TDI Turbolader defekt: Die 9 häufigsten Ursachen für Turbolader-Schaden und deren Reparatur

Viallinen turboahdin: 9 yleisintä turboahtimen vaurioitumisen ja korjaamisen syytä

Syyt, jotka aiheuttavat turboahtimen vaurioitumiseen voivat olla moninaiset. Viallisen turboahtimen tarkka viananalyysi on suositeltavaa, jotta vältetään uusien turboahtimen vaurioiden syntyminen lyhyen ajan sisällä turboahtimen korjauksen tai vaihdon jälkeen.

Yhdeksän yleisintä viallisten turboahtimien syytä ovat seuraavat

  1. Turbiiniakselin vaurioitunut aksiaalilaakeri ja työntölevy.
  2. Öljyn laimenemisesta johtuva päälaakerin vaurioituminen
  3. Riittämättömän voitelun aiheuttama päälaakerin vaurioituminen.
  4. Päälaakerin vaurioituminen öljyn likaantumisen/ulkomaisten kappaleiden vuoksi.
  5. Turbiinin geometria on vaurioitunut pakopuolella.
  6. Vaurioitunut turbiinigeometria raitisilmapuolella.
  7. Turbiinin akselin ja kotelon ylinopeusvaurio.
  8. Öljyvuoto turboahtimessa
  9. Pakokaasun liian korkeasta lämpötilasta johtuvat vauriot

Vinkkejä:

Seuraavassa kuvataan yksityiskohtaisesti 5 yleisintä viallisten turboahtimien vaurioitumisen syytä ja vastaavat toimenpiteet uusien turboahtimien vaurioitumisen estämiseksi:

 

1. Turbiiniakselin vaurioitunut aksiaalilaakeri ja työntölevy.

Vaurion kuvaus: Turbiiniakselin aksiaalilaakeri koostuu erityisestä kupariseoksesta valmistetusta työntölevystä. Jos pakokaasuvirtauksen paine nousee liikaa käytön aikana, tämä johtaa turbiiniakselin kuormittumiseen ja siirtymiseen tätä aksiaalista työntölevyä vasten. Tietyssä vaiheessa järjestelmän öljynpaine ei enää riitä erottamaan laakeripintoja toisistaan, mikä johtaa laakerimateriaalin pintavaurioon. Vaurioituneet pinnat aiheuttavat paikallisen öljynpaineen laskun, mikä nopeuttaa vaurioiden kehittymistä. Lisääntyvä kitka johtaa turboahtimen kierrosluvun laskuun, mikä näkyy aluksi tehon heikkenemisenä ja myöhemmin turboahtimen täydellisenä rikkoutumisena.

Syy: Suurimmassa osassa tapauksia liiallinen pakokaasun vastapaine johtuu seuraavista syistä tukkeutunut dieselhiukkassuodatin. Hiukkassuodattimen suodatinkankaan ohuet kanavat voivat tukkeutua noesta ja saostumasta, jolloin pakokaasujen läpivirtauksen poikkipinta-ala pienenee merkittävästi. Tämä pieneneminen aiheuttaa paineen nousun, joka johtaa edellä kuvattuun vaurioketjuun.

Taustaa: Hiukkassuodattimen tukkeutuminen erityisesti dieselajoneuvoissa voi johtua useista eri tekijöistä. Seuraavassa on joitakin mahdollisia aiheuttajia:

  • Lyhyet matkat: Dieselajoneuvot tuottavat yleensä enemmän nokea lyhyillä matkoilla ja alhaisissa käyttölämpötiloissa. Jos moottori ei saavuta riittävästi käyttölämpötilaa, hiukkassuodattimen regeneroituminen voi olla puutteellista, mikä puolestaan voi johtaa tukkeutumiseen.
  • Puuttuva tai tehoton regenerointi: Nykyaikaiset dieselajoneuvot on varustettu hiukkassuodattimen regenerointijärjestelmillä, joissa pakojärjestelmän lämpötilaa nostetaan nokisaostumien polttamiseksi. Jos tämä regenerointi ei toimi kunnolla tai sitä ei tapahdu riittävän usein, se voi johtaa tukkeutumiseen.
  • Polttoaineen laatu: Polttoaineen epäpuhtaudet, kuten vesi tai hiukkaset, voivat vaikuttaa hiukkassuodattimeen. Huonolaatuisen polttoaineen käyttö voi johtaa saostumien muodostumiseen suodattimeen.
  • Pakokaasujen takaisinkierrätyksen (EGR) toimintahäiriö: Väärin toimiva pakokaasujen takaisinkierrätys voi johtaa siihen, että polttokammioon pääsee enemmän nokihiukkasia, jolloin hiukkassuodatin tukkeutuu nopeammin.
  • Vialliset ruiskutussuuttimet: Jos polttoaineen ruiskutussuuttimet eivät toimi kunnolla, polttoaine voi palaa epätäydellisesti, mikä voi johtaa lisääntyneeseen nokituotantoon ja siten hiukkassuodattimen nopeampaan tukkeutumiseen.
  • Ajoneuvon ikä ja ajokilometrit: Hiukkassuodattimen tukkeutumisen todennäköisyys voi kasvaa ajoneuvon iän ja ajokilometrimäärän kasvaessa, varsinkin jos huolto on laiminlyöty.
  • Ajotyyli: Erityisen aggressiivinen ajotyyli, johon liittyy usein kiihdytyksiä ja jarrutuksia, voi lisätä nokituotantoa ja siten nopeuttaa suodattimen tukkeutumista.
  • Ilman puute: Moottorin raitisilman puute voi johtaa epätäydelliseen palamiseen ja siten lisätä nokituotantoa.

