Sheloil.ru

Шелл Оил
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как работает турбина машины. Принцип действия, а также мое подробное видео

Как работает турбина машины. Принцип действия, а также мое подробное видео

Часто новички мне задают вопрос – а как работает турбина? Конечно же, это применительно к машинам (однако они применяются много где). Интерес к этому агрегату растет день ото дня, все потому что сейчас на рынок выходит все больше турбированных моторов. Обусловлено это увеличение производительности, а также экологическими нормами. Как не прискорбно, но думаю — через лет так скажем 10 – 15, обычных атмосферников уже и не останется …

Как работает турбина машины

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Для начала небольшое определение.

Турбина автомобиля – это агрегат, который призван повысить производительность двигателя внутреннего сгорания, за счет увеличения крутящего момента – следовательно, и лошадиных сил. Даже при малом объеме такая силовая установка может обойти обычный атмосферный двигатель большего объема.

Как видите устройство «вроде как» полезное, причем оно поднимает КПД мотора, примерно на 10 – 20%, что очень существенно!

Если сказать простыми словами — то при малом объеме, мы получаем больше мощности!

турбина

Отличить обычный и турбированный двигатель, можно даже на слух, достаточно запустить их и послушать. Турбина издает небольшой свист, который будет все сильнее, если обороты двигателя растут. Если положить руку на сердце, турбину, возможно установить на любой обычный атмосферный двигатель, главное правильно ее настроить, поэтому для начала давайте вспомним обычный вариант.

Двигатель внутреннего сгорания – атмосферный

Принцип давно уже изучен и я бы сказал «избит»! Большинство моторов имеют четырехтактный цикл, конечно есть и двухтактные, но они на автомобилях применяются редко. Как мы можем знать, работа основана на компрессии, вот почему это такой важный показатель, и он должен быть всегда в норме.

1 такт – поршень идет вниз, открываются впускные клапана и в цилиндры поступает воздушно-топливная смесь.

2 такт — сжатие – поршень идет «максимально» вверх, сжимая смесь.

3 такт – воспламенение – сжатая смесь воспламеняется от свечей зажигания, происходит мини взрыв, который толкает поршень вниз.

4 такт — выход отработанных газов – открываются другие клапана, которые выводят эти газы, выталкивает их поршень, который также идет наверх.

Работа двигателя внутреннего сгорания

Эта «классика» работает вот уже много лет, с момента основания двигателя внутреннего сгорания. Сразу хочется отметить мощность у такого классического строения – повышается за счет увеличения объема цилиндров. ТО есть двигатель объемом в 1,4 литра будет заведомо слабее, чем вариант в 2,0 литра. Но относительно недавно (если брать историю моторостроения), появились первые турбины, которые устанавливаются на этот классический двигатель, и меняют расклад сил.

Как работает турбина?

Завораживающее слово «ТУРБО», для многих мальчишек это просто предел мечтаний – некоторые так и хотят прокачать свою ПРИОРУ и «лихачить» по городу. Однако чтобы тюнинговать свой автомобиль, нужно знать устройство турбины.

установлена на Приоре

Итак – основная задача, этого аппарата нагнетать в двигатель как можно больше воздуха. Я бы даже сказал нагнетать с силой!

Для чего это делается – как мы уже поговорили сверху, поршни приводятся в движение за счет сжигания воздушно – топливной смеси, которая поступает в цилиндры. Чем больше ее поступило, чем больше мощность может развить силовой агрегат. Сам мотор может засосать ограниченное количество воздуха – вот бы было хорошо, если бы кто-то его туда закачал в большем объеме!

И этим как раз и занимается турбина. Она раскручивается до безумных значений, порядка 200 – 240 000 оборотов в минуту. И под давлением подает максимально много воздушной смеси в цилиндры двигателя. Это означает что при одинаковом объеме, можно сжигать намного больше этой смеси, что напрямую передается и мощности!

Если взять строение турбины – то здесь можно выделить две крыльчатки.

две крыльчатки

Первая вращается от давления отработанных газов, которые идут через глушитель, к ней жестко подсоединен вал.

Вторая крыльчатка, также сидит на валу, только с другой стороны и ей передается это вращение. Она начинает засасывать воздух (если хотите как пылесос), и под давлением нагнетать его в двигатель.

