Подвывает турбина на дизельном двигателе

Какой люфт должен быть у турбины? Подробно + видео

Подвывает турбина на дизельном двигателе

В интернете существует просто огромное количество мифов о турбонагнетателях (в простонародье о ТУРБИНАХ). И один прочный, укоренившийся миф это то, что у вала, на котором держатся «крыльчатки», вообще не должно быть никакого люфта. Я иногда даже смотрю каналы, вроде бы нормальных мастеров, которые перелопатили кучу моторов, но даже они вытаскивают турбину, говорят – «там люфт, надо менять». И человек покупает новую (за «дофига» денег), но на ней оказывается тоже люфт! Просто жесть мастера. В общем, сегодня решил пояснить, нормально это или нет, откуда он берется, какой считается в норме. Будет интересно, как обычно будет текстовая версия + видео …

Классическая турбина это очень теплонагруженная деталь, однако, она состоит в основном из металлических частей. НА этой фразе, наверное, многие могли догадаться к чему я клоню, если нет, давайте по порядку.

Пару слов об устройстве

У турбины есть две части, холодная и горячая. И с той и с другой стороны есть определенная «крыльчатка», которая заключена в «улитку», но обе «крыльчатки» сидят на одном валу (я сейчас не буду подробно размусоливать, все же у меня есть статьи про это).

Горячая часть, горячая крыльчатка, приводится в движение от энергии выхлопных газов, именно они ее раскручивают, причем вращаться она может с «бешенной» скоростью, до 100 – 150 000 оборотов в минуту.

    Холодная часть – это холодная улитка, и крыльчатка, также начинает раскручиваться, ибо они соединены одним валом, но холодная часть соединена с забором воздуха, через интеркулер. В итоге в мотор подается воздух (а нам важен в нем кислород), под высоким давлением.

То есть простыми словами турбина нагнетает больше воздушно-топливной смеси в цилиндры, при таком же объеме двигателя. Мощность растет.

Я думаю понятно объяснил, как работает «турбонагнетатель».

Про температуру и масло

НО как вы поняли, этот «турбо-аппарат» является очень сильно теплонагруженным. Ведь выхлопные газы могут достигать температуры в 800 – 900 градусов Цельсия, также тепла может добавлять и катализатор (ведь там идет процесс преобразования газов).

Турбина должна хорошо охлаждаться, и в основном, отвод тепла идет через масляные каналы которые проходят через втулки. Причем масло идет под давлением и должно хорошо прокачиваться. ДА и требования для масел у турбированных моторов совсем другое, нежели у атмосферных.

Про люфт

Вводную информацию я вам дал, но вы мне скажете – «а какое отношение это имеет к люфту?» Самое прямое.

Смотрите сейчас турбины идут в основном двух типов:

  • Это так называемые — «втулочные», у которых нет подшипников качения, а вместо них идут втулки около холодной и горячей частью. Сейчас их на рынке большинство, я бы даже сказал 80 – 85% производителей используют именно такие агрегаты.
  • Так называемые – «подшипниковые». Как вы догадались у них вместо втулок идут подшипники. Причем используются не просто какие-то, а радиально — упорные подшипники качения (отдаленно напоминает «ступичные»).

Так вот, так как в основном идут втулочные типы, у них устройство элементарное, я бы сказал проверенное временем, но имеющее ряд недостатков.

  • Вал сажают на втулки, обычно они идут из мягких металлов, типа бронзы, в это место подается масло и вал вращается внутри это втулки. От нагревания и втулка и вал расширяются (вспоминаем горячую часть). ЕСЛИ СДЕЛАТЬ ВООБЩЕ БЕЗ ЗАЗОРОВ, то есть ЛЮФТА НЕ БУДЕТ, при расширении металлов вал просто заклинит и турбина вращаться не будет. Радиальный люфт – это нормальное явление, которое проходит после нагрева стенок.
  • Есть опорные подшипники (которые как бы закрывают вращающуюся часть внутри, не давай валу перемещаться по оси). Они также сделаны из бронзы. И они также имеют зазоры (чтобы не было «клина»), хотя намного меньше. Это так называемый — осевой люфт.

