипниках плотные, и грязное масло может привести к серьезным повреждениям.
Причины проблем с турбокомпрессором
Повреждение лопасти, вызванное загрязнением грязью или другими частицами, попавшими в корпус турбины или компрессора.
Низкая мощность или наддув, вызванные утечкой газа или заблокированным охладителем, ограничивающим подачу воздуха.
Свист, вызванный утечкой воздуха или газа.
Вялый или заклинивший турбонагнетатель в результате разложения и деградации масла.
Износ или чрезмерный зазор, вызванный низким уровнем масла, загрязненным маслом и попаданием грязи.
Другие причины
Лучший метод решения проблем с турбокомпрессором — предотвратить их возникновение.
Используйте подходящее синтетическое масло, рекомендованное производителем.
Установите качественный масляный фильтр и меняйте его через рекомендуемые интервалы.
Часто проверяйте масло на загрязнение и истощение присадок.
Устраните все утечки воздуха и источники загрязнения.
Дайте двигателю поработать на холостом ходу две-три минуты, чтобы охладить подшипники турбонаддува, прежде чем выключать двигатель и, таким образом, (охлаждающую) подачу масла.
Турбокомпрессоры имеют высокий уровень младенческой смертности, а это означает, что они часто выходят из строя в самом начале своего функционального срока службы. В первую очередь это связано с грязью и посторонними загрязнениями, оставшимися в камерах после восстановления или установки. По этой причине нельзя преувеличивать чистоту.
Диагностика проблем
Большинство диагностических средств, таких как анализ вибрации или инфракрасная термография, выявляют проблему только на этапе, когда повреждение является чрезмерным.
Анализ масла — лучший метод определения надвигающейся проблемы до того, как она достигнет катастрофических масштабов. Повреждение может произойти за короткое время, и из-за высоких температур и скоростей в этих машинах надлежащее техническое обслуживание, включая чистое и правильное масло, анализ масла, устранение утечек воздуха и процедуру отключения (три минуты охлаждения перед отключением) имеет решающее значение. .
Анализ вибрации может быть полезен при новой установке или восстановлении, чтобы проверить наличие проблем с балансировкой. Он также подберет поврежденное лезвие и неисправный подшипник, но не раньше, чем повреждение достигнет стадии, при которой необходим ремонт.
Отказы подшипников скольжения
Существует несколько причин выхода из строя подшипников скольжения, в том числе:
Загрязнение смазки
Неправильный смазочный материал (вязкость и/или присадки)
Условия окружающей среды (температура)
Скорость
Нагрузка (перегрузка и/или ударная нагрузка)
Баланс
Проблемы с валом (погнут или треснул)
Масляный вихрь
- руб.
Свободная нога
Несоосность
Металлургические и производственные дефекты
Сочетание анализа масла и вибрации является наилучшим подходом к обнаружению ранних признаков выхода из строя подшипника. Эти два аналитических инструмента позволяют выявить изношенные или поврежденные компоненты на самых ранних стадиях.
Подшипники скольжения не выходят из строя так же, как подшипники качения. Определенные четко определенные основные частоты появляются на разных стадиях отказа в подшипниках качения, которые не так характерны для подшипников скольжения. Анализ вибрации по-прежнему можно использовать для диагностики проблем с опорными подшипниками; однако признаки и симптомы различаются и, как правило, не классифицируются как неисправности первой, второй или третьей стадии, как, например, роликовые подшипники. На самом деле, некоторые подшипники скольжения могут перейти от нормального состояния к полному отказу за считанные минуты.
Тепловидение может быть полезным инструментом, особенно когда подшипник недоступен. Сравнение тепловых характеристик обоих подшипников на общем валу со сбалансированной нагрузкой может быть использовано для выявления потенциальных проблем. Но опять же, это инструмент, который выявит проблему только на поздних стадиях выхода из строя подшипника и не является альтернативой анализу масла или вибрации. История температуры с течением времени также полезна для диагностики проблем, связанных с машиной, с помощью термографии.
Ультразвук также может быть полезен в труднодоступных местах. Лучшее использование этой технологии — прямой контакт с шейкой подшипника, но она также может определять частоты и амплитуды издалека.
Похожие материалы
Евгений Мацан. «Обнаружение преждевременного выхода из строя подшипника». Журнал Machinery Lubrication , май 2007 г.
5 Распространенные проблемы с турбокомпрессором — Hybrid Turbos.com
Ниже мы поделились некоторыми нашими знаниями, полученными благодаря более чем 25-летнему опыту, в отношении частых причин выхода из строя турбокомпрессора. Это руководство предназначено для того, чтобы помочь вам понять, когда ваш турбокомпрессор нуждается в обслуживании, ремонте или восстановлении, а также помочь убедиться, что ваш турбокомпрессор не испытывает каких-либо других проблем.
