Про ремонт турбін

Багато сучасні автомобілі, як з бензиновими двигунами, так і з дизельними, оснащені таким механізмом як турбокомпресор.
Турбіна – це складна система, і як у будь-якої системи можливі несправності. Найчастіше поломки деталей турбокомпресора підлягають ремонту, що істотно заощаджує кошти господаря авто.

Турбіна або турбокомпресор?

Турбокомпресор — це пристрій, що використовує відпрацьовані гази (вихлопні) для збільшення тиску всередині впускний камери. Турбіна – це одна з деталей турбокомпресора. Проте «в народі» термін турбокомпресор якось не прижився, частіше використовується поняття турбіна. І в цій статті ми будемо використовувати обидва варіанти на рівних правах для спрощення розуміння суті питання.

З чого складається і як працює турбокомпресор

На перший погляд пристрій турбокомпресора не дуже складне – корпус, де на одному загальному валу розміщені турбіну і компресор, регулятор оборотів (актуатор) і охолоджувач (інтеркулер). Актуатор і охолоджувач є не у всіх моделей турбокомпресорів. Проте видима простота пристрою оманлива. Вся справа в тому, що умови роботи турбіни дуже жорсткі, що ставить дуже великі вимоги як до матеріалів, які використовуються для виготовлення деталей турбокомпресора, так і до якості збірки і регулювання.

Так як же працює турбіна? Випускні (відпрацьовані) гази з камери згоряння двигуна йдуть в колектор. На виході колектора стоїть так звана «равлик», в якій розміщено колесо турбіни з лопатями (лопатками). Вихлопні гази через лопатки обертають турбіну, яка через вал передає оберти на компресор. Компресор стискає повітря і під тиском подає його в камери згоряння. У двигун надходить більша кількість паливо-повітряної суміші, що дозволяє збільшити потужність двигуна (у середньому на 30-40 %). Між колектором і турбіною ставиться актуатор. По своїй суті це клапан, який в певний момент при необхідності випускає частину відпрацьованих газів повз турбіни (для зниження кількості обертів турбіни). Інтеркулером – це радіатор, який охолоджує повітря, що подається компресором в цылиндры.

Пошкодження турбокомпресора

Невірно буде проводити будь-який ремонт без професійного обстеження, завдяки якому можна точно виявити несправності турбіни і як можна швидше перейти до їх ремонту. Однак перед тим, як звалювати провину на турбокомпресор, слід взяти до уваги той факт, що часто причиною «несправностей» турбокомпресорів служать проблеми, ніяк не пов'язані з турбокомпресором! Важливо знайти причини несправності перед тим, як встановлювати новий або відремонтований турбокомпресор.

Чотири основні причини поломки турбокомпресора

1. Забруднення масла. Забруднення дрібними твердими частинками. Такого забруднення можна й не помітити в маслі візуально. Але воно є причиною зносу робочої поверхні і округлення зовнішніх країв підшипника. Часто може зменшитися зовнішній діаметр кінцевого підшипника компресора. Забруднення великими твердими частинками. Великі тверді частинки в олії можуть завдати такі пошкодження, як глибокі подряпини. Можливо продряпування і отвори підшипника, зазвичай у меншій мірі. Вал і центральний корпус пошкоджуються менше, так як вони виготовлені з більш твердих матеріалів. Причиною дрібних подряпин є забруднення олії великими твердими частинками.

2. Недолік мастила. Хімічне забруднення. Хімічне забруднення є причиною інтенсивного зносу підшипника/вала і дуже високої температури. Візуальні ознаки дуже схожі на ознаки нестачі мастила. Найбільш поширеною причиною є розбавлення масла паливом, що погіршує мастильну здатність масла. Відсутність мастила. За схожим причин наносяться схожі пошкодження, але більш тяжкі. Ушкодження проявляються дуже швидко! Недолік мастила. У разі подачі в турбокомпресор зменшеного кількості олії (наприклад, матеріал прокладки частково блокує потік і фланець підведення масла). Характерною ознакою є зміна кольору/знебарвлення шийок вала.

3. Черезвычайные параметри роботи. Перевищення швидкості/перевантаження. Типовим ушкодженням є занадто висока температура біля шийок вала, наприклад, масло горить і «коксируется» до валу (масло розщеплюється на газоподібну складову і тверду, яка залишається на валу). Часто задня поверхня робочого колеса турбіни буває злегка увігнутої, що зазвичай супроводжується ефектом так званої «апельсинової кірки» на задній поверхні робочого колеса компресора, і це є очевидними ознаками перевищення швидкості і перевантаження.

4. Пошкодження через сторонніх тел. Тверде чужорідне тіло – компресор. Таке пошкодження обумовлено попаданням в компресор чужорідного тіла. Чужорідне тіло може потрапити у вхідний отвір компресора і нанести ушкодження вище зображеного типу. Сіль і пісок є причиною потужної ерозії і корозії, з-за чого з часом псуються лопатки робочого колеса. М'яке чужорідне тіло. М'які сторонні тіла. Наприклад, частинки ганчірок або навіть паперових серветок, використовуваних в майстерні, можуть стати причиною вищезазначених пошкоджень. Зазвичай лопатки робочого колеса вигинаються в зворотний бік, а в крайніх випадках секції лопаток можуть відірватися з-за втоми металу. Тверде чужорідне тіло – турбіна. В турбіну потрапили тверді сторонні тіла пошкоджують лопатки индюсера. Навіть дрібні об'єкти, такі як іржа (з колектора) можуть стати причиною значних пошкоджень компонентів, які працюють з такою швидкістю.

Рекомендації щодо правильної експлуатації турбіни

После всего вышеизложенного закономерно возникает вопрос – а что делать для того, чтобы продлить срок службы турбокомпрессора? Насколько это сложно?
На самом деле при всей сложности устройства турбина требует к себе не так много внимания. Мы рекомендуем следующее:
•    После запуска мотора дайте ему какое-то время (от 2 до 5 минут в зависимости от температуры воздуха) поработать на холостых оборотах для прогрева масла
• Після поїздки, особливо якщо вона була з вітерцем або навантаженням, не глушити мотор відразу після зупинки. Дайте час, щоб при роботі на холостому ходу зменшилася швидкість обертання лопатей турбіни.
• Регулярно стежте за рівнем масла і працездатністю фільтрів, вчасно проводьте заміну масла і фільтрів. І так, масло і фільтра повинні бути високої якості.
• Раз в сезон бажано провести діагностику стану турбокомпресора.

Уважно ставитеся до стану турбіни, і вона вас не підведе.