Ремонт турбин дизельных и бензиновых двигателей: о чем следует помнить автовладельцу
Множество автовладельцев ценят скорость своих авто с турбированными двигателями. За счет турбокомпрессора мощность может возрасти на 30-40%. Однако, не стоит забывать, что турбина, как и любой другой механизм, со временем изнашивается и требует ремонта. В случае отсутствия мер по устранению неисправностей, можно получить значительные проблемы, включая поломку самого двигателя. В этой статье мы расскажем, почему возникают проблемы с турбиной, как их предотвратить, как происходит процесс ремонта, а также где можно отремонтировать турбину.
Причины выхода из строя турбокомпрессора могут быть разными. Это достаточно надежное устройство, и дефекты в его конструкции сами по себе не появляются. Статистика показывает, что турбокомпрессор выходит из строя раньше остальных частей двигателя. Это связано с тем, что бесперебойная работа турбины сильно зависит от исправности всех систем автомобиля. Для бензиновых турбин рабочая температура выше на 200 градусов, поэтому для изготовления сплавов большей жаропрочности. В процессе работы турбокомпрессор использует кинетическую энергию выхлопных газов для сжатия и нагнетания воздуха в цилиндры двигателя. Он устанавливается в выхлопной системе между выпускным коллектором и выхлопной трубой. Турбокомпрессор устанавливают и на бензиновые двигатели, и на дизельные.
Турбокомпрессор работает при вращении до 250 000 оборотов в минуту и температуре до 1000 градусов. Его бесперебойная работа сильно зависит от исправности всех систем автомобиля, поскольку при таком высоком вращении и температуре турбина нуждается в безупречной работе систем охлаждения и смазки, топливной и выхлопной системы, системы вентиляции картерных газов. Отказ турбины может быть вызван некачественным или загрязненным маслом, недостаточным количеством масла, попаданием инородных частиц, засорением выхлопной системы или несоблюдением условий эксплуатации.
Некачественное или загрязненное масло является одной из наиболее распространенных причин поломки турбокомпрессора. В процессе работы масло очень сильно загрязняется сажей от сгорания топлива. Если двигатель при 5000 оборотах в минуту еще может кратковременно «пережить» грязное масло, то для турбокомпрессора это неизбежная «смерть». Вал и подшипники при вращении испытывают значительную нагрузку, и любая твердая частица оставляет царапины. Поэтому для турбированных двигателей необходимо приобретать специальное моторное масло высокого качества. Оно будет создавать хорошую масляную прослойку между валом и подшипниками, что исключит сухое трение и повышенный износ.
Недостаточное количество масла также может стать причиной выхода из строя турбокомпрессора. При уменьшении проходимости масла через турбокомпрессор резко повышается температура внутри корпуса. Из-за этого масло начинает сворачиваться, что в результате приводит к закоксовыванию внутренних лопаток турбины и трубок подачи и слива масла. Это может происходить по причине неисправности масляного насоса, деформации трубок подачи и слива или при недостаточном количестве масла в двигателе.
Попадание инородных частиц является еще одной из распространенных причин поломок турбокомпрессоров. В процессе всасывания компрессорным колесом воздуха в турбину могут попадать посторонние предметы (песок, грязь, мелкие насекомые). Это приводит к постепенной деформации и стачиванию лопастей крыльчатки. Поэтому необходима регулярная и своевременная замена воздушного фильтра. Турбинная крыльчатка может засоряться отколовшимися фрагментами клапанов и свеч накала, кусочками герметика. Такое воздействие оставляет трещины на коллекторе, приводит к дисбалансу ротора, в этом случае отремонтировать турбину двигателя уже практически невозможно.
Еще одной причиной выхода из строя турбокомпрессора является засорение выхлопной системы. Для повышения экологичности двигателей на современные автомобили часто устанавливают катализаторы и фильтры. Частой проблемой при наличии такой конструкции является уменьшение выхлопа за счет засорения катализатора. Уменьшение выхлопа создает неблагоприятное давление на вал турбокомпрессора и провоцирует быстрый износ подшипника. Чтобы избежать возникновения таких факторов, нужно менять катализатор каждые 150 000 км.
Несоблюдение условий эксплуатации также может привести к поломке турбокомпрессора. Благодаря особенностям своего строения турбокомпрессор очень «любит» масло. Но многие автолюбители допускают большие интервалы между его заменой (в российских условиях рекомендовано менять масло каждые 10 000 км). Также пагубное влияние оказывают так называемые «холодные запуски», когда перед движением автомобиля двигатель не успевает достаточно прогреться и масло не попадает в необходимых количествах на детали турбокомпрессора.
Статья: Как отремонтировать турбину: этапы процесса
Несправность турбокомпрессора может проявляться через увеличенный расход масла, посторонние шумы, «нездоровый» черный выхлоп и снижение производительности двигателя. Ремонт такой неисправности может быть крайне сложным. Решением этой проблемы может стать обращение в квалифицированный автосервис, где будет проведена комплексная диагностика и ремонт турбины.
Процесс ремонта бензиновых турбин состоит из нескольких этапов. Сначала проводится полная компьютерная диагностика электронных узлов автомобиля для выявления ошибок и кодов неисправности от датчиков. Затем производится осмотр турбины для проверки её целостности и выявления наличия осевого люфта и потери масла. Далее следует демонтаж и разборка турбокомпрессора и проведение визуальной дефектовки.
После разборки турбина отправляется на чистку, которая проходит несколько этапов. Сначала она отмывается в паровой высокотемпературной камере и в ультразвуковой ванне для удаления масляных отложений и выявления трещин, после чего неповрежденные детали отправляют на обработку в пескоструйную камеру. В результате очистки проводится полировка деталей.
Затем производится сборка турбокомпрессора. При необходимости вышедшие из строя детали заменяют на новые. Следующий этап – балансировка. Первым балансируется ротор, затем ротор с колесом, и в последнюю очередь сам картридж.
После сборки турбина отправляется на тестирование на специализированных стендах. Тестирование происходит при вращении турбокомпрессора до 180 000 оборотов в минуту при одновременной подаче масла под давлением. На этом этапе происходит выявление остаточного дисбаланса ротора.
Затем проводится анализ состояния актуаторов с помощью прибора-тестера. После этого отремонтированную турбину устанавливают на автомобиль и проверяют патрубки, а также интеркулер на герметичность с помощью дымогенератора. В процессе ремонта турбин дизельных двигателей проводится аналогичная процедура с сажевым фильтром.
Однако, причиной неисправности турбокомпрессора может также стать неисправность катализатора. Как правило, это происходит из-за его засорения продуктами переработки топлива. В случае выхода из строя катализатора его можно заменить на новый, однако такой процесс является очень дорогостоящим. Для более доступного решения проблемы можно удалить агрегат и перепрошить блок управления двигателем. Таким же образом могут быть устранены и проблемы с клапаном ЕГР, который также подвержен засорению.
Важно помнить, что на всех этапах ремонта турбокомпрессора необходимо соблюдать идеальную чистоту, так как даже мельчайшие частицы грязи могут привести к быстрому износу запчастей. В свою очередь, своевременные меры по уходу за катализатором, сажевым фильтром и клапаном ЕГР значительно продлят срок службы турбокомпрессора и предотвратят большинство возможных причин поломки.
Есть ли возможность самостоятельного ремонта турбины? Некоторые автовладельцы считают, что можно исправить неполадки турбокомпрессора без обращения в специализированные сервисы. Однако, прежде чем начинать ремонт, нужно обладать необходимыми знаниями и навыками в автомеханике. В идеале, чтобы устранить проблему, нужно сначала ее обнаружить. Но это может быть непросто без специального оборудования, которое используют в сервисах. Большинство этапов ремонта турбины невозможно воспроизвести в домашних условиях.
Обычно “домашний” ремонт турбокомпрессора включает в себя следующую последовательность: снятие, разборку, очистку в специальном растворе, визуальную дефектовку, замену необходимых деталей, сборку и установку. Хотя такая процедура может удастся дома, но не во всех случаях она дает желаемый результат. Например, если причина неисправности заключается в загрязнении и закоксовке отдельных деталей, то восстановление турбины может дать положительный эффект. Однако, во время сборки может произойти одна грубая ошибка – неправильная балансировка ротора и картриджа. Кроме того, непрофессиональному автомеханику не удастся провести компьютерную диагностику автомобиля, чтобы выявить общую картину проблем.
Тем, кто решил самостоятельно отремонтировать турбокомпрессор, лучше не торопиться и взвесить все за и против. В итоге, желание сделать экономию может привести к дополнительным финансовым затратам. Не сбалансированная турбина может нанести значительный ущерб двигателю. Даже если у автомеханика много знаний и опыта, он не сможет правильно справиться с ремонтом из-за недостатка оборудования. Риск повредить двигатель больше и отсутствие гарантий – весомые аргументы против самостоятельного вмешательства.
Ремонт и восстановление турбин – это неотъемлемая часть жизни автолюбителя, который использует турбированный двигатель. Но перед тем, как обратиться в сервис, нужно проверить репутацию и квалификацию, а лучше доверить работу профессиональным сервисам, чтобы не столкнуться с дополнительными проблемами.
Фото: freepik.com