И как вы понимаете, даже новый «ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ» будет иметь ход, зазоры (это абсолютно нормально), которые после запуска мотора (и его разогрева), практически уходят на нет, из-за теплового расширения и подачи масла (оно, кстати, образует как бы «масляный клин» на втулках и валу). НО из-за не герметичности конструкции, втулочная турбина, будет расходовать масло (хотя в современных агрегатах, это практически сведено к минимуму)

Подшипниковые турбины, работают более стабильно. Здесь опорная пластина и втулка на валу, заменены, одним только радиально – упорным подшипником. Который также имеет люфт, но он практически сведен к минимуму, к нескольким «соткам» (сотых миллиметра). Опять же через каналы к ним подается масло, но необходимости в «масляном клине» уже нет, поэтому можно подводить намного меньше. Поэтому расхода масла практически нет.

НО подшипниковые варианты, не такие надежные. Ранее сепараторы подшипника были сделаны из пластмассы, и они при высоких температурах просто плавились и разрушались. Такой подшипник быстро приходил в негодность, даже «клинил».

Далее появились подшипниковые агрегаты, которые были сделаны с бронзовой обоймой. Но тут опять присутствовал зазор, причем больший чем у втулочного собрата. Пришлось придумать специальную распорную пружину, которая уменьшала люфт, и распирала обойму. НО такие турбины получились слишком сложные и дорогие, и они редко применяются.

Так какой же люфт считается нормальным (НОРМЫ)?

Вообще это заложено у каждого производителя. Нет общепринятого значения и норм, все зависит от размеров и мощности.

НО в целом есть определенные параметры, которые проглядываются на многих аппаратах.

Осевой люфт – гуляет в пределах 0,05 – 0,09 мм (5 – 9 соток)

Радиальный люфт – гуляет в пределах 0,5 – 1,5 мм (у различных производителей по-разному)

Допустимый зазор от «крыльчатки» и корпуса турбины – 0,5 – 1,1 мм

Собственно если вы сняли турбину, и у нее есть люфт, это не означает что она неисправна, у новой, скорее всего, будет все тоже самое. Просто прикиньте, хотя бы с элементарными инструментами, на какое расстояние от стенки находится турбинное колесо.

А вот если вы ее сняли, видите поломанную крыльчатку, задранные стенки, и еще огромный люфт, значит ей пришел конец.

Сейчас видео версия, смотрим

НА этом заканчиваю, думаю мои статья и видео вам понравились. Искренне ваш, АВТОБЛОГГЕР.

(5 , 4,60 из 5)

Источник: http://avto-blogger.ru/dv/kakoj-lyuft-dolzhen-byt-u-turbiny.html

Симптомы умирающей турбины: как определить скорую необходимость замены детали

Подвывает турбина на дизельном двигателе

Я, субъект персональных данных, в соответствии с Федеральным законом от 27 июля 2006 года № 152 «О персональных данных» предоставляю ООО «Мега групп» (далее — Оператор), расположенному по адресу 115191, г. Москва, Духовской переулок, дом 17, стр. 15, согласие на обработку персональных данных, указанных мной в форме веб-чата и/или в форме заказа обратного звонка на сайте в сети «Интернет», владельцем которого является Оператор.

Состав предоставляемых мной персональных данных является следующим: ФИО, адрес электронной почты и номер телефона.Целями обработки моих персональных данных являются: обеспечение обмена короткими текстовыми сообщениями в режиме онлайн-диалога и обеспечение функционирования обратного звонка.

Согласие предоставляется на совершение следующих действий (операций) с указанными в настоящем согласии персональными данными: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, передачу (предоставление, доступ), блокирование, удаление, уничтожение, осуществляемых как с использованием средств автоматизации (автоматизированная обработка), так и без использования таких средств (неавтоматизированная обработка).

