Без надувательства: почему ломаются турбины, и как их ремонтируют
Он был запатентован в далеком 1911 году, прошел долгий путь от авиации до Формулы-1 и, наконец, получил свое место на автомобильном конвейере лишь в 1977 году на Saab, после чего медленно, но уверенно продвигался на все ведущие предприятия по производству автомобилей, сломив, в конце концов, даже таких апологетов атмосферных двигателей, как BMW. Да, сегодня речь пойдет о турбокомпрессоре. В этот раз рассмотрим основные проблемы этого узла, возможные неисправности и процесс ремонта оных.
Кратко об устройстве и работе
В се гениальное просто. Правда, это относится к самой идее – концепции, так сказать, турбокомпрессора. Многим инженерам не давала покоя расходуемая впустую энергия вылетающих из выпускного коллектора отработанных газов. Наконец один из них (Альфред Бюхи) все-таки создал конструкцию, в которой на одном валу были установлены два колеса с крыльчатками – компрессорное и турбинное. Поместив вал с колесами в корпус, он получил турбокомпрессор.
Так, на турбинное колесо попадали вылетающие через выпускной коллектор отработанные газы и раскручивали его, а вместе с ним и компрессорное колесо, благодаря которому атмосферный воздух под давлением подавался во впускной коллектор. Компрессорное и турбинное колеса имеют свои корпусы, называемые еще «улитками», вал на втулках помещен тоже в свой корпус, который называют «картриджем». В последний подводится моторное масло для смазки, а иногда и охлаждающая жидкость для дополнительного охлаждения. Сам вал, на котором установлены турбина и компрессор, чаще вращается на подшипниках скольжения – втулках из бронзы. Есть варианты и на подшипниках качения, но такие турбокомпрессоры имеют очень высокую стоимость.
Для контроля за частотой вращения турбины, а, следовательно, и давлением наддува установили перепускной клапан (wastegate), который при необходимости сбрасывает часть отработанных газов в обход турбины. Управляется этот клапан с помощью актуатора, который может быть вакуумным или с электрическим сервоприводом. На впуске же установлен байпасный клапан, призванный перенаправлять воздух обратно на вход компрессора в моменты закрытия дроссельной заслонки. Кстати, знаменитый «пщщщ» при переключении передач в фильме «Форсаж» – это работа заменителя байпаса – блоу-офф клапана (blow-off). Именно при его работе избыток воздуха столь эффектно отправляется в атмосферу.
Но никто и ничто не стоит на месте, а потому те, кому не нравилась грубая работа перепускного клапана, решили, что неплохо было бы управлять направлением потока отработанных газов. Так появились турбокомпрессоры с изменяемой геометрией. Внутри корпуса турбинного колеса установлены по кругу направляющие лопатки, которые при помощи специального механизма изменяют свое расположение, по-разному направляя поток отработанных газов на лопатки турбинного колеса. Тем самым регулируется частота вращения турбины в зависимости от нагрузки на двигатель.
В рамках этого материала мы не будем рассматривать ни сдвоенные, ни комбинированные системы наддува, так как на сегодня главное – понять, какие проблемы могут возникнуть, и как они решаются.
Что может поломаться
Так, например, при попадании посторонних предметов или пыли во впускной трубопровод могут разрушиться лопатки компрессорного колеса.
Что-либо подобное случается и с лопатками турбинного колеса, а вместе с ним и лопатками изменяемой геометрии, если таковые имеются.
Масляное голодание, неправильный подбор масла, перегрев, нарушение регламента замены моторного масла – все это приводит к износу рабочих поверхностей вала турбокомпрессора.
Износ может стать причиной заклинивания системы изменения геометрии турбины.
Возможны заклинивания актуаторов привода перепускного и байпасного клапанов, которые управляются ЭБУ двигателя.
Из-за чрезмерных перегрузок есть вероятность деформации вала турбины. Все перечисленное – только основные причины. Выявленное же в процессе ремонта может неприятно удивить, ведь турбина – это высоконагруженный агрегат, и причин выхода из строя может быть множество.
Как понять, что с турбокомпрессором проблемы
Базовых признаков только два – потеря тяги или такая тяга, которой не было раньше. При потере тяги сервисмен первым делом «грешит» на турбину, потому что она – одна из самых уязвимых единиц под капотом. Крутится порой до 150 000 об/мин, с одной стороны греется, с другой – охлаждается, а потому если тяга на авто куда-то начала пропадать, то подозрение в первую очередь падет на нее. Все остальное можно узнать только после снятия турбокомпрессора с автомобиля.
Предварительно мастер просто обязан выполнить диагностику всех систем, чтобы убедиться в том, что ни один из датчиков не вышел из строя, и нет ни одного места, через которое воздух попадал бы во впускной коллектор в обход системы впуска.
Есть еще один момент – это шум турбины высокой частоты, почти писк, который зачастую говорит о слишком большом осевом или радиальном люфте вала турбокомпрессора. Двигатель при этом может тянуть, как и прежде, но время жизни турбины резко начинает стремиться к нулю.
