Turbocompresor defectuoso: Las 9 causas más comunes de avería y reparación del turbocompresor

Las causas de un avería del turbocompresor pueden ser múltiples. Se recomienda realizar un análisis preciso de la avería del turbocompresor defectuoso para evitar que se produzcan nuevos daños en el turbocompresor poco tiempo después de la reparación o sustitución del turbocompresor.

Las 9 causas más comunes de turbocompresores defectuosos son

1. Cojinete axial y arandela de empuje del eje de la turbina dañados
2. Cojinete principal dañado debido a la dilución del aceite
3. Cojinete principal dañado por lubricación insuficiente
4. Cojinete de bancada dañado debido a contaminación del aceite/cuerpos extraños
5. Geometría de turbina dañada en el lado de escape
6. Geometría de turbina dañada en el lado de aire fresco
7. Daños por sobrevelocidad en el eje y la carcasa de la turbina
8. Fuga de aceite en el turbocompresor
9. Daños por temperatura excesiva de los gases de escape

Consejos:

• El 07eins comprobación turbo¡! Llevamos a cabo un análisis experto y una inspección de los turbocompresores defectuosos. En función de la causa del daño, recomendamos el procedimiento correcto para sustituir y cambiar el turbocompresor.
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A continuación se describen detalladamente las 5 causas más comunes de daños en los turbocompresores defectuosos y las medidas correspondientes para evitar nuevos daños en los turbocompresores:

 

1. cojinete axial y arandela de empuje del eje de la turbina dañados

Descripción de la avería: El cojinete axial del eje de la turbina consiste en una arandela de empuje de una aleación especial de cobre. Si la presión en el flujo de gases de escape aumenta excesivamente durante el funcionamiento, se produce una carga y un desplazamiento del eje de la turbina contra esta arandela axial de empuje. En un momento determinado, la presión del aceite en el sistema ya no es suficiente para separar las superficies de los cojinetes entre sí, lo que posteriormente provoca daños superficiales en el material de los cojinetes. Las superficies dañadas provocan un nuevo descenso localizado de la presión del aceite, lo que acelera la aparición de daños. El aumento de la fricción provoca un descenso de la velocidad del turbocompresor, que se manifiesta inicialmente en una pérdida de potencia y posteriormente en el fallo total del turbocompresor.

Causa: En la gran mayoría de los casos, la excesiva contrapresión de escape se desencadena por un filtro de partículas diésel obstruido. Los finísimos canales del tejido filtrante del filtro de partículas pueden obstruirse con hollín y depósitos, reduciendo considerablemente la sección transversal por la que fluyen los gases de escape. Esta reducción provoca un aumento de la presión, lo que conduce a la cadena de daños descrita anteriormente.

Antecedentes: La obstrucción de un filtro de partículas, especialmente en vehículos diesel, puede deberse a diversos factores. He aquí algunos posibles desencadenantes:

• Los trayectos cortos: Los vehículos diésel tienden a producir más hollín durante los trayectos cortos y a bajas temperaturas de funcionamiento. Si el motor no alcanza la temperatura de funcionamiento suficiente, puede producirse una regeneración incompleta del filtro de partículas, lo que a su vez puede provocar obstrucciones.
• Falta de regeneración o regeneración ineficaz: Los vehículos diésel modernos están equipados con sistemas de regeneración del filtro de partículas, que aumentan la temperatura del sistema de escape para quemar los depósitos de hollín. Si esta regeneración no funciona correctamente o no se produce con la frecuencia suficiente, puede producirse una obstrucción.
• Calidad del combustible: Los contaminantes del combustible, como el agua o las partículas, pueden afectar al filtro de partículas. El uso de combustible de baja calidad puede provocar depósitos en el filtro.
• Mal funcionamiento de la recirculación de los gases de escape (EGR): Un funcionamiento incorrecto de la recirculación de los gases de escape puede hacer que entren más partículas de hollín en la cámara de combustión y, por tanto, que se obstruya más rápidamente el filtro de partículas.
• Boquillas de inyección defectuosas: Si los inyectores de combustible no funcionan correctamente, puede producirse una combustión incompleta del combustible, lo que puede dar lugar a una mayor producción de hollín y, por tanto, a una obstrucción más rápida del filtro de partículas.
• Edad del vehículo y kilometraje: A medida que aumenta la edad y el kilometraje de un vehículo, puede aumentar la probabilidad de que se obstruya el filtro de partículas, especialmente si se ha descuidado el mantenimiento.
• Estilo de conducción: Un estilo de conducción especialmente agresivo, con aceleraciones y frenazos frecuentes, puede provocar una mayor producción de hollín y, por tanto, una obstrucción más rápida del filtro.
• Falta de aire: La falta de aire fresco en el motor puede provocar una combustión incompleta y, por tanto, aumentar la producción de hollín.