Я понимаю и соглашаюсь с тем, что предоставление Оператору какой-либо информации о себе, не являющейся контактной и не относящейся к целям настоящего согласия, а равно предоставление информации, относящейся к государственной, банковской и/или коммерческой тайне, информации о расовой и/или национальной принадлежности, политических взглядах, религиозных или философских убеждениях, состоянии здоровья, интимной жизни запрещено.

В случае принятия мной решения о предоставлении Оператору какой-либо информации (каких-либо данных), я обязуюсь предоставлять исключительно достоверную и актуальную информацию и не вправе вводить Оператора в заблуждение в отношении своей личности, сообщать ложную или недостоверную информацию о себе.Я понимаю и соглашаюсь с тем, что Оператор не проверяет достоверность персональных данных, предоставляемых мной, и не имеет возможности оценивать мою дееспособность и исходит из того, что я предоставляю достоверные персональные данные и поддерживаю такие данные в актуальном состоянии.Согласие действует по достижении целей обработки или в случае утраты необходимости в достижении этих целей, если иное не предусмотрено федеральным законом.

Согласие может быть отозвано мною в любое время на основании моего письменного заявления.

пн, 21/11/2016 — 09:20 пользователем Никита

Турбина, как и любая другая запчасть автомобиля, со временем требует диагностики, ремонта или полной замены, но в отличие от проколотого колеса или барахлящего двигателя, она не сразу дает знать о поломке или износе. Симптомы умирающей турбины распознать нелегко, поэтому важно стараться принимать комплекс мер по увеличению срока жизни детали. К таковым действиям относится: замена качественных синтетических масел (раз в 10000км, своевременная замена воздушного фильтра (оригинал или качественный аналог), использование турботаймера, а также отслеживание уровня масла в двигателе с помощью щупа.

Как понять, что турбина умирает?

Гибель турбины в некоторых случаях происходит молниеносно – причиной тому может быть масленное голодание, попадание посторонних твёрдых частиц в колесо компрессора с воздуховода, поподание  посторонних твёрдых частиц по колесу турбины (ротор) с ДВС, а так же ДТП. Но чаще всего турбокомпрессор выходит из строя постепенно. Водителю важно своевременно обратиться в специализированный тех центр и определить потенциальную неисправность и принять меры по ее ликвидации. Выделяют такие распространенные признаки умирающей турбины:

  • • Присутствие лишних шумов из турбины в процессе работы двигателя (гул или свист)
  • • Дым сизого цвета из выхлопной трубы;
  • • Увеличение расхода масла;
  • • Снижение уровня давления наддува.

Чтобы определить поломку на ранних стадиях, надо прислушиваться к своему автомобилю, если вашему автомобилю не хватает мощности, он стал менее резвый чем раньше, это значит что турбина не выдаёт должного давления.

 Иногда причиной снижения этой величины является увеличенное противодавление, что происходит из-за загрязненного катализатора, так же не исправность электро-магнитного клапана (управление вакуумом турбины) тоже способствует снижению мощности, если же эти две детали в норме, нужно проверить перепускную заслонку или изменяемую геометрию! Чаще всего в процессе агрессивной езды потоки выхлопных газов идут в обход клапана, или поврежденная изменяемая геометрия, цепляет корпус турбокомпрессора и не направляет потоки воздуха на колесо турбины! В таких случаях турбина не в состоянии показать должный КПД.

Если проблема не выявлена, придется снять турбокомпрессор с силового агрегата! Часто задаваемый вопрос: как перебрать турбину своими руками. За частую, отремонтировать турбину своими силами не получится! Так как, картридж турбины требует высокоточной балансировки после переборки! Для этого придется обратиться в компанию по ремонту турбин! После балансировки турбины, надо настроить Вакуумный актуатор по отношению заслонки или геометрии! Настраивать необходимо по заводским параметрам! Если параметры будут отличаться от заводских, турбокомпрессор будет или не до дувать, или передувать, что приведёт к его скорому разрушению!

Как обстоит ситуация с дизельным силовым агрегатом?