А теперь о том, что касается тяги, нехарактерной для двигателя – то есть, если вы вдруг обнаружили, что больше нет турбоямы и чего-то подобного, и автомобиль «на подрыве» всегда. Такие признаки могут говорить о том, что перепускной клапан (wastegate) заклинило, отработанные газы не сбрасываются, и оттого турбина качает воздух по полной, повышая давление наддува. «Подрыв» – это хорошо, но он может закончиться прогоранием поршня или клапанов из-за перегрузки. Так что следите за «характером» своего автомобиля.
После снятия турбокомпрессора
Все, что описано выше, касается исключительно диагностики до снятия турбины с двигателя. Теперь же представим, что мастер провел диагностику и выдал неутешительный вердикт, что скорее всего проблемы связаны именно с турбокомпрессором. В этом случае механик демонтирует его и отправляет на участок дефектовки и ремонта.
Теперь начинается самое интересное. Первое, на что смотрит мастер, – это компрессорное и турбинное колеса и состояние корпуса турбинного колеса. По нагару и саже на впуске корпуса турбины мастер может приблизительно сориентировать, что является их причиной – может, «заливает» форсунка, или износились поршневые кольца, отчего в наддув гонит масло из картера двигателя. Осмотром же турбинного и компрессорного колес можно выявить чрезмерный износ оных, как в нашем случае.
В идеале каждая из лопаток должна проходить рядом с корпусом с минимальным зазором – слишком большой зазор означает потери. Далее мастер на ощупь проверяет люфт вала турбины.
Почему на ощупь? Да потому, что люфта практически не должно быть, причем ни радиального, ни осевого. Далее следует разборка. Ничего сложного в ней нет: болты и гайки долой – и вот уже «улитки» отдельно, картридж отдельно. Далее мы отвернули гайку крепления компрессорного колеса и сняли его, после чего вал извлекли из картриджа. Втулки – выпрессовали. Вот по сути и вся разборка. Турбинное колесо, к слову, образует с валом одну неразъемную деталь.
Все элементы корпуса турбокомпрессора отправляются на пескоструйную очистку.
Рабочие элементы отправляются на обмер – там, в частности, измеряется диаметр вала в местах установки втулок. При необходимости заменяется компрессорное колесо. Если с валом или с турбинным колесом все плохо, то поможет только замена. Помимо этого, при проверке подают разрежение и проверяют работу актуаторов. Если же актуатор электрический, его проверяют с помощью соответствующих диагностических приборов.
Ремонт турбины
Если поверхности вала изношены в пределах допустимого, то их шлифуют, если вне пределов – заменяют. После шлифовки снова измеряют наружный диаметр и вытачивают под него втулки.
Затем вал отправляют на проверку его биения – и никакого диссонанса или нарушения технологии здесь нет. Дело в том, что вал можно условно разделить на две части – рабочую, на которую установлены втулки, и часть, на которую установлено компрессорное колесо. Последняя не может быть отшлифована из-за того, что компрессорные колеса, как запчасти, поставляются только в номинальных размерах. Шлифовка вала пусть и на малую долю, но изменит его диаметр. А изменение зазора между валом и колесом недопустимо. Потому мастер ставит вал на специальный стенд с индикатором часового типа и, вращая его, определяет точки деформации.
Затем с помощью специальных инструментов и молотка правит его. Правит до тех пор, пока не добьется почти идеальных результатов по биению.
После правки вал отправляется на балансировку. Процесс этот сам по себе интересный. На специальный стенд ставят вал, на него накидывают приводной ремень, который и прижимает вал к опорам. На турбинное колесо наносится метка, а напротив него ставится лазерный датчик частоты вращения. После включения приводного электромотора вал раскручивается до определенных оборотов, чтобы откалибровать стенд. Затем мастер прилепляет небольшой кусок пластилина напротив метки турбинного колеса и снова включает стенд. Потом лепит приблизительно такой же кусок пластилина с обратной стороны турбинного колеса, но напротив первого куска.
После этого мастер включает стенд, доводит обороты до требуемых и выключает. По итогам процедуры на экране дисплея стенда выводятся приблизительные точки дисбаланса вала с весом материала, который необходимо удалить для балансировки.
Глядя на эти точки, мастер немного стачивает поверхность гайки турбинного колеса.
Затем вал снова отправляется на стенд – и весь процесс повторяется по кругу, пока не будут достигнуты требуемые показатели.
После удачной балансировки мы ставим на вал уже подготовленные втулки и собираем то, что называют картриджем – корпус вала.
Турбину почти полностью собирают – лишь без установки «улитки» компрессора.
В таком виде ее устанавливают на стенд для окончательной проверки перед сборкой.
Гайку крепления компрессорного колеса предварительно намагничивают специальным магнитом. Делают это с целью снятия показаний работы вала – его частоты вращения и биения. Установка на стенд подразумевает подключение подачи масла и холодного сжатого воздуха. На стенде мастер раскручивает турбину до частоты немного выше рабочей, проверяя основные показатели работы.
Убедившись, что все в порядке, устанавливают корпус компрессора и актуатор. Далее подсоединяют к актуатору вакуумный шланг, а на его шток устанавливают электронный индикатор, который является частью специального оборудования для регулировки начала открытия и хода штока.
В память стенда внесена база данных по турбокомпрессорам – мастеру достаточно внести номер турбины в эту базу (номер нанесен на корпусе каждой турбины) и запустить процесс диагностики.