схема работы

Вал, на котором сидят две крыльчатки (условно назовем их «горячая» и «холодная»), имеет подшипники, которые смазываются маслом двигателя (помимо смазывания, оно забирает и лишнюю температуру), чтобы масло не уходило в отсеки с крыльчатками, за подшипниками есть специальные изоляторы, которые тормозят его расход.

подшипники

Как видите принцип работы очень простой. Если все же не поняли, посмотрите мое видео с разъяснением.

Читайте так же:
Регулировка пьезоэлемента на дизельных форсунок сименс пьезо

Турбо-яма

Минусом работы турбированного агрегата, является такое явление как «турбо-яма» (подробнее здесь). При низких оборотах турбина раскручивается не сильно, а поэтому не способна нагнетать большое количество воздуха. Если вы резко давите на педаль газа — то нужно какое-то время чтобы отработанные газы дошли до крыльчатки турбины и раскрутили ее! Однако пройдет немного времени, 1 – 2 секунды, прежде чем произойдет «выстрел» динамики.

В народе это явление называется турбо-ямой, то есть прежде чем резко ускориться, нужно подождать 1 или 2 секунды, пока раскрутится турбина.

Конечно, сейчас есть такое понятие как «ТВИН-ТУРБО» или «БИ-ТУРБО» – к обычной турбине подсоединяют еще одну, как правило – механическую (а с недавнего времени и электрическую), которая работает на низких оборотах, нагнетая нужное количество воздуха на низах, затем когда обороты вырастают, включается основная. Таким образом, турбо – яма побеждается.

ТВИН ТУРБО

Интеркулер

Про него также у меня есть статья (подробно здесь). Воздух, который нагнетается в цилиндры, под «бешеными» оборотами крыльчатки – нагревается. А при нагреве падает плотность и концентрация кислорода. Чтобы его охладить применяется такое устройство как – интеркуллер, он охлаждает поток, делая его более плотным, что положительно сказывается на производительности.

Интеркулер

Минусы турбин

Минусы у этого агрегата также существенны:

1) Это более частая замена масла, потому как подшипники очень требовательны к качеству смазки (все же там просто огромные обороты).

2) Ресурс не такой большой, обычно ходят по 150 000 километров.

3) Дорогостоящий ремонт, если менять на немецком автомобиле, то это примерно от 70 000 рублей.

4) Топливо – с турбиной нужно заправляться высокооктановыми бензинами, не ниже 95, что «бьет» по кошельку.

5) Охлаждение турбины – старые варианты таких устройств, нужно было правильно охлаждать. Иначе если вы просто заглушите машину, то от перепада температур, крыльчатку просто может «покоробить», далее ремонт. Поэтому, придумали турботаймеры, они не дают двигателю сразу заглохнуть, а несколько минут работают на низких оборотах – охлаждая крыльчатку.

Вот такой вот агрегат эта турбина, из сегодняшней статьи вы поняли – как она работает, теперь вы «подкованы».

НА этом заканчиваю, думаю было интересно.

(17 голосов, средний: 5,00 из 5)

Турбина с изменяемой геометрией: устройство и принцип работы.

Обычная турбина представляет собой 2 крыльчатки, соединенные осью. Располагаются крыльчатки в разных камерах. Одну крыльчатку вращают выхлопные газы, а вторая вращается за счет первой, тем самым подводя новый воздух в систему.

Общее устройство турбины с изменяемой геометрией ( турбокомпрессора )крыльчатки и принцип нагнетания дополнительного воздуха не отличается от обычных турбокомпрессоров. Основная особенность в поворотных лопатках, механизме управления и вакуумном приводе.

22

Принцип работы турбины с изменяемой геометрией крыльчатки основывается на регулировании потока отработавших газов, направляемых на колесо турбины. Регулировка позволяет подстраивать проходное сечение для потока отработавших газов под режим работы двигателя.

При движении на маленькой скорости, турбина крутится медленно. Однако блок управления выставляет лепестки так, чтобы расстояние между ними было минимальным. При малом объеме, газу тяжело поступить через маленькое отверстие, что вынуждает его передвигаться с большей скоростью. В ходе перекрывания, обороты турбины увеличиваются, а значит повышается давление наддува.

2627

С помощью таких лепестков, можно поднять скорость вращения турбины не изменяя объем поступающих газов. На высокой скорости компрессор наоборот раздвигает лепестки. Это предусмотрено для поддержания безопасного давления внутри системы и исключения перегрева.

