Turbocompressore difettoso: le 9 cause più comuni di danni al turbocompressore e la relativa riparazione

Le cause di un danni al turbocompressore possono essere molteplici. Si raccomanda un'analisi precisa dei guasti del turbocompressore difettoso per evitare di generare nuovi danni al turbocompressore in breve tempo dopo la riparazione o la sostituzione dello stesso.

Le 9 cause più comuni di turbocompressori difettosi sono

1. Cuscinetto assiale e rondella reggispinta dell'albero della turbina danneggiati
2. Cuscinetto principale danneggiato a causa della diluizione dell'olio
3. Cuscinetto principale danneggiato a causa di una lubrificazione insufficiente
4. Cuscinetto principale danneggiato a causa di contaminazione dell'olio/ corpi estranei
5. Geometria della turbina danneggiata sul lato di scarico
6. Geometria della turbina danneggiata sul lato aria fresca
7. Danni da sovravelocità all'albero e all'alloggiamento della turbina
8. Perdita di olio dal turbocompressore
9. Danni dovuti all'eccessiva temperatura dei gas di scarico

Suggerimenti:

• Il 07eins controllo del turbo! Eseguiamo un'analisi e un'ispezione esperta dei turbocompressori difettosi. In base alla causa del danno, consigliamo la procedura corretta per la sostituzione e il cambio del turbocompressore.
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Di seguito vengono descritte in dettaglio le 5 cause più comuni di danneggiamento dei turbocompressori difettosi e le relative misure per evitare nuovi danni al turbocompressore:

 

1. cuscinetto assiale e rondella di spinta dell'albero della turbina danneggiati

Descrizione del danno: Il cuscinetto assiale dell'albero della turbina è costituito da una rondella reggispinta in una speciale lega di rame. Se la pressione nel flusso dei gas di scarico aumenta eccessivamente durante il funzionamento, ciò comporta un carico e uno spostamento dell'albero della turbina contro questa rondella assiale. A un certo punto, la pressione dell'olio nel sistema non è più sufficiente a separare le superfici del cuscinetto l'una dall'altra, con conseguente danneggiamento superficiale del materiale del cuscinetto. Le superfici danneggiate causano un ulteriore calo localizzato della pressione dell'olio, che accelera lo sviluppo del danno. L'aumento dell'attrito porta a una riduzione della velocità del turbocompressore, che si manifesta inizialmente con una perdita di potenza e successivamente con il cedimento totale del turbocompressore.

Causa: Nella stragrande maggioranza dei casi, l'eccessiva contropressione dei gas di scarico è provocata da una filtro antiparticolato diesel intasato. I sottilissimi canali del tessuto filtrante del filtro antiparticolato possono intasarsi di fuliggine e depositi, riducendo in modo significativo la sezione trasversale di passaggio dei gas di scarico. Questa riduzione provoca un aumento della pressione, che porta alla catena di danni sopra descritta.

Premessa: L'intasamento di un filtro antiparticolato, soprattutto nei veicoli diesel, può essere causato da vari fattori. Ecco alcuni possibili fattori scatenanti:

• Viaggi brevi: I veicoli diesel tendono a produrre più fuliggine durante i viaggi brevi e a basse temperature di esercizio. Se il motore non raggiunge a sufficienza la temperatura di esercizio, la rigenerazione del filtro antiparticolato può risultare incompleta, con conseguenti ostruzioni.
• Rigenerazione mancante o inefficiente: I moderni veicoli diesel sono dotati di sistemi di rigenerazione del filtro antiparticolato, in cui le temperature nel sistema di scarico vengono aumentate per bruciare i depositi di fuliggine. Se la rigenerazione non funziona correttamente o non avviene con sufficiente frequenza, si può verificare un'ostruzione.
• Qualità del carburante: I contaminanti presenti nel carburante, come acqua o particelle, possono influire sul filtro antiparticolato. L'uso di carburante di bassa qualità può causare la formazione di depositi nel filtro.
• Malfunzionamento del ricircolo dei gas di scarico (EGR): Un ricircolo dei gas di scarico non correttamente funzionante può provocare l'ingresso di un maggior numero di particelle di fuliggine nella camera di combustione e quindi un più rapido intasamento del filtro antiparticolato.
• Ugelli di iniezione difettosi: Se gli iniettori del carburante non funzionano correttamente, si può verificare una combustione incompleta del carburante, con conseguente aumento della produzione di fuliggine e quindi un più rapido intasamento del filtro antiparticolato.
• Età e chilometraggio del veicolo: Con l'aumentare dell'età e del chilometraggio di un veicolo, può aumentare la probabilità di intasamento del filtro antiparticolato, soprattutto se la manutenzione è stata trascurata.
• Stile di guida: Uno stile di guida particolarmente aggressivo, con frequenti accelerazioni e frenate, può portare a una maggiore produzione di fuliggine e quindi a un più rapido intasamento del filtro.
• Mancanza d'aria: La mancanza di aria fresca nel motore può portare a una combustione incompleta e quindi a un aumento della produzione di fuliggine.