Несмотря на то, что существует множество различных проблем, которые могут вызвать проблемы с турбокомпрессором, их можно разделить на пять следующих групп:-
1. Недостаток смазочного масла и/или задержка масла
Так как турбина вращается на очень высоких скоростях, до 200 000 об/мин, потребность в масле имеет первостепенное значение. Масло требуется при правильном расходе и давлении для выполнения следующих действий:
(a) Смажьте упорные подшипники и опорные подшипники (или картриджи шарикоподшипников на турбинах с некоторыми характеристиками)
(b) Стабилизируйте вращающийся вал и опорные подшипники
(c ) Действовать как охлаждающая жидкость до достижения высоких скоростей турбонагнетателя (обратите внимание, что это в дополнение к любым другим формам охлаждения, установленным на турбокомпрессоре)
По мере увеличения скорости турбонагнетателя и нагрузки на двигатель возрастает потребность в масле, которое действует как в качестве смазки, так и в качестве охлаждающей жидкости. Если есть задержка в поступлении масла к подшипникам турбонагнетателя даже на короткий период времени, то произойдет отказ подшипников. Задержка в несколько секунд может привести к катастрофическому отказу. Задержку масла можно очень просто распознать по посинению или обесцвечиванию подшипников или самого вала турбины. Воронение — это просто цвет древка, подвергшегося чрезмерному нагреву.
Помните, что если загорелся индикатор проверки масла в двигателе, возможно, уже слишком поздно для предотвращения повреждения или износа турбонагнетателя.
2. Разрушение масла
Смазка является важнейшей частью двигателя, и хотя современные технологии производства масел прошли долгий путь в обеспечении хороших масел, ухудшение качества масла все еще может происходить.
Высокие температуры, присутствующие в современных двигателях, могут привести к растрескиванию или разрушению масла. Это действие приводит к образованию углеродистых (смолистых) материалов, которые прилипают к кольцам двигателя и вызывают другие проблемы. Окисление вызвано смешиванием углеводородов в масле с кислородом; при этом образуются органические кислоты двух основных типов: с низкой температурой кипения и с высокой коррозионной активностью.
Эти продукты вызывают ряд проблем с дизельными двигателями и турбонагнетателями. Если кислотам позволить сконцентрироваться, они воздействуют на подшипники и т. д., вызывая точечную коррозию и последующий выход из строя. Кроме того, они реагируют на оставшееся масло, образуя «шлам», который затем осаждается по всему двигателю, особенно в фильтрах, ухудшающих подачу масла в турбокомпрессор. Более сильное окисление вызывает появление твердого лака. Там, где в масляных системах допускается накопление шлама, при его прохождении через турбокомпрессор он отбрасывается центробежной силой от вращающегося вала на стенки и внутренние поверхности корпуса подшипника, где он может прилипать и препятствовать свободному потоку масла. Со временем отложения вызовут проблемы со сливом масла, что приведет к утечке масла со стороны турбины агрегата. Если позволить этому веществу скапливаться на стороне турбины, тепло приведет к запеканию, что обычно приводит к дисбалансу в системе турбонагнетателя.
3. Посторонние вещества и/или грязь в системе смазки
Многие люди ошибочно полагают, что при эксплуатации двигателей с грязным или загрязненным маслом масляные фильтры удалят любые посторонние вещества до того, как масло достигнет двигателя и подшипников турбонагнетателя. – это может быть очень дорогостоящей ошибкой! Материалы, достаточно мелкие, чтобы пройти через масляный фильтр незамеченными, могут привести к повреждению подшипников турбонагнетателя, если их количество достаточно для износа подшипника и отверстия корпуса подшипника или если частицы грязи достаточно велики, чтобы заблокировать внутренние масляные каналы турбонагнетателя. это приводит к тому, что агрегат испытывает масляный голод (чаще встречается на шарикоподшипниковых турбинах, где в стандартной комплектации установлен ограничитель 0,040 дюйма). Подшипники турбонагнетателя, скорее всего, выйдут из строя задолго до того, как подшипники основного двигателя или другие компоненты начнут изнашиваться, просто потому, что турбокомпрессор вращается с гораздо более высокими скоростями, чем двигатель. Блок, работающий всего на 80 000 об/мин, будет иметь скорость кончика лопасти на колесе компрессора 700 миль в час. Новые конструкции турбокомпрессоров имеют скорость вращения лопастей более 1000 миль в час!
Также следует учитывать, что в качестве естественных побочных продуктов сгорания таких материалов, как зола, сажа и несгоревшие тяжелые фракции топлива и воды, в систему смазки транспортных средств попадают. Все эти элементы вызывают загрязнение масла. Сам двигатель способствует разрушению масла, поскольку крошечные металлические частицы, образующиеся в результате износа, либо проходят через масляные каналы в турбонаддув, либо окисляются и ускоряют износ. Наконец, инородные тела извне двигателя, такие как пыль и грязь, попадают в цилиндры через систему впуска воздуха.
4. Посторонние материалы в выхлопной системе и/или системе фильтрации воздуха
Любой материал, попадающий в выхлопную или впускную систему, несомненно, может повредить турбокомпрессор и двигатель (хотя обычно промежуточный охладитель предотвращает крупные частицы, попадающие в двигатель, если он установлен на автомобиле). Поскольку турбокомпрессор — это точный инструмент, вращающийся с высокой скоростью, его уязвимость сразу становится очевидной, как только какие-либо частицы попадают в корпус. Повреждение колеса компрессора может привести к попаданию кусков алюминия в двигатель, что приведет к повреждению поршня двигателя, клапана, гильзы и, возможно, коленчатого вала.