Recomendación de reparación ANTES de instalar un nuevo turbocompresor:

La reparación de un filtro de partículas diésel obstruido puede variar en función de la gravedad de la obstrucción y de las condiciones específicas del vehículo. A continuación se indican los métodos más comunes:

• Regeneración por ciclo de conducción forzada: Los vehículos diésel modernos disponen de sistemas para regenerar automáticamente el filtro de partículas diésel. Si el filtro está ligeramente obstruido, un ciclo de conducción forzada en autopista o una carretera similar a mayor velocidad puede ayudar a promover la combustión de las partículas de hollín y regenerar el filtro.
• Limpieza mediante aditivos químicos: Existen aditivos químicos especiales que pueden añadirse al combustible para aflojar los depósitos del filtro de partículas diésel. Estos aditivos pueden ayudar a limpiar el filtro y permitir una mejor regeneración. Es importante seguir las instrucciones del fabricante cuando se utilicen estos aditivos.
• Sistemas de limpieza profesionales: Existen talleres especializados que ofrecen sistemas profesionales de limpieza de filtros de partículas diésel. Estos sistemas pueden limpiar el filtro mediante aire comprimido, vibración u otros métodos. Es aconsejable que lo realicen especialistas cualificados.
• Sustitución del filtro de partículas diésel: En algunos casos, un filtro de partículas diésel muy obstruido no puede limpiarse eficazmente y es necesario sustituirlo. Suele ser una opción más cara, pero permite restablecer por completo la función del filtro.
• Inspección y reparación de los componentes del sistema: Es importante identificar y abordar las causas de la obstrucción del filtro. Esto puede incluir la comprobación y reparación de componentes como la recirculación de los gases de escape (EGR) o los inyectores de combustible para garantizar que el sistema de escape funciona correctamente.

 

2. cojinete principal dañado debido a la dilución del aceite

Descripción del daño: Los cojinetes del eje de la turbina constan de discos de cojinete axiales y un emparejamiento radial de materiales para el cojinete liso central del eje. Una película constante de aceite fresco garantiza que los materiales de los cojinetes, fabricados con una aleación especial de cobre, no entren en contacto directo con la superficie del eje de la turbina. Si esta película de aceite se interrumpe o pierde sus propiedades lubricantes debido a cambios químicos o a la contaminación del aceite del motor, se produce un contacto entre las superficies de los cojinetes. En las zonas afectadas se producen daños superficiales en el material del cojinete. Las superficies dañadas provocan una caída localizada de la presión del aceite, lo que acelera la aparición de daños. El aumento de la fricción provoca un descenso de la velocidad del turbocompresor, que se manifiesta inicialmente en una pérdida de potencia y, posteriormente, en el fallo total del turbocompresor.

Causa: En estos casos, el daño resultante muestra signos de insuficiente lubricidad del aceite del motor. También hay otras causas de daños en el cojinete principal (por ejemplo, contaminación en el aceite o falta de aceite en sí), pero el tipo y la naturaleza del desgaste en este caso indican una falta de propiedades lubricantes.

Antecedentes: La razón más común de la falta de propiedades lubricantes es la dilución del aceite del motor. La dilución del aceite en los motores de combustión se produce cuando el combustible entra en el aceite del motor y reduce la viscosidad del aceite. En los motores de tobera de bomba, las fugas en los asientos de los inyectores de los elementos de la tobera de bomba son muy a menudo la fuente de fugas de combustible al circuito de aceite. Esta dilución del aceite de motor por el gasóleo no lubricante provoca una reducción significativa de las propiedades lubricantes del aceite de motor a largo plazo y explicaría los daños correspondientes.

En principio, también hay que mencionar la falta de servicio, que podría causar unas propiedades lubricantes muy deficientes del aceite de motor. Si no se respetan debidamente los intervalos de cambio de aceite de motor, las propiedades del aceite se deterioran durante el periodo de uso. Un aceite de motor claramente demasiado viejo y, por tanto, "gastado" también provoca daños similares.

Otras causas de dilución del aceite, aunque menos comunes en los motores afectados, son

• Viajes cortos: Los viajes cortos no suelen dar tiempo suficiente al motor para alcanzar la temperatura de funcionamiento. Un motor frío quema combustible de forma menos eficiente y el combustible no quemado puede entrar en el aceite y provocar su dilución.
• Inyectores defectuosos: Los inyectores defectuosos pueden hacer que el combustible no se inyecte correctamente en la cámara de combustión, lo que puede provocar una combustión incompleta y residuos de combustible en el aceite del motor.
• Regulador de presión de combustible defectuoso: Un regulador de presión de combustible defectuoso puede hacer que la presión del combustible en el sistema de inyección sea demasiado alta, lo que puede provocar un volumen de inyección excesivo y una mayor probabilidad de combustible en el aceite.
• Regulación incorrecta de la inyección: Un reglaje incorrecto del tiempo de encendido puede provocar una combustión incompleta y contribuir a que se produzcan fugas de combustible en el aceite del motor.
• Problemas en el motor: Los problemas mecánicos, como fugas en las juntas de los vástagos de las válvulas o en los segmentos de los pistones, pueden provocar la entrada de combustible en la cámara de combustión y, en última instancia, en el aceite del motor.
• Problemas con el sistema de ventilación del cárter: Un sistema de ventilación del cárter defectuoso o sobrecargado puede hacer que los vapores del combustible entren en el cárter y se condensen con el aceite del motor.
• Mal funcionamiento de la recirculación de gases de escape (EGR): Un funcionamiento incorrecto de la EGR puede provocar una combustión incompleta y hacer que entre combustible en el aceite del motor.
• Presión de combustible excesiva: Una presión excesiva de combustible en el sistema de inyección puede hacer que el combustible entre en la cámara de combustión y se acumule en el aceite del motor.

