Неисправности турбокомпрессора — разрешение проблем и их профилактика

В Казахстане автотехника с установленным ДВС Cummins занимает передовые позиции на рынке, так как она мощна и экономична по расходам. Это сочетание, в том числе, обеспечивается безупречной работой турбокомпрессора, который может устанавливаться как собственного производства концерна, так и некоторых других компаний, имеющих договорные отношения с фирмой из США. Несмотря на достаточно большое количество вариантов ТКР, все они имеют одинаковые проблемы, которые возникают или под влиянием прошедшего времени, или вследствие воздействия неблагоприятных условий. Как бороться с возникающими неисправностями и их профилактировать, расскажем в этой статье.

Что такое турбина и какова её роль в моторе?

Цилиндрам для успешной деятельности в ДВС нужно соблюдение нескольких условий, одно из которых — высокий поток воздуха без примесей. Этот дополнительный воздушный поток, идущий в блок на высокой скорости, именуется турбонаддувом, его поступление обеспечивается турбокомпрессором. С их помощью не только повышается мощность, причём рост может достигать порядка 50 процентов от исходной, но и достигается экономия топливного расхода. Дополнительным плюсом становится соответствие экологическим стандартам, ведь воздух проходит с очищением, а значит, становится меньше его токсичность.

Найти турбину, как сокращённо называют ТКР, можно рядом с мотором, такое размещение укорачивает воздушную «дорогу». В него включают:

• компрессионный диск;
• вал;
• клапан, посредством которого можно запустить устройство заново;
• турбинное колесо;
• подшипники;
• заслонку;
• интеркулер.

В большинстве моделей забор воздуха идёт через специальное устройство с фильтрующей частью, а вся конструкция помещается в корпус для большей защиты и систематизации занимаемой площади. Рядом с ним расположен и выпускной коллектор, также работающий совместно с турбонагнетателем. Выхлопные газы становятся поставщиком энергии для осуществления ТКР своих функций. Турбокомпрессор позволяет не только получать допмощность, но и наращивать момент кручения, имеющий большое значение для создания нужной пропорции с тяговыми показателями. Кроме того, благодаря этому узлу минимизируется токсичность выхлопов, что позволяет добиться соответствия тому или иному экостандарту. И, как уже говорилось, он положительно влияет на расход горючего, делая мотор экономичным в использовании.

Эксплуатанту удобнее работать с ДВС, оснащённым ТКР, — упрощается торможение, меньше переключаются передачи.

Дефекты: почему они появляются и что с этим делать?

Казалось бы, при высоком качестве изготовления турбокомпрессоры самого Cummins и таких гигантов, как Холсет или Mahle, должны выдерживать высокие нагрузки и не иметь дефектов. Но они действительно способны выдержать многое, достаточно только посмотреть видео с краш-тестов. Однако, их ресурс не бесконечен, рано или поздно он оказывается на нуле. При этом имеет значение, исчерпывается ли он в рамках гарантийного срока или значительно позднее. Потому что в первом случае либо есть большая вероятность допущенных при эксплуатации ошибок, либо из-за неверно выбранного режима турбина испытывала чрезмерные нагрузки.  

Обнаружение неисправностей в турбокомпрессоре часто бывает слишком поздним, когда уже понижены эксплуатационные характеристики, включая мощность. Гораздо раньше можно догадаться о появлении дефектов, если обращать внимание на звучание узла при работе — неисправная турбина свистит или имеет нарастающий гул, другие шумы. По сути дела, любое отклонение от привычного, довольно тихого и мерного звучания при работе ТКР должно стать поводом для обследования деталей, входящих в его структуру.

Синеватый дым из места выхода выхлопов — тревожный симптом, сопровождающий многие неисправности, проверить работоспособность и состояние турбины в таком случае тоже не будет лишним. Помогает и подсчёт расходов, дефекты ТКР требуют увеличения маслорасхода, обратно, этот рост должен стать поводом для проверки турбонагнетателя. Дополнительно отметим, что чаще всего появившиеся дефекты снижают давление наддува, по этому признаку тоже можно ориентироваться в диагностике неполадок ТКР.

Как видим, в целом ряде причин фигурирует моторное масло. Оно действительно обязательный спутник любых металлических составляющих мотора, так как в условиях раскаления на высоких температурах масломоторный состав и охлаждает их, и создаёт защитную плёнку, снижая опасность вредоносных воздействий. Кроме того, экономия пространства с целью обеспечения удобства использования деталей в ДВС вынуждает создателей ставить компоненты в непосредственной близости, они находятся в постоянном контакте, от чего истираются.

Иногда недостаток ГСМ возникает из-за порванных, повреждённых труб, поэтому время от времени следует проверять контур его движения, ведь если масло не будет поступать на один из узлов, то его, возможно, не хватит и турбокомпрессору. Другая причина — слабый насос, который может быть, например, нелицензионным или исчерпавшим свой ресурс. Если он не может нагнетать соответствующее давление, то масло просто не дойдёт до «адресатов». Иногда масломоторный состав просто не обновляется, поэтому теряет свои свойства, может и не меняться фильтр, из-за чего масло идёт с грязью и примесями. Наконец, причиной может стать приобретение некачественных ГСМ, которые зачастую вообще не содержат необходимых для смазки веществ. Такой состав является бытовым или созданным на основе пальмовых фракций. Лучше всего приобретать Valvoline, это масло рекомендовано для моторов Камминз самим их создателем. Причём, только официальный дилер гарантирует поставку настоящего состава.