Korjaussuositus ENNEN uuden turboahtimen asentamista:

Tukkeutuneen dieselhiukkassuodattimen korjaaminen voi vaihdella tukoksen vakavuuden ja ajoneuvon erityisolosuhteiden mukaan. Seuraavassa esitetään yleisimmät lähestymistavat:

  • Regenerointi pakotetulla ajosyklillä: Nykyaikaisissa dieselajoneuvoissa on järjestelmät, jotka regeneroivat dieselhiukkassuodattimen automaattisesti. Jos suodatin on hieman tukkeutunut, pakotettu ajosykli moottoritiellä tai vastaavalla tiellä suuremmilla nopeuksilla voi edistää nokihiukkasten palamista ja suodattimen regenerointia.
  • Puhdistus kemiallisilla lisäaineilla: Polttoaineeseen voidaan lisätä erityisiä kemiallisia lisäaineita, jotka irrottavat dieselhiukkassuodattimen saostumia. Nämä lisäaineet voivat auttaa puhdistamaan suodattimen ja mahdollistaa paremman regeneroitumisen. Tällaisia lisäaineita käytettäessä on tärkeää noudattaa valmistajan ohjeita.
  • Ammattimaiset puhdistusjärjestelmät: On olemassa erikoiskorjaamoja, jotka tarjoavat ammattimaisia puhdistusjärjestelmiä dieselhiukkassuodattimille. Näissä järjestelmissä suodatin voidaan puhdistaa paineilman, tärinän tai muiden menetelmien avulla. On suositeltavaa, että tämän suorittavat pätevät asiantuntijat.
  • Dieselhiukkassuodattimen vaihtaminen: Joissakin tapauksissa pahasti tukkeutunutta dieselhiukkassuodatinta ei voida puhdistaa tehokkaasti, ja suodatin on vaihdettava. Tämä on yleensä kalliimpi vaihtoehto, mutta sen avulla suodattimen toiminta voidaan palauttaa täysin.
  • Järjestelmän osien tarkastus ja korjaus: On tärkeää tunnistaa suodattimen tukkeutumisen syyt ja puuttua niihin. Tähän voi kuulua pakokaasujen kierrätyksen (EGR) tai polttoaineen ruiskutuksen kaltaisten komponenttien tarkastaminen ja korjaaminen sen varmistamiseksi, että pakojärjestelmä toimii asianmukaisesti.

 

2. Öljyn laimenemisesta johtuva päälaakerin vaurioituminen.

Vaurion kuvaus: Turbiinin akselin laakerit koostuvat aksiaalisista laakerilevyistä ja akselin keskimmäisen liukulaakerin radiaalisesta materiaaliparista. Jatkuva tuoreöljykerros varmistaa, että erityisestä kupariseoksesta valmistetut laakerimateriaalit eivät joudu suoraan kosketuksiin turbiiniakselin pinnan kanssa. Jos tämä öljykalvo katkeaa tai menettää voiteluominaisuutensa moottoriöljyn kemiallisten muutosten tai epäpuhtauksien vuoksi, laakeripinnat joutuvat kosketuksiin. Laakerimateriaalin pintavaurioita syntyy kyseisillä alueilla. Vaurioituneet pinnat aiheuttavat paikallisen öljynpaineen laskun, mikä nopeuttaa vaurioiden kehittymistä. Lisääntyvä kitka johtaa turboahtimen kierrosnopeuden laskuun, mikä näkyy aluksi tehon laskuna ja myöhemmin turboahtimen täydellisenä vikana.

Syy: Näissä tapauksissa syntyvässä vauriossa on merkkejä moottoriöljyn riittämättömästä voitelukyvystä. Päälaakerin vaurioitumiseen on myös muita syitä (esim. öljyn likaantuminen tai itse öljyn puute), mutta kulumisen tyyppi ja luonne viittaa tässä tapauksessa voiteluominaisuuksien puutteeseen.

Taustaa: Yleisin syy voiteluominaisuuksien puutteeseen on moottoriöljyn laimentuminen. Öljyn laimeneminen polttomoottoreissa tapahtuu, kun polttoaine pääsee moottoriöljyyn ja vähentää öljyn viskositeettia. Pumppusuutinmoottoreissa pumppusuutinelementtien vuotavat ruiskun istukat ovat hyvin usein syynä polttoaineen vuotamiseen öljykiertoon. Moottoriöljyn laimentuminen ei-voitelevalla dieselpolttoaineella johtaa pitkällä aikavälillä moottoriöljyn voiteluominaisuuksien merkittävään heikkenemiseen ja selittää vastaavat vauriot.

Periaatteessa olisi mainittava myös huollon puute, joka voi aiheuttaa moottoriöljyn erittäin huonot voiteluominaisuudet. Jos moottoriöljyn vaihtovälejä ei noudateta asianmukaisesti, öljyn ominaisuudet heikkenevät käytön aikana. Selvästi liian vanha ja siten "kulunut" moottoriöljy johtaa myös samanlaisiin vauriokuvioihin.

Muita syitä öljyn laimenemiseen, vaikkakin harvinaisempia kyseessä olevissa moottoreissa, ovat seuraavat