Raccomandazione di riparazione PRIMA di installare un nuovo turbocompressore:

La riparazione di un filtro antiparticolato diesel intasato può variare a seconda della gravità dell'intasamento e delle condizioni specifiche del veicolo. Ecco gli approcci più comuni:

• Rigenerazione mediante ciclo di guida forzata: I moderni veicoli diesel sono dotati di sistemi di rigenerazione automatica del filtro antiparticolato. Se il filtro è leggermente intasato, un ciclo di guida forzata in autostrada o su una strada simile a velocità più elevate può contribuire a promuovere la combustione delle particelle di fuliggine e a rigenerare il filtro.
• Pulizia con additivi chimici: Esistono speciali additivi chimici che possono essere aggiunti al carburante per sciogliere i depositi nel filtro antiparticolato diesel. Questi additivi possono contribuire a pulire il filtro e a migliorarne la rigenerazione. È importante seguire le istruzioni del produttore quando si utilizzano tali additivi.
• Sistemi di pulizia professionali: Esistono officine specializzate che offrono sistemi di pulizia professionali per i filtri antiparticolato diesel. Questi sistemi possono pulire il filtro utilizzando aria compressa, vibrazioni o altri metodi. Si consiglia di farli eseguire da specialisti qualificati.
• Sostituzione del filtro antiparticolato diesel: In alcuni casi, un filtro antiparticolato diesel gravemente intasato non può essere pulito efficacemente ed è necessario sostituire il filtro. Si tratta di un'opzione solitamente più costosa, ma che consente di ripristinare completamente la funzione del filtro.
• Ispezione e riparazione dei componenti del sistema: È importante identificare e risolvere le cause dell'intasamento del filtro. Ciò può includere il controllo e la riparazione di componenti come il ricircolo dei gas di scarico (EGR) o gli iniettori del carburante per garantire il corretto funzionamento del sistema di scarico.

 

2. Cuscinetto principale danneggiato a causa della diluizione dell'olio.

Descrizione del danno: I cuscinetti dell'albero della turbina sono costituiti da dischi portanti assiali e da un accoppiamento di materiale radiale per il cuscinetto a strisciamento centrale dell'albero. Un film costante di olio fresco assicura che i materiali dei cuscinetti, realizzati in una speciale lega di rame, non entrino in contatto diretto con la superficie dell'albero della turbina. Se questo film d'olio si interrompe o perde le sue proprietà lubrificanti a causa di cambiamenti chimici o di contaminazione dell'olio motore, si verifica un contatto tra le superfici dei cuscinetti. Nelle aree interessate si verificano danni superficiali al materiale del cuscinetto. Le superfici danneggiate causano un ulteriore calo localizzato della pressione dell'olio, accelerando lo sviluppo del danno. L'aumento dell'attrito porta a una riduzione della velocità del turbocompressore, che si manifesta inizialmente con una perdita di potenza e successivamente con un guasto totale del turbocompressore.

Causa: In questi casi, il danno che ne deriva è dovuto a un'insufficiente lubrificazione dell'olio motore. Esistono anche altre cause di danneggiamento del cuscinetto principale (ad esempio, contaminazione dell'olio o mancanza di olio stesso), ma il tipo e la natura dell'usura in questo caso indicano una mancanza di proprietà lubrificanti.

Premessa: Il motivo più comune della mancanza di proprietà lubrificanti è la diluizione dell'olio motore. La diluizione dell'olio nei motori a combustione si verifica quando il carburante entra nell'olio motore e ne riduce la viscosità. Nei motori con ugello a pompa, la perdita delle sedi degli iniettori degli elementi dell'ugello a pompa è molto spesso la causa della fuoriuscita di carburante nel circuito dell'olio. Questa diluizione dell'olio motore da parte del gasolio non lubrificante porta a una riduzione significativa delle proprietà lubrificanti dell'olio motore a lungo termine e spiega i danni corrispondenti.

In linea di principio, va menzionata anche la mancanza di manutenzione, che potrebbe causare proprietà lubrificanti molto scarse dell'olio motore. Se gli intervalli di sostituzione dell'olio motore non vengono rispettati correttamente, le proprietà dell'olio si deteriorano nel corso del periodo di utilizzo. Anche l'olio motore chiaramente troppo vecchio e quindi "consumato" porta a danni simili.

Altre cause di diluizione dell'olio, anche se meno comuni nei motori interessati, sono

• Viaggi brevi: I viaggi brevi spesso non danno al motore il tempo necessario per raggiungere la temperatura di esercizio. Un motore freddo brucia il carburante in modo meno efficiente e il carburante incombusto può finire nell'olio e causare un assottigliamento.
• Iniettori difettosi: Gli iniettori difettosi possono far sì che il carburante non venga iniettato correttamente nella camera di combustione, con conseguente combustione incompleta e residui di carburante nell'olio motore.
• Regolatore di pressione del carburante difettoso: Un regolatore di pressione del carburante difettoso può causare una pressione del carburante troppo elevata nel sistema di iniezione, con conseguente volume di iniezione eccessivo e maggiore probabilità di carburante nell'olio.
• Fasatura dell'iniezione non corretta: Una regolazione errata della fasatura dell'accensione può causare una combustione incompleta e contribuire alla fuoriuscita di carburante nell'olio del motore.
• Problemi al motore: Problemi meccanici, come la perdita delle guarnizioni degli steli delle valvole o delle fasce elastiche, possono causare l'ingresso del carburante nella camera di combustione e, in ultima analisi, nell'olio del motore.
• Problemi al sistema di ventilazione del basamento: Un sistema di ventilazione del basamento difettoso o sovraccarico può causare l'ingresso di vapori di carburante nel basamento e la condensazione nell'olio del motore.
• Malfunzionamento del ricircolo dei gas di scarico (EGR): Un EGR non correttamente funzionante può provocare una combustione incompleta e causare l'ingresso di carburante nell'olio motore.
• Pressione eccessiva del carburante: Una pressione eccessiva del carburante nel sistema di iniezione può causare l'ingresso del carburante nella camera di combustione e il suo accumulo nell'olio del motore.