Тип материала сильно различается: от пыли в воздушной системе до фрагментов клапанов двигателя в выхлопной системе. Следует также отметить, что если в этих системах останется какое-либо инородное тело, турбо будет реагировать возможной потерей мощности, черным дымом, чрезмерным расходом масла и его утечкой, а также повреждением колес.
5. Материалы и рабочая среда
В наших турбокомпрессорах используются только материалы гарантированного качества, и материалы и качество изготовления постоянно проверяются на соответствие строгим спецификациям оригинального оборудования и нашим собственным внутренним требованиям ISO. Турбокомпрессор, вероятно, является наиболее неправильно понятым компонентом двигателя, и именно это отсутствие знаний у владельца делает обслуживание турбокомпрессора очень сложной областью для работы. Турбина может увеличить заданную мощность двигателя примерно на 30%, но это только делать то, что двигатель говорит ему делать. Источником энергии для турбокомпрессора являются выхлопные газы, производимые двигателем, и эта мощность регулируется расходом, давлением и температурой. Если есть неисправность двигателя или ненормальное рабочее состояние в двигателе, турбонагнетатель не преодолеет это. В некоторых случаях это более вероятно, чтобы подчеркнуть проблему. Из этого следует, что замена неисправного узла на новый не всегда решит проблему. Если у вас есть какие-либо сомнения, мы рекомендуем поговорить с одним из опытных консультантов, который сможет помочь вам диагностировать ваши проблемы, основываясь на своем реальном опыте отказа турбокомпрессора.
Диагностика турбокомпрессора
Турбокомпрессор является одним из самых недооцененных продуктов в автомобильной промышленности. Если транспортное средство начинает дымить, виноват турбокомпрессор. Именно это невежество или недостаток знаний у владельцев и даже у некоторых монтажников делает обслуживание турбокомпрессора очень сложной областью для работы. Частота вращения ротора не является редкостью для автомобильного турбокомпрессора. Понимание этого поможет вам понять, почему турбонагнетатель выйдет из строя, если двигатель или вспомогательные системы не в порядке. Основным фактором жизнеобеспечения турбокомпрессора является смазочное масло, сравнимое с кровоснабжением человека.
Наш диагностический определитель неисправностей поможет вам точно диагностировать проблемы и вернуть автомобиль на дорогу. Это дает вам некоторые возможные причины, когда двигатель и / или турбокомпрессор проявляют признаки неисправности.
Чаще всего неисправный турбокомпрессор является следствием какого-либо другого основного дефекта двигателя, который нельзя устранить простой заменой турбокомпрессора. Турбокомпрессор хорош настолько, насколько хорош двигатель, на котором он установлен, и человек, устанавливающий его, не может ожидать, что новый турбокомпрессор решит основные проблемы двигателя.
Процедуры диагностики
Спросите себя, какой настоящий пробег у автомобиля? Какая у него история обслуживания? На каком масле(ах) ездил?
Проверка компрессии в цилиндрах дает представление только о состоянии двигателя. Результаты которых иногда могут вводить в заблуждение. Единственным верным и точным методом диагностики является проверка герметичности цилиндра. Он более точно воспроизводит реальные условия и должен быть обязательным для любого профессионального оборудования, диагностирующего двигатели с турбонаддувом.
Если обнаружена какая-либо проблема с двигателем, вполне вероятно, что каким-то образом был затронут турбокомпрессор. Поэтому целесообразно проверить его, чтобы избежать дальнейших повреждений. Другое специальное диагностическое оборудование можно приобрести в компании Turbo Dynamics.
Рекомендуемая процедура проверки турбокомпрессора (на автомобиле)
Проверка турбокомпрессора в некоторых случаях просто невозможна из-за его расположения. Если есть возможность добраться до агрегата, можно провести определенные проверки для устранения турбонагнетателя.
ВНИМАНИЕ! Не подносите руки или пальцы к впускному отверстию компрессора турбонагнетателя при работающем двигателе. Падение давления воздуха в этот момент может затянуть пальцы во вращающиеся лопасти колеса компрессора и причинить травму.
1. Отсоедините шланг от воздушного фильтра к впускному отверстию компрессора.
2. Осмотрите колесо на наличие повреждений лезвия, вызванных посторонними предметами. Для тщательного осмотра может потребоваться фонарик. Посмотрите на передние кромки на предмет повреждений от ударов или пылевой эрозии. Осмотрите внешние края кончиков лезвий и весь профиль, чтобы проверить отсутствие трения колес. Обычными признаками являются заусенцы или потертости на профиле корпуса. В идеале следует проверить турбинное колесо, но практически невозможно увидеть кончики лопаток даже при снятой выхлопной трубе.
3. Вращайте вал и колесо вручную и нащупывайте их на наличие сопротивления или заедания. Сдвиньте вал в сторону и поверните, чтобы почувствовать трение лезвия.