Особенно остро на недостаток смазки реагируют колёса — как компрессионное, так и роторное, часто это связано с воздействием попадающих на них грязевых частиц и мелких камешков, закаменевшего песка и т.д. Иногда ТКР может повреждаться в авариях, при падении на транспорт различных предметов и т.п.

Случается, что турбина изнашивается вследствие постоянного напряжения, связанного с загрязнённым катализатором. Ещё один компонент, с которым могут быть связаны дефекты ТКР, — электромагнитный клапан, участвующий в формировании вакуума. Утечки часто возникают на впуске тракта, поэтому не удаётся набрать требуемую мощность. Даже масляный шланг может повлиять на работоспособность узла, ведь при его пережиме блокируется подача ГСМ.

Стоит обратить внимание и на манеру езды, так как при резком старте или торможении поток отработанного газа напрягает клапан, не выдерживающий нагрузки.

Опытные водители редко пытаются отремонтировать турбокомпрессор, несмотря на отличное знание особенностей его работы. Прежде всего, своевременная диагностика неисправностей позволяет им менять комплектующие по мере быстрого нахождения дефектов. Но уж если ресурс выработан, то тут проще обновить турбину полностью. Стоит признать, иногда ремонтные действия всё же возможны, но такая ситуация характерна при обнаружении ранних признаков возникающих проблем.

Вот уж чего точно делать нельзя — это продолжать движение с неисправной турбиной, как ни в чём ни бывало. Несмотря на то, что такое движение вполне возможно, взаимосвязь деталей будет приводить к излишнему напряжению других компонентов, например, ЦПГ, что со временем приведёт к выходу всего ДВС из строя. А это может произойти прямо на трассе. К тому же причины поломок ТКР часто связаны с глобальными проблемами, следовательно, параллельно с этим возникают неполадки и в других системах. Игнорирование проблем турбины — это не просто невыгодно, это ещё и опасно.

Как выбрать турбину?

Приобретение турбокомпрессора — серьёзный шаг, но он будет прост, если обратиться к нам или другому официальному дилеру. Прежде всего, покупка в этом месте гарантирует то, что вы купите новый и настоящий узел, а не жалкое подобие из переделанного. Во-вторых, только в таком случае можно быть уверенным, что компонент подойдёт к вашему ДВС, а не выйдет через некоторое время из оборота из-за несовместимости. Наконец, именно приобретение у нас позволит получить его целым и невредимым в любой точке Казахстана, ведь доставка надёжными транспортными компаниями домчит его быстро, с ними мы сотрудничаем много лет.

Единственное, что нужно знать для заказа, — это модель силового агрегата или серийный номер ранее установленного узла, но, если такие данные отсутствуют, — наши консультанты всегда готовы оказать бесплатную помощь. Выбирать можно не только производимые концерном турбонагнетатели, Holset, Clevite, FCEC — это всё связанные с ним бренды.

Как менять турбину?

Для замены турбины сначала демонтируют старый узел. Приведём последовательность действий для силовых агрегатов среднего тоннажа — на примере ISF 2.8, 3.8. Она мало чем отличается от порядка работ с другими моторами Камминз.

Прежде всего, нужно демонтировать провода с минусовой клеммы аккумулятора, снять воздушный фильтр и рукав подачи воздуха. Далее убирают трубы, для чего придётся ослабить хомут с крепежом на нём. Работам может помешать переходник патрубка с болтами, которые надлежит открутить, убрав и само устройство.

Следующий этап — снятие масляного шланга, закреплённого держателем, вывинчиваем болты и убираем наконечник с шайбами уплотнения. Чтобы снять трубу слива топлива, нужно сначала вытащить фланцевый крепёж из подшипника.

Заключительная стадия — откручивание крепежа ТКР к выпускному коллектору, после этого действия можно вынимать и турбину. Штуцеры и рабочие поверхности подвергают зачистке, места прилегания деталей смазываются спецсоставом, перед постановкой нового турбокомпрессора меняются прокладки. Монтаж производят в порядке, обратном демонтажному процессу. Элементы крепежа можно смазать графитовой смазкой для лучшего схватывания. Крепёж ТКР с коллектором выпуска затягивается болтами на 24 Нм, остальные соединения следует смотреть в инструкции к конкретной модели. Тестовый запуск должен показать отсутствие посторонних звуков и возврат утерянной мощности.

Заключение

Подытожим:

• турбокомпрессор Cummins необходим в этих ДВС не только для набора дополнительной мощности, хотя это и является его основной задачей;
• именно из-за большого значения нельзя игнорировать приведённые в статье признаки, свидетельствующие о неисправностях ТКР;
• дефекты турбины могут носить глобальный характер, затрагивая и другие узлы — речь идёт, например, о нехватке масла для смазки;
• в статье мы привели описание типовой технологии обновления турбонагнетателя, так как ремонтные действия с ним проводят редко, в основном характер дефектов предполагает замену всего узла.

Для пролонгации эксплуатационного срока воспользуйтесь приведёнными в статье советами.