Raccomandazione di riparazione PRIMA di installare un nuovo turbocompressore:

Verificare attentamente la causa della mancanza di proprietà lubrificanti dell'olio motore utilizzando i punti sopra elencati. Se si sospetta una contaminazione da gasolio attraverso le sedi degli elementi della pompa-ugello, si consiglia vivamente l'uso del nostro ponte pompa-ugello (ponte PDE) o il nostro supporto per corpo PDE (supporto per riparazione PDE).

Una volta confermata ed eliminata la causa con la sostituzione o la riparazione dei componenti, è necessario effettuare un cambio completo dell'olio e del filtro secondo le istruzioni del produttore.

 

3. cuscinetto principale danneggiato a causa di una lubrificazione insufficiente

Descrizione del danno: Il cuscinetto dell'albero della turbina è costituito da dischi di supporto assiali e da un accoppiamento di materiale radiale per il cuscinetto a strisciamento centrale dell'albero. Un film costante di olio fresco assicura che i materiali dei cuscinetti, realizzati in una speciale lega di rame, non entrino in contatto diretto con la superficie dell'albero della turbina. Se questo film d'olio si interrompe o perde le sue proprietà lubrificanti a causa di cambiamenti chimici o di contaminazione dell'olio motore, si verifica un contatto tra le superfici dei cuscinetti. Nelle aree interessate si verificano danni superficiali al materiale del cuscinetto. Le superfici danneggiate causano un ulteriore calo localizzato della pressione dell'olio, accelerando lo sviluppo del danno. L'aumento dell'attrito porta a una riduzione della velocità del turbocompressore, che si manifesta inizialmente con una perdita di potenza e successivamente con un guasto totale del turbocompressore.

Causa: In questi casi, il danno che si è verificato indica una mancanza di alimentazione di olio motore al cuscinetto. Esistono anche altre cause di danneggiamento del cuscinetto principale (ad esempio, contaminazione dell'olio o mancanza di proprietà di lubrificazione dell'olio motore dovuta all'ingresso di carburante), ma il tipo e la natura dell'usura in questo caso indicano una mancanza di alimentazione di olio.

Contesto: Le superfici dei cuscinetti del turbocompressore, così come tutti i cuscinetti a strisciamento del motore stesso (alberi a camme, albero a gomito, bielle, ecc.), sono alimentati da un flusso costante di olio dalla pompa dell'olio durante il normale funzionamento, che conferisce loro le proprietà di scorrimento e di supporto. Parametri come la pressione dell'olio, la quantità e la viscosità dell'olio motore sono fondamentali per il funzionamento senza usura di queste aree altamente sollecitate.

Molto spesso, in queste zone si verificano problemi al cuore, che portano a compromettere l'alimentazione dei punti di appoggio:

• Valvola di controllo della pressione dell'olio difettosa: Nei veicoli moderni è importante che la pressione e la quantità dell'olio rientrino in una finestra operativa ben precisa. A tal fine, le pompe dell'olio dei veicoli sono dotate di speciali dispositivi di controllo, talvolta basati su complesse valvole idroelettriche, che in singoli casi possono guastarsi o deviare i loro parametri. Se, ad esempio, la pressione dell'olio non è sufficiente in tutto il sistema a causa di una valvola di controllo che si chiude troppo presto, si possono verificare i danni da rettifica nei punti di appoggio descritti in precedenza.
• Pompa dell'olio usurata: Analogamente ai danni causati da dispositivi di controllo difettosi, anche una pompa dell'olio fondamentalmente usurata può essere il motivo per cui si verificano fluttuazioni nella pressione e nell'alimentazione dell'olio, che a loro volta provocano gli stessi danni. Uno dei motivi dell'usura delle pompe dell'olio può essere la mancanza di manutenzione del motore e, in particolare, il superamento degli intervalli di cambio dell'olio. A lungo termine, le ridotte proprietà lubrificanti dell'olio motore causano l'usura delle giranti della pompa dell'olio, riducendo così le prestazioni della pompa.
• Condotti dell'olio ostruiti: Il flusso dell'olio viene convogliato dalla pompa centrale attraverso varie linee e canali all'interno e intorno al motore fino ai punti necessari. La contaminazione dell'olio provoca spesso il restringimento delle sezioni trasversali di queste linee a causa di depositi e ostruzioni con particelle in sospensione. A causa dell'estremo sviluppo di calore sul turbocompressore, le linee di alimentazione e di scarico di questo componente sono particolarmente colpite. Le linee che portano al cuscinetto principale del turbocompressore sono spesso intasate di carbone d'olio, con conseguente riduzione dell'alimentazione e mancanza di pressione dell'olio a livello locale. I danni ai cuscinetti descritti in precedenza sono una conseguenza inevitabile di questa compromissione della lubrificazione. È quindi essenziale sostituire sempre le linee di alimentazione diretta e di scarico del turbocompressore come misura precauzionale in caso di danni!
• Filtro dell'olio ostruito/smarrito: Un problema da non trascurare è il filtro dell'olio intasato, che impedisce di pompare la quantità necessaria di olio motore attraverso il filtro e quindi nel sistema di circolazione. La conseguente mancanza di pressione dell'olio provoca i danni descritti sopra.

