Как продлить работу турбокомпрессора

ПОЛЕЗНО И НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ... Рассмотрим работу турбокомпрессора с электронным актуатором и плавно перейдём к тому, что всем, кто эксплуатирует а/м с любым турбонаддувом, дизельным или бензиновым двигателем.

Принцип работы турбокомпрессора

На рисунке мы видим как происходит работа (движение, изменение направления лопаток) механизма изменяемой геометрии с приводом от электронного актуатора. На малых оборотах двигателя лопатки изменяемой геометрии находятся в полузакрытом или почти закрытом (этот зазор имеет значение) состоянии, закольцовывая поток воздуха выхлопных газов, тем самым максимально воздействуя на края лопастей колеса (ротора ) турбины. А/м готов к старту, и теперь все зависит от количества выхлопных газов, т.е. нажатия на педаль газа. В этом положении лопаток геометрии и будет максимальный нуддув, т.е. максимальное ускорение в дальнейшем. При открывании лопаток механизма изменяемой геометрии направление потока выхлопных газов изменяется и направлено больше к центру ротора, да и скорость потока уменьшена открытием лопаток, таким образом минимально воздействуя на лопасти колеса турбины.

Существует спорный вопрос по описанию на страницах интернета работы механизма изменяемой геометрии, т.е. при каком положении лопаток геометрии происходит ускорение автомобиля, но если совместить теорию с практикой, то происходит именно так, как описано выше.

С вакуумным актуатором работа аналогична, в обслуживании проще и дешевле. Из строя выходит мембрана и сам корпус актуатора (коррозия). Чтобы добиться корректной и максимально правильной работы турбокомпрессора необходимо производить регулировку электронного актуатора на специальном электронном оборудовании (тестере приводов). Тестер приводов можно использовать как в стационарном режиме для регулировки снятого с ДВС турбокомпрессора, так и в перенoсном режиме от аккумуляторной батареи для проверки непосредственно на самом автомобиле

Турбина с сервоприводом

Коснёмся немного подробнее турбокомпрессора с электронным актуатором (с сервоприводом). Есть два основных вида выхода из строя сервопривода, это механическая поломка и поломка по электронной части. Поломка механической части электронного актуатора происходит в основном из-за плохой работы (заедания, заклинивания, поломки) механизма изменяемой геометрии турбокомпрессора. В свою очередь повреждение или полная поломка механизма изменяемой геометрии (в основном в паре с ротором (валом) турбокомпрессора) происходит по причине разрушения двигателя (куски клапана, седла или направляющей клапана, куски поршня) или, что немаловажно, по причине поврежденного воздуховода или воздушного фильтра и иногда из-за нерабочего клапана ЕГР .

Турбина с сервоприводом.

Турбина с вакуумным актуатором. 

Турбина с механизмом изменяемой геометрии и без него. 

Полезно знать:

При поврежденном воздуховоде или воздушном фильтре песок и пыль, попадая через корпус компрессора, т.е. через воздушную улитку) и далее через интеркулер в поршневую группу, повреждая и изнашивая последнюю, секут, подобно пескострую, колесо турбины и лопатки геометрии — и вот вам заедание и подклинивание в работе геометрии и износ механической части сервопривода. Также механизм изменяемой геометрии может засоряться и подклинивать по причине плохой работы топливной аппаратуры и низкого качества топлива.

Или, например, коснемся воздушного фильтра, когда он засорен и не своевременно меняется. При этом турбокомпрессору недостаточно воздуха и он, говоря простым языком, начинает вытягивать из себя, т.е. из корпуса подшипников, воздух вместе с маслом в корпус компрессора (воздушную улитку) и далее на интеркулер, но (!) при этом происходит очень большая нагрузка на упорный подшипник турбокомпрессора, его износ и далее износ и поломка всей турбины.