Принцип работы изменяемой геометрии позволяет отказаться от перепускного клапана (wastegate). Через крыльчатку «горячей» части проходит весь поток выхлопных газов. Предотвращение избыточного наддува осуществляется изменением положения поворотных лопаток.

Изменение расстояния между направляющими элементами, в зависимости от типа и модели турбодвигателя управляться как давлением компрессора (или его отсутствием), так и вакуумным приводом, а в некоторых случаях — шаговым электромотором

Преимущества данной турбины можно выделить следующие:

  • авто с изменяемой геометрией турбонаддува могут выдавать большую мощность уже с самих низких оборотов.
  • снижение расхода топлива и количества вредных выбросов в атмосферу
  • из-за отсутствующего клапана wastegate в «горячей» части уменьшается количество разнонаправленных потоков газов, что улучшает прохождение газов через турбину.
  • улучшение эластичности двигателя

Настройка и регулировка турбины с изменяемой геометрией.

Эфективная и правильная настройка и регулировка турбины важна и для эффективности ее работы, и для снижения темпа износа деталей всего механизма, и даже для экономии денег на топливе.

Читайте так же:
Трехходовой клапан с плавной регулировкой

Связано это с тем, что неправильные параметры настройки работы или неправильное (несвоевременное) проведение регулировки турбины непосредственно влияют на весь автомобиль и удобство его управления.

В то время как о некоторых действиях, обычно упоминаемых в инструкции к обслуживанию авто и его механизмов, владелец способен позаботиться самостоятельно, даже без специальных инструментов, опыта и знаний — для большинства из них потребуется внимание профессионала

Каждый разумный и заботливый автовладелец должен помнить о таких принципах как: своевременная профилактика и обслуживание, а также уклонение от вреда своими действиями. Это верно и для бензинового двигателя, и для дизельного.

Восстановление геометрии турбин

Восстановление геометрии турбин

Крыльчатка турбины двигателя вращается под воздействием выхлопных газов, которые могут разогнать ее до 21000 об/мин. От количества газов в турбине зависит скорость вращения ротора. Проблема состоит в том, что на момент ускорения не всегда имеется достаточный объем для быстрого разгона автомобиля, при нажатии на газ возникает задержка под названием турбояма. При этом топливо сначала сгорает и только потом образуются выхлопные газы, необходимые для разгона турбины. Изменяемая геометрия турбины применяется для предотвращения эффекта турбоямы.

изменяемая геометрия турбины

Как работает наддув с изменяемой геометрией

В отличие от классических устройств изменяемая геометрия турбины использует специальные лепестки направляющего действия. Они размещены на входе в канал, по которому проходят отработавшие газы. В зависимости от заданных нагрузок изменяется проходное сечение турбины.

Алгоритм изменения геометрии:

  1. При работе двигателя на малых оборотах образуется небольшое количество выхлопа.
  2. В момент резкого ускорения на турбину поступает сигнал с блока управления.
  3. Происходит взаимное смещение (поворот) лопаток, расстояние между ними резко уменьшается.
  4. Отработанным газам приходиться с усилием проникать в узкие пространства.
  5. При увеличении скорости газов возрастают обороты турбины и давление наддува.

geometrija turbiny

В результате машина ускоряется без дополнительных объемов газов. Далее газовый поток постепенно возрастает, лепестки раздвигаются, увеличивается просвет, давление наддува устанавливается на оптимальном уровне.

Причины поломок геометрии турбины

Независимо от модели турбокомпрессора и марки мотора геометрия турбины чаще всего выходит из строя по следующим причинам:

  • естественный износ элементов в результате длительной эксплуатации приводит к образованию перекосов и люфтов;
  • нарушение подвижности и заклинивание поворотных лопаток из-за нагара, откладывающегося на рабочих поверхностях турбины.

Источник нагара – коксование излишков моторного масла, поступающего через изношенные поршневые кольца, клапаны, уплотнения ротора картриджа турбокомпрессора. Чтобы не повредить геометрию, следует соблюдать несложные правила эксплуатации:

  1. Использовать топливо, а также моторное масло соответствующего качества во избежание интенсивного образования нагара и сажи.
  2. Проверять регулировки зазоров клапанов в системе зажигания.
  3. Не допускать агрессивную езду.
  4. Тщательно прогревать мотор перед началом движения.
  5. Исключить попадание посторонних предметов во впускной коллектор.

