Турбокомпрессор. Это слово всем ассоциируется с чем-то новым. Его использование в двигателе внутреннего сгорания придает мощности двигателю, а также радости и уверенности водителям автомобилей. Плохо установленный либо отремонтированный турбокомпрессор, также может принести много хлопот. Это знают много водителей автомобилей с дизельными и бензиновыми двигателями, которые укомплектованы турбокомпрессорами.
Турбокомпрессор, иногда просто называемый турбиной, стал одним из неотъемлемых элементов двигателей новой генерации. Принцип действия турбины лежит в том, что он использует кинетическую энергию отработанных газов, для того чтобы поставить больше воздуха в камеру сгорания. Благодаря этому, происходит большая экономия топлива и возрастает мощность двигателя.
Основные производители турбокомпрессоров
Основными мировыми изготовителями турбин являются такие фирмы как Garrett, Holset, IHI, Mitsubishi, Borg Warner (3K & Schwitzer), Toyota, Hitachi и другие. На сегодняшний день есть популярная турбина со сменной геометрией (англ. VNT), которая помогает преодолеть эффект «турбоямы». «Турбояма» (турболаг) — задержка увеличения оборотов и мощности двигателя при резком нажатии на педаль акселератора («газа»). Эффект связан с инерционностью системы — требуется время, чтобы ускорившийся поток выхлопных газов раскрутил турбину.
Турбина, так как и много других элементов автомобиля, кроме плюсов имеет также свои минусы: «турбояма» и большая чувствительность на неправильную эксплуатацию автомобиля.
Принцип работы турбокомпрессора
Принцип работы турбокомпрессора заключается в использовании энергии выхлопных газов. Когда двигатель работает, он выделяет выхлопные газы, которые обычно просто выбрасываются в атмосферу. Но в случае двигателя с турбиной эти газы направляются на вращение турбины выхлопа. Это вращение передается через вал на турбину впуска, которая сжимает воздух перед впуском в цилиндры двигателя.
Требования к турбокомпрессору:
Эффективность работы
Турбокомпрессор должен быть эффективным в своей работе. Он должен быстро реагировать на изменения в режиме работы двигателя, увеличивая его мощность и эффективность. Однако, важно помнить, что чрезмерное использование турбокомпрессора может привести к перегреву и, в конечном итоге, к его выходу из строя.
Долговечность
Качественный турбокомпрессор должен быть долговечным и способным выдержать высокие нагрузки. Это особенно важно для автомобилей, которые часто используются на высоких скоростях или в сложных условиях. Материалы, из которых изготовлен турбокомпрессор, также играют большую роль в его долговечности. Они должны быть устойчивыми к высоким температурам и коррозии.
Соответствие спецификациям автомобиля
Турбокомпрессор должен соответствовать спецификациям автомобиля. Во-первых, он должен быть совместим с типом и моделью двигателя. Во-вторых, он должен поддерживать допустимые уровни давления и температуры. Несоответствие этих параметров может привести к снижению производительности и, возможно, к повреждению двигателя.
Совместимость с системой охлаждения
Турбокомпрессор должен быть совместим с системой охлаждения автомобиля. Из-за высоких температур, которые развиваются при его работе, турбокомпрессору необходима эффективная система охлаждения. Если система охлаждения не справляется с задачей, это может привести к перегреву и повреждению турбокомпрессора.
Обслуживание и техническое обслуживание
Важным требованием к турбокомпрессору является его обслуживание. Он должен быть легко доступен для технического обслуживания и ремонта. Помимо этого, важно следить за состоянием масла, которое используется в турбокомпрессоре, так как его качество и своевременная замена влияют на продолжительность работы турбокомпрессора.
Важность техобслуживания турбокомпрессора не может быть недооценена. Он играет ключевую роль в обеспечении его долговечности и оптимальной работы.
Шум и вибрации
Хорошо настроенный турбокомпрессор должен работать относительно бесшумно и без лишних вибраций. Если турбокомпрессор производит необычные звуки или вибрации, это может быть признаком проблем, которые нужно обследовать и устранить.
Причины поломок турбокомпрессора
Турбокомпрессор работает под воздействием потока горячих отработавших газов, вращающих его ротор с частотой 150–230 тысяч об/мин. В этих условиях даже небольшое нарушение работы приводит к его повреждению.
Причины поломки турбины могут быть разные.
Одной из них является попадание в турбину лишних элементов.
Повреждение компрессорного колеса возможно при попадании посторонних предметов на его лопасти в случае разгерметизации трубопровода между воздушным фильтром и турбокомпрессором.