  • Lyhyet matkat: Lyhyet matkat eivät useinkaan anna moottorille riittävästi aikaa nousta käyttölämpötilaan. Kylmä moottori polttaa polttoainetta tehottomammin, ja palamaton polttoaine voi joutua öljyyn ja aiheuttaa ohenemista.
  • Vialliset ruiskutussuuttimet: Vialliset polttoainesuuttimet voivat johtaa siihen, että polttoainetta ei ruiskuteta kunnolla palotilaan, mikä voi johtaa epätäydelliseen palamiseen ja polttoainejäämien joutumiseen moottoriöljyyn.
  • Viallinen polttoaineen paineensäädin: Viallinen polttoaineen paineensäädin voi aiheuttaa liian korkean polttoaineen paineen ruiskutusjärjestelmässä, mikä voi johtaa liian suureen ruiskutusmäärään ja polttoaineen lisääntyneeseen todennäköisyyteen joutua öljyyn.
  • Virheellinen ruiskutuksen ajoitus: Väärin säädetty sytytyksen ajoitus voi johtaa epätäydelliseen palamiseen ja edistää polttoaineen vuotamista moottoriöljyyn.
  • Moottorin ongelmat: Mekaaniset ongelmat, kuten vuotavat venttiilinvarren tiivisteet tai männänrenkaat, voivat aiheuttaa polttoaineen pääsyn palotilaan ja lopulta moottoriöljyyn.
  • Ongelmat kampikammion tuuletusjärjestelmässä: Viallinen tai ylikuormitettu kampikammion tuuletusjärjestelmä voi aiheuttaa polttoainehöyryjen pääsyn kampikammioon ja tiivistymisen moottoriöljyyn.
  • Pakokaasujen takaisinkierrätyksen (EGR) toimintahäiriö: Väärin toimiva EGR voi johtaa epätäydelliseen palamiseen ja aiheuttaa polttoaineen pääsyn moottoriöljyyn.
  • Liiallinen polttoaineen paine: Liiallinen polttoaineen paine ruiskutusjärjestelmässä voi aiheuttaa polttoaineen pääsyn palotilaan ja kerääntymisen moottoriöljyyn.

Korjaussuositus ENNEN uuden turboahtimen asentamista:

Tarkista huolellisesti moottoriöljyn voiteluominaisuuksien puutteen syy edellä lueteltujen kohtien avulla. Jos epäillään dieselöljyn saastumista pumppusuutinelementtien istukoiden kautta, suosittelemme lämpimästi käyttämään meidän pumppusuutinsiltaa (PDE-siltaa). tai PDE-runkopidike (PDE-korjauspidike).

Täydellinen öljyn- ja suodattimenvaihto on suoritettava valmistajan ohjeiden mukaisesti sen jälkeen, kun syy on varmistettu ja poistettu vaihtamalla tai korjaamalla osat.

 

3. Riittämättömästä voitelusta johtuva päälaakerin vaurioituminen

Vaurion kuvaus: Turbiinin akselin laakeri koostuu aksiaalisista laakerilevyistä ja akselin keskimmäisen liukulaakerin radiaalisesta materiaaliparista. Jatkuva tuoreöljykalvo varmistaa, että erityisestä kupariseoksesta valmistetut laakerimateriaalit eivät joudu suoraan kosketuksiin turbiiniakselin pinnan kanssa. Jos tämä öljykalvo katkeaa tai menettää voiteluominaisuutensa moottoriöljyn kemiallisten muutosten tai epäpuhtauksien vuoksi, laakeripinnat joutuvat kosketuksiin. Laakerimateriaalin pintavaurioita syntyy kyseisillä alueilla. Vaurioituneet pinnat aiheuttavat paikallisen öljynpaineen laskun, mikä nopeuttaa vaurioiden kehittymistä. Lisääntyvä kitka johtaa turboahtimen kierrosluvun laskuun, mikä näkyy aluksi tehon heikkenemisenä ja myöhemmin turboahtimen täydellisenä rikkoutumisena.

Syy: Näissä tapauksissa syntyneet vauriot viittaavat siihen, että laakeri ei saa riittävästi moottoriöljyä. Päälaakerin vaurioitumiseen on myös muita syitä (esim. öljyn likaantuminen tai moottoriöljyn voiteluominaisuuksien heikkeneminen polttoaineen tunkeutumisen vuoksi), mutta tässä tapauksessa kulumisen tyyppi ja luonne viittaavat öljyn puutteelliseen syöttöön.

Taustaa: Turboahtimen laakeripinnoille sekä itse moottorin (nokka-akselit, kampiakseli, yhdystangot jne.) liukulaakereille syötetään normaalin toiminnan aikana öljypumpusta jatkuvaa öljyvirtaa, joka antaa niille liuku- ja laakerointiominaisuudet. Parametrit, kuten öljynpaine, öljymäärä ja moottoriöljyn viskositeetti, ovat ratkaisevia näiden erittäin kuormitettujen alueiden kulumattoman toiminnan kannalta.

Hyvin usein näissä kohdissa esiintyy joitakin ydinongelmia, jotka johtavat myös laakeripisteiden syöttöongelmiin:

  • Viallinen öljynpaineen säätöventtiili: Nykyaikaisissa ajoneuvoissa on tärkeää, että öljynpaine ja -määrä ovat tarkasti määritellyn toimintaikkunan sisällä. Tämän saavuttamiseksi ajoneuvojen öljypumpuissa on erityisiä ohjauslaitteita, jotka perustuvat toisinaan monimutkaisiin vesiventtiileihin ja jotka voivat yksittäistapauksissa vikaantua tai poiketa parametreissaan. Jos esimerkiksi ohjausventtiilin liian aikaisen sulkeutumisen vuoksi koko järjestelmässä ei ole riittävästi öljynpainetta, tämä voi johtaa edellä kuvattuihin laakeripisteiden hiomavaurioihin.
  • Kulunut öljypumppu: Samoin kuin viallisista ohjauslaitteista johtuvat vauriot, myös pohjimmiltaan kulunut öljypumppu voi olla syynä öljynpaineen ja öljynsyötön vaihteluihin, mikä puolestaan johtaa samoihin vauriokuvioihin. Yksi syy öljypumppujen kulumiseen voi olla moottorin huollon puute ja erityisesti öljynvaihtovälien ylittäminen. Pitkällä aikavälillä moottoriöljyn heikentyneet voiteluominaisuudet aiheuttavat öljypumpun juoksupyörien kulumista ja heikentävät siten pumpun suorituskykyä.
  • Tukkeutuneet/esteiset öljykanavat: Öljyvirtaus kanavoidaan keskuspumpusta moottorin sisällä ja sen ympärillä olevien eri linjojen ja kanavien kautta tarvittaviin kohtiin. Öljyn epäpuhtaudet johtavat usein siihen, että näiden linjojen poikkileikkaukset ahtautuvat kiintoaineista johtuvien saostumien ja tukkeumien vuoksi. Turboahtimessa kehittyvän äärimmäisen kuumuuden vuoksi tämän komponentin syöttö- ja tyhjennyslinjat kärsivät erityisen paljon. Turboahtimen päälaakeriin johtavat putket tukkeutuvat usein öljyhiilellä, mikä johtaa öljynsyötön vähenemiseen ja paikalliseen öljynpaineen puutteeseen. Edellä kuvattu laakerivaurio on väistämätön seuraus tästä voitelun heikkenemisestä. Siksi on välttämätöntä, että turboahtimen suorat syöttö- ja tyhjennysjohdot vaihdetaan aina varotoimenpiteenä vaurion sattuessa!
  • Tukkeutunut/siirtynyt öljynsuodatin: Ongelma, jota ei pidä jättää huomiotta, on tukkeutuneet öljynsuodattimet, jolloin tarvittavaa moottoriöljymäärää ei enää voida pumpata suodattimen läpi ja siten kiertojärjestelmään. Tästä johtuva öljynpaineen puute johtaa edellä kuvattuihin vaurioihin.
Tukkeutuneiden öljynsuodattimien syitä voivat olla muun muassa seuraavat syyt
  • Saostumat ja likaantuminen: Öljynsuodattimen päätarkoitus on suodattaa epäpuhtaudet ja hiukkaset moottoriöljystä. Ajan mittaan moottoriin voi kuitenkin kertyä kerrostumia, lietettä tai metallilastuja, jotka tukkivat öljynsuodattimen ja vähentävät sen suodatuskykyä.
  • Öljyhiilen muodostuminen: Moottorin korkeat lämpötilat voivat johtaa öljyhiilen muodostumiseen. Nämä kerrostumat voivat kerääntyä öljynsuodattimeen ja tukkia sen huokoset, jolloin läpäisevyys heikkenee.
  • Suodattimen vanheneminen: Öljynsuodattimien käyttöikä on rajallinen, ja ajan myötä suodatinmedia voi kulua tai tukkeutua. Vanha tai kulunut öljynsuodatin voi tukkeutua nopeammin ja menettää tehokkuutensa.
  • Vääränlainen öljy: Sopimattoman tai huonolaatuisen moottoriöljyn käyttö voi aiheuttaa öljynsuodattimen tukkeutumisen nopeammin. Vääränlainen öljy voi aiheuttaa enemmän saostumia ja lietettä, jotka tukkivat suodattimen.
  • Moottorin ongelmat: Moottorin mekaaniset ongelmat, kuten osien kuluminen, voivat lisätä hiukkasten muodostumista. Nämä hiukkaset pääsevät sitten öljyjärjestelmään ja voivat tukkia suodattimen.
  • Väärä suodatinkoko: Väärän tai ajoneuvoon sopimattoman öljynsuodattimen käyttö voi aiheuttaa ongelmia. Liian pieni suodatin voi tukkeutua nopeammin eikä se voi täyttää tehtäväänsä tehokkaasti.

Korjaussuositus ENNEN uuden turboahtimen asentamista:

Syyn perusteellinen tarkistus puuttuvan öljynpaineen syy edellä lueteltujen kohtien avulla. Tämän ongelman esiintymistiheyden vuoksi suosittelemme, että kaikki moottoriöljyn syöttö- ja tyhjennysjohdot turboahtimelle vaihdetaan aina varotoimenpiteenä! Täydellinen öljyn ja suodattimen vaihto valmistajan ohjeiden mukaisesti on suositeltavaa, kun syy on varmistettu ja poistettu vaihtamalla tai korjaamalla osat.

 

4. Öljyn likaantumisesta tai vierasesineistä johtuva päälaakerin vaurioituminen.

Vaurion kuvaus: Turbiinin akselin laakeri koostuu aksiaalisista laakerilevyistä ja radiaalisesta materiaaliyhdistelmästä, joka toimii akselin keskimmäisenä liukulaakerina. Tuoreöljykalvoa käytetään jatkuvasti sen varmistamiseksi, että erityisestä kupariseoksesta koostuvat laakerimateriaalit eivät pääse suoraan kosketuksiin turbiiniakselin pinnan kanssa. Jos tämä öljykalvo katkeaa tai menettää voiteluominaisuutensa moottoriöljyn kemiallisten muutosten tai epäpuhtauksien vuoksi, laakeripinnat voivat joutua kosketuksiin. Tämä puolestaan johtaa laakerimateriaalin pintavaurioihin kyseisillä alueilla. Vaurioituneet pinnat aiheuttavat paikallisen öljynpaineen laskun, mikä nopeuttaa vaurioiden kehittymistä. Lisääntyvä kitka johtaa turboahtimen kierrosnopeuden laskuun, mikä näkyy aluksi tehon laskuna ja voi lopulta johtaa turboahtimen täydelliseen vikaantumiseen.

Syy: Näissä tapauksissa syntyvässä vauriossa näkyy merkkejä laakeripintojen kulumisesta, joka johtuu kosketuksesta vierasesineisiin (esim. moottoriöljyn saastuminen). Myös muut syyt voivat johtaa päälaakerin vaurioitumiseen (esim. moottoriöljyn voiteluominaisuuksien puute polttoaineen pääsyn tai huonon/jatkuvan öljynsyötön vuoksi), mutta tässä tapauksessa kulumisen tyyppi ja luonne viittaavat vieraiden kappaleiden pääsyyn.

Taustaa: Turboahtimen laakeripinnat sekä itse moottorin kaikki liukulaakerit (nokka-akselit, kampiakseli, yhdystangot jne.) saavat normaalin toiminnan aikana öljypumpusta jatkuvan öljyvirran, joka antaa niille liuku- ja laakerointiominaisuudet. Jos tämä öljyvirta sisältää hiukkasia tai vieraita aineita, ne vaikuttavat laakeripintoihin ja voivat menettää mekaaniset ominaisuutensa, mikä johtaa lopulta laakerin rikkoutumiseen.