4. Проверьте «плавание» подшипников как из стороны в сторону (радиальный люфт), так и из стороны в сторону (осевой люфт). Допуски для различных единиц измерения можно получить у технического персонала Turbo Dynamics. Осевое смещение обычно составляет от 0,001 до 0,004 дюйма, что практически невозможно почувствовать. Радиальное плавание обычно составляет от 0,012 до 0,024 дюйма, что можно почувствовать как определенный камень. Это может быть только ориентиром, поскольку для точного измерения требуется циферблатный индикатор. Если какое-либо из этих движений покажется вам чрезмерным, устройство потребует немедленного обслуживания.
5. Если вал и колесо вращаются свободно, повреждений колеса, заеданий и задиров не замечено, можно предположить, что турбокомпрессор, вероятно, исправен.
Для получения дополнительной информации свяжитесь с нами для получения «Руководства для инженеров» компании Turbo Dynamics.
То есть периферийные системы транспортных средств, техническое обслуживание и то, как была выполнена первоначальная установка турбокомпрессора.
Вот некоторые периферийные системы, которые необходимо проверить при диагностике отказа турбонагнетателя:
1) Убедитесь, что все трубы и воздушные фильтры чистые, а уплотнения или прокладки герметичны.
2) Убедитесь, что все маслопроводы находятся в хорошем состоянии и не имеют повреждений (особенно внутри, где повреждение может быть менее заметным).
3) Если в маслопроводе имеется клапан для предотвращения просачивания масла обратно в турбокомпрессор, убедитесь, что клапан работает правильно.
4) Если в системе имеется насос для прокачки масла, убедитесь, что он работает и правильно всасывает масло.
5) При отсутствии насоса убедитесь, что линия возврата масла по всей длине имеет вертикальный уклон в сторону слива.
6) Убедитесь, что масло беспрепятственно стекает обратно в масляный картер через порт, который находится выше уровня масла в масляном картере, и/или что масляный картер не переполнен.
7) Точно так же давление в картере должно оставаться низким, чтобы позволить маслу вернуться из обратного трубопровода, поэтому любое засорение системы вентиляции в картере может вызвать повышение давления.
Это может привести к обратному подъему масла по обратному трубопроводу в турбонагнетатель, что приведет к нарушению уплотнений. Убедитесь, что картер нормально дышит.
В частности, автомобили с турбонаддувом более подвержены утечкам воздуха и газа, поскольку они имеют дополнительные шланги и соединения.
Эти фитинги подвергаются большему нагреву в моторном отсеке и более высокому давлению, чем автомобиль без турбонаддува. Поэтому они с большей вероятностью высохнут и растрескаются или отслоятся.
Ослабленные фитинги или треснутые трубы и раздвоенные шланги часто создают «свистящий» шум при работе двигателя. Свистящий или высокий звук представляет собой воздух или газ, выходящий под давлением или всасываемый внутрь под вакуумом.
Полный список неисправностей и индикаторов:
Визг/высокий свист из моторного отсека:
Возможные источники:
– Повреждены лопатки компрессора (даже небольшая царапина).
– Разрыв или повреждение вакуумного шланга.
— Неправильно работающий привод вестгейта/VNT.
— Клапан EGR сломан или заедает.
— Слишком большое сопротивление в воздушном фильтре (забит).
– Утечка / раскол фланца коллектора или прокладки фланца сброса.
– Трубопровод промежуточного охладителя поврежден или ослаблены хомуты.
Ослабленные хомуты шлангов сделают работу двигателя богатой.
Чрезмерное использование масла: (часто приводит к задымлению)
Возможные источники:
– Поддон слишком полный.
– Засорена трубка слива масла, нагнетающая масло в Turbo CHRA.
– Слишком большой допуск между валом турбонагнетателя и подшипниками/поршневым кольцом.
— Отсутствие маслоуловителя как части подсистемы турбонагнетателя.
– Засорен сапун картера.
– Изношенные детали двигателя – поршневые кольца или гильзы цилиндров.
Дымчатый (серо-голубой):
Возможные источники:
– Изношенные детали двигателя – поршневые кольца или гильзы цилиндров.
– Забита система воздушного фильтра.
— Масляный поддон слишком полный.
– Сопротивление потоку в выхлопной системе.
– Засорен сапун картера.
– Утечка масла в турбокомпрессор или корпус турбины.
Дым (черный):
Возможные источники:
– Засорение системы воздушного фильтра.
— Неисправность форсунки или топливной смеси.
– Трубки промежуточного охладителя перегнуты или ослаблены хомуты.
— Изношенные детали двигателя — поршневые кольца или гильзы цилиндров.
Утечка масла из корпуса компрессора:
Возможные причины:
– Отсутствие маслоуловителя как части подсистемы турбонагнетателя.
– Засорение вентиляции картера.
– Неисправность уплотнения между валами корпуса компрессора.
— Масляный поддон двигателя слишком полный.
— Слишком высокое давление масла в линии подачи масла в турбину.
– Засорен сливной патрубок турбонагнетателя.
– Слишком большой допуск на вал и подшипники/поршневые кольца турбонагнетателя.
