Разборка ABW.BY. Вот так прикончили турбину на «проходном» дизеле 1.5 dCi
Существует множество причин, из-за которых двигатель не развивает мощность, или, как в таких случаях говорят, перестает тянуть. В «проходных» дизелях 1.5 dCi, сделавших в Беларуси популярными многие модели Renault и Nissan, которые оснащаются этими моторами, источником проблемы нередко становится турбокомпрессор.
Именно его неисправность заставила владельца автомобиля с дизелем 1.5 dCi обратиться в компанию «Турбохэлп», со специалистами которой Алексеем и Александром нам предстоит разобраться, почему главный агрегат системы турбонаддува вышел из строя.
Объект обследования — турбокомпрессор марки ККК, которая принадлежит многопрофильному концерну BorgWarner.
Снят агрегат с двигателя К9К мощностью 78 кВт. Выпущен турбокомпрессор в том же 2007 году, что и автомобиль, на моторе которого он работал.
«По тому, что от руки шток механизма изменения геометрии в направляющем аппарате турбины не двигается, сразу можно понять, что механизм заклинил, — указывает Алексей. — Это и есть причина, из-за которой мотор не тянет, но чтобы выяснить, почему произошло заклинивание, турбину надо разобрать.
Теоретически, конечно, возможно, что заклинил клапан привода механизма, но с этим на практике при ремонте турбин от 1.5 dCi мы сталкиваемся в исключительных, можно сказать, случаях. Более вероятно, что после 10 с лишним лет эксплуатации разорвалась мембрана клапана.
Клапан вакуумный. После разрыва мембраны обе камеры клапана начинают сообщаться друг с другом. В вакуумной камере после этого вакуум, естественно, не создается. Из-за этого перестает двигаться шток клапана, останавливаются и прекращают самоочищаться от нагара лопатки направляющего аппарата. В результате они обрастают коксом, а это объясняет, почему теперь мы не можем сдвинуть шток с места».
«Правда, гораздо чаще бывает, что к клапану претензий нет, а проблему создает та часть, которой клапан управляет. По какой-то причине она настолько забилась нагаром, что не дает исправному клапану работать. Впрочем, в любом случае турбину требуется разбирать, проверять, как работает клапан, а дальше смотреть, что делается в направляющем аппарате, потому что, скорее всего, ничего хорошего там не будет», — продолжает Алексей.
«И еще вот на какой момент необходимо обратить внимание до того, как начнем разбирать турбину, — есть продольный люфт ротора, — подключается к разговору Александр. — Насколько я могу ощутить, двигая ротор пальцами вперед-назад, ходит он примерно на 2-3 миллиметра. А ощутимого люфта не должно быть вовсе. Вернее, по допускам производителя он есть, но равен нескольким десятым долям миллиметра. На ощупь его почувствовать практически невозможно. А здесь не то что на ощупь, но и даже хорошо слышно, как ротор, когда я двигаю его пальцами, стучит в стенки корпуса картриджа».
Клапан можно проверить двумя способами. Во-первых, шток клапана надо утопить в корпус, после чего пальцем перекрыть отверстие на выходе из вакуумной камеры клапана. В статье «Знак беды: на что смотреть при покупке подержанного турбокомпрессора и стоит ли покупать восстановленную турбину» мы на видео показывали, как это делается.
Напомним: если мембрана негерметична, шток под действием пружины вернется в исходное положение. Назовем этот способ проверки «дедовским» — он доступен любому владельцу автомобиля.
Для «научной» проверки понадобится вакуумметр. С его помощью из вакуумной камеры клапана откачивается воздух, после чего по тому, будет ли втягиваться внутрь корпуса шток и как поведет себя стрелка манометра, можно судить о состоянии мембраны. В нашем случае, как и предупреждал Алексей, проверка показала, что клапан вполне работоспособен.
Это означало, что разгадку неисправности турбины следует искать в самом механизме изменения геометрии, которым клапан управляет. Для этого необходимо отсоединить турбинную часть от картриджа. Нагара со стороны привода механизма изменения геометрии хоть отбавляй.
По всей видимости, не меньше его и со стороны лопаток направляющего аппарата. Поскольку нагар препятствовал поворачиванию лопаток, давление наддува не соответствовало необходимому, из-за чего двигатель не тянул как должно.
Однако откуда взялось столько нагара? Если не ответить на этот вопрос, после восстановления работоспособности турбокомпрессора и его установки на двигатель можно ожидать скорого повторения ситуации с заклиниванием механизма изменения геометрии и последующей потери тяги двигателем.