Moottoriöljyssä olevien vieraiden kappaleiden tai hiukkasten lähteitä tunnetaan useita:

  • Öljyn hiilikerrostumat: Öljyvirta keskuspumpusta ohjataan moottorin sisällä ja sen ympärillä olevien eri linjojen ja kanavien kautta tarvittaviin kohtiin. Öljyssä olevien epäpuhtauksien vuoksi on usein vaarana, että näiden linjojen poikkileikkaukset ahtautuvat saostumiin ja leijuviin hiukkasiin. Turboahtimen imu- ja poistolinjat ovat erityisen alttiita tällaisille tukkeutumisille, jotka johtuvat niin sanotusta öljyhiilestä, koska tämä komponentti tuottaa paljon lämpöä. Tämä voi yhtäältä heikentää turboahtimen syöttöä, mutta toisaalta osa tästä öljyhiilestä voi myös irrota uudelleen käytön aikana, jolloin se imeytyy laakereihin ja aiheuttaa edellä kuvattuja vaurioita.
  • Vaurioitunut/kulunut öljynsuodatin: Toinen seikka on vialliset öljynsuodattimet, jotka normaalikäytössä periaatteessa täyttävät tehtävänsä suodattaa välittömästi kaikki suspendoituneet hiukkaset, hiukkaset ja liuenneet vieraat aineet moottoriöljystä. Jos suodattimen ominaisuudet ovat riittämättömät ja suodatinlevyt ovat vaurioituneet tai rei'itetyt, vieraita aineita ei voida enää luotettavasti poistaa öljystä. Öljyputkien kautta ne pääsevät turboahtimen laakereihin ja aiheuttavat edellä kuvattuja vaurioita.

Korjaussuositus ENNEN uuden turboahtimen asentamista:

Syy on tarkistettava perusteellisesti puuttuvan öljynpaineen syy edellä lueteltujen kohtien avulla. Tämän ongelman yleisyyden vuoksi suosittelemme, että kaikki moottoriöljyn syöttö- ja tyhjennysjohdot turboahtimelle vaihdetaan aina varotoimenpiteenä! A Täydellinen öljyn ja suodattimen vaihto valmistajan ohjeiden mukaisesti on suositeltavaa, kun syy on varmistettu ja poistettu vaihtamalla tai korjaamalla komponentit.

 

5. Vaurioitunut turbiinigeometria pakopuolella

Vaurion kuvaus: Pakopuolen turbiinipyörän siivissä on huomattavia vaurioita. Nämä turbiinipyörän siivet pyörivät polttokammioista tulevan pakokaasuvirran vaikutuksesta ja tuottavat turboahtimen pääakselille tarvittavan nopeuden, jotta sen imupuolella oleva täyttöilma voidaan puristaa. Periaatteessa turboahtimen pakopuoli on erittäin rasittunut komponentti palamiskaasujen tuottaman äärimmäisen lämmön vuoksi. Turboahtimessasi havaitut vauriot viittaavat kuitenkin selvästi siihen, että juoksupyörät tai VTG-mekanismin osat ovat vaurioituneet ulkoisten vieraiden kappaleiden vaikutuksesta.

Syy: Vierasesinevaurioiden syynä voidaan pitää useita skenaarioita. Joka tapauksessa vahingoittava elementti on suhteellisen kovasta materiaalista valmistettu osa, joka voi päästä pakokaasuvirtaan ja vahingoittaa turbiinin geometriaa osumalla juoksupyöriin.

Taustaa: Kun turboahtimen pakopuoli vaurioituu, voidaan yleensä olettaa, että vastuussa oleva vierasesine on peräisin moottorin sisältä. Koska kompressorin geometria on vahingoittumaton ja sen on kuljettava palotilan läpi, on epätodennäköistä, että vieras kappale olisi kulkenut koko moottorin traktin läpi imukanavan kautta. Näistä syistä vierasesineiden alkuperänä on pidettävä moottorin sisällä, erityisesti pakosarjassa, olevia lähteitä.

Mahdolliset lähteet:

  • Pakosarjan rikkoutuminen/sirpaleet: Ylivoimaisesti yleisin vierasesineiden syy ovat pakosarjan osat. Toisin kuin aluksi oletettiin, nykyaikaisia pakosarjoja ei yleensä valmisteta kiinteästä metallista, vaan ne on rakennettu useista kerroksista. Suuren lämpökuorman ja pakojärjestelmän tämän alueen stressaavan ympäristön vuoksi korroosiota ja halkeilua esiintyy hyvin usein pakosarjan seinämän sisäpuolella. Jos tämä prosessi jatkuu, pakokaasuvirta voi kuljettaa pakosarjan seinämän yksittäisiä osia, sirpaleita ja palasia mukanaan käytön aikana. Niiden seuraava reitti johtaa suoraan turboahtimen turbiinikoteloon, jossa ne aiheuttavat edellä kuvattuja vaurioita turbiinin geometriaan. Tämän syyn esiintymistiheyden vuoksi suosittelemme pakosarjan sisäpuolen perusteellista tarkastusta aina, kun turboahdin vaihdetaan!
  • Pakoventtiilien rikkoutuminen/rikkoutuminen: Paljon harvinaisempia mutta kuitenkin tunnettuja ovat myös pakoventtiilien murtumat/murtuneet kappaleet, jotka voivat sekoittua pakokaasuvirtaan samalla tavalla kuin pakosarjan osat.
  • EGR-venttiilin osat/purkaumat: Pakokaasujen takaisinkierrätyksessä käytetään venttiiliyksikköä, jolla varmistetaan, että osa pakokaasuvirrasta voidaan syöttää takaisin palamisprosessiin. Näin venttiilimekanismin osat voivat irrota ja päästä pakokaasuvirtaan. Tämän seurauksena turbiinigeometria vaurioituu samalla tavalla. Myös koko järjestelmän alueelle usein muodostuvat saostumat voivat irrota palasina ja vaurioittaa turbiinin siipiä.