Ситуация с бензиновым автомобилем практически не отличается от того, как умирает турбина на дизеле. В данном случае выхлопной дым приобретает синий или белый цвет в процессе разгона авто. Также можно легко выяснить неисправность по черному дыму, который появится при утечках воздуха в нагнетающих путях или не исправной топливной системой.

 Белый дым и запах масла с выхлопной системы, будет сигнализировать о утечке масла в выхлопную систему, это происходит, когда в турбине появляется повышенный осевой люфт, стопорный кольца не держит давления масла! Если турбина гонит масло в выхлоп, на горячем колесе турбины появляется нагар масла, который приводит к дисбалансу турбины и дальнейшему разрушению корпуса подшипников! 

Если вы разобрались, как понять, что турбина умирает, нужно также запомнить несколько основных нюансов проверки. Визуальная проверка нечасто позволит определить неисправность, ведь основу поломки сможет определить только профессионал.

Источник: https://Turboru.ru/blog/simptomy-umirayushchey-turbiny-kak-opredelit-skoruyu-neobhodimost-zameny-detali

Устройство и принцип работы турбины на дизельном двигателе

Подвывает турбина на дизельном двигателе

Турбокомпрессор — устройство, которое позволяет примерно на 30% увеличить мощность мотора, при этом отсутствует необходимость физически увеличивать объём цилиндров. Такие агрегаты установлены практически на всех современных автомобилях, вне зависимости от типа используемого топлива. Ниже подробнее расскажем об устройстве и работе турбины дизельного двигателя, а также обрисуем минусы этого устройства и самые распространённые поломки.

Устройство и особенности турбины

Агрегат состоит из двух устройств — турбины и компрессора. Задача первой преобразовывать энергию выхлопных газов, а второго — подавать сжатый воздух в цилиндры. «Крыльчатки» — главные составляющие части этой системы, представляют собой два лопастных колеса (компрессорное и турбинное).

По своей сути компрессор — это насос, его единственная задача заключается в подаче сжатых атмосферных воздушных масс в цилиндры. Кислород необходим для сжигания топлива, чем больше его поступит, тем больше силовой агрегат сможет сжечь. В результате это приводит к значительному увеличению мощности движка без физического увеличения объёма или количества цилиндров. Система турбонаддува состоит из следующих компонентов:

  • корпус компрессора;
  • корпус турбины;
  • корпус подшипников;
  • компрессорное колесо;
  • турбинное колесо;
  • ось или вал ротора.

В турбонаддуве основным элементом выступает ротор, который защищается корпусом и крепится к специальной оси. И сам ротор, и корпус турбины изготавливаются из термостойких сплавов — это необходимо из-за того, что они находятся в постоянном контакте с газами высокой температуры.

Ротор и крыльчатка вращаются в разных направлениях с большой скоростью — такое решение обеспечивает их плотный прижим друг к другу. Принцип работы в следующем:

  1. Отработанные газы поступают в выпускной коллектор.
  2. Затем — в специальный канал, расположенный в корпусе нагнетателя, который выполнен в форме улитки.
  3. В «улитке» газы разгоняются до большой скорости и подаются на ротор.

Благодаря такому принципу и обеспечиваются вращение турбины. Что касается оси турбонагнетателя, то она крепится на специальных подшипниках скольжения и смазывается за счёт поступления жидкости из моторного отсека. Утечка смазочной жидкости предотвращается благодаря наличию прокладки и уплотнительным кольцам. Кроме того, дополнительную герметизацию обеспечивают смешанные и отдельные потоки отработанных газов и воздуха. Такое технологическое решение не обеспечивает гарантии в 100%, что выхлоп не попадёт в сжатый воздух, однако система этого и не требует.

Что ещё входит в систему турбонаддува

Турбина — сложный агрегат, инженерам потребовалось несколько десятилетий, чтобы довести систему до ума. Только на первый взгляд решение компенсировать потери КПД за счёт выхлопных газов кажется простой. Даже после создания устройства у него долгое время наблюдались определённые проблемы.