Recomendación de reparación ANTES de instalar un nuevo turbocompresor:

Compruebe cuidadosamente la causa de la falta de propiedades lubricantes del aceite del motor utilizando los puntos indicados anteriormente. Si existe la sospecha de contaminación por gasóleo a través de los asientos de los elementos de la bomba-boquilla, recomendamos encarecidamente el uso de nuestro puente bomba-boquilla (puente PDE) o nuestro soporte de cuerpo PDE (soporte de reparación PDE).

Se debe realizar un cambio completo de aceite y filtro según las instrucciones del fabricante una vez confirmada y eliminada la causa mediante la sustitución o reparación de los componentes.

 

3. cojinete principal dañado por lubricación insuficiente

Descripción del daño: El cojinete del eje de la turbina consta de discos de cojinete axiales y un emparejamiento radial de materiales para el cojinete liso central del eje. Una película constante de aceite fresco garantiza que los materiales del cojinete, fabricados con una aleación especial de cobre, no entren en contacto directo con la superficie del eje de la turbina. Si esta película de aceite se interrumpe o pierde sus propiedades lubricantes debido a cambios químicos o a la contaminación del aceite del motor, se produce un contacto entre las superficies de los cojinetes. En las zonas afectadas se producen daños superficiales en el material del cojinete. Las superficies dañadas provocan una caída localizada de la presión del aceite, lo que acelera la aparición de daños. El aumento de la fricción provoca un descenso de la velocidad del turbocompresor, que se manifiesta inicialmente en una pérdida de potencia y posteriormente en el fallo total del turbocompresor.

Causa: En estos casos, los daños producidos indican una falta de suministro de aceite de motor al cojinete. También hay otras causas de daños en el cojinete principal (por ejemplo, contaminación en el aceite o falta de propiedades lubricantes del aceite del motor debido a la entrada de combustible), pero el tipo y la naturaleza del desgaste en este caso indican una falta de suministro de aceite.

Antecedentes: Las superficies de apoyo del turbocompresor, así como todos los cojinetes lisos del propio motor (árboles de levas, cigüeñal, bielas, etc.), reciben un flujo constante de aceite de la bomba de aceite durante el funcionamiento normal, que es lo que les confiere sus propiedades de deslizamiento y rodamiento. Parámetros como la presión del aceite, la cantidad de aceite y la viscosidad del aceite del motor son cruciales para el funcionamiento sin desgaste de estas zonas sometidas a grandes esfuerzos.

Muy a menudo, aquí se producen algunos problemas en el núcleo, que también hacen que se deteriore el suministro a los puntos de apoyo:

• Válvula reguladora de la presión de aceite defectuosa: En los vehículos modernos, es importante que la presión y la cantidad de aceite se encuentren dentro de un margen de funcionamiento especificado con precisión. Para conseguirlo, las bombas de aceite de los vehículos disponen de dispositivos de control especiales, que a veces se basan en complejas válvulas hidroeléctricas y pueden fallar o desviarse en sus parámetros en casos individuales. Si, por ejemplo, no hay suficiente presión de aceite en todo el sistema debido a que una válvula de control se cierra demasiado pronto, pueden producirse los daños por rectificado en los puntos de apoyo descritos anteriormente.
• Bomba de aceite desgastada: De forma similar a los daños causados por dispositivos de control defectuosos, una bomba de aceite fundamentalmente desgastada también puede ser la causa de que se produzcan fluctuaciones en la presión y el suministro de aceite, lo que a su vez provoca los mismos patrones de daños. Una de las razones del desgaste de las bombas de aceite puede ser la falta de mantenimiento del motor y, en particular, sobrepasar los intervalos de cambio de aceite. A largo plazo, la reducción de las propiedades lubricantes del aceite del motor provoca el desgaste de los impulsores de la bomba de aceite y, por tanto, reduce su rendimiento.
• Conductos de aceite bloqueados/obstruidos: El flujo de aceite se canaliza desde la bomba central a través de varios conductos y canales dentro y alrededor del motor hasta los puntos necesarios. La contaminación del aceite a menudo provoca que las secciones transversales de estos conductos se estrechen debido a depósitos y obstrucciones con partículas en suspensión. Debido al desarrollo extremo de calor en el turbocompresor, los conductos de alimentación y drenaje de este componente se ven especialmente afectados. Los conductos que van al cojinete principal del turbocompresor suelen obstruirse con carbonilla de aceite, lo que provoca una reducción del suministro y una falta localizada de presión de aceite. Los daños en los cojinetes descritos anteriormente son una consecuencia inevitable de este deterioro de la lubricación. Por lo tanto, es imprescindible sustituir siempre los conductos de alimentación directa y de drenaje del turbocompresor como medida de precaución en caso de daños.
• Filtro de aceite obstruido/desplazado: Un problema que no debe descuidarse es el de los filtros de aceite obstruidos, que impiden bombear la cantidad necesaria de aceite de motor a través del filtro y, por tanto, al sistema de circulación. La consiguiente falta de presión de aceite provoca los daños descritos anteriormente.