Судя по замасленному виду крыльчатки турбины, без участия моторного масла в образовании нагара дело не обошлось.
В то же время характер нагара на стенках турбинной части указывает на наличие в нем сажи, являющейся продуктом неполного сгорания топлива. В какую сторону копать?
Масло в турбинную часть может попадать как из двигателя вследствие износа поршневых колец, клапанов и их направляющих, так и из картриджа самого турбокомпрессора при выходе из строя уплотнений ротора.
Самое время вспомнить о продольном люфте ротора, который был обнаружен до того, как турбину разобрали. Появиться люфт мог из-за проблем с уплотнениями, а то, что они есть, помимо замасленной крыльчатки турбины подсказывает наличие масла на стенке картриджа со стороны колеса компрессора.
В качестве наглядного пособия специалисты предложили воспользоваться разрезом подобного по конструкции картриджа, который имелся в «Турбохэлп».
Обратим внимание на то, как должен выглядеть уплотнительный узел компрессора, когда продольного люфта нет. Кольцо сидит в канавке плотно, практически без зазора.
Извлекаем наш ротор и находим, что зазор между уплотнительным кольцом и поверхностью канавки значительно больше, чем в наглядном пособии, — отсюда продольный люфт.
Подобным образом уплотнения разбиваются, когда сажей забились катализатор и сажевый фильтр.
«Из-за того что забитые катализатор и сажевый фильтр мешают отработавшим газам свободно выходить из турбины в выхлопную систему, газы давят на колесо турбины, — говорит Александр. — Со временем этим давлением и разбивается уплотнительное колечко, в результате чего появляется продольный люфт ротора».
«Практически всегда мы находим большой продольный люфт на турбинах, снятых с автомобилей, где владельцы еще ничего не делали с катализатором или сажевым фильтром, — подтверждает Алексей. — Часто то, как газы давили на крыльчатку из-за сопротивления выходу из турбины в выхлопную систему, можно увидеть на обратной стороне турбинного колеса.
Кроме того, под давлением выхлопных газов на колесо турбины ротор смещается в сторону компрессорной части. Когда продольный люфт становится слишком большим, колесо компрессора начинает лопатками задевать за корпус компрессора. Что в нашем случае так и было, видно по оставленному на корпусе следу.
И разумеется, касания корпуса не прошли бесследно для колеса. В нижней части лопастей заметны риски, то есть лопасти терлись о корпус компрессора и потихоньку стесывались.
Катализатор и сажевый фильтр в рассматриваемом автомобиле, как мы выяснили у его владельца, не удалялись. Но что могло привести к их забиванию сажей, сказать сложнее. Много сажи появляется при неисправностях в системе питания. Если есть проблемы в системе охлаждения, из-за которых двигатель слишком долго прогревается и работает в неоптимальном тепловом режиме, топливо опять-таки будет сгорать неправильно и давать много сажи.
Наконец, на образовании сажи сказываются условия эксплуатации и манера езды. Возможно, водитель много ездит по городу на низких оборотах, торопится переключаться на высшие передачи, чтобы экономить топливо при езде в » натяг». Возможно, не создаются условия для прожига сажевого фильтра…
Нюансов хватает. И разобраться с ними нужно, иначе ремонт турбины поможет очень ненадолго».
Сергей БОЯРСКИХ
Фото автора
ABW.BY
Благодарим компанию «Турбохэлп» за консультации и помощь в организации фотосъемки
Источник статьи: http://www.abw.by/novosti/experience/203554
Как самому проверить турбину на дизельном моторе
Необходимость проверить турбину дизельного двигателя своими руками может возникнуть по ряду причин. Выполнение диагностики турбокомпрессора на СТО зачастую потребует определенных финансовых затрат, так как специалисты в большинстве случаев подключают диагностическое оборудование, снимают турбину с двигателя для проверки.
Чтобы выявить неисправности самостоятельно без снятия турбины, можно воспользоваться несколькими способами диагностики. На проблемы с турбокомпрессором могут указывать следующие прямые или косвенные признаки, которые проявляются в процессе работы силового агрегата:
- появление черного, сизого или синеватого дыма выхлопа;
- дизель шумно работает в разных режимах под нагрузкой;
- повышается температура, мотор склонен перегреваться;
- возрастает расход горючего и моторного масла;
- двигатель теряет мощность, падает тяга и динамика;
В самом начале стоит отдельно отметить, что подобные симптомы могут возникать не только по причине неисправностей турбины, но данный элемент также находится в списке.
Визуальный осмотр
На начальном этапе диагностики следует проверить уровень и качество дизельного моторного масла. Также необходимо исключить возможное попадание сторонних предметов в турбокомпрессор.
Далее приступаем к анализу цвета выхлопных газов. Падение мощности и черный цвет выхлопа дизеля говорит о переобогащении смеси. Это может указывать на недостаточное количество подаваемого в цилиндры воздуха по причине неисправностей во впуске. Тяга дизельного мотора может также пропадать в результате утечек на выпуске.
Для проверки мотор необходимо завести и оценить звуки в процессе работы турбокомпрессора. Турбина не должна свистеть или скрипеть, не должно быть звука прорывающегося воздуха через соединения. Нужно проверить состояние и герметичность соединений патрубков, по которым осуществляется подача воздуха. Любые неплотности или повреждения недопустимы. Также обязательно проверяется состояние воздушного фильтра, так как загрязнение и снижение его пропускной способности приведет к недостаточной подаче воздуха в цилиндры.
Если дизель дымит белым или сизым выхлопом, тогда это указывает на попадание масла в цилиндры двигателя и его сгорание в рабочей камере. Подобная неисправность может возникать как по причине неисправностей турбокомпрессора, так и других узлов ДВС. Также на проблему указывает большой расход масла (около литра на 1 тыс. пройденных км.)
В этом случае необходимо снова вернуться к проверке воздушного фильтра и ротора турбины. Загрязненный фильтр пропускает малое количество воздуха, что приводит к сильной разнице давлений между корпусом турбины и картриджем с подшипниками. Из этого картриджа масло начинает вытекать в корпус компрессора. Если неисправностей не выявлено, тогда нужно приступить к осмотру сливного маслопровода на наличие загибов, трещин и других дефектов.
Еще одной причиной роста давления может служить активное попадание газов из камеры сгорания в картер двигателя, что препятствует нормальному сливу масла из турбины. Данная неисправность может быть связана с проблемами в работе системы вентиляции картерных газов, дизель начинает сапунить. На моторе с исправной турбиной во впускном и выпускном коллекторе не должно быть признаков обильного попадания масла.
Снова проводим анализ состояния турбины на осевой люфт. Если с компрессором все в норме, тогда причины наличия масла в турбине заключаются именно в повышении давления в картере двигателя. Дополнительно возможно присутствие пробки в сливном маслопроводе.
В случае шумной работы дизеля нужно проверить трубопроводы, через которые воздух подается под давлением, а также ротор турбокомпрессора. Ротор турбины во время прокрутки не должен касаться стенок. Повышенного внимания заслуживает состояние крыльчатки турбины. Любые зазубрины или признаки повреждений крыльчатки требуют немедленного ремонта компрессора. При обнаружении заметных дефектов ротора турбину необходимо снимать для детальной диагностики.
Проверка турбонагнетателя на заведенном двигателе
Проверять турбину на наддув следует так:
- пригласите помощника;
- запустите двигатель;
- определите патрубок, который соединяет впускной коллектор и турбокомпрессор;
- пережмите указанный патрубок рукой;
- помощник должен погазовать несколько секунд;
Если компрессор работает, тогда патрубок должен будет ощутимо раздуваться. При отсутствии производительности турбины этого не произойдет. Дополнительно следует оценить общее состояние патрубков, а также исключить возможность трещин и других дефектов впускного и выпускного коллектора дизельного двигателя.
Для чего охлаждать турбину перед остановкой двигателя. Особенности работы турбокомпрессора, температура выхлопных газов, охлаждение моторным маслом.
От чего зависит срок службы турбонагнетателя дизельного ДВС. Особенности и рекомендации касательно эксплуатации и ремонта турбин с изменяемой геометрией.
Назначение и конструкция турбокомпрессора дизельного мотора. Принцип работы турбонагнетателя, особенности использования турбины на дизельном ДВС.
Назначение, особенности конструкции, место установки регулятора давления топлива инжекторного двигателя. Признаки неисправностей РДТ, проверка устройства.
Распространенные неисправности дизельного двигателя и диагностика агрегатов данного типа. Проверка топливной системы дизельного мотора, полезные советы.
Линейка дизельных двигателей CRDi Hyundai/KIA: сильные и слабые стороны моторов данного типа, особенности эксплуатации, ремонта и обслуживания.
Источник статьи: http://krutimotor.ru/proverka-turbiny-dizel/