Korjaussuositus ENNEN uuden turboahtimen asentamista:

Tarkasta perusteellisesti vierasesineiden lähde edellä lueteltujen kohtien avulla. Erityisesti vahingoittuneet jakosarjan sisäosat ovat hyvin yleinen ongelma. Suositellaan täydellistä öljyn ja suodattimen vaihtoa valmistajan ohjeiden mukaisesti sen jälkeen, kun syy on varmistettu ja poistettu vaihtamalla tai korjaamalla osat.

 

6. Vaurioitunut turbiinigeometria raitisilmapuolella

Vaurion kuvaus: Raitisilmapuolen kompressorin pyörän siivissä on huomattavia vaurioita. Nämä kompressoripyörän siivet pyörivät turboahtimen pääakselin avulla ja tuottavat nopeuden, jota tarvitaan täyttöilman puristamiseen. Turboahtimessa havaitut vauriot osoittavat selvästi, että ulkoiset vieraat kappaleet ovat vahingoittaneet alumiinisia siipipyöriä.

Syy: Turboahtimen turbiiniakseli pyörii normaalikäytössä yli 100 000 kierrosta minuutissa, jotta imuilma voidaan puristaa tarvittavaan ahtopaineeseen kompressoripuolen siipipyörillä. Materiaaliominaisuuksien ja ratkaisevan suuren ominaispainon vuoksi kompressoripyörän materiaalina käytetään yleensä alumiinia. Jos ilmavirran pienimmätkin vieraat kappaleet osuvat suurella nopeudella pyörivään kompressoripyörään, tämä vaikuttaa yleensä erittäin voimakkaasti itse materiaaliin. Vaurioiden kirjo on laaja, muodonmuutoksista ja lohkeamista aina yhden tai useamman ohjaussiivekkeen rikkoutumiseen. Joka tapauksessa turboahdin menettää toimintansa itse vaurion ja siitä johtuvan koko akselin epätasapainon vuoksi.

Taustaa: Vieraat kappaleet voivat päästä polttomoottorin imukanavaan monin eri tavoin.

Seuraavassa on joitakin mahdollisia syitä:

  • Ilmanotto: Vieraat esineet voivat joutua imukanavaan normaalin ilmanottoprosessin kautta. Tällaisia voivat olla pöly, lehdet, hyönteiset tai muut ulkoilmassa olevat hiukkaset.
  • Vuotavat tiivisteet: Imujärjestelmässä olevat vuodot, kuten vuotavat tiivisteet liitoskohdissa tai eri imukomponenttien välillä, voivat aiheuttaa vierasesineiden pääsyn imukanavaan.
  • Huono ilmansuodatin: Huonosti huollettu tai huonokuntoinen ilmansuodatin ei pysty suojaamaan tehokkaasti vieraita esineitä vastaan. Jos ilmansuodatin on vaurioitunut tai likainen, suuremmat hiukkaset voivat päästä sen läpi.
  • Puuttuva tai vaurioitunut ilmansuodatinkotelo: Puuttuva tai vaurioitunut ilmansuodatinkotelo mahdollistaa vieraiden esineiden suoran pääsyn imukanavaan. Tämä voi johtua onnettomuuksista tai epäasianmukaisesta huollosta.
  • Väärin asennetut tai vaurioituneet imuputket: Väärin asennetut tai vaurioituneet imuputket voivat aiheuttaa vierasesineiden pääsyn suoraan imukanavaan.
  • Itse ilmakanavan osat tai hiukkaset: Rikkinäiset kiinnitysklipsit ja järjestelmän osien osat, kuten ilmamassan virtaustunnistimet ja välijäähdyttimet, voivat joutua ilmavirtaan, samoin kuin anturielementit tai hiukkaset liittimistä tai kaapelinohjaimista.
  • Kampikammion ilmanvaihdon osat: Jotta kampikammiossa saavutetaan käytön aikana tarvittava alipaine, se on liitetty moottorin imualueeseen letkuliitännällä. Jos kampikammion ilmanvaihdon osat, letkunohjaimet tai liitännät ovat vaurioituneet, sirpaleita ja niiden osia voi joutua tällä tavoin imuilmaan.

Korjaussuositus ENNEN uuden turboahtimen asentamista:

Tarkista huolellisesti vierasesineiden lähde edellä lueteltujen kohtien avulla. Koko ilmansyöttöjärjestelmä suodattimesta, välijäähdyttimestä ja putkistosta itse turboahtimeen on puhdistettava erittäin huolellisesti ja perusteellisesti. Pienimmätkin ja ensi silmäyksellä harmittomat hiukkaset (paperi/teippi/vaahto jne.) voivat aiheuttaa valtavia vaurioita turbiinin akselille nykyisillä moottorin kierrosluvuilla.

Täydellinen öljyn- ja suodattimenvaihto valmistajan ohjeiden mukaisesti on suoritettava sen jälkeen, kun syy on varmistettu ja poistettu vaihtamalla tai korjaamalla osat.