Las causas de la obstrucción de los filtros de aceite pueden ser las siguientes

• Depósitos y contaminación: El objetivo principal del filtro de aceite es filtrar los contaminantes y las partículas del aceite del motor. Con el tiempo, sin embargo, los depósitos, lodos o virutas de metal pueden acumularse en el motor, obstruyendo el filtro de aceite y reduciendo su capacidad de filtrado.
• Formación de carbonilla en el aceite: Las altas temperaturas del motor pueden provocar la formación de carbonilla en el aceite. Estos depósitos pueden acumularse en el filtro de aceite y obstruir sus poros, lo que reduce su permeabilidad.
• Envejecimiento del filtro: Los filtros de aceite tienen una vida útil limitada y, con el tiempo, el medio filtrante puede desgastarse u obstruirse. Un filtro de aceite viejo o desgastado puede obstruirse más rápidamente y perder su eficacia.
• Tipo de aceite incorrecto: Utilizar un aceite de motor inadecuado o de mala calidad puede hacer que el filtro de aceite se obstruya más rápidamente. Un aceite inadecuado puede crear más depósitos y lodos que obstruyan el filtro.
• Problemas en el motor: Los problemas mecánicos en el motor, como la abrasión de los componentes, pueden provocar una mayor formación de partículas. Estas partículas entran en el sistema de aceite y pueden obstruir el filtro.
• Tamaño incorrecto del filtro: El uso de un filtro de aceite incorrecto o inadecuado para el vehículo puede ocasionar problemas. Un filtro demasiado pequeño puede obstruirse más rápidamente y no cumplir su función con eficacia.

Recomendación de reparación ANTES de montar un turbocompresor nuevo:

Una comprobación exhaustiva de la causa de la falta de presión de aceite utilizando los puntos enumerados anteriormente. Debido a la frecuencia de este problema, recomendamos sustituir siempre todos los conductos de alimentación y drenaje de aceite del motor al turbocompresor como medida de precaución. Una vez confirmada la causa y eliminada mediante la sustitución o reparación de los componentes, se recomienda realizar un cambio completo de aceite y filtro de acuerdo con las especificaciones del fabricante.

 

4. cojinete principal dañado debido a contaminación del aceite o cuerpos extraños

Descripción del daño: El cojinete del eje de la turbina consta de discos de cojinete axiales y una combinación de materiales radiales que sirve de cojinete liso central para el eje. Se utiliza una película constante de aceite nuevo para garantizar que los materiales del cojinete, consistentes en una aleación especial de cobre, no entren en contacto directo con la superficie del eje de la turbina. Si esta película de aceite se interrumpe o pierde sus propiedades lubricantes debido a cambios químicos o a la contaminación del aceite del motor, puede producirse contacto con las superficies del cojinete. Esto, a su vez, provoca daños en la superficie del material del cojinete en las zonas afectadas. Las superficies dañadas provocan una caída localizada de la presión del aceite, lo que acelera la aparición de daños. El aumento de la fricción provoca un descenso de la velocidad del turbocompresor, que inicialmente se manifiesta en una pérdida de potencia y, en última instancia, puede provocar el fallo total del turbocompresor.

Causa: En estos casos, el daño resultante muestra signos de desgaste en las superficies de los cojinetes debido al contacto con cuerpos extraños (es decir, contaminación del aceite del motor). Otras causas también pueden provocar daños en el cojinete principal (por ejemplo, la falta de propiedades lubricantes del aceite del motor debido a la entrada de combustible o a un suministro de aceite deficiente/interrumpido), pero en este caso el tipo y la naturaleza del desgaste indican la entrada de cuerpos extraños.

Antecedentes: Las superficies de apoyo del turbocompresor, así como todos los cojinetes lisos del propio motor (árboles de levas, cigüeñal, bielas, etc.), reciben un flujo constante de aceite de la bomba de aceite durante el funcionamiento normal, lo que les confiere sus propiedades de deslizamiento y rodamiento. Si este flujo de aceite contiene partículas o cuerpos extraños, las superficies de los cojinetes son atacadas por éstos y pueden perder sus propiedades mecánicas, lo que en última instancia conduce al fallo del cojinete.