Повреждение турбинного колеса происходит при попадании кусочков окалины со стенок выпускного трубопровода или мелких обломков клапанов, поршневых колец и поршней двигателя.
Следующей причиной, вызывающей поломку турбины, может быть недостаточное снабжение маслом внутренних элементов турбины.
Недостаток масла, смазывающего подшипники, вызывает его перегрев и коксование на трущихся поверхностях, наволакивание металла на ось ротора, интенсивный износ сопрягаемых деталей. Происходит увеличение осевого и радиального зазоров ротора и задевание лопастей колес за корпус. Повышенная температура отработавших газов, например, при неправильно установленных моментах зажигания и впрыска, ускоряет этот процесс.
Еще одна причина – загрязнение масла в системе смазки.
Загрязнение поступающего масла продуктами износа двигателя и плохая его фильтрация вызывают образование задоров на рабочих поверхностях подшипников и ротора и их ускоренный выход из строя. Низкое давление масла вызывает перегрев элементов турбины.
В связи с тем, что частота вращения ротора очень велика, малейшее нарушение динамической балансировки при деформации лопастей колес вызывает биения и выход узла из строя.
Рекомендации по эксплуатации автомобиля с турбокопрессором
Эксплуатируя автомобиль с турбиной, желательно придерживаться следующих правил:
Нельзя глушить двигатель на повышенных оборотах, сначала следует перейти на холостой ход на 3–5 минут, и только после этого остановить мотор.
Перед тем как тронуться с места, обязательно дать двигателю поработать на холостом ходу минимум 30 секунд.
Необходимо своевременно менять моторное масло, масляный и воздушный фильтры, используя только рекомендованные фабрикой для данного двигателя с турбиной. У автомобилей с пробегом свыше 150 тыс. км такая замена рекомендуется через 5–7 тыс.км.
Следует периодически проводить диагностику двигателя. При этом специалисты особое внимание обращают на регулировку топливной аппаратуры, системы зажигания в бензиновых моторах и исправность вентиляции картера.
Восстановление турбокомпрессора
Компания КТСервис предлагает ремонт турбокомпрессоров в СПб на профессиональном оборудовании с использованием профессионального инструмента.
Турбокомпрессор работает под воздействием потока горячих отработавших газов, вращающих его ротор с частотой 150–230 тысяч об/мин поэтому вал и колесо компрессии турбины должны быть уравновешены на динамических балансировочных станках, которые мы изготовляем на базе нашей фирмы CIMAT в г. Быдгощ. Мы используем станки для балансировки вала и колеса компрессии – CMT-47 tr POLIMER и балансировки картриджа турбины в сборе на оборотах до 250 000 об/мин — CMT-48 VSR и CMT – 48 Twin.
Финишным этапом восстановления турбины является установка актуатора и установка лопастей сменной геометрии.
Одним из основных аспектов восстановления турбин является подбор качественных запчастей. Одним из таких качественных производителей является фирма Melett из Англии, которая своим качеством успела завоевать много рынком восстановления турбин в мире. Фирма CIMAT является авторизированным дистрибьютором запчастей Melett в Польше, а также получила позволение на продажу запчастей на территории Республики Беларусь.
Вопрос-ответ по турбокомпрессорам?
Вопрос-ответ по турбокомпрессорам?
Как ухаживать за турбокомпрессором?
Турбокомпрессор требует регулярного обслуживания и контроля состояния. Важно использовать качественное масло, регулярно проверять его уровень и состояние, следить за состоянием системы охлаждения. В случае появления необычных звуков или снижения мощности двигателя, стоит обратиться к специалисту.
Какой срок службы у турбокомпрессора?
Срок службы турбокомпрессора зависит от множества факторов, включая качество установки, регулярность обслуживания, стиль вождения и качество используемых топлива и масла. Срок службы может составлять от нескольких лет до всего жизненного цикла автомобиля.
Какие признаки могут указывать на проблемы с турбокомпрессором?
Некоторые из наиболее распространенных признаков проблем с турбокомпрессором включают уменьшение мощности двигателя, увеличение расхода топлива, необычные звуки или вибрации, а также повышенные уровни дымности и температуры.
Как можно продлить срок службы турбокомпрессора?
Регулярное техническое обслуживание и использование качественного масла и топлива являются ключевыми факторами в продлении срока службы турбокомпрессора. Кроме того, важно избегать чрезмерного использования турбокомпрессора и перегрева двигателя.