Утечка масла из турбины:
Возможные источники:
– Засорение вентиляции картера.
— Масляный поддон двигателя слишком полный.
— Слишком высокое давление масла в линии подачи масла в турбину.
– Засорена трубка слива масла, нагнетающая масло в Turbo CHRA.
– Сопротивление потоку в системе выпуска.
– Слишком большой допуск на вал и подшипники/поршневые кольца турбонагнетателя.
Низкое давление наддува/мощность:
Возможные источники:
– Негерметичность шланга привода и соленоида управления наддувом.
— Повреждены подшипники внутри турбокомпрессора.
– Забита система воздушного фильтра.
– FOD к лопаткам рабочего колеса или турбины.
– Сопротивление потоку в выхлопной системе.
— Клапан управления давлением наддува заедает в открытом положении.
Избыточное давление наддува/давление слишком высокое:
Возможные источники:
– Негерметичность шланга привода и соленоида управления наддувом.
– Трубки промежуточного охладителя разделены или хомуты ослаблены.
— Клапан управления давлением наддува заедает в закрытом положении.
– Повреждена диафрагма в вакуумном приводе.
— Калибровка вестгейта/электрического привода вне допустимого диапазона.
Повреждение крыльчатки/турбины:
Возможные источники:
– Неэффективная воздушная фильтрация, пропускающая твердые частицы.
– Контргайка крыльчатки открутилась из-за превышения скорости или внезапной остановки вращения вала.
– Повреждение подшипника внутри турбины.
Надеюсь, наш список неисправностей и индикаторов турбокомпрессора хоть как-то помог. Но, как всегда, это всего лишь руководство.
Для определения точной причины любой проблемы с турбокомпрессором всегда требуется надлежащая диагностика квалифицированным механиком.
Социальные сети Поделиться этой страницей
6 признаков того, что в вашем автомобиле неисправен турбонагнетатель
Турбокомпрессор является важной частью двигателя, помогая вам быстрее разгоняться и достигать максимальной скорости в важных ситуациях. Он дает вам ту тягу, когда вы хотите совершить обгон на автомагистрали быстро и безопасно. На некоторых автомобилях вы даже можете услышать приятный рывок, когда включается турбонагнетатель, нагнетая воздух в двигатель. Однако, если ваш турбонаддув перестанет работать должным образом, ваш двигатель может стать неэффективным и иметь низкую производительность. Каковы некоторые из признаков того, что ваша турбина выходит из строя?
Как работает турбонагнетатель?
Турбина нагнетает в двигатель больше воздуха, эффективно усиливая сгорание и повышая максимальную производительность. Он делает это, используя выхлопные газы двигателя для вращения воздушного насоса, а это означает, что турбонаддув получает дополнительную мощность от двигателя, используя кинетическую энергию, создаваемую выбросом выхлопных газов. Затем этот воздушный насос нагнетает дополнительный воздух в двигатель, увеличивая мощность.
Из-за чего выходит из строя турбина?Некоторые из наиболее распространенных причин выхода из строя турбокомпрессора включают следующее:
Недостаток масла и смазки — для нормальной работы турбокомпрессору требуется хороший поток чистого масла. Он может страдать от накопления углеродистых отложений и загрязняющих веществ, которые снижают его эффективность и даже могут привести к его полному разрушению с течением времени.
Посторонние предметы — существует вероятность того, что более крупные предметы, такие как камни или даже сломанные детали других автомобилей, могут попасть в турбокомпрессор через впускное отверстие. Как и следовало ожидать, эти частицы могут серьезно повредить колеса и лопасти турбокомпрессора. Проверяйте, регулярно ли обслуживается воздушный фильтр.
Превышение скорости — постоянное увеличение мощности вашего двигателя приведет к проталкиванию газа через уплотнения и трубы. Со временем это давление может привести к утечкам и трещинам, что усложнит работу турбокомпрессора и повысит уровень усталости. Это может повредить и изнашивать турбину.
Возраст и износ – как и следовало ожидать, турбо не вечно. Вы смотрите на жизненный цикл этой детали, который составляет от 100 до 150 тысяч миль, в зависимости от того, как вы водите свой автомобиль. В конечном итоге потребуется замена.
Прочие проблемы — поскольку турбонагнетатель постоянно находится под давлением, существует множество факторов, которые могут повлиять на его работу. Чрезмерная температура выхлопных газов (EGT) может привести к перегреву детали, а попадание влаги — к ржавчине и деградации. Кроме того, турбо может страдать от проблем, вызванных выхлопной системой, впуском топлива и перепускным клапаном.
Признаки неисправного турбокомпрессораОбратите внимание на эти симптомы, которые помогут вам диагностировать неисправный турбокомпрессор в вашем автомобиле:
Потеря мощности и медленное ускорение — турбокомпрессор разработан для того, чтобы ваш автомобиль быстрее развивал максимальную скорость. Естественно, вы будете хорошо осведомлены о его производительности и возможностях. Если вы заметили, что автомобилю требуется больше времени, чтобы разогнаться, и он не может танцевать между потоками машин, как раньше, то проверка турбонаддува должна быть вашим первым портом захода.