Existen varias fuentes conocidas de cuerpos extraños o partículas en el aceite de motor:

• Depósitos de carbón en el aceite: El flujo de aceite procedente de la bomba central se canaliza a través de diversos conductos y canales dentro y alrededor del motor hasta los puntos necesarios. Debido a las impurezas del aceite, a menudo existe el riesgo de que las secciones transversales de estos conductos se vean constreñidas por depósitos y partículas en suspensión. Los conductos de entrada y salida del turbocompresor son especialmente susceptibles a este tipo de obstrucciones causadas por la denominada carbonilla del aceite debido al intenso calor generado por este componente. Por una parte, esto puede perjudicar el suministro al turbocompresor, pero por otra parte, partes de esta carbonilla de aceite también pueden desprenderse de nuevo durante el funcionamiento, con lo que son arrastradas a los cojinetes y causan los daños descritos anteriormente.
• Filtro de aceite dañado/desgastado: Otro punto son los filtros de aceite defectuosos, que en funcionamiento normal cumplen básicamente la tarea de filtrar inmediatamente del aceite del motor cualquier partícula en suspensión, partículas y cuerpos extraños disueltos. Si las propiedades del filtro son insuficientes y los discos filtrantes están dañados o perforados, los cuerpos extraños ya no pueden eliminarse del aceite de forma fiable. En su camino a través de los conductos de aceite, éstos llegan a los cojinetes del turbocompresor y causan los daños descritos anteriormente.

Recomendación de reparación ANTES de instalar un turbocompresor nuevo:

Una comprobación exhaustiva de la causa de la falta de presión de aceite utilizando los puntos enumerados anteriormente. Debido a la frecuencia de este problema, recomendamos sustituir siempre todos los conductos de suministro y drenaje de aceite del motor al turbocompresor como medida de precaución. A Se recomienda un cambio completo de aceite y filtro de acuerdo con las especificaciones del fabricante una vez que se haya confirmado y eliminado la causa mediante la sustitución o reparación de los componentes.

 

5. geometría de la turbina dañada en el lado de escape

Descripción del daño: Los álabes de la turbina del lado de escape presentan daños considerables. Estos álabes de turbina se ponen en rotación por el flujo de gases de escape de las cámaras de combustión y generan la velocidad necesaria en el eje principal del turbocompresor para comprimir el aire de sobrealimentación en su lado de admisión. En principio, el lado de escape del turbocompresor es un componente sometido a grandes esfuerzos debido al calor extremo generado por los gases de combustión. Sin embargo, los daños detectados en su turbocompresor indican claramente que los impulsores o partes del mecanismo VTG han sido dañados por cuerpos extraños externos.

Causa: Varios escenarios pueden ser considerados como causa de daños por cuerpos extraños. En cualquier caso, el elemento dañino es una pieza de material comparativamente duro que podría entrar en el flujo de gases de escape y dañar la geometría de la turbina al golpear los impulsores.

Antecedentes: Cuando se daña el lado de escape de un turbocompresor, generalmente puede suponerse que el cuerpo extraño responsable procede del interior del motor. Debido a la geometría sin daños del compresor y a la necesidad de atravesar la cámara de combustión, es poco probable que el cuerpo extraño recorriera todo el tracto del motor a través de la admisión. Por estas razones, para el origen de los cuerpos extraños hay que considerar fuentes dentro del motor, en particular dentro del colector de escape.

Posibles fuentes:

• Rotura/fragmentos del colector de escape: Con mucho, la causa más común de objetos extraños son las piezas del colector de escape. Contrariamente a las suposiciones iniciales, los colectores de escape modernos no suelen ser de metal macizo, sino que están construidos en varias capas. Debido a la elevada carga térmica y al ambiente estresante en esta zona del sistema de escape, la corrosión y el agrietamiento se producen muy a menudo en el interior de la pared del colector. Si este proceso continúa, las piezas individuales, astillas y fragmentos de la pared del colector pueden ser arrastrados por el flujo de gases de escape durante el funcionamiento. Su siguiente camino lleva directamente a la carcasa de la turbina del turbocompresor, donde causan los daños en la geometría de la turbina descritos anteriormente. Debido a la frecuencia de esta causa, ¡recomendamos una inspección minuciosa del interior del colector de escape cada vez que se sustituya el turbocompresor!
• Rotura/rotura de las válvulas de escape: Mucho más raras pero conocidas son también las roturas/rotura de piezas de las válvulas de escape, que pueden mezclarse en el flujo de gases de escape de forma idéntica a las piezas del colector.
• Componentes/depósitos de la válvula EGR: La recirculación de los gases de escape utiliza una unidad de válvula para garantizar que partes del flujo de gases de escape puedan volver a introducirse en el proceso de combustión. De este modo, es posible que partes del mecanismo de la válvula se desprendan y entren en el flujo de gases de escape. Los daños subsiguientes en la geometría de la turbina son idénticos. Los depósitos que suelen formarse en toda la zona del sistema también pueden desprenderse en fragmentos y dañar los álabes de la turbina.