I motivi dell'intasamento dei filtri dell'olio possono essere i seguenti

• Depositi e contaminazione: Lo scopo principale del filtro dell'olio è quello di filtrare i contaminanti e le particelle dall'olio del motore. Con il tempo, tuttavia, depositi, fanghi o trucioli metallici possono accumularsi nel motore, intasando il filtro dell'olio e riducendone la capacità di filtraggio.
• Formazione di carbone nell'olio: Le alte temperature del motore possono portare alla formazione di carbone nell'olio. Questi depositi possono accumularsi nel filtro dell'olio e bloccarne i pori, con conseguente riduzione della permeabilità.
• Invecchiamento del filtro: I filtri dell'olio hanno una durata limitata e con il tempo i materiali filtranti possono usurarsi o intasarsi. Un filtro dell'olio vecchio o usurato può intasarsi più rapidamente e perdere la sua efficienza.
• Tipo di olio sbagliato: L'uso di un olio motore inadatto o di scarsa qualità può causare un più rapido intasamento del filtro dell'olio. L'olio sbagliato può creare più depositi e morchie che intasano il filtro.
• Problemi al motore: I problemi meccanici del motore, come l'abrasione dei componenti, possono portare a una maggiore formazione di particelle. Queste particelle entrano poi nel sistema dell'olio e possono intasare il filtro.
• Dimensioni del filtro non corrette: L'utilizzo di un filtro dell'olio sbagliato o non adatto al veicolo può causare problemi. Un filtro troppo piccolo può intasarsi più rapidamente e non svolgere efficacemente il suo compito.

Raccomandazione di riparazione PRIMA di montare un nuovo turbocompressore:

Un controllo approfondito della causa della mancanza di pressione dell'olio utilizzando i punti elencati sopra. A causa della frequenza di questo problema, si consiglia di sostituire sempre tutti i tubi di alimentazione e di scarico dell'olio motore al turbocompressore come misura precauzionale! Una volta confermata ed eliminata la causa con la sostituzione o la riparazione dei componenti, si raccomanda un cambio completo dell'olio e del filtro secondo le specifiche del produttore.

 

4. cuscinetto principale danneggiato a causa della contaminazione dell'olio o di corpi estranei

Descrizione del danno: Il cuscinetto dell'albero della turbina è costituito da dischi portanti assiali e da una combinazione di materiali radiali che funge da cuscinetto a strisciamento centrale per l'albero. Un film costante di olio fresco serve a garantire che i materiali dei cuscinetti, costituiti da una speciale lega di rame, non entrino in contatto diretto con la superficie dell'albero della turbina. Se questo film d'olio si interrompe o perde le sue proprietà lubrificanti a causa di cambiamenti chimici o di contaminazione dell'olio motore, può verificarsi un contatto con le superfici dei cuscinetti. Questo, a sua volta, provoca danni superficiali al materiale del cuscinetto nelle aree interessate. Le superfici danneggiate causano un ulteriore calo localizzato della pressione dell'olio, che accelera lo sviluppo del danno. L'aumento dell'attrito porta a una riduzione della velocità del turbocompressore, che si manifesta inizialmente con una perdita di potenza e può infine portare a un guasto totale del turbocompressore.

Causa: In questi casi, il danno che ne deriva presenta segni di usura sulle superfici dei cuscinetti dovuti al contatto con corpi estranei (ad esempio, contaminazione dell'olio motore). Anche altre cause possono provocare danni al cuscinetto principale (ad esempio, la mancanza di proprietà di lubrificazione dell'olio motore dovuta all'ingresso di carburante o a un'alimentazione insufficiente/interrotta), ma in questo caso il tipo e la natura dell'usura indicano l'ingresso di corpi estranei.

Contesto: Le superfici dei cuscinetti del turbocompressore, così come tutti i cuscinetti a strisciamento del motore stesso (alberi a camme, albero a gomito, bielle, ecc.), sono alimentati da un flusso costante di olio dalla pompa dell'olio durante il normale funzionamento, che conferisce loro le proprietà di scorrimento e di supporto. Se questo flusso d'olio contiene particelle o corpi estranei, le superfici dei cuscinetti vengono attaccate da questi ultimi e possono perdere le loro proprietà meccaniche, con conseguente rottura dei cuscinetti.

Esistono diverse fonti note di corpi estranei o particelle nell'olio motore:

• Depositi di carbonio nell'olio: Il flusso dell'olio dalla pompa centrale viene incanalato attraverso varie linee e canali all'interno e intorno al motore fino ai punti necessari. A causa delle impurità presenti nell'olio, c'è spesso il rischio che le sezioni trasversali di queste linee siano ristrette da depositi e particelle in sospensione. Le linee di ingresso e di uscita del turbocompressore sono particolarmente soggette a tali ostruzioni causate dal cosiddetto carbone dell'olio, a causa dell'intenso calore generato da questo componente. Da un lato, ciò può compromettere l'alimentazione del turbocompressore, ma dall'altro, parti di questo carbone d'olio possono anche staccarsi durante il funzionamento, per poi essere trascinate nei cuscinetti e causare i danni sopra descritti.
• Filtro dell'olio danneggiato/usurato: Un altro punto è rappresentato dai filtri dell'olio difettosi, che nel funzionamento normale svolgono essenzialmente il compito di filtrare immediatamente le particelle in sospensione, il particolato e i corpi estranei disciolti dall'olio motore. Se le proprietà del filtro sono inadeguate e i dischi del filtro sono danneggiati o perforati, i corpi estranei non possono più essere rimossi in modo affidabile dall'olio. Attraverso le tubazioni dell'olio, questi penetrano nei cuscinetti del turbocompressore e causano i danni descritti sopra.

Raccomandazione di riparazione PRIMA di installare un nuovo turbocompressore:

Un controllo accurato della causa della mancanza di pressione dell'olio utilizzando i punti elencati sopra. A causa della frequenza di questo problema, si consiglia di sostituire sempre tutti i tubi di alimentazione e di scarico dell'olio motore al turbocompressore come misura precauzionale! A Una volta confermata ed eliminata la causa con la sostituzione o la riparazione dei componenti, si raccomanda un cambio completo dell'olio e del filtro secondo le specifiche del produttore.

 

5. geometria della turbina danneggiata sul lato di scarico

Descrizione del danno: Le pale della turbina sul lato di scarico presentano danni considerevoli. Queste pale della turbina sono messe in rotazione dal flusso dei gas di scarico delle camere di combustione e generano la velocità necessaria sull'albero principale del turbocompressore per comprimere l'aria di sovralimentazione sul lato di ingresso. In linea di principio, il lato di scarico del turbocompressore è un componente altamente sollecitato a causa dell'estremo calore generato dai gas di combustione. Tuttavia, i danni rilevati sul turbocompressore indicano chiaramente che le giranti o parti del meccanismo VTG sono state danneggiate da corpi estranei esterni.

Causa: Diversi scenari possono essere considerati la causa del danno da corpo estraneo. In ogni caso, l'elemento dannoso è un pezzo di materiale relativamente duro che potrebbe entrare nel flusso dei gas di scarico e danneggiare la geometria della turbina colpendo le giranti.

Contesto: Quando il lato di scarico di un turbocompressore è danneggiato, si può generalmente supporre che il corpo estraneo responsabile provenga dall'interno del motore. A causa della geometria del compressore non danneggiata e della necessità di passare attraverso la camera di combustione, è improbabile che il corpo estraneo abbia attraversato l'intero tratto del motore attraverso l'aspirazione. Per questi motivi, per l'origine dei corpi estranei si devono considerare le fonti all'interno del motore, in particolare nel collettore di scarico.

Possibili fonti:

• Rottura/frammenti del collettore di scarico: La causa di gran lunga più comune di corpi estranei sono le parti del collettore di scarico. Contrariamente a quanto si pensava, i moderni collettori di scarico non sono generalmente costituiti da metallo pieno, ma sono costruiti in diversi strati. A causa dell'elevato carico termico e dell'ambiente stressante in questa zona del sistema di scarico, molto spesso si verificano corrosione e incrinature all'interno della parete del collettore. Se questo processo continua, singole parti, schegge e frammenti della parete del collettore possono essere trasportati dal flusso dei gas di scarico durante il funzionamento. Il loro percorso successivo porta direttamente all'alloggiamento della turbina del turbocompressore, dove causano i danni alla geometria della turbina descritti in precedenza. A causa della frequenza di questa causa, si raccomanda un'ispezione accurata dell'interno del collettore di scarico ogni volta che si sostituisce il turbocompressore!
• Rottura/rottura delle valvole di scarico: Molto più rare, ma comunque note, sono anche le rotture delle valvole di scarico, che possono mescolarsi al flusso dei gas di scarico in modo identico alle parti del collettore.
• Componenti/depositi della valvola EGR: Il ricircolo dei gas di scarico utilizza un'unità di valvole per garantire che parti del flusso di gas di scarico possano essere reimmesse nel processo di combustione. In questo modo, è possibile che parti del meccanismo della valvola si stacchino ed entrino nel flusso dei gas di scarico. I danni conseguenti alla geometria della turbina sono identici. Anche i depositi che spesso si formano nell'intera area del sistema possono staccarsi in frammenti e danneggiare le pale della turbina.

Raccomandazione di riparazione PRIMA di installare un nuovo turbocompressore:

Un controllo accurato del dei corpi estranei utilizzando i punti sopra elencati. In particolare, il problema dei collettori danneggiati è molto comune. Si consiglia di effettuare un cambio completo dell'olio e del filtro secondo le specifiche del produttore, dopo aver confermato ed eliminato la causa sostituendo o riparando i componenti.

 

6. geometria della turbina danneggiata sul lato aria esterna

Descrizione del danno: Le pale della ruota del compressore sul lato dell'aria fresca presentano danni considerevoli. Queste pale sono messe in rotazione dall'albero principale del turbocompressore e generano la velocità necessaria per comprimere l'aria di sovralimentazione. I danni rilevati sul turbocompressore indicano chiaramente che le giranti in alluminio sono state danneggiate da corpi estranei esterni.

Causa: Durante il normale funzionamento, l'albero della turbina del turbocompressore ruota a più di 100.000 giri/min. per consentire all'aria di aspirazione di essere compressa alla pressione di sovralimentazione richiesta dalle giranti sul lato compressore. Per le proprietà del materiale e il peso specifico decisivo, l'alluminio è generalmente utilizzato come materiale per la ruota del compressore. Se i più piccoli corpi estranei presenti nel flusso d'aria colpiscono la ruota del compressore, che sta ruotando ad alta velocità, di solito si verificano effetti estremi sul materiale stesso. È nota un'ampia gamma di danni, dalla deformazione e scheggiatura alla rottura di una o più palette di guida. In ogni caso, il turbocompressore perde la sua funzione a causa del danno stesso e del conseguente squilibrio dell'intero albero.

Premessa: I corpi estranei possono entrare nel condotto di aspirazione di un motore a combustione in vari modi.

Ecco alcune possibili cause:

• Presa d'aria: I corpi estranei possono entrare nel tratto di aspirazione attraverso il normale processo di aspirazione dell'aria. Può trattarsi di polvere, foglie, insetti o altre particelle presenti nell'aria ambiente.
• Guarnizioni che perdono: Le perdite nel sistema di aspirazione, come le guarnizioni che perdono nei punti di connessione o tra i diversi componenti dell'aspirazione, possono causare l'ingresso di corpi estranei nel condotto di aspirazione.
• Filtro dell'aria scadente: Un filtro dell'aria di scarsa manutenzione o di qualità inferiore non è in grado di proteggere efficacemente dai corpi estranei. Se il filtro dell'aria è danneggiato o sporco, le particelle più grandi possono passare.
• Scatola del filtro dell'aria mancante o danneggiata: Una scatola del filtro dell'aria mancante o danneggiata consente l'accesso diretto di corpi estranei al condotto di aspirazione. Ciò può essere causato da incidenti o da una manutenzione inadeguata.
• Tubi di aspirazione montati in modo errato o danneggiati: Tubi di aspirazione montati in modo errato o danneggiati possono provocare l'ingresso diretto di corpi estranei nel condotto di aspirazione.
• Parti o particelle del condotto dell'aria stesso: Le clip di fissaggio rotte e le parti dei componenti del sistema, come i sensori di flusso d'aria di massa e gli intercooler, possono entrare nel flusso d'aria, così come gli elementi dei sensori o le particelle dei connettori o delle guide dei cavi.
• Parti della ventilazione del basamento: Per ottenere la depressione necessaria nel basamento durante il funzionamento, questo è collegato all'area di aspirazione del motore tramite un tubo flessibile. Se i componenti, le guide dei tubi o i collegamenti della ventilazione del basamento sono danneggiati, schegge e parti di essi possono entrare nell'aria di aspirazione.

Raccomandazione di riparazione PRIMA di installare un nuovo turbocompressore:

Controllare attentamente l'origine dei corpi estranei utilizzando i punti sopra elencati. L'intero sistema di alimentazione dell'aria, dal filtro, all'intercooler e alle tubazioni fino al turbocompressore stesso, deve essere pulito con estrema cura e attenzione. Anche le particelle più piccole e a prima vista innocue (carta/nastro adesivo/schiuma ecc.) possono causare danni ingenti all'albero della turbina agli attuali regimi del motore.

Una volta confermata ed eliminata la causa con la sostituzione o la riparazione dei componenti, è necessario eseguire un cambio completo dell'olio e del filtro secondo le specifiche del produttore.

 

7. danni da sovravelocità all'albero e all'alloggiamento della turbina

Descrizione del danno: L'alloggiamento della turbina e del compressore, così come le giranti stesse, mostrano segni di danneggiamento, indicando che il turbocompressore funziona a una velocità troppo elevata. Fondamentalmente, scorrendo attraverso il lato turbina del turbocompressore, l'aria di scarico genera la necessaria velocità dell'albero principale, che può quindi comprimere l'aria fresca fino alla pressione di sovralimentazione richiesta utilizzando la ruota del compressore collegata. Sia il lato turbina in acciaio (sviluppo di calore) che il lato compressore in alluminio (proprietà di massa) sono esposti a condizioni operative estreme. Nel funzionamento normale si raggiungono regolarmente velocità superiori a 100.000 giri/minuto, che causano sollecitazioni straordinarie sull'albero della turbina. Gli spessori delle pareti, le leghe e le tolleranze dei moderni compressori sono concentrate in un intervallo di produzione molto ristretto. Se si superano i valori di velocità consentiti, si verificano ingenti danni conseguenti, spesso associati alla completa distruzione del turbocompressore. Nel vostro caso, sono state riscontrate chiare indicazioni del superamento della velocità di funzionamento sicura. I segni di smerigliatura sulle giranti all'interno dell'alloggiamento e le palette di guida rotte o deformate sono un fenomeno comune.

Causa: La velocità massima consentita dell'albero della turbina è stata superata e le forze risultanti hanno danneggiato parti della ruota del compressore, della ruota della turbina e l'interno del compressore e dell'alloggiamento dello scarico.

Antefatto: La velocità del turbocompressore dipende da innumerevoli fattori.

Tuttavia, è possibile riassumere alcuni punti chiave:

• La regolazione VTG: La regolazione VTG (Variable Turbine Geometry) regola la velocità e l'effetto del turbocompressore regolando la posizione delle palette di guida sul lato di scarico. Se alcune parti di questa regolazione si corrodono o le stesse alette di guida si usurano, la velocità del turbocompressore da regolare può risultare significativamente troppo elevata.
• Il lato di pressione della tubazione dell'aria di sovralimentazione: Se c'è una perdita nelle tubazioni dell'aria di sovralimentazione (foro nel radiatore dell'aria di sovralimentazione/tubo dell'aria di sovralimentazione rotto/punto di collegamento difettoso), il sistema di controllo del turbocompressore può tentare di ottenere la pressione di sovralimentazione richiesta anche se l'aria fuoriesce nei punti descritti. Ciò può causare l'aumento del regime del motore oltre il limite massimo consentito e causare i danni descritti.
• Gestione del motore/sintonizzazione del chip: Molto spesso, i fornitori terzi ottengono un aumento delle prestazioni modificando il volume dell'aria di sovralimentazione o la pressione di sovralimentazione. L'aumento necessario della velocità del turbocompressore per raggiungere il nuovo volume d'aria/pressione può portare a un utilizzo del turbocompressore al di fuori dei limiti di funzionamento consentiti.

Raccomandazione di riparazione PRIMA di installare un nuovo turbocompressore:

La causa delle velocità eccessive del turbocompressore, basata sui punti descritti sopra, deve essere eseguita coscienziosamente. Il software del motore modificato (chip tuning) è di gran lunga la causa più comune dei danni sopra descritti. È necessario verificare il software del motore e il corretto funzionamento delle centraline coinvolte!

Una volta confermata ed eliminata la causa, è necessario effettuare un cambio completo dell'olio e del filtro secondo le specifiche del produttore, sostituendo o riparando i componenti.

 

8. perdita di olio dal turbocompressore

Descrizione del danno: Un turbocompressore in perfette condizioni è sempre asciutto e non presenta tracce di olio sul lato dell'aria fresca o dello scarico. I cuscinetti di un turbocompressore sono costituiti da un complesso cuscinetto assiale con dischi reggispinta lavorati con precisione in materiali appositamente legati e da un cuscinetto radiale dell'albero del rotore che è esposto a velocità estremamente elevate e a vari carichi termici. Se la lubrificazione di questo cuscinetto viene meno perché l'olio non è disponibile nella quantità corretta quando viene spremuto dall'alloggiamento del turbocompressore, il risultato è rapidamente un cedimento totale.

Causa: Per garantire che questo cuscinetto sia sempre correttamente lubrificato, la quantità di olio tra l'alimentazione dell'olio prima del cuscinetto e il ritorno dell'olio dopo il cuscinetto deve essere in un rapporto esattamente definito. Se, ad esempio, l'olio motore si accumula nel condotto di ritorno dell'olio perché non è possibile scaricarlo nella coppa dell'olio per uno dei motivi elencati di seguito, l'olio motore fuoriesce dal turbocompressore, causando il cedimento totale del cuscinetto del turbocompressore.

Premessa: La perdita di olio dal turbocompressore può essere causata da diversi errori:

• Ventilazione del carter: Se la ventilazione del carter è difettosa, si può creare rapidamente una sovrapressione indesiderata nel carter, il che significa che l'olio proveniente dalla linea di ritorno del turbocompressore non defluisce nella coppa dell'olio, ma viene spinto fuori dalla sovrapressione in corrispondenza della partizione dell'alloggiamento del turbocompressore.
• Ritorno dell'olio: Se il condotto di ritorno dell'olio del turbocompressore del veicolo è ostruito, l'olio motore che dovrebbe rifluire nella coppa dell'olio attraverso il condotto di ritorno dopo il rimessaggio non può defluire. Poiché l'olio motore fresco proveniente dall'ingresso è costantemente presente sul cuscinetto attraverso una riduzione con una pressione definita, ma non può defluire, l'olio motore si accumula sempre di più fino a fuoriuscire alla fine dalla divisione dell'alloggiamento.
• Perdita di olio interna: Un turbocompressore funziona in base al principio della "tenuta a pressione uguale", il che significa che la pressione dei gas di scarico e la pressione dell'aria fresca devono essere sempre in rapporto corretto tra loro per garantire la tenuta interna, in modo da evitare la fuoriuscita di olio dal cuscinetto assiale. In caso contrario, ad esempio perché è stato installato un intercooler che perde, l'olio può fuoriuscire dal lato dell'aria fresca.
• Livello dell'olio troppo alto: Se il livello dell'olio del motore è costantemente troppo alto, può verificarsi una fuoriuscita di olio attraverso il tubo di ritorno del turbocompressore. Un motivo per un livello dell'olio motore troppo alto può essere, ad esempio, la diluizione dell'olio con il carburante a causa di perdite di elementi della pompa/ugello, un regolatore di pressione del carburante difettoso o frequenti viaggi brevi.

Raccomandazione di riparazione PRIMA di installare un nuovo turbocompressore:

Determinare attentamente la causa della perdita di olio dal turbocompressore utilizzando i punti descritti sopra. Nella maggior parte dei casi, si tratta di un problema di ritorno dell'olio alla coppa dell'olio; per questo motivo, prima di installare un nuovo turbocompressore, è obbligatorio un controllo approfondito di tutte le tubazioni dell'olio.

Una volta confermata la causa ed eliminata la sostituzione o la riparazione dei componenti, è necessario effettuare un cambio completo dell'olio e del filtro secondo le specifiche del produttore.

 

9. danni dovuti all'eccessiva temperatura dei gas di scarico:

Descrizione del danno: Una temperatura troppo elevata dei gas di scarico provoca uno stress termico, che a sua volta danneggia i componenti del turbocompressore. L'alloggiamento dei gas di scarico di un moderno turbocompressore è realizzato in materiali resistenti al calore, come la ghisa o l'acciaio inox. Il design robusto dell'alloggiamento dei gas di scarico è fondamentale per garantire la durata del turbocompressore in condizioni operative elevate. Tuttavia, se la temperatura dei gas di scarico supera i valori specificati, i materiali vengono sovraccaricati, causando un difetto. 

Causa: Le cause di una temperatura dei gas di scarico eccessivamente elevata sono molteplici e vanno da una miscela aria-carburante non corretta a pressioni di sovralimentazione troppo elevate o a componenti difettosi dell'impianto di scarico. Più aria è presente durante la combustione, più alta è la temperatura generata durante questo processo, che porta al superamento della temperatura dei gas di scarico specificata.

Premessa: L'eccessiva temperatura dei gas di scarico può causare vari tipi di danni al turbocompressore. I tipi di danni più comuni sono elencati in dettaglio qui di seguito:

• Manipolazione del software del motore: Molto spesso i fornitori terzi ottengono un aumento delle prestazioni modificando il volume dell'aria di sovralimentazione o la pressione di sovralimentazione. Il necessario aumento del volume di iniezione e di aria fresca provoca inevitabilmente un aumento della temperatura dei gas di scarico.
• Danni alla lubrificazione: Le elevate temperature dei gas di scarico possono portare al surriscaldamento dell'olio lubrificante, che a sua volta ne compromette la lubrificazione. Se l'olio lubrificante del turbocompressore è surriscaldato o addirittura bruciato, si può formare del carbone d'olio che attacca i cuscinetti del turbocompressore e ne provoca il fallimento totale.
• Fatica del materialeLe temperature costantemente elevate possono provocare segni di affaticamento nei materiali del turbocompressore, soprattutto se non sono stati progettati per tali temperature. Questo può portare a crepe o altri danni strutturali.
• Surriscaldamento del turbocompressoreSe i componenti del sistema di scarico sono difettosi o offrono un passaggio troppo ridotto, anche le temperature dei gas di scarico sono troppo elevate, causando il surriscaldamento del turbocompressore, che può portare a prestazioni ridotte e a un guasto totale.
• Riduzione della durata di vita: A lungo termine, l'esposizione ripetuta a temperature elevate dei gas di scarico può ridurre notevolmente la durata del turbocompressore.

Raccomandazione di riparazione PRIMA di installare un nuovo turbocompressore:

Verificare attentamente la causa dell'aumento della temperatura dei gas di scarico utilizzando i punti descritti sopra. In molti casi, il software del motore è stato manipolato o i componenti del sistema di scarico sono difettosi. Dopo aver confermato ed eliminato la causa, sostituendo o riparando i componenti, è necessario eseguire un cambio completo dell'olio e del filtro secondo le specifiche del produttore.

 

Conclusione sulle 9 cause più comuni di danni al turbocompressore:

I danni ai turbocompressori possono avere molte cause, ma comunque i turbocompressori difettosi possono essere ricondotti ai 9 modelli di danno più comuni. Per evitare che il turbocompressore si guasti di nuovo, è necessario eseguire un'analisi precisa dei danni. È qui che il 07eins controllo del turbo con un'analisi dettagliata delle cause. Una volta identificata ed eliminata la causa, si consiglia di effettuare un doppio controllo e di acquistare dei turbocompressori nuovi di zecca per i motori Volkswagen VW T5 2.5 TDI. 07eins turbocompressori per motori VW T5 2.5 TDI dovrebbero essere utilizzati.