 

7. Turbiinin akselin ja kotelon ylinopeusvauriot

Vaurion kuvaus: Turbiinin ja kompressorin kotelossa sekä itse juoksupyörissä on vaurioita, mikä osoittaa, että turboahdin käy liian suurella nopeudella. Periaatteessa pakokaasuilma tuottaa turboahtimen turbiinipuolen läpi virtaamalla tarvittavan nopeuden pääakselille, joka voi sitten puristaa raitisilman tarvittavaan paineistukseen liitetyn kompressoripyörän avulla. Sekä teräksinen turbiinipuoli (lämmönkehitys) että alumiininen kompressoripuoli (massaominaisuudet) altistuvat äärimmäisille käyttöolosuhteille. Normaalikäytössä saavutetaan säännöllisesti yli 100 000 kierrosta minuutissa, mikä aiheuttaa turbiinin akselille poikkeuksellista rasitusta. Nykyaikaisten ahtimien seinämäpaksuudet, seokset ja toleranssit ovat keskittyneet hyvin kapealle valmistusalueelle. Jos sallitut kierroslukuarvot ylitetään, seurauksena on massiivisia seurannaisvaurioita, jotka usein yhdistyvät turboahtimen täydelliseen tuhoutumiseen. Tapauksessasi havaittiin selviä merkkejä siitä, että turvallinen käyttökierrosnopeus oli ylitetty. Kotelon sisäpuolella olevien juoksupyörien hiontajäljet sekä rikkoutuneet tai epämuodostuneet ohjaussiivet ovat tavallisia näkyjä.

Syy: Turbiinin akselin sallittu enimmäisnopeus on ylitetty, ja siitä aiheutuneet voimat ovat vaurioittaneet kompressoripyörän osia, turbiinipyörää sekä kompressorin ja pakokaasukotelon sisäosia.

Taustaa: Turboahtimen nopeus riippuu lukemattomista tekijöistä.

Muutama keskeinen seikka voidaan kuitenkin tiivistää:

  • VTG-säätö: VTG-säädöllä (Variable Turbine Geometry) säädetään turboahtimen nopeutta ja vaikutusta säätämällä pakopuolen ohjainsiipien asentoa. Jos tämän säädön osat ruostuvat tai itse ohjaussiivet kuluvat, se voi johtaa siihen, että turboahtimen säädettävä nopeus on huomattavasti liian korkea.
  • Täyttöilmaputkiston painepuoli: Jos täyttöilmaputkistossa on vuoto (reikä täyttöilman jäähdyttimessä/rikkinäinen täyttöilmaletku/vikaantunut liitäntäkohta), turboahtimen ohjausjärjestelmä voi yrittää saavuttaa vaaditun ahtopaineen, vaikka ilmaa poistuu kuvatuissa kohdissa. Tämä voi aiheuttaa moottorin kierroslukujen nousun yli sallitun enimmäisarvon ja johtaa kuvattuihin vaurioihin.
  • Moottorin hallinta/sirun viritys: Kolmannen osapuolen tarjoajat saavuttavat hyvin usein suorituskyvyn lisäyksiä muuttamalla täyttöilmamäärää tai ahtopaineita. Turboahtimen kierrosluvun nostaminen, joka on tarpeen uuden ilmamäärän/paineen saavuttamiseksi, voi johtaa siihen, että turboahdinta käytetään sen sallittujen käyttörajojen ulkopuolella.

Korjaussuositus ENNEN uuden turboahtimen asentamista:

Edellä kuvattuihin kohtiin perustuva turboahtimen liian suurten kierroslukujen syy on suoritettava tunnollisesti. Muutettu moottoriohjelmisto (siruviritys) on ylivoimaisesti yleisin syy edellä kuvattuihin vaurioihin. Moottorin ohjelmisto ja siihen liittyvien ohjausyksiköiden moitteeton toiminta on tarkistettava!

Valmistajan ohjeiden mukainen täydellinen öljyn- ja suodattimenvaihto on myös suoritettava sen jälkeen, kun syy on varmistettu ja poistettu vaihtamalla tai korjaamalla osat.

 

8. Öljyvuoto turboahtimen kohdalla

Vaurion kuvaus: Täydellisessä kunnossa oleva turboahdin on aina kuiva, eikä siinä ole jälkiä öljystä raitisilma- tai pakopuolella. Turboahtimen laakerit koostuvat monimutkaisesta aksiaalilaakerista, jossa on tarkkaan työstetyt työntölevyt, jotka on valmistettu erikoisseostetuista materiaaleista, sekä roottoriakselin säteislaakerista, joka altistuu erittäin suurille nopeuksille ja erilaisille lämpökuormille. Jos tämän laakerin voitelu epäonnistuu, koska öljyä ei ole saatavilla oikeaa määrää, kun se puristetaan ulos turboahtimen kotelosta, seurauksena on nopeasti täydellinen vikaantuminen.

Syy: Jotta laakeri olisi aina asianmukaisesti voideltu, laakeria edeltävän öljynsyötön ja laakerin jälkeisen öljynpalautuksen välisen öljymäärän on oltava tarkasti määritellyssä suhteessa. Jos esimerkiksi moottoriöljyä kertyy öljynpalautuslinjaan, koska sitä ei voida tyhjentää öljypohjaan jostain jäljempänä luetelluista syistä, moottoriöljyä vuotaa turboahtimesta, mikä aiheuttaa turboahtimen laakerin täydellisen vikaantumisen.

Taustaa: Jos turboahtimesta vuotaa öljyä, se voi johtua useista eri virhelähteistä:

  • Kampikammion tuuletus: Tämä tarkoittaa, että turboahtimen paluulinjan öljy ei valu takaisin öljypohjaan, vaan ylipaine puristaa sen ulos turboahtimen kotelon väliseinän kohdalla.
  • Öljynpalautus: Jos ajoneuvosi turboahtimen öljynpalautuslinja on tukossa, moottoriöljy, jonka pitäisi varastoinnin jälkeen virrata takaisin öljypohjaan paluulinjan kautta, ei pääse valumaan ulos. Koska tuoretta moottoriöljyä on jatkuvasti imusuulakkeesta laakerissa alennuksen kautta, jossa on määritelty paine, mutta se ei pääse valumaan pois, moottoriöljyä kertyy yhä enemmän, kunnes se lopulta poistuu kotelon väliseinän kohdalla.
  • Sisäinen öljyvuoto: Tämä tarkoittaa, että pakokaasun paineen ja raitisilman paineen on aina oltava oikeassa suhteessa toisiinsa nähden, jotta sisäinen tiivistys voidaan varmistaa niin, ettei aksiaalilaakerista pääse öljyä ulos. Jos näin ei tapahdu, esimerkiksi siksi, että on asennettu vuotava välijäähdytin, öljyä voi vuotaa raitisilmapuolelle.
  • Öljytaso liian korkea: Jos moottoriöljyn taso moottorissa on pysyvästi liian korkea, myös tämä voi johtaa öljyn vuotamiseen turboahtimen paluulinjan kautta. Yksi syy liian korkeaan moottoriöljytasoon voi olla esimerkiksi: öljyn laimentuminen polttoaineella vuotavien pumppu-/suutinelementtien, viallisen polttoaineen paineensäätimen tai usein toistuvien lyhyiden matkojen vuoksi.