Восстановление функций геометрии турбины

Механизмы, работающие в условиях повышенных нагрузок, под воздействием продуктов сгорания масла, топлива, нуждаются в регулярном уходе. Периодическая чистка геометрии турбины предотвратит преждевременные поломки и сохранит эффективность ее работы.

chustka geomotrii turbiny

Важно: учитывая сложность конструкции устройства, опытные автовладельцы не рекомендуют проводить самостоятельный ремонт геометрии турбины. При малейших сбоях в работе турбонаддува лучше обратиться в турбо сервис, специализирующийся на ремонте моторов. Квалифицированные специалисты проведут диагностику, определят причину нарушения геометрии, восстановят ее работу. При необходимости будет проведена замена геометрии турбины на новый экземпляр.

Установка геометрии турбины

При изготовлении элементов турбонаддува в заводских условиях не производится настройка геометрии турбины. Данная процедура осуществляется при ее замене перед непосредственной установкой. Правильные балансировки и регулировки проводятся специалистами на специальных стендах в условиях автомастерских. В турбосервисе данная операция занимает не более 15 минут.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

За последние полтора-­два десятилетия автомобили с бензиновыми турбированными двигателями перешли на авторынке из разряда чего-­то экзотического и малопонятного обывателю едва ли не в категорию мейнстрима. Сегодня редкий автопроизводитель, работающий в России, имеет в своей линейке модели, вообще не оснащаемые турбомоторами. Однако турбонаддув — система сложная, а там, где сложность конструкции, — там и большая вероятность поломок. Обозреватель «Движка» своими глазами увидел, как работает современная мастерская по ремонту автомобильных турбин, и выяснил, почему такой ремонт лучше доверять только профессионалам.

Процесс демонтажа и ремонта турбины нам продемонстрировали специалисты сервисного центра CAReta и компании «БР Турбо», специализирующейся на продаже и ремонте турбокомпрессоров. «Подопытным» автомобилем стал хэтчбек BMW 116i с турбокомпрессором Garrett. Владелец машины обратился на сервис с жалобами на потерю мощности двигателя и посторонние звуки в процессе его работы.

Читайте так же:
Регулировка карбюратора на яве 350 6 вольт

Механики СТО быстро определили одну из причин поломки: масляное голодание. От недостатка смазки турбина как высокооборотистый узел страдает, как правило, в первую очередь, поэтому турбокомпрессор автомобиля также был проверен. Выяснилось, что масляное голодание пагубно повлияло и на него.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

Демонтаж турбины — процесс, в целом стандартный для большинства автомобилей, отличия же проявляются в том, снимается ли турбина вместе с выпускным коллектором и охлаждается ли она антифризом. Механики отсоединяют выхлоп (все, что касается горячей части), систему подачи антифриза (если она есть), систему подачи масла, а также патрубки системы наддува. Все просто, однако только на словах. На деле же процесс снятия турбины со «116­го» BMW занял более трех часов.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

Снятая с машины турбина уже в мастерской «БР Турбо» поступает прежде всего на диагностику, в рамках которой выясняется причина выхода узла из строя. Сотрудникам СТО ее называют, в частности, для того, чтобы они проверили также работоспособность двигателя.

Первый этап диагностики — проверка актуатора при помощи специального пневматического инструмента, который может создавать как давление, так и разрежение. В данном случае мы имеем обычную турбину с заслонкой вестгейта. Этот элемент часто выходит из строя в процессе эксплуатации и разбивает внутреннюю часть самой заслонки. В нашем случае мембрана оказалась целой, но калитка вестсгейта имела люфт.