Recomendación de reparación ANTES de instalar un turbocompresor nuevo:

Una comprobación minuciosa del origen de los cuerpos extraños utilizando los puntos enumerados anteriormente. En particular, la cuestión de los daños en el interior del colector es un problema muy común. Se recomienda un cambio completo de aceite y filtro según las especificaciones del fabricante una vez confirmada la causa y eliminada mediante la sustitución o reparación de los componentes.

 

6. geometría de turbina dañada en el lado de aire fresco

Descripción del daño: Los álabes de la rueda del compresor del lado del aire fresco presentan daños considerables. El eje principal del turbocompresor pone en rotación estas paletas de rueda del compresor y generan la velocidad necesaria para comprimir el aire de sobrealimentación en consecuencia. Los daños detectados en su turbocompresor indican claramente que los rodetes de aluminio han sido dañados por cuerpos extraños externos.

Causa: El eje de la turbina del turbocompresor gira a más de 100.000 rpm durante el funcionamiento normal para que los rodetes del lado del compresor puedan comprimir el aire de admisión hasta alcanzar la presión de sobrealimentación necesaria. Debido a las propiedades del material y al decisivo peso específico, generalmente se utiliza aluminio como material para la rueda del compresor. Si los cuerpos extraños más pequeños en el flujo de aire golpean la rueda del compresor, que gira a gran velocidad, esto suele tener efectos extremos en el propio material. Se conoce una amplia gama de daños, desde deformaciones y astillamientos hasta la rotura de uno o varios álabes guía. En cualquier caso, el turbocompresor pierde su función debido al propio daño y al desequilibrio resultante de todo el eje.

Antecedentes: Los cuerpos extraños pueden entrar en el tracto de admisión de un motor de combustión de varias maneras.

He aquí algunas causas posibles:

• Entrada de aire: Objetos extraños pueden entrar en el tracto de admisión a través del proceso normal de admisión de aire. Puede tratarse de polvo, hojas, insectos u otras partículas presentes en el aire ambiente.
• Fugas en las juntas: Las fugas en el sistema de admisión, como juntas con fugas en los puntos de conexión o entre diferentes componentes de la admisión, pueden provocar la entrada de cuerpos extraños en el tracto de admisión.
• Filtro de aire de calidad inferior: Un filtro de aire en mal estado o de calidad inferior no puede proteger eficazmente contra los cuerpos extraños. Si el filtro de aire está dañado o sucio, pueden pasar partículas de mayor tamaño.
• Falta o está dañada la caja del filtro de aire: Una caja del filtro de aire ausente o dañada permite el acceso directo de objetos extraños al tracto de admisión. Esto puede deberse a accidentes o a un mantenimiento inadecuado.
• Tubos de admisión mal colocados o dañados: Los tubos de admisión mal montados o dañados pueden provocar la entrada directa de cuerpos extraños en el tracto de admisión.
• Piezas o partículas del propio conducto de admisión: Los clips de sujeción rotos y las piezas de los componentes del sistema, como los sensores de masa de aire y los intercoolers, pueden introducirse en el flujo de aire, al igual que los elementos de los sensores o las partículas de los conectores o las guías de los cables.
• Piezas de la ventilación del cárter: Para conseguir el vacío necesario en el cárter durante el funcionamiento, éste se conecta a la zona de admisión del motor mediante una conexión de manguera. Si los componentes, las guías de las mangueras o las conexiones de la ventilación del cárter están dañados, pueden introducirse astillas y partes de los mismos en el aire de admisión por esta vía.

Recomendación de reparación ANTES de instalar un turbocompresor nuevo:

Compruebe cuidadosamente el origen de los cuerpos extraños utilizando los puntos indicados anteriormente. Todo el sistema de alimentación de aire, desde el filtro, el intercooler y las tuberías hasta el propio turbocompresor, debe limpiarse con sumo cuidado y a fondo. Incluso las partículas más pequeñas y a primera vista inofensivas (papel/cinta adhesiva/espuma, etc.) pueden causar daños masivos en el eje de la turbina a las revoluciones actuales del motor.

Una vez confirmada la causa y eliminada mediante la sustitución o reparación de los componentes, debe realizarse un cambio completo de aceite y filtro de acuerdo con las especificaciones del fabricante.

 

7. daños por exceso de velocidad en el eje y la carcasa de la turbina

Descripción de los daños: La carcasa de la turbina y el compresor, así como los propios impulsores, muestran signos de daños, lo que indica que el turbocompresor funciona a una velocidad demasiado alta. Básicamente, al fluir por el lado de la turbina del turbocompresor, el aire de escape genera la velocidad necesaria del eje principal, que puede entonces comprimir el aire fresco hasta la presión de sobrealimentación requerida utilizando la rueda del compresor conectada. Tanto el lado de acero de la turbina (desarrollo de calor) como el lado de aluminio del compresor (propiedades de la masa) están expuestos a condiciones de funcionamiento extremas. En funcionamiento normal se alcanzan regularmente velocidades de más de 100.000 rpm, lo que provoca una tensión extraordinaria en el eje de la turbina. Los espesores de pared, las aleaciones y las tolerancias de los modernos sobrealimentadores se concentran en un rango de fabricación muy estrecho. Si se sobrepasan los valores de revoluciones permitidos, se producen enormes daños consecuentes, a menudo combinados con la destrucción completa del turbocompresor. En su caso, se encontraron indicios claros de que se había superado la velocidad de funcionamiento segura. Las marcas de rectificado de los rodetes en el interior de la carcasa, así como los álabes guía rotos o deformados, son habituales en este caso.