Например, не удавалось решить проблему турбоямы — задержки после нажатия на педаль газа и запуском ротора. Решение нашлось в виде использования двух клапанов. Один из них использовался для вывода излишек воздуха, а второй предназначался для выхлопных газов. Кроме того, современные турбины имеют изменённую геометрию лопаток, что серьёзно их отличает от подобных устройств второй воловины XX столетия.

Можно выделить ещё одну проблему, которая заключалась в излишней детонации — с ней тоже успешно справились современные инженеры. Проблема заключалась в том, что температура в рабочих секторах цилиндров резко увеличивалась во время нагнетания воздуха, особенно в последней стадии такта. Решение нашлось в установке интеркулера (промежуточного охладителя воздуха).

Интеркулер — устройство для охлаждения наддувочного воздуха. Он выполняет сразу две функции — препятствует детонации и не даёт уменьшиться плотности воздуха. В результате удалось сохранить работоспособность всей системы.

Также стоит отметить и другие важные составляющие турбины.

Регулировочный клапан. Отвечает за поддержание заданного уровня давления, излишки давления поступают в приёмную трубу.

Перепускной клапан. Используется для вывода излишних воздушных масс обратно во впускные патрубки — это нужно для снижения мощности при её избытке.

Стравливающий клапан. Если дроссель закрывается и нет датчика массового расхода воздуха, клапан будет возвращать излишки воздуха обратно в атмосферу.

Патрубки. Герметичные отрезки трубы. Одни используются для подачи воздуха, вторые для подачи смазочного масла.

Выпускные коллекторы. Должны быть совместимы с турбокомпрессором.

Принцип работы

Для начала нужно разобраться с двумя терминами.

Турбоподхват — состояние, при котором быстро вращающийся ротор увеличивает подачу воздуха в цилиндры, благодаря чему повышается мощность силового агрегата.

Турбояма — короткая задержка, которая возникает в работе турбины при повышении количества поступившего топлива во время нажатия педали газа. Задержка появляется из-за того, что ротору необходимо некоторое время, пока газы его не разгонят.

Турбонаддув повышает давление выхлопных газов за счёт более интенсивной работы мотора, но в то же время увеличивается и давление наддува. При достижении критических величин может произойти поломка, а потому этот процесс необходимо контролировать. За регулировку давления отвечают клапана, а мембрана и пружина следят за предельно допустимыми значениями. При достижении определённой величины мембрана открывает клапан для стравливания давления.

Работа турбины на дизельном двигателе нуждается в контроле давления, который осуществляется следующими процессами:

  • если поступило слишком много воздуха, компрессор (используя клапан) освобождается от излишков;
  • клапан стравливает давление в случаях, когда воздуха поступило слишком много — при этом агрегат работает стабильно и забирает ровно столько воздуха, сколько требуется.

Работа турбокомпрессора на дизельном двигателе

Работа осуществляется по следующие схеме:

  1. Компрессор нагнетает сжатый атмосферный воздух.
  2. Воздушная масса смешивается с топливом и поступает в цилиндры.
  3. Полученная топливно-воздушная смесь воспламеняется, что приводит поршни в движение.
  4. Параллельно с этим процессом появляются отработанные газы, которые направляются в выпускной коллектор.
  5. Скопившиеся в корпусе газы значительно увеличивают скорость.
  6. Вращение переходит (по валу) на компрессорный ротор, он втягивает новую порцию воздуха.

Получается интересное взаимодействие. Ротор вращается быстрее — больше поступает воздуха. Чем больше воздуха поступает — тем быстрее вращается ротор.

Минусы турбины на дизельном двигателе

Как и любое устройство, у турбины есть свои положительные характеристики (которые были описаны выше), так и недостатки. К минусам можно отнести в первую очередь увеличенный расход топлива, особенно это касается неправильно отрегулированных агрегатов. Второй минус — чувствительность к качеству топлива, что особенно актуально в российских условиях. Дело в том, что некачественный дизель может привести к детонации. Отметим и другие недостатки:

  • общее удорожание двигателя;
  • повышенная требовательность к моторному маслу;
  • масло и фильтры приходится менять чаще (примерно каждые 5-6 тыс. км);
  • нужно часто менять воздушный фильтр;
  • ресурс турбины на дизельном двигателе значительно ниже, чем на бензиновом (из-за более высокой температуры выхлопа);
  • средний ресурс агрегата составляет 200-250 тыс. км, после чего потребуется замена или, как минимум, капитальный ремонт;
  • достаточно сложный ремонт, провести его среднестатистическому автовладельцу самому не получится.