Стенд подведет определенное разрежение к актуатору, а индикатор считает ход штока. Если что-то окажется не в порядке, мастер отрегулирует длину штока. На этом ремонт турбины можно считать оконченным.
Перед установкой турбокомпрессора на двигатель, особенно если сам ДВС «капиталился», многие рекомендуют промыть систему смазки промывочным или просто недорогим маслом. Рекомендуется сделать это как минимум четыре раза и только после этого ставить турбокомпрессор. Если не учесть этого, то следующий ремонт турбины потребуется раньше, чем предполагалось.
В заключение
Вал турбины очень чувствителен к качеству моторного масла, и продукты износа двигателя могут сделать свою коварную работу. Потому, когда дело касается ремонта турбокомпрессора, не стоит дешевить. В целом даже самый сложный ремонт всегда будет приблизительно в два раза дешевле самой дешевой, но новой турбины. Если усреднить цены, то ремонт может стоить около 250 долларов, а новая турбина в сборе – приблизительно 500 долларов. Ну а чтобы подольше не заезжать в сервис за столь дорогостоящим ремонтом, следите за своим автомобилем и качеством используемого моторного масла, а также не ленитесь читать рекомендации по правильной эксплуатации автомобилей в зимний период.
Особая благодарность в подготовке материала организации «РемТурбоСервис» (+38 057-762-98-26, Харьков; +7 917-540-61-20, Белгород; +7 495-255-46-96, Москва)
Источник
Как ремонтировать турбокомпрессор и его неисправности
Турбокомпрессор одна из неотъемлемых частей двигателя автомобиля, но его поломка не один из приятных моментов. Расскажем основные неисправности турбокомпрессора и как ремонтировать. Турбокомпрессор одна из неотъемлемых частей двигателя автомобиля, но его поломка не один из приятных моментов. Расскажем основные неисправности турбокомпрессора и как ремонтировать.
Десять или двадцать лет тому, наличие турбокомпрессора в двигателе автомобиля было роскошью, теперь же это привычный, необходимый элемент современных автомобилей. Большинство авто производителей, благодаря турбокомпрессору увеличивают мощность малолитражных двигателей, тем самым экономя ресурсы и топливо.
Помимо внедрения производителями, покупатели стали отдавать привилегию и востребование наличию турбокомпрессора в автомобиле. Поэтому необходимо знать, как правильно ухаживать, эксплуатировать и ремонтировать турбокомпрессор. Так же в статье рассмотрим основные неполадки и как их устранить.
Как устроен турбокомпрессор автомобиля
Рассмотрев работу турбокомпрессора, теперь кратко расскажем о его основных составных деталях. Первое и главное – это сама турбина с крыльчаткой, далее по списку идет воздушный центробежный насос и сам компрессор. Более мелкие детали – это жесткая ось, для связи деталей, подшипники, кольца, уплотнители, разные детали и клапана. Весь этот набор скрыт в специальном корпусе, который способен выдержать сильный нагрев.
Как работает турбокомпрессор
Турбокомпрессор или чаще в народе известна как турбина, предназначена для нагнетания дополнительного воздуха в цилиндры. Из-за такой процедуры топливо в цилиндрах будет сгорать до конца и более эффективно. Стоит понимать, что наличие турбокомпрессора под капотом не только увеличит количество лошадок, но и аппетит, который так же вырастет раза в два, сравнивая с двигателями без турбины.
В качестве дополнительного воздуха турбокомпрессор использует отработанные выхлопные газы для вращения турбины. В результате вращения компрессор заталкивает дополнительный воздух в цилиндры, что позволяет вытянуть дополнительные лошадиные силы. В отличии от механического нагнетателя, турбокомпрессор не ворует энергию двигателя, которая идет от коленчатого вала.
Итак, какие же этапы проходит турбокомпрессор для выполнения поставленной задачи:
- Первым этапом считается поступление холодного воздуха в воздухозаборник двигателя, и далее подается на компрессор;
Какие бывают неисправности турбокомпрессора
Как и любой механизм, турбокомпрессор время от времени может выходить из строя и требовать ремонта. Первыми признаками неисправности считаются:
- упадок мощности двигателя;
Самыми частыми неисправностями турбокомпрессора считаются деформация или износ подшипников ротора. Во время работы турбины, между подшипником и осью возникает масляная подушка, но залив плохое или не то масло, эта подушка исчезнет. В результате будет сильное трение и быстрый нагрев.
Аналогичная ситуация может случиться, когда турбина работает очень долго на максимальной мощности, что часто приводит к перегреву. В случае, когда недосмотрели и выше наведенные факторы одновременно совпали, а такое бывает часто, ожидайте полного выхода из строя турбокомпрессора. Кроме выше указанных причин, может быть еще и механические – повреждение за счет твердых или мягких предметов, попавших в турбину. Лопатка рабочего колеса может быть повреждена абразивным методом, что мгновенно скажется на мощности и выдаст неприятный звук и необходимости неотложного ремонта.
Обнаружив такие неисправности, можно пойти двумя путями, первый – это самостоятельный ремонт, а второй – это полная диагностика турбины на специальном стенде в СТО. Стенд предусматривает собой диагностику турбокомпрессора, как по внешним признакам, так и полную прогонку, имитируя работу двигателя. Не исключен вариант поломки двигателя турбокомпрессора.