Korjaussuositus ENNEN uuden turboahtimen asentamista:

Määritä huolellisesti turboahtimesta tapahtuvan öljyvuodon syy edellä kuvattujen kohtien avulla. Useimmissa tapauksissa ongelma on öljyn palautuksessa öljypohjaan, minkä vuoksi kaikkien öljylinjojen perusteellinen tarkastus on pakollinen ennen uuden turboahtimen asentamista.

Täydellinen öljyn ja suodattimen vaihto valmistajan ohjeiden mukaisesti on myös suoritettava, kun syy on varmistettu ja poistettu vaihtamalla tai korjaamalla osat.

 

9. Liian korkeasta pakokaasun lämpötilasta johtuvat vauriot:

Vaurion kuvaus: Liian korkea pakokaasun lämpötila johtaa lämpörasitukseen, joka puolestaan johtaa turboahtimen komponenttien vaurioitumiseen. Nykyaikaisen turboahtimen pakokaasukotelo on valmistettu lämmönkestävistä materiaaleista, kuten valuraudasta tai ruostumattomasta teräksestä. Pakokaasukotelon vankka rakenne on ratkaisevan tärkeä turboahtimen kestävyyden varmistamiseksi korkeissa käyttöolosuhteissa. Jos pakokaasun lämpötila kuitenkin ylittää määritetyt arvot, materiaalit ylikuormittuvat, mikä johtaa vikaan. 

Syy: Syitä liian korkealle pakokaasun lämpötilalle on useita, jotka voivat vaihdella väärästä ilma-polttoaineseoksesta liian korkeisiin ahtopaineisiin tai pakojärjestelmän viallisiin komponentteihin. Mitä enemmän ilmaa palamisen aikana on läsnä, sitä korkeampi lämpötila syntyy tämän prosessin aikana, mikä johtaa määritellyn pakokaasun lämpötilan ylittymiseen.

Taustaa: Pakokaasun liian korkea lämpötila voi aiheuttaa erilaisia vaurioita turboahtimelle. Yleisimmät vauriotyypit on lueteltu yksityiskohtaisesti alla:

  • Moottorin ohjelmiston manipulointi: Kolmannen osapuolen toimittajat saavuttavat hyvin usein suorituskyvyn lisäyksiä muuttamalla latausilmamäärää tai ahtopaineita. Tarvittava ruiskutus- ja raitisilmamäärän lisäys aiheuttaa väistämättä pakokaasun lämpötilan nousun.
  • Voiteluvahingot: Korkeat pakokaasujen lämpötilat voivat johtaa voiteluöljyn ylikuumenemiseen, mikä puolestaan heikentää voitelukykyä. Jos turboahtimen voiteluöljy ylikuumenee tai jopa palaa, öljyhiiltä voi muodostua, joka vaikuttaa turboahtimen laakereihin ja johtaa täydelliseen vikaan.
  • Materiaalin väsyminenJatkuvasti korkeat lämpötilat voivat aiheuttaa turboahtimen materiaaleissa väsymisen merkkejä, varsinkin jos niitä ei ole suunniteltu tällaisille lämpötiloille. Tämä voi johtaa halkeamiin tai muihin rakenteellisiin vaurioihin.
  • Turboahtimen ylikuumeneminenJos pakojärjestelmän osat ovat viallisia tai tarjoavat liian vähän läpivientiä, myös pakokaasujen lämpötilat ovat liian korkeita, mikä aiheuttaa turboahtimen ylikuumenemisen, mikä voi johtaa suorituskyvyn heikkenemiseen ja täydelliseen vikaantumiseen.
  • Vähentynyt käyttöikä: Pitkällä aikavälillä toistuva altistuminen korkeille pakokaasujen lämpötiloille voi lyhentää turboahtimen käyttöikää merkittävästi.

Korjaussuositus ENNEN uuden turboahtimen asentamista:

Tarkista huolellisesti pakokaasun kohonneen lämpötilan syy edellä kuvattujen kohtien avulla. Monissa tapauksissa moottorin ohjelmistoa on manipuloitu tai pakojärjestelmän komponentit ovat viallisia. Täydellinen öljyn- ja suodattimenvaihto on suoritettava valmistajan ohjeiden mukaisesti sen jälkeen, kun syy on varmistettu ja poistettu vaihtamalla tai korjaamalla komponentit.

 

Johtopäätös turboahtimen vaurioitumisen 9 yleisimmästä syystä:

Turboahtimen vaurioilla voi olla monia syitä, mutta kuitenkin vialliset turboahtimet voidaan jäljittää yhdeksään yleisimpään vauriomalliin. Tarkka vaurioanalyysi on suoritettava, jotta turboahtimen uusi vikaantuminen voidaan estää. Tässä yhteydessä 07eins turbon tarkistus yksityiskohtaisen perussyyanalyysin avulla. Kun syy on tunnistettu ja poistettu, suosittelemme tuplatarkastettuja ja upouusia turboahtimia Volkswagen VW T5 2.5 TDI -moottoreihin. 07eins VW T5 2.5 TDI -moottoreiden turboahtimet Volkswagen T5 2.5 TDI -moottoreihin tulisi käyttää.

Takaisin blogiin

Valitut tuotteet