Дымный выхлоп и чрезмерные выбросы – одна из проблем с изношенными уплотнениями и трещинами в турбонаддуве заключается в том, что это позволяет маслу попасть в выхлоп, который сгорает с очень отчетливым серовато-голубым дымом. Этот симптом становится еще более заметным, когда вы едете на скорости и включаете турбо, поэтому, если вы заметили этот дым в зеркале, виновником может быть турбо.
Индикатор проверки двигателя — существует несколько причин, по которым этот индикатор может загораться на приборной панели. Это может быть связано с проблемами с вашими датчиками или даже с незакрепленной крышкой бензобака, но иногда это может указывать на серьезную проблему с вашим турбонаддувом. Оставайтесь в безопасности и проверьте автомобиль у механика.
Неактивный датчик наддува — во многих спортивных автомобилях и топовых моделях вы увидите датчик наддува, показывающий величину тяги, создаваемой турбонаддувом. Как и в случае с ускорением, со временем вы почувствуете производительность. Любое падение наддува должно указывать на то, что вам следует записаться в сервисный центр для проверки.
Горящее масло – как мы уже упоминали, утечка масла в турбонагнетателе является признаком постепенного выхода из строя. Отсоедините даунпайп перед турбиной и загляните внутрь. Вы видите масло? Любой признак отложений в трубе означает, что вам необходимо отремонтировать турбокомпрессор. Если эту проблему не решить, вся система может выйти из строя.
Воющий турбонаддув — при включении турбонаддува неисправный турбонаддув может издавать громкий воющий звук, похожий на сирену, который будет усиливаться по мере усугубления проблемы. Если это сочетается с любым из других признаков, перечисленных здесь, то вы можете быть уверены в проблемах с деталью.
Можно ли ездить с перегоревшим турбокомпрессором? Если вы считаете, что ваш турбонаддув взорвался, рекомендуется остановить машину и проверить, не сломан ли он. Дым, выходящий из детали, довольно бесспорен, но если вы не уверены, то снимите впуск и проверьте вал. Хотите верьте, хотите нет, но вы можете ездить без турбонаддува, но, вероятно, безопаснее вызвать восстановительный подъемник.
Если вы решите ехать со сломанной турбиной, то сначала отсоедините тягу от активатора вестгейта, а затем используйте трос, чтобы удерживать его в открытом состоянии, пока вы проедете необходимое расстояние, чтобы добраться до механики. Не торопитесь с педалью газа, так как вестгейт не сможет справиться с полным давлением выхлопных газов. Обязательно следите за уровнем масла, если вы решите ездить на перегоревшей турбине, и не проезжайте больше 100 миль.
И, наконец, Имейте в виду, что когда ваш турбонаддув выйдет из строя, его части упадут в интеркулер и сальники выйдут из строя. К сожалению, двигатель может работать на этом масле и может работать на максимальных оборотах до тех пор, пока все масло не будет израсходовано, после чего двигатель заклинит. Если ваш турбонаддув неисправен, снимите интеркулер, воздушную коробку и все трубы, чтобы не повредить двигатель.
Конечно, если вы быстро доберетесь до цели, вы можете заменить турбину самостоятельно, сэкономив время и деньги на дорогостоящем ремонте в гараже.
5 Распространенные проблемы с турбонаддувом | Turbo Dynamics
Несмотря на то, что существует множество различных проблем, которые могут вызвать неисправность турбокомпрессора , их можно разделить на пять следующих групп:
1. Отсутствие смазочного масла или задержка масла вращается с очень высокими скоростями, до 100 000 об/мин, потребность в масле имеет первостепенное значение . Масло требуется при правильном расходе и давлении, чтобы сделать следующее:-
(a) Смазка упорных и опорных подшипников
(b) Стабилизация вращающегося вала и опорных подшипников увеличивается нагрузка на двигатель, поэтому возрастает потребность в масле как в качестве смазки, так и в качестве охлаждающей жидкости.
Если в течение короткого периода времени масло поступает в турбокомпрессор, это может привести к выходу подшипника из строя. Задержку масла можно очень просто распознать по посинению подшипников или вала. Воронение — это просто цвет древка, подвергшегося чрезмерному нагреву.
2. Посторонние вещества или грязь в системе смазки
Многие операторы совершенно ошибочно полагают, что если они эксплуатируют двигатели с грязным или загрязненным маслом, масляные фильтры удалят любые посторонние вещества до того, как масло достигнет двигатель и, в нашем случае, подшипники турбокомпрессора: это может быть очень дорогостоящей ошибкой.
Все эти материалы могут повредить подшипники, если их количество достаточно для износа подшипника и отверстия корпуса подшипника, или если частицы грязи достаточно велики, чтобы заблокировать внутренние масляные каналы турбонагнетателя, что приведет к выходу агрегата из строя. голодать от масла.
Подшипники турбонагнетателя, скорее всего, выйдут из строя раньше, чем подшипники основного двигателя, просто потому, что турбонагнетатель вращается с гораздо большей скоростью, чем двигатель. Блок с 80 000 об/мин будет иметь скорость конца лопасти на колесе компрессора 700 миль в час. Новые конструкции турбокомпрессоров имеют скорость вращения лопастей более 1000 миль в час.