Causa: Se ha sobrepasado la velocidad máxima admisible del eje de la turbina y las fuerzas resultantes han dañado piezas del rodete del compresor, del rodete de la turbina y del interior de la carcasa del compresor y del escape.

Antecedentes: La velocidad del turbocompresor depende de innumerables factores.

Sin embargo, se pueden resumir algunos puntos clave:

• El ajuste VTG: El ajuste VTG (Variable Turbine Geometry) regula la velocidad y el efecto del turbocompresor ajustando la posición de los álabes guía en el lado de escape. Si las piezas de este ajuste se corroen o los álabes guía se desgastan, la velocidad regulada del turbocompresor puede ser demasiado alta.
• El lado de presión de la tubería de aire de sobrealimentación: Si hay una fuga en las tuberías de aire de sobrealimentación (orificio en el refrigerador de aire de sobrealimentación/manguera de aire de sobrealimentación rota/punto de conexión defectuoso), el sistema de control del turbocompresor puede intentar alcanzar la presión de sobrealimentación requerida a pesar de que el aire se escapa por los puntos descritos. Esto puede hacer que las revoluciones del motor aumenten por encima del máximo permitido y provocar los daños descritos.
• Gestión del motor/ajuste del chip: Muy a menudo, los proveedores externos consiguen aumentar el rendimiento modificando el volumen de aire de sobrealimentación o la presión de sobrealimentación. El aumento necesario del número de revoluciones del turbocompresor para alcanzar el nuevo nivel de volumen de aire/presión puede hacer que el turbocompresor se utilice fuera de sus límites de funcionamiento admisibles.

Recomendación de reparación ANTES de instalar un turbocompresor nuevo:

La causa de las velocidades excesivas del turbocompresor basada en los puntos descritos anteriormente debe llevarse a cabo concienzudamente. El software del motor modificado (chiptuning) es, con diferencia, la causa más común de los daños descritos anteriormente. Debe comprobarse el software del motor y el correcto funcionamiento de las unidades de control implicadas.

También debe realizarse un cambio completo de aceite y filtro de acuerdo con las especificaciones del fabricante una vez confirmada y eliminada la causa mediante la sustitución o reparación de los componentes.

 

8. fuga de aceite en el turbocompresor

Descripción de la avería: Un turbocompresor en perfectas condiciones está siempre seco y no presenta restos de aceite en el lado del aire fresco ni en el del escape. Los cojinetes de un turbocompresor constan de un cojinete axial complejo con discos de empuje mecanizados con precisión y fabricados con materiales de aleación especial y un cojinete radial del eje del rotor que está expuesto a velocidades extremadamente altas y a diversas cargas térmicas. Si la lubricación de este cojinete falla porque el aceite no está disponible en la cantidad correcta al salir a presión de la carcasa del turbocompresor, el resultado es rápidamente un fallo total.

Causa: Para garantizar que este cojinete esté correctamente lubricado en todo momento, la cantidad de aceite entre el suministro de aceite antes del cojinete y el retorno de aceite después del cojinete debe estar en una relación definida con precisión. Si, por ejemplo, se acumula aceite de motor en el conducto de retorno de aceite porque no es posible vaciarlo en el cárter de aceite por alguna de las razones que se indican a continuación, se producirá una fuga de aceite de motor fuera del turbocompresor, provocando el fallo total del cojinete del turbocompresor.

Antecedentes: Las fugas de aceite del turbocompresor pueden deberse a varias fuentes de error:

• Ventilación del cárter: Si hay un defecto en la ventilación del cárter, puede acumularse rápidamente una sobrepresión no deseada en el cárter, lo que significa que el aceite de la tubería de retorno del turbocompresor no drena de nuevo al cárter de aceite, sino que es presionado hacia fuera en el tabique del alojamiento del turbocompresor por el exceso de presión.
• Retorno de aceite: Si el conducto de retorno de aceite del turbocompresor de su vehículo está obstruido, el aceite de motor que debería fluir de vuelta al cárter de aceite a través del conducto de retorno después del almacenamiento no puede drenar hacia fuera. Como el aceite de motor fresco procedente de la admisión está constantemente presente en el cojinete a través de una reducción con una presión definida, pero no puede drenar, el aceite de motor se acumula cada vez más hasta que finalmente escapa por el tabique de la carcasa.
• Fuga interna de aceite: Un turbocompresor funciona según el principio de "sellado de igual presión", lo que significa que la presión de los gases de escape y la presión del aire fresco deben estar siempre en la proporción correcta entre sí para garantizar un sellado interno de modo que no se produzcan fugas de aceite del cojinete axial. Si no es así, por ejemplo, porque hay instalado un intercooler con fugas, puede salir aceite por el lado del aire fresco.
• Nivel de aceite demasiado alto: Si el nivel de aceite del motor es permanentemente demasiado alto, también puede producirse una fuga de aceite a través del conducto de retorno del turbocompresor. Un motivo para que el nivel de aceite del motor sea excesivamente alto puede ser, por ejemplo: la dilución de aceite con combustible debido a fugas en los elementos de la bomba/boquilla, un regulador de presión de combustible defectuoso o viajes cortos frecuentes.

Recomendación de reparación ANTES de instalar un turbocompresor nuevo:

Determine cuidadosamente la causa de la fuga de aceite del turbocompresor utilizando los puntos descritos anteriormente. En la mayoría de los casos, existe un problema con el retorno de aceite al cárter, por lo que es obligatorio realizar una comprobación exhaustiva de todos los conductos de aceite antes de instalar un nuevo turbocompresor.

También debe realizarse un cambio completo de aceite y filtro de acuerdo con las especificaciones del fabricante una vez confirmada la causa y eliminada mediante la sustitución o reparación de los componentes.

 

9. Daños debidos a una temperatura excesiva de los gases de escape:

Descripción de la avería: Una temperatura excesivamente alta de los gases de escape provoca tensiones térmicas, que a su vez dañan los componentes del turbocompresor. La carcasa de los gases de escape de un turbocompresor moderno está fabricada con materiales resistentes al calor, como hierro fundido o acero inoxidable. El diseño robusto de la carcasa de los gases de escape es crucial para garantizar la durabilidad del turbocompresor en las elevadas condiciones de funcionamiento. Sin embargo, si la temperatura de los gases de escape supera los valores especificados, los materiales se sobrecargan, lo que provoca un defecto. 

Causa: Las causas de una temperatura excesivamente elevada de los gases de escape pueden ser varias, desde una mezcla incorrecta de aire y combustible hasta presiones de sobrealimentación excesivamente elevadas o componentes defectuosos en el sistema de escape. Cuanto más aire hay durante la combustión, mayor es la temperatura generada durante este proceso, lo que provoca que se supere la temperatura de los gases de escape especificada.

Antecedentes: Una temperatura excesiva de los gases de escape puede causar diversos tipos de daños en el turbocompresor. A continuación se detallan los tipos de daños más comunes:

• Manipulación del software del motor: Los aumentos de rendimiento son muy a menudo conseguidos por proveedores terceros modificando el volumen de aire de carga o la presión de sobrealimentación. El aumento necesario del volumen de inyección y de aire fresco provoca inevitablemente un aumento de la temperatura de los gases de escape.
• Daños en la lubricación: Las altas temperaturas de los gases de escape pueden provocar un sobrecalentamiento del aceite lubricante, lo que a su vez perjudica la lubricidad. Si el aceite lubricante del turbocompresor se sobrecalienta o incluso se quema, puede formarse carbonilla de aceite que ataca a los cojinetes del turbocompresor y provoca un fallo total.
• Fatiga del materialLas temperaturas constantemente elevadas pueden provocar signos de fatiga en los materiales del turbocompresor, especialmente si no están diseñados para tales temperaturas. Esto puede provocar grietas u otros daños estructurales.
• Sobrecalentamiento del turbocompresorSi los componentes del sistema de escape son defectuosos u ofrecen un paso demasiado escaso, las temperaturas de los gases de escape también son demasiado elevadas, lo que provoca un sobrecalentamiento del turbocompresor, que puede mermar su rendimiento y provocar un fallo total.
• Reducción de la vida útil: A largo plazo, la exposición repetida a altas temperaturas de los gases de escape puede acortar considerablemente la vida útil del turbocompresor.

Recomendación de reparación ANTES de instalar un turbocompresor nuevo:

Compruebe cuidadosamente la causa del aumento de la temperatura de los gases de escape utilizando los puntos descritos anteriormente. En muchos casos, se ha manipulado el software del motor o hay componentes defectuosos en el sistema de escape. Una vez confirmada la causa y eliminada mediante la sustitución o reparación de los componentes, debe realizarse un cambio completo de aceite y filtro de acuerdo con las especificaciones del fabricante.

 

Conclusión sobre las 9 causas más comunes de daños en el turbocompresor:

Los daños en los turbocompresores pueden tener muchas causas, pero sin embargo, los turbos defectuosos pueden remontarse a los 9 patrones de daños más comunes. Para evitar que el turbocompresor vuelva a fallar, es necesario realizar un análisis preciso de los daños. Aquí es donde el 07eins turbo check con un análisis detallado de la causa raíz. Una vez que la causa ha sido identificada y eliminada, se recomienda la doble comprobación y turbocompresores nuevos para motores Volkswagen VW T5 2.5 TDI. 07eins turbocompresores para motores VW T5 2.5 TDI deben ser utilizados.