В домашних условиях ремонтировать турбокомпрессор стоит в том случае, когда вы на 100% уверены в поломке и за плечами есть опыт подобного ремонта. В ином случае лучше отдать ремонт специалистам с опытом.
Как отремонтировать турбокомпрессор
После обнаружения поломки, первая мысль это как ремонтировать турбокомпрессор. Если нет опыта в ремонте автомобиля, и никак не приходилось иметь дело с турбинами, то лучше не рисковать, а обратится в специализированный центр по ремонту.
Первым делом, как и полагается, необходимо снять турбину и компрессор с крепежа. Зачастую снять улитку компрессора не представляет проблем, а вот улитка турбины может прикипеть. Метод киянки и зубила допустим, но не желателен, можно погнуть метал и торцы крепления. Лучше всего снимать теми же болтами для крепления, поддев за них понемногу снимаем турбину. Стоит учесть, что место крепежа идет на конус, а значит рубать по крепежу не стоит.Не будет плохим отмачивать с помощью WD-40, нагар быстро отходит. Важно во время разборки аккуратно снимать болты, гайки и прочее, так как у некоторых производителей они уникальные и найти подходящие будет очень тяжело. После снятия сразу же стоит проверить люфт на вале, его вовсе не должно быть. Следующий шаг – проверяем крыльчатку на наличие повреждения. Далее идут подшипники, они должны быть как новые, так как от них будет зависеть качество работы турбокомпрессора.
Жесткая ось не должна быть в сколах или подобных неровностях, появление таких может потянуть за собой необратимые повреждения, даже ремонтные работы не смогут восстановить. Разбирая турбокомпрессор, не забывайте посмотреть на воздушный центробежный насос, он отвечает за нагнетание кислорода и неровности приведут к уменьшению лошадок под капотом.
Не редко бывает ситуация, когда можете обнаружить выгнутую и неровную ось или вал, в таком случае не стоит пробовать выровнять её в домашних условиях. Обороты турбины сверхвысокие и малейшая неровность или дисбаланс приведут к мгновенному выходу из строя, и повреждению деталей. Определившись с поломкой, устраняем её и осматриваем прилегающие к ней детали на наличие подобной проблемы. Собирая детали обратно, некоторые из них держатся за счет стопорных колец. Устанавливая такие стопорные кольца, смотрите внимательно, чтоб они стали в свои пазы и не было малейшей трещины.
Желательно сделать список того, что снимали и что необходимо осмотреть (заменить). Самым долгим считается уход за валом, его необходимо осмотреть как можно точней и в конце установить маслосъемные кольца. Без опыта сделать это нелегко, а сам процесс достаточно скучный и не разнообразный. Перед тем как устанавливать вал, его необходимо смазать маслом, но так чтоб с него не капало. Предварительно, полностью вычистив улитки, осматриваем их на отсутствие трещин и других дефектов. Теперь собираем все детали в обратном порядке, последним установив и прикрепив улитки турбокомпрессора.
Если вы не решились ремонтировать турбину сами, то стоит понимать, что технология ремонта турбокомпрессора не простая и специализированных СТО может занимать не один день. Поэтому заранее приготовьтесь остаться без автомобиля на несколько дней. Сам же процесс ремонта на специальном станке весьма интересен. Специалист снимает десятки данных и на основе их анализа, подстраивает отдельные части турбокомпрессора.
Самостоятельный ремонт лучше всего проводить, когда нет большой деформации деталей и есть возможность замены на новые. Отцентровка, проверка и прочие тесты с турбокомпрессором лучше производить не специальном стенде, в ином случае только угробите турбину.
Цена турбокомпрессора или ремонта
В зависимости от вида поломки турбокомпрессора, соответственно и цена будет разная. В среднем простой ремонт обходится от $50 до $150 без учета деталей, более сложные поломки могут доходить до $200 — $500. Как правило, специализированные центры по ремонту турбокомпрессоров дают гарантию на свои услуги от 1 до 2 год. На детали обычно такой гарантии нет.
Покупать турбокомпрессор будет куда дороже ремонта, да и не всегда так легко найти необходимый. Цена турбокомпрессора на автомобили Mercedes-Benz может варьироваться от 340 евро на Sprinter и до 1000 евро, а то и выше. На автомобили марки Mitsubishi цена турбины стартует от 250 евро и выше до нескольких тысяч евро.
Как видим, наличие турбокомпрессора под капотом автомобиля – это немалый плюс к лошадках, но вот уход и эксплуатация требуют тщательного соблюдения правил. Малейший перегрев потянет за собой необратимые процессы и скорый ремонт турбокомпрессора.
Видео ремонта турбокомпрессора:
Источник
Как работает турбина после ремонта?
Главное, чем привлекает ремонт турбин (автомобильных турбокомпрессоров) – цена. Купить новенький агрегат аналогичной модели может оказаться кратно дороже. А сколько времени прослужит любая турбина, зависит, прежде всего, от адекватного обращения: надо выбрать подходящую модель, правильно установить и отрегулировать, следить за состоянием в процессе эксплуатации и при любых признаках неисправностей не затягивать с ремонтом.