Однако стоит отметить, что плюсы всё-таки перевешивают минусы. В противном случае турбины не пользовались бы такой большой популярностью.

Основные неисправности — признаки и причины

Сразу стоит оговориться, что основная причина поломок — это несвоевременное техническое обслуживание агрегата, его рекомендуется проводить минимум один раз в год. Следующая причина — низкое качество масла, либо его несвоевременная замена. Третья — попадание в устройство посторонних предметов (например, мелких камушков). Наконец, четвёртая — банальный износ отдельных компонентов турбины, ведь у каждого оборудования есть свой срок эксплуатации. Теперь опишем признаки, которые могут говорить о неисправности.

Чёрный дым из выхлопной трубы. Топливо сгорает в интеркулере или нагнетающей магистрали. Скорее всего — неисправность системы управления.

Сизый дым. Возможно, из-за нарушения герметизации турбины масло просачивается в камеру сгорания.

Белый дым. Сливной маслопровод загрязнился, потребуется его чистка.

Повышенный расход топлива. Воздух не доходит до компрессора.

Увеличен расход масла. Нужно проверить стыки патрубков — возможно, нарушена герметичность.

Уменьшение динамики разгона. Скорее всего вышла из строя система управления, из-за чего возник недостаток кислорода.

Посторонний свист, скрежет или шумы. Это может быть изменение зазора ротора, дефект в корпусе, утечка воздуха между двигателем и турбиной, либо загрязнение маслопровода.

Всегда нужно соблюдать правила эксплуатации агрегата — это снизит вероятность появления поломки и продлит срок службы устройства. Следует придерживаться нескольких простых правил:

  • следите за качеством топлива и масла;
  • не забывайте вовремя менять масло и фильтры;
  • начинайте движение только после того, как движок прогреется;
  • после прекращения движения нужно дать мотору поработать на холостых, а не сразу его выключать.

И, конечно же, следует регулярно проходить ТО.

Что делать, если турбина сломалась

Если обнаружилась неисправность первое, что нужно сделать — провести диагностику. Причём чем раньше, тем лучше. Если вовремя заменить неисправную деталь, удастся избежать более серьёзных проблем. Например — зачастую автовладелец не обращает внимание на лёгкое постукивание думая, что это не имеет значения, в результате через какое-то время приходится покупать новую турбину, хотя изначально можно было обойтись небольшим ремонтом.

Следует отметить, что недостаточно знать, как работает турбина на дизеле — нужно идеально разбираться во всех её компонентах. Только обладая соответствующими навыками, опытом и оборудованием получится провести качественный ремонт. Именно поэтому рекомендуем не пытаться самостоятельно отремонтировать агрегат (можно сделать только хуже), а обратиться в компанию «Дизель-Мастер». Специализируемся на ремонте турбин с 1998 года, а потому знаем о них всё.

5 причин обратиться именно к нам:

  1. В наличие высокоточное диагностическое оборудование (стенды Bosch и Delphi);
  2. В штате — специалисты с большим практическим опытом подобных работ.
  3. Быстрый ремонт в течение дня без потери в качестве.
  4. Используем только оригинальные комплектующие и ремкомплекты.
  5. Предоставляем официальную гарантию на комплектующие и выполненный ремонт.

При первых признаках дефекта — обратитесь к нам. Установим причину неисправности и предложим эффективный, экономичный способ её решения.

Источник: https://dizelmaster.ru/stati/ustrojstvo-i-princip-raboty-turbiny-na-dizelnom-dvigatele

Autoline-eu.ru
Добавить комментарий