3. Неисправность масла
Смазка дизельного топлива является очень важной частью двигателя, и хотя современные технологии производства масел прошли долгий путь в обеспечении качественных масел, у нас все еще есть две основные проблемы, с которыми необходимо бороться:
(a) Ухудшение качества масла : Высокие температуры, присутствующие в современных дизельных двигателях, могут привести к растрескиванию или разрушению масла. Это действие приводит к образованию углеродистых (смолистых) материалов, которые прилипают к кольцам двигателя и вызывают другие проблемы. Окисление вызвано смешиванием углеводородов в масле с кислородом; при этом образуются органические кислоты двух основных типов: с низкой температурой кипения и с высокой коррозионной активностью.
Эти продукты вызывают ряд проблем с дизельными двигателями и турбонагнетателями. Если кислотам позволить сконцентрироваться, они воздействуют на подшипники и т. д., вызывая точечную коррозию и последующий выход из строя, а также они реагируют на оставшееся масло с образованием шлама, который затем осаждается по всему двигателю, особенно в фильтрах, ухудшающих работу турбонагнетателя. подача масла.
Более сильное окисление вызывает появление твердого лака. Там, где в масляных системах допускается накопление шлама, при его прохождении через турбокомпрессор он отбрасывается центробежной силой от вращающегося вала на стенки и внутренние поверхности корпуса подшипника, где он может прилипать и препятствовать свободному потоку масла. Со временем отложения вызовут проблемы со сливом масла, что приведет к утечке масла со стороны турбины агрегата.
Если позволить этому веществу скапливаться на стороне турбины, тепло приведет к запеканию, что обычно приводит к дисбалансу в системе турбокомпрессора.
(b) Внешнее загрязнение : До сих пор мы вкратце рассмотрели разрушение масла, вызванное изменениями в масле, обычно вызванными воздействием на него тепла и воздуха. Однако мы также должны учитывать и других агентов.
К ним относятся продукты сгорания топлива, такие как зола, сажа, несгоревшие тяжелые фракции топлива и вода. Все эти элементы вызывают загрязнение масла. Сам двигатель способствует разрушению масла, поскольку крошечные металлические частицы, образующиеся в результате износа, либо проходят через масляные каналы в турбонаддув, либо окисляются и ускоряют износ.
Наконец, посторонние предметы извне двигателя, такие как пыль и грязь, попадают в цилиндры через систему впуска воздуха.
4. Посторонние материалы в выхлопной системе или системе фильтрации воздуха
Любой материал, попадающий в эти системы, несомненно, может повредить турбонагнетатель и двигатель. Поскольку турбокомпрессор является точным прибором, его уязвимость сразу становится очевидной, как только какие-либо частицы попадают в его корпус; повреждение будет связано с колесами, из-за чего кусочки алюминия могут попасть в двигатель, что приведет к повреждению поршня двигателя, клапана, гильзы и, возможно, коленчатого вала.
Этот тип материала сильно различается: от пыли в воздушной системе до фрагментов клапанов двигателя в выхлопной системе. Следует также отметить, что если в этих системах останется какое-либо инородное тело, турбо будет реагировать возможной потерей мощности, черным дымом, чрезмерным расходом масла и его утечкой, а также повреждением колес.
5. Материалы и качество изготовления
Используются только материалы гарантированного качества, и материалы и качество изготовления постоянно проверяются на соответствие строгим спецификациям оригинального оборудования. Турбокомпрессор, вероятно, является наиболее неправильно понятым компонентом двигателя, и именно это отсутствие знаний у владельца делает обслуживание турбокомпрессора очень сложной областью для работы.0003
Как мы видели, турбонаддув увеличивает заданную мощность двигателя примерно на 30%; он не изменит никаких рабочих характеристик двигателя, он будет делать только то, что двигатель говорит ему делать. Источником энергии для турбокомпрессора являются выхлопные газы, производимые двигателем, и эта мощность регулируется расходом, давлением и температурой.
Если есть неисправность двигателя или ненормальное рабочее состояние в двигателе, турбонагнетатель не справится с этим, он скорее усугубит проблему. Отсюда следует, что замена неисправного блока на новый не всегда решит проблему. Если у нас есть какие-либо сомнения, мы должны обратиться к руководству по эксплуатации оригинального двигателя.
Если причина отказа турбонагнетателя не будет правильно диагностирована и устранена до установки нового турбонагнетателя, вероятно, новый турбокомпрессор будет поврежден и выйдет из строя по той же причине. Щелкните здесь, чтобы посетить наши страницы диагностики турбонагнетателя, чтобы получить информацию, которая может помочь определить причину отказа турбонагнетателя, и помощь в устранении причин отказа турбонагнетателя.
Распространенные неисправности турбонагнетателей и способы их обнаружения
Наши опытные команды помогают клиентам со всей Великобритании с ремонтом турбокомпрессоров с 19 лет. 74.
В этом посте мы поделимся некоторыми знаниями о распространенных причинах повреждения турбокомпрессора и научим вас, как определить, когда ваш турбокомпрессор нуждается в обслуживании, ремонте или восстановлении.