Коснемся подробнее поврежденного воздушного фильтра или воздуховода и того, каковы последствия этого. Засоренный воздух, повреждая колесо компрессора (воздушную лопасть) попадает через интеркуллер, в свою очередь засоряя его, в поршневую группу — износ — ремонт двигателя. Из поршневой группы загрязняется масло и вся масляная система, далее в систему смазки турбины, сильное повреждение всех подшипников и также скорая поломка сначала турбины, а уже потом и двигателя.

Или, например, нерабочее состояние клапана ЕГР (рециркуляции выхлопных газов). При его заклинивании в открытом положении или плохой работе происходит очень сильное засорение турбопровода сжатого воздуха на интеркулер и самого интеркулера, вплоть иногда до перемешивания этого грязного сажевого воздуха с маслом и под воздействием температуры в камере сгорания затвердевая и превращаясь в твердые микрочастицы уже попадает в выпускной коллектор и далее в корпус турбины опять же микроповреждая лопатки механизма геометрии и колесо турбины — проблемы с турбиной.

Очень важное значение имеет состояние сапуна или фильтра сапуна. При засоренном, забитом сапуне или фильтре сапуна даже в новой или отремонтированной или идеально работающей турбине происходит принудительное выдавливание масла из корпуса подшипников турбокомпрессора в корпус компрессора и корпус турбины. При этом мы видим течь масла из турбины на интеркулер и в выхлопную трубу, особенно при длительной работе на холостых оборотах. Поэтому при сомнительном состоянии сапуна и поршневой группы, если вы поставили новую или капитально отремонтированную турбину, вам необходимо после прогрева двигателя обкатать турбину в движении, не выводя двигатель на максимальные и близкие к максимальным обороты (сделать первую поездку не менее 10-20 км). Т.е. холостые обороты вредны: рассматривая данную ситуацию, мы увидели, что может появляться течь масла в выхлопной коллектор из турбины, т.к. происходит скопление картерных газов, а при увеличении оборотов двигателя, трогании с места и в движении происходит разряжение картерного давления и через 10-20 км нормальная приработка турбины и результат — течи нет. Это, заметим, характерно для сомнительного состояния сапуна, поршневой группы и т.д. Холостые обороты в данной ситуации нужны для прогрева двигателя, и далее — движение. Проще бы было написать рекомендации — отремонтируйте двигатель, замените сапун и т.д., но мы говорим о сомнительном (спорном) состоянии узлов двигателя. Из старой турбины могло и не быть сильной течи масла, т.к. в ней все пути утечки масла по газовой части забиты жестким коксом, который образуется при горении масла. Он и держит масло периодически до определенного момента. Принудительное выдавливание масла происходит таким образом: масло подается в корпус подшипников турбины под давлением, это давление полностью сбивается в подшипниках турбины, создавая масляную пленку, в которой и вращается ротор (Вал) с очень высокими оборотами и далее оставшееся после давления масло уже самотеком стекает по трубке слива масла в поддон. Чистый и хорошо работающий сапун свободно перепускает через себя воздух из поддона, т.е. картерные газы, отделяя масло. Но при загрязненном или забитом состоянии сапуна выход картерных газов затруднен и происходит их скопление в поддоне, тем самым не давая беспрепятственно стекать маслу, подпирая слив. Маслу некуда деваться, и оно принудительно выдавливается из корпуса подшипников турбины, и мы видим последствия: присутствие масла в корпусе компрессора (воздушной улитке) и реже по газовой части на выхлопе. Кроме того, забитый сапун плохо отделяет масло от картерных газов, и это масло мы видим в воздуховоде со стороны воздушного фильтра ещё до турбины, где должен быть чистый воздух. И далее это же масло плюс принудительно выдавливаемое масло из турбины, скапливаясь в корпусе компрессора (воздушной улитке), поступает в патрубки на интеркулер и т.д. .

Из этого можно сделать вывод , что такие незначительные на первый взгляд вещи, как воздушный фильтр, его повреждения или несвоевременная замена, сапун и даже клапан ЕГР могут сильно влиять на работу турбины, вплоть до выхода её из строя и поломки двигателя.

Это касается всех турбин с любым актуатором и без него, турбин с изменяемой геометрией и без неё.   https://t.me/coolchannel