Далее производится визуальный осмотр крыльчаток с турбинной и компрессорной стороны, маслоподающих каналов на корпусе подшипников. Проверяется, не задевает ли ротор при вращении непосредственно корпус. Уже на этом этапе иногда понятно, в каком состоянии турбина.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

Второй этап — разборка и дефектовка. Снимается горячая часть (она же «коллектор турбины», или «корпус турбины»). Механик при помощи пескоструйного аппарата очищает корпус узла от нагара и других загрязнений, проверяет его на предмет дефектов, главным образом — сквозных трещин. Если трещин нет — специалисты извлекают калитку вестгейта, вынимают шток, ремонтируют узел путем замены направляющей и убирают износ на самой лапке этого элемента. В дальнейшем актуатор в сборе устанавливается и настраивается при сборке готовой (отремонтированной) турбины.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

Далее до конца извлекается и дефектуется картридж турбокомпрессора из так называемой холодной «улитки» (она же «корпус компрессора», не путать с «корпусом турбины»). В нашем случае видимых повреждений колеса турбины не было; был небольшой нагар, но сажа — сухая (то есть турбина масло не гнала). Далее до конца извлекается картридж из так называемой холодной «улитки». В нашем случае видна черная крыльчатка — вся в нагаре от масла. По словам специалистов «БР Турбо», это свидетельствует о том, что мотор «сапунил», то есть вентиляция картерных газов, скорее всего, была нарушена и из шланга вентиляции картера во впускной коллектор шли газы с парами масла. Так что при установке отремонтированной турбины на это надо будет обратить особое внимание.

Далее разбирается сам картридж — рабочий элемент турбины. В системе крепления крыльчатки турбокомпрессора применяется обратная резьба — по ходу ее движения. То есть во время вращения колеса компрессора гайка крепления самозатягивается. Откручивается же она лишь в том случае, когда происходит резкая остановка ротора — чаще всего из-­за масляного голодания или попадания в систему какого-­либо твердого предмета. Конкретную причину необходимо выявить и устранить, иначе менять турбокомпрессор можно будет бесконечно — он все равно будет выходить из строя. В нашем случае крыльчатка турбокомпрессора внешних дефектов не имеет — этот элемент можно будет установить повторно.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

Следующим этапом извлекается ротор турбины из корпуса подшипников. Далее корпус подшипников разбирается полностью, из него вынимаются все уплотнительные элементы, все подшипники скольжения. После этого корпуса чистят и дефектуют на предмет трещин; проверяют места в корпусе подшипников под газомасляные уплотнители, которые находятся на роторе турбины, а также сам корпус на предмет сколов по посадочным местам и промеряют все зазоры в корпусе, которые должны соответствовать номинальным значениям. Если все элементы не изношены — корпус подшипников можно оставить.

Ротор турбины отмывается, проверяется на биение и дефекты по рабочим поверхностям. Если он не бьет и износа рабочих поверхностей нет (это измеряется специальным инструментом) — ротор также можно оставить. Применяется специальный ремонтный набор: новые втулки (они же — подшипники скольжения), газомасляные уплотнители, межбалансиры, дистанционные шайбы заменяются по умолчанию.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

В нашем случае диагноз, поставленный специалистом «БР Турбо» продиагностированной турбине, гласил, что ротор все­таки подлежит замене (в местах установки подшипников скольжения были обнаружены следы абразива и перегрева — это следствие нечастой замены масла и, соответственно, масляного голодания).

Читайте так же:
Регулировка клапанов с помощью лезвия

В процессе финальной сборки компрессор балансируется в два этапа. Стенд начальной балансировки позволяет проверить состояние нового ротора или старой детали, прошедшей все проверки, и отбалансировать его перед сборкой в статическом и динамическом режимах.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

На втором этапе картридж собирается и устанавливается на стенд CIMAT Big­Twin, на котором происходит проверка правильности сборки картриджа, проверка его на утечку и выявление остаточного дисбаланса сначала на малых оборотах балансировки — до 11 тыс. об/мин. Далее, после проверки и балансировки картриджа на малооборотистом стенде, картридж устанавливается для балансировки на высокоскоростной. Картридж ремонтируемой турбины раскручивается при этом до 140 тыс. об/мин. Остаточный дисбаланс, заданный заводом­изготовителем, на таких оборотах не должен превышать допустимого значения. После всех этапов балансировки производится сборка агрегата.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

Турбокомпрессор в сборе устанавливается на станок CIMAT TurboTest для финишной настройки турбокомпрессора. На данном стенде производится настройка актуатора турбокомпрессора и калитки вестгейта в динамическом режиме, которая возможна только при наличии подачи масла и запуска турбокомпрессора на оборотах, приближенных к рабочим, на всех этапах его работы. Этот высокотехнологичный стенд позволяет учитывать все погрешности и полностью имитирует работу турбины, когда она установлена на автомобиле. На стенде также проверяется коэффициент давления наддува в сравнении с оригинальными показаниями, которые размещены в базе данных станка. За счет этого можно откорректировать давление наддува.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