Причина повреждения
Существует несколько основных причин повреждения турбонагнетателя:
Масло/смазка
Для эффективной работы турбокомпрессору необходим постоянный поток чистого масла, а чтобы поддерживать турбокомпрессор в отличном состоянии, необходимо убедитесь, что вы регулярно меняете масло и масляный фильтр.
Это помогает предотвратить накопление углеродистых отложений и загрязняющих веществ, которые могут привести к абразивному повреждению внутренней части вашего турбокомпрессора, снижению его эффективности и причинению непоправимого ущерба с течением времени. Полностью синтетическое масло производит наименьшее количество углерода.
Посторонние предметы
Иногда посторонние предметы, такие как сломанные компоненты двигателя, частицы пыли, мелкие камни, грязь и листья, могут попасть в ваш турбонагнетатель либо через вход компрессора, либо через вход турбины.
Это может привести к ударным повреждениям и истиранию колес компрессора и лопаток турбины, что начнет снижать эффективность турбокомпрессора. Чтобы этого не произошло, вам необходимо регулярно обслуживать воздушный фильтр и проверять турбокомпрессор на наличие ослабленных соединений или мусора.
Превышение скорости
Турбокомпрессор работает за счет увеличения давления воздуха в двигателе (дополнительную информацию см. в разделе часто задаваемых вопросов для начинающих).
Если между компрессором и двигателем есть утечки, трещины или плохие уплотнения, турбонагнетателю придется работать намного больше, чем следует, чтобы увеличить это давление. Это снизит эффективность и наддув, обеспечиваемый турбонаддувом.
Другие причины
В дополнение к причинам, перечисленным выше, чрезмерная температура выхлопных газов (EGT), попадание влаги, износ, системы впуска топлива, перепускная заслонка и выхлопная система также могут привести к повреждению вашего турбонагнетателя.
Предупреждающие знаки
Есть несколько способов, которыми ваш автомобиль сообщит вам о том, что его турбонаддув нуждается в техническом обслуживании или ремонте:
Проверьте сигнальные лампы двигателя — На большинстве современных автомобилей компьютерная диагностика выявит турбонаддув ошибки и загорается лампочка Check Engine. Конечно, лампочка «Проверить двигатель» указывает не только на неисправность турбонаддува, и вам нужно будет выполнить некоторые дополнительные проверки, чтобы увидеть, какая у вас проблема с двигателем.
Датчик наддува . Некоторые автомобили с турбонаддувом оснащены датчиком наддува, который позволяет узнать, какой наддув производит ваш турбонаддув (при желании вы также можете установить его на свой автомобиль). Если ваш датчик наддува не растет так сильно, как раньше, то есть большая вероятность, что ваша турбина нуждается в ремонте.
Потеря мощности . Если вы заметили, что ваш автомобиль с турбонаддувом разгоняется медленнее, чем обычно, или не способен развивать скорость, на которую он когда-то мог, это может быть признаком того, что ваш турбонаддув неисправен.
Дымящийся выхлоп – Если треснул корпус турбокомпрессора или лопнули внутренние уплотнения, масло начнет просачиваться в выхлопную систему. Когда он сгорает, он производит характерный сине-серый дым, который, вероятно, станет более очевидным, когда обороты двигателя увеличатся сразу после холостого хода.
Громкий скулящий звук — Часто неисправный турбокомпрессор издает громкий характерный звук при работе наддува — немного похоже на бормашину дантиста или полицейскую сирену, если колесо компрессора повреждено. Если вы начинаете слышать этот шум от вашего двигателя, определенно пришло время проверить его!
Следующие шаги – проверка турбокомпрессора
Если вы заметили какие-либо предупреждающие знаки, как можно скорее проверьте турбокомпрессор. Ваш турбокомпрессор сам себя не отремонтирует, и чем дольше вы его оставляете, тем хуже (и дороже) будет становиться проблема!
В AET мы всегда рады помочь с экономически эффективной диагностикой и ремонтом всего спектра турбокомпрессоров. В качестве альтернативы, если вы механически настроены и не боитесь заглянуть под капот, вы можете самостоятельно проверить наличие ряда неисправностей, осмотрев турбонаддув.
По сути, вы ищете признаки масла, чрезмерное движение, повреждение от удара и контакт между колесом компрессора и корпусом.
Прежде чем приступить к процессу, мы рекомендуем проверить, правильно ли работают воздушный фильтр, выхлопная система, система вентиляции и топливная система вашего автомобиля, поскольку они могут вызывать симптомы, сходные с неисправностью турбокомпрессора.
После этого вам нужно будет снять воздушный фильтр, чтобы получить доступ к турбокомпрессору. Во-первых, осмотрите внешний вид, проверяя наличие следов масла или ослабленных соединений.
Затем проверьте крыльчатку компрессора – она должна быть чистой, без вмятин, сколов и следов коррозии. Обратите внимание на признаки чрезмерного движения, убедитесь, что колесо не касается корпуса, и проверьте, может ли турбокомпрессор свободно вращаться.