Надо понимать, что турбокомпрессор все время работает на пределе возможностей, поэтому любая поломка либо износ очень быстро добивают весь агрегат. В лучшем случае, уцелеет внешний корпус, а всю начинку придется поменять. Опытные автовладельцы предпочитают не ждать «сюрпризов», а заниматься профилактикой – заезжать в специализированный автоцентр на профилактику. Компьютерная диагностика машины целиком – лучший способ выяснить текущее состояние турбины и заодно двигателя. Так можно и степень износа определить, и все поломки с дефектами обнаружить – даже скрытые.
Ремонт турбин в Ставрополе
Наша организация (ссылка) специализируется на ремонте автомобильных турбокомпрессоров. И располагается как раз в Ставрополе. Оказываем широкий спектр профильный и сопутствующих услуг, принимаем в ремонт большой модельный ряд автотурбин – для легковой, грузовой и спецтехники.
Понадобится срочный ремонт турбин в Ставрополе – обращайтесь к нам, не пожалеете. Опытные специалисты высокой квалификации и с богатым опытом, современное оборудование и только фирменные расходники с запчастями, гарантия, полное восстановление функциональности турбин – все для клиентов.
Источник
Ремонт турбин: как определить причину поломки и куда можно обратиться за услугами мастера
Владельцы машин с турбированным двигателем порой ошибочно полагают, что ремонт турбокомпрессора — простая задача, которая сводится только к чистке и замене расходников. В действительности все намного сложнее. Если вы хотите, чтобы после восстановления турбина прослужила долго, в первую очередь необходимо найти и устранить причину неисправности, а не только ее следствие. В противном случае турбокомпрессор очень скоро сломается снова. Цель этой статьи — предостеречь автолюбителей от ошибок и рассказать о том, как делают ремонт турбин профессионалы.
Признаки поломки турбокомпрессора
Турбина редко выходит из строя мгновенно, если не считать таких экстраординарных случаев, как ДТП или грубые погрешности в эксплуатации. Чаще она «предупреждает» о неисправности за некоторое время до того, как сломается окончательно. Важно вовремя заметить эти сигналы — тогда есть шанс обойтись ремонтом и не прибегать к полной замене устройства, а значит, сэкономить приличную сумму. Внимательному автовладельцу не составит труда определить, что с турбиной двигателя что-то не в порядке, по следующим «симптомам»:
Падение мощности мотора. Особенно сильно это ощущается на подъеме в гору. Данный признак говорит о снижении давления наддуваемого воздуха. А вот почему так происходит, без диагностики сказать вряд ли возможно.
Странные звуки при работе двигателя — свист, скрежет и другие нехарактерные шумы. Причины их также разнообразны. Свист в турбине указывает на утечку воздуха на выходе из компрессора, а скрежет появляется при трении деталей или попадании посторонних предметов.
Дым из выхлопной трубы. В зависимости от его цвета можно предположить причину неисправности. Синий выхлоп свидетельствует о сгорании масла в цилиндрах двигателя, куда оно попадает с нагнетаемым воздухом. Чаще всего этот признак появляется при разгоне мотора и может пропадать при работе на постоянных оборотах. Черный дым сигнализирует об утечке воздуха в системе нагнетания или в интеркулере, а также, возможно, о неполадках в управлении. Белый цвет выхлопных газов может быть признаком засорения канала маслослива.
Увеличившийся расход масла. Этот «симптом» свидетельствует о засорении впускного канала или трубопровода маслослива.
Если вы заметили один или несколько из вышеперечисленных признаков, не стоит затягивать и дожидаться поломки турбины либо, что еще хуже, всего двигателя. Самое правильное решение — обратиться в технический центр, где мастера произведут диагностику и выяснят точные причины неисправности.
Можно ли самому отремонтировать турбину? Даже если у вас есть базовые навыки в автомеханике, а устройство турбокомпрессора на первый взгляд кажется вам достаточно простым, специалисты не рекомендуют выполнять ремонт самостоятельно. В «гаражных» условиях, не имея ни оборудования, ни специального опыта, невозможно провести полноценную диагностику и сложный ремонт турбин дизельных и бензиновых двигателей. К тому же могут потребоваться сопутствующие мероприятия. Но об этом речь пойдет ниже.
Диагностика неисправностей турбин дизельных и бензиновых двигателей
Правильный ремонт турбин двигателей всегда начинается с поиска причин неисправности. Максимум, что можно сделать в условиях гаража, — это осмотреть турбокомпрессор на предмет видимых повреждений и износа. Возможности профессиональных технических центров гораздо шире. Здесь проведут всестороннюю компьютерную диагностику не только турбины, но и самого автомобиля. Дело в том, что поломка турбокомпрессора часто возникает не изолированно, а сопровождается неполадками в системе впуска и выпуска, проблемами с элементами управления. Если их вовремя не выявить и не устранить, в скором времени турбина может вновь выйти из строя. И тогда уже, возможно, потребуется замена устройства, а это примерно на 70% дороже, чем ремонт.
Диагностику рекомендуется проводить в том же техцентре, где вы решили отремонтировать турбину двигателя. Причем желательно приступить к проверке до демонтажа турбокомпрессора с автомобиля — на случай, если окажется, что нужно перепрограммировать электронные блоки.
Диагностика проводится в условиях абсолютной чистоты — важно не допустить попадания внутрь турбокомпрессора посторонних частиц. Мастер осматривает турбину на двигателе: не снимая ее с посадочного места, можно определить осевой и радиальный люфты, проверить наддув. Затем после демонтажа выполняется более детальный анализ.
- Внешний осмотр на предмет выявления видимых повреждений и дефектов, изношенных деталей. На этой стадии определяют состояние вала, подшипников, проверяют герметичность систем впуска и выпуска, охлаждения воздуха.
- Исследование внутренних элементов турбины: снимают «холодную» и «горячую» улитки, разбирают картридж.
- Отбраковка неисправных запчастей, которые требуется заменить.
- Очистка деталей турбины. Эта операция осуществляется в несколько этапов. Основную грязь удаляют в моечной машине с помощью специальных активных растворов. Затем детали турбины подвергают пескоструйной обработке, чтобы убрать налет и ржавчину. После этого в ультразвуковой ванне очищают патрубки от остатков масла.
- Повторный осмотр. На этом этапе можно увидеть не замеченные ранее дефекты, выбраковать неисправные детали.
- системы EGR (Exhaust Gas Recirculation — рециркуляция выхлопных газов) и ее датчиков;
- блока ECU (Electronic Control Unit), отвечающего за управление двигателем;
- ECCS (Electronic Concentrated Engine Control System) — электронного комплекса, управляющего всеми параметрами работы двигателя;
- системы курсовой стабилизации VSA (Vehicle Stability Assistant).
Кроме этого, мастера проверят выхлопную систему, катализатор, калибровочную пружину клапана ЕГР и другие элементы.
Как часто нужно проводить диагностику турбины? Производители обещают, что она прослужит столько же, сколько и сам двигатель. Но на практике турбокомпрессор нередко выходит из строя гораздо раньше, потому что в процессе эксплуатации подвергается очень большим нагрузкам. Поэтому специалисты рекомендуют проверять работоспособность устройства примерно через каждые 60 000 км пробега. Лучше вовремя заметить неисправность и отделаться небольшим ремонтом, чем дожидаться поломки и тратить десятки тысяч на новую турбину.
Порядок действий при ремонте
Ремонтные работы зависят от того, какие проблемы были обнаружены при диагностике. Возможно, будет достаточно восстановления или замены изношенных деталей турбокомпрессора — если окажется, что причина неисправности именно в них. Но не исключено, что потребуются дополнительные действия: удаление катализатора (в бензиновом моторе) или сажевого фильтра (при ремонте турбины дизельного двигателя), глушение клапана EGR и так далее. А иногда для устранения неисправности нужно только отрегулировать впускную или выпускную систему.
- По результатам диагностики составляют дефектную ведомость. Неисправные запчасти восстанавливают или, если это невозможно, заменяют новыми.
- Выполняют балансировку вала турбины на стенде.
- К валу присоединяют колесо компрессора и балансируют повторно.
- Осуществляют балансировку центрального элемента турбины — картриджа — на разгонном стенде.
- К картриджу присоединяют «холодную» и «горячую» улитки.
- Настраивают актуатор (клапан, предназначенный для сброса повышенного давления выхлопных газов) и регулируют геометрию турбины.
- Устанавливают турбокомпрессор на двигатель, выполняют тестовый запуск.
По той же технологии производится и ремонт бензиновых турбин.
Могут потребоваться и сопутствующие работы, например:
Отключение EGR. Система рециркуляции выхлопных газов, предназначенная для снижения выбросов оксида азота в атмосферу, имеет ограниченный ресурс работы. По мере его исчерпания EGR начинает приносить больше вреда, чем пользы. Менять систему слишком сложно, к тому же новые оригинальные детали стоят дорого. Самый разумный выход из ситуации — удалить EGR. Причем механического глушения клапана недостаточно — необходимо программное отключение.
Удаление катализатора (при ремонте турбины бензинового двигателя). Это устройство тоже выполняет экологическую функцию. В начале эксплуатации катализатор уменьшает уровень вредных выбросов. Но постепенно он загрязняется и начинает мешать работе мотора: падает мощность, увеличивается расход топлива, появляются сообщения об ошибках. Даже если потратить крупную сумму на установку новой комплектующей (при условии, что оригинальную деталь вообще удастся найти), она вряд ли прослужит долго. Поэтому автовладельцы часто делают выбор в пользу удаления катализатора. При этом требуется также перепрограммировать лямбда-зонды (датчики кислорода), чтобы убрать сообщение об ошибке.
Отключение сажевого фильтра. Он выполняет ту же функцию, что и катализатор, но устанавливается на дизельных двигателях. Сажевый фильтр со временем засоряется и становится источником неприятностей, в том числе возможной поломки турбины из-за перегрева. Решение проблемы — удаление сажевика одновременно с программным отключением.
Ремонт турбины, как было сказано выше, обходится на 70% дешевле замены устройства и, таким образом, позволяет сэкономить десятки тысяч рублей. Но это верно лишь в том случае, если он производится по всем правилам и сопровождается обязательной комплексной диагностикой. Такую ответственную работу, как ремонт турбокомпрессора, стоит доверять только профессионалам, а не случайным людям.
Куда можно обратиться, чтобы отремонтировать турбину автомобиля
Как выбрать технический центр по ремонту турбокомпрессоров, рассказывает Игорь Николаевич Снетков, генеральный директор компании «Ремонт турбин 24»:
«Поломка турбины часто оказывается следствием неисправностей в самом автомобиле, поэтому ремонт не будет эффективным без комплексной диагностики. Помимо самого турбокомпрессора, нужно проверять впускную и выпускную системы, двигатель, электронику. В обычных автомастерских этого не делают. Чтобы отремонтировать турбину с диагностикой, демонтажем и установкой, обращайтесь в технический центр полного цикла — такой как «Ремонт турбин 24».
Мы работаем уже больше десяти лет и за это время научились решать все проблемы, связанные с турбокомпрессорами, выполнять ремонтные работы любой сложности. У нас есть современное оборудование, необходимое для диагностики, чистки, ремонта и настройки турбин. Турбокомпрессоры и запчасти к ним поставляются напрямую от производителей. На нашем складе площадью 500 м 2 найдется все нужное для быстрого и качественного ремонта турбины вашего автомобиля.
На ремонтные работы мы предоставляем гарантию сроком 12 месяцев. В подарок клиент получает комплексную диагностику всего автомобиля.
Также мы оказываем смежные услуги — можем выполнить чип-тюнинг, вырезать катализатор или сажевый фильтр, отключить EGR, вихревые заслонки».
P. S. Компания «Ремонт турбин 24» работает с любыми видами техники. Ремонтирует и поставляет турбокомпрессоры Garret, Holset, BorgWarner, IHI, Caterpillar для автомобилей Mercedes-Benz, BMW, Volkswagen, Audi, Opel, Skoda, Nissan, Mitsubishi, Toyota и других популярных марок.
Источник
Как ремонтировать турбокомпрессор и его неисправности
Турбокомпрессор одна из неотъемлемых частей двигателя автомобиля, но его поломка не один из приятных моментов. Расскажем основные неисправности турбокомпрессора и как ремонтировать. Турбокомпрессор одна из неотъемлемых частей двигателя автомобиля, но его поломка не один из приятных моментов. Расскажем основные неисправности турбокомпрессора и как ремонтировать.
Десять или двадцать лет тому, наличие турбокомпрессора в двигателе автомобиля было роскошью, теперь же это привычный, необходимый элемент современных автомобилей. Большинство авто производителей, благодаря турбокомпрессору увеличивают мощность малолитражных двигателей, тем самым экономя ресурсы и топливо.
Помимо внедрения производителями, покупатели стали отдавать привилегию и востребование наличию турбокомпрессора в автомобиле. Поэтому необходимо знать, как правильно ухаживать, эксплуатировать и ремонтировать турбокомпрессор. Так же в статье рассмотрим основные неполадки и как их устранить.
Как устроен турбокомпрессор автомобиля
Рассмотрев работу турбокомпрессора, теперь кратко расскажем о его основных составных деталях. Первое и главное – это сама турбина с крыльчаткой, далее по списку идет воздушный центробежный насос и сам компрессор. Более мелкие детали – это жесткая ось, для связи деталей, подшипники, кольца, уплотнители, разные детали и клапана. Весь этот набор скрыт в специальном корпусе, который способен выдержать сильный нагрев.
Как работает турбокомпрессор
Турбокомпрессор или чаще в народе известна как турбина, предназначена для нагнетания дополнительного воздуха в цилиндры. Из-за такой процедуры топливо в цилиндрах будет сгорать до конца и более эффективно. Стоит понимать, что наличие турбокомпрессора под капотом не только увеличит количество лошадок, но и аппетит, который так же вырастет раза в два, сравнивая с двигателями без турбины.
В качестве дополнительного воздуха турбокомпрессор использует отработанные выхлопные газы для вращения турбины. В результате вращения компрессор заталкивает дополнительный воздух в цилиндры, что позволяет вытянуть дополнительные лошадиные силы. В отличии от механического нагнетателя, турбокомпрессор не ворует энергию двигателя, которая идет от коленчатого вала.
Итак, какие же этапы проходит турбокомпрессор для выполнения поставленной задачи:
- Первым этапом считается поступление холодного воздуха в воздухозаборник двигателя, и далее подается на компрессор;
Какие бывают неисправности турбокомпрессора
Как и любой механизм, турбокомпрессор время от времени может выходить из строя и требовать ремонта. Первыми признаками неисправности считаются:
- упадок мощности двигателя;
Самыми частыми неисправностями турбокомпрессора считаются деформация или износ подшипников ротора. Во время работы турбины, между подшипником и осью возникает масляная подушка, но залив плохое или не то масло, эта подушка исчезнет. В результате будет сильное трение и быстрый нагрев.
Аналогичная ситуация может случиться, когда турбина работает очень долго на максимальной мощности, что часто приводит к перегреву. В случае, когда недосмотрели и выше наведенные факторы одновременно совпали, а такое бывает часто, ожидайте полного выхода из строя турбокомпрессора. Кроме выше указанных причин, может быть еще и механические – повреждение за счет твердых или мягких предметов, попавших в турбину. Лопатка рабочего колеса может быть повреждена абразивным методом, что мгновенно скажется на мощности и выдаст неприятный звук и необходимости неотложного ремонта.
Обнаружив такие неисправности, можно пойти двумя путями, первый – это самостоятельный ремонт, а второй – это полная диагностика турбины на специальном стенде в СТО. Стенд предусматривает собой диагностику турбокомпрессора, как по внешним признакам, так и полную прогонку, имитируя работу двигателя. Не исключен вариант поломки двигателя турбокомпрессора.
В домашних условиях ремонтировать турбокомпрессор стоит в том случае, когда вы на 100% уверены в поломке и за плечами есть опыт подобного ремонта. В ином случае лучше отдать ремонт специалистам с опытом.
Как отремонтировать турбокомпрессор
После обнаружения поломки, первая мысль это как ремонтировать турбокомпрессор. Если нет опыта в ремонте автомобиля, и никак не приходилось иметь дело с турбинами, то лучше не рисковать, а обратится в специализированный центр по ремонту.
Первым делом, как и полагается, необходимо снять турбину и компрессор с крепежа. Зачастую снять улитку компрессора не представляет проблем, а вот улитка турбины может прикипеть. Метод киянки и зубила допустим, но не желателен, можно погнуть метал и торцы крепления. Лучше всего снимать теми же болтами для крепления, поддев за них понемногу снимаем турбину. Стоит учесть, что место крепежа идет на конус, а значит рубать по крепежу не стоит.Не будет плохим отмачивать с помощью WD-40, нагар быстро отходит. Важно во время разборки аккуратно снимать болты, гайки и прочее, так как у некоторых производителей они уникальные и найти подходящие будет очень тяжело. После снятия сразу же стоит проверить люфт на вале, его вовсе не должно быть. Следующий шаг – проверяем крыльчатку на наличие повреждения. Далее идут подшипники, они должны быть как новые, так как от них будет зависеть качество работы турбокомпрессора.
Жесткая ось не должна быть в сколах или подобных неровностях, появление таких может потянуть за собой необратимые повреждения, даже ремонтные работы не смогут восстановить. Разбирая турбокомпрессор, не забывайте посмотреть на воздушный центробежный насос, он отвечает за нагнетание кислорода и неровности приведут к уменьшению лошадок под капотом.
Не редко бывает ситуация, когда можете обнаружить выгнутую и неровную ось или вал, в таком случае не стоит пробовать выровнять её в домашних условиях. Обороты турбины сверхвысокие и малейшая неровность или дисбаланс приведут к мгновенному выходу из строя, и повреждению деталей. Определившись с поломкой, устраняем её и осматриваем прилегающие к ней детали на наличие подобной проблемы. Собирая детали обратно, некоторые из них держатся за счет стопорных колец. Устанавливая такие стопорные кольца, смотрите внимательно, чтоб они стали в свои пазы и не было малейшей трещины.
Желательно сделать список того, что снимали и что необходимо осмотреть (заменить). Самым долгим считается уход за валом, его необходимо осмотреть как можно точней и в конце установить маслосъемные кольца. Без опыта сделать это нелегко, а сам процесс достаточно скучный и не разнообразный. Перед тем как устанавливать вал, его необходимо смазать маслом, но так чтоб с него не капало. Предварительно, полностью вычистив улитки, осматриваем их на отсутствие трещин и других дефектов. Теперь собираем все детали в обратном порядке, последним установив и прикрепив улитки турбокомпрессора.
Если вы не решились ремонтировать турбину сами, то стоит понимать, что технология ремонта турбокомпрессора не простая и специализированных СТО может занимать не один день. Поэтому заранее приготовьтесь остаться без автомобиля на несколько дней. Сам же процесс ремонта на специальном станке весьма интересен. Специалист снимает десятки данных и на основе их анализа, подстраивает отдельные части турбокомпрессора.
Самостоятельный ремонт лучше всего проводить, когда нет большой деформации деталей и есть возможность замены на новые. Отцентровка, проверка и прочие тесты с турбокомпрессором лучше производить не специальном стенде, в ином случае только угробите турбину.
Цена турбокомпрессора или ремонта
В зависимости от вида поломки турбокомпрессора, соответственно и цена будет разная. В среднем простой ремонт обходится от $50 до $150 без учета деталей, более сложные поломки могут доходить до $200 — $500. Как правило, специализированные центры по ремонту турбокомпрессоров дают гарантию на свои услуги от 1 до 2 год. На детали обычно такой гарантии нет.
Покупать турбокомпрессор будет куда дороже ремонта, да и не всегда так легко найти необходимый. Цена турбокомпрессора на автомобили Mercedes-Benz может варьироваться от 340 евро на Sprinter и до 1000 евро, а то и выше. На автомобили марки Mitsubishi цена турбины стартует от 250 евро и выше до нескольких тысяч евро.
Как видим, наличие турбокомпрессора под капотом автомобиля – это немалый плюс к лошадках, но вот уход и эксплуатация требуют тщательного соблюдения правил. Малейший перегрев потянет за собой необратимые процессы и скорый ремонт турбокомпрессора.
Видео ремонта турбокомпрессора:
Источник