Результаты проверок распечатываются и выдаются клиенту, кроме того, он получает старые запчасти и (в обязательном порядке) техническую карту по установке турбины. Большинство автосервисов, по словам специалистов «БР Турбо», пренебрегает требованиями к надлежащей установке турбокомпрессора. В частности, механики сплошь и рядом устанавливают турбины на прокладки, обмазанные герметиком (а иногда и вовсе без прокладок — только на герметик), хотя абсолютно все производители турбокомпрессоров запрещают ставить их на нештатные уплотнители. В целом же, как отмечают представители компании, некачественная установка — одна из основных причин поломки турбин.

Как ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиляКак ремонтируют турбины: выясняем на примере реального автомобиля

Каков итог?

По словам специалистов компании «БР Турбо», современный турбокомпрессор — узел весьма и весьма надежный. Бояться турбомоторов как таковых автомобилистам не стоит: турбина на нынешних машинах без проблем отходит положенный ей срок. Как продлить жизнь турбокомпрессору? Вовремя менять масло, масляный и воздушный фильтры, не насиловать машину частой ездой в псевдогоночном стиле и правильно эксплуатировать мотор. «Правильно эксплуатировать» — значит, не пренебрегать советами, которые когда­то давали автовладельцам едва ли не все продавцы турбированных автомобилей.

Например, в конце поездки лучше сразу не глушить мотор, а дать ему какое-­то время (при штатных режимах движения достаточно 10–15 секунд) поработать на холостых оборотах, чтобы успел остыть ротор турбокомпрессора. При внимательном отношении к автомобилю турбина, как отмечают специалисты, вполне в состоянии прослужить на протяжении 200–250 тыс. км пробега.

Менять масло в турбомоторах нужно чаще, чем в случае с атмосферными двигателями, поскольку турбокомпрессор очень сильно нагревает масло и оно теряет свои свойства быстрее, чем при работе в «атмосфернике». Если же заменой масла пренебрегать, это приводит к карбонизации, образованию отложений на рабочих поверхностях — и турбокомпрессор преждевременно выходит из строя.

В заключение — о главном: цене вопроса. Новая турбина Garrett для BMW 116i стоила на момент подготовки этого материала 74 500 рублей. За ремонт турбокомпрессора владелец машины, о которой шла речь, заплатил 27 000 рублей и еще около 20 тысяч — за монтаж/демонтаж турбины. Так что ответ на вопрос, что выгоднее — правильно эксплуатировать турбомотор или менять в случае чего турбокомпрессор, — думается, очевиден…

Благодарим компанию «БР Турбо» и сервисный центр CAReta за помощь в подготовке материала.

Передув и недодув турбины: что опаснее и как исправить

Передув и недодув турбины: что опаснее и как исправить

За одну секунду с конвейеров всех автомобильных заводов в мире выезжает приблизительно 2-3 автомобиля, а ежегодный прирост составляет более 70 миллионов новых машин. И 70% от общего количества составляют турбированные двигатели.

Двигатели с турбиной с каждым годом всё больше вытесняют обычные атмосферные моторы. В этом нет ничего удивительного, ведь они имеют ряд существенных преимуществ перед атмосферными ДВС:

  • большая мощность и крутящий момент во всем диапазоне оборотов при том же объеме;
  • более экономичный режим расхода топлива;
  • более стабильная работа на холостом ходу.
Читайте так же:
Регулировка циркуляционного насоса navien

Видео: Как устроена турбина

Но есть важное условие. Турбина обязательно должна выдавать необходимое давление воздуха.

Что такое передув и недодув

Давление наддува — один из ключевых параметров каждого турбокомпрессора. Этот показатель рассчитывается конструкторами для каждого двигателя индивидуально.

Какое давление должна создавать исправная турбина:

  • для дизельных двигателей наддув колеблется от 0.6 бар до 0.7 бар;
  • для бензиновых от 0.6 бар до 1.0 бар.

Снижение создаваемого турбиной давления ведет к недодуву, а повышение — к передуву. Оба явления приводят к неправильной работе двигателя, что в итоге может привести к его поломке. Подробнее о возможных неполадках двигателя из-за неисправной турбины — читайте в статье.

Последствия недодува

Для нормальной работы любого ДВС критически важно поддерживать оптимальную топливовоздушную смесь во всем рабочем диапазоне. Процентное соотношение воздуха и горючего в смеси напрямую зависит от турбины.

Чаще всего турбина не создает необходимое давление в том случае, если сопловый аппарат (геометрия) заклинивает в режиме минимального наддува. Подробнее о причинах заклинивания геометрии вы можете прочитать в нашей статье.

Заклинивание геометрии турбины из-за сажевых отложений

Фото: Заклинивание геометрии турбины из-за сажевых отложений

Также к недодуву могут приводить нарушения герметичности системы наддува: разрыв патрубков, неплотные соединения или повреждения интеркулера.

Как понять, что в системе не создается должное давление:

  • Резкое снижение мощности, которое невозможно не заметить;
  • Двигатель очень медленно набирает обороты, разгон до высоких скоростей заметно затрудняется.
  • Индикация на приборной панели о неисправности двигателя, попросту говоря “Check Engine”

Какие могут быть от этого последствия? Неприятные, но и не критичные. В большинстве случаев это влияет только на комфорт пользования автомобилем, потому что динамика разгона станет заметно хуже.

Решить проблему довольно просто. Нужно заменить или очистить сопловый аппарат, заменить или отремонтировать клапан вестгейт или устранить причину негерметичности системы подачи воздуха.

Причины и опасности передува

Повышенное давление воздуха в системе — это то, чего действительно стоит опасаться. Привести к этому может ряд неисправностей:

  1. Износ или повреждение лопаток соплового аппарата;
  2. Заклинивание геометрии в положении высокого наддува;
  3. Неисправность клапана сброса избыточного давления;
  4. Появление в корпусе турбины нагара;
  5. Некорректная работа актуатора турбины.

Видео: Электронный актуатор: виды, поломки, ремонт и проверка

Что произойдет если продолжить эксплуатацию автомобиля, а проблему быстро не устранить? Ответ простой — потребуется очень дорогой ремонт.

Перенаддув формирует обедненную топливовоздушную смесь.
Работа двигателя на такой смеси приводит к следующим последствиям:

  • Нестабильной работе двигателя на холостом ходу. Водителю придется постоянно “подгазовывать”, чтобы мотор не заглох;
  • Прогоранию поршней и клапанов из-за повышения температуры в камерах сгорания;
  • Скорейшему выходу из строя элементов системы охлаждения;
  • Повышенному расходу топлива;

Турбина тоже перегревается. Повышение температуры разрушает тонкую масляную пленку на втулке или подшипниках, что может привести к заклиниванию вала турбины, его разрушению и попаданию посторонних частиц в камеру сгорания двигателя.

Всё это легко может вылиться в капитальный ремонт двигателя и замену турбины. Иными словами: в очень кругленькую сумму.

Настройка турбины на стенде в Master Service

Фото: Настройка турбины на стенде в Master Service

Чтобы устранить передув турбины, потребуется её демонтаж с автомобиля, дефектовка, замена поврежденных комплектующих и настройка на стенде, создающем условия схожие с теми, в которых турбина работает на автомобиле.

Как избежать поломок турбины

Так что же всё-таки хуже: передув или недодув? Ответ очевидный. Именно передув может нанести турбокомпрессору и двигателю колоссальный ущерб.

Но всего можно избежать, если придерживаться двух простых правил:

  1. Внимательно следить за работой двигателя. Увеличенный расход топлива, неравномерная работа на холостом ходу, провалы в мощности, перегрев охлаждающей жидкости и горящая лампочка “Check Engine” — всё это повод сделать диагностику турбины;
  2. Не оттягивать ремонт. Заметили проблему — записывайтесь на СТО как можно скорее. Недодув и передув, как правило, не появляются моментально. Сначала симптомы возникают периодически, потом чаще и так до тех пор, пока они не примут постоянный характер.

Специалисты Master Service диагностируют турбины на автомобиле и на стенде, ремонтируют, балансируют. Обычно ремонт и балансировка занимают 1-2 дня — в зависимости от сложности неисправности.

Если ваш турбокомпрессор не подлежит ремонту, наши специалисты помогут подобрать новую или восстановленную турбину. Агрегаты в наличии на нашем внутреннем складе.

Нужна помощь в выборе турбины? Позвоните нам и мы поможем вам подобрать турбину для вашего авто:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector