Несправний турбокомпресор: 9 найпоширеніших причин пошкодження та ремонту турбокомпресорів

Причини поломки турбокомпресора пошкодження турбокомпресора можуть бути різноманітними. Щоб уникнути виникнення нових пошкоджень турбокомпресора протягом короткого часу після ремонту або заміни турбокомпресора, рекомендується провести точний аналіз несправності турбокомпресора, який вийшов з ладу.

9 найпоширеніших причин несправності турбокомпресорів

1. Пошкодження упорного підшипника і упорної шайби валу турбіни
2. Пошкодження корінного підшипника через розрідження масла
3. Пошкодження корінного підшипника через недостатнє змащення
4. Пошкодження корінного підшипника через забруднення оливи / сторонні предмети
5. Порушення геометрії турбіни з боку вихлопу
6. Порушення геометрії турбіни з боку притоку свіжого повітря
7. Пошкодження валу та корпусу турбіни через перевищення швидкості
8. Витік масла в турбокомпресорі
9. Пошкодження через надмірну температуру вихлопних газів

Поради:

• У разі пошкодження вихлопних газів 07eins турбо-перевірка! Ми проводимо експертний аналіз та перевірку дефектних турбокомпресорів. Виходячи з причини пошкодження, ми рекомендуємо правильну процедуру заміни та заміни турбокомпресора.
• В якості запасних турбокомпресорів для двигунів Volkswagen VW T5 2.5 TDI ми пропонуємо двічі перевірені та абсолютно нові 07eins турбокомпресори для двигунів VW T5 2.5 TDI використання.

Нижче наведено детальний опис 5 найпоширеніших причин пошкодження дефектних турбокомпресорів та відповідних заходів для запобігання новим пошкодженням турбокомпресорів:

 

1. пошкоджений упорний підшипник і упорна шайба валу турбіни

Опис пошкодження: Упорний підшипник валу турбіни складається з упорної шайби, виготовленої зі спеціального мідного сплаву. Якщо під час роботи тиск у потоці вихлопних газів надмірно зростає, це призводить до навантаження і зміщення валу турбіни відносно цієї осьової упорної шайби. У певний момент тиск масла в системі вже не є достатнім для того, щоб відокремити поверхні підшипників одна від одної, що згодом призводить до поверхневого пошкодження матеріалу підшипника. Пошкоджені поверхні викликають подальше локальне падіння тиску масла, що прискорює розвиток пошкоджень. Зростаюче тертя призводить до падіння швидкості турбокомпресора, що спочатку проявляється у втраті потужності, а згодом - у повному виході з ладу турбокомпресора.

Причина: У переважній більшості випадків надмірний протитиск вихлопних газів викликається засмічений сажовий фільтр дизельного двигуна. Тонкі канали у фільтрувальній тканині сажового фільтра можуть забиватися сажею і відкладеннями, значно зменшуючи прохідний переріз для вихлопних газів. Таке зменшення викликає підвищення тиску, що призводить до описаного вище ланцюжка пошкоджень.

Історія питання: Засмічення сажового фільтра, особливо в дизельних автомобілях, може бути спричинене різними факторами. Ось кілька можливих тригерів:

• Короткі поїздки: Дизельні автомобілі, як правило, виробляють більше сажі під час коротких поїздок і при низьких робочих температурах. Якщо двигун не досягає достатньої робочої температури, це може призвести до неповної регенерації сажового фільтра, що, в свою чергу, може призвести до його засмічення.
• Відсутня або неефективна регенерація: Сучасні дизельні автомобілі обладнані системами регенерації сажових фільтрів, де температура у вихлопній системі підвищується для випалювання відкладень сажі. Якщо ця регенерація не працює належним чином або відбувається недостатньо часто, це може призвести до блокування.
• Якість пального: Домішки в паливі, такі як вода або частинки, можуть впливати на роботу сажового фільтра. Використання неякісного пального може призвести до утворення відкладень у фільтрі.
• Несправність системи рециркуляції відпрацьованих газів (EGR): Неправильно функціонуюча рециркуляція вихлопних газів може призвести до того, що в камеру згоряння потрапляє більше частинок сажі і, таким чином, швидше забивається сажовий фільтр.
• Несправні впорскувальні форсунки: Якщо паливні форсунки не працюють належним чином, це може призвести до неповного згоряння палива, що може спричинити підвищене утворення сажі і, як наслідок, більш швидке засмічення сажового фільтра.
• Вік і пробіг автомобіля: Зі збільшенням віку та пробігу автомобіля ймовірність засмічення сажового фільтра може зростати, особливо якщо нехтувати технічним обслуговуванням.
• Стиль водіння: Особливо агресивний стиль водіння з частими прискореннями і гальмуваннями може призвести до підвищеного утворення сажі і, як наслідок, до швидшого засмічення фільтра.
• Нестача повітря: Нестача свіжого повітря в двигуні може призвести до неповного згоряння палива і, як наслідок, до збільшення утворення сажі.

Рекомендація щодо ремонту перед встановленням нового турбокомпресора:

Ремонт засміченого сажового фільтра може відрізнятися в залежності від ступеня засмічення і конкретних умов експлуатації автомобіля. Ось найпоширеніші підходи:

• Регенерація за допомогою примусового циклу: Сучасні дизельні автомобілі мають системи для автоматичної регенерації сажового фільтра. Якщо фільтр злегка засмічений, примусовий цикл руху по автобану або подібній дорозі на високих швидкостях може сприяти згорянню частинок сажі і регенерації фільтра.
• Очищення хімічними присадками: Існують спеціальні хімічні присадки, які можна додавати в паливо, щоб розпушити відкладення в сажовому фільтрі. Ці присадки можуть допомогти очистити фільтр і поліпшити його регенерацію. Важливо дотримуватися інструкцій виробника при використанні таких присадок.
• Професійні системи очищення: Існують спеціалізовані майстерні, які пропонують професійні системи очищення сажових фільтрів. Ці системи можуть очищати фільтр за допомогою стисненого повітря, вібрації або іншими методами. Бажано, щоб це робили кваліфіковані фахівці.
• Заміна сажового фільтра: У деяких випадках сильно засмічений сажовий фільтр неможливо ефективно очистити, і його необхідно замінити. Зазвичай це більш дорогий варіант, але дозволяє повністю відновити функцію фільтра.
• Перевірка та ремонт компонентів системи: Важливо виявити та усунути причини засмічення фільтра. Це може включати перевірку та ремонт таких компонентів, як система рециркуляції вихлопних газів (EGR) або паливні форсунки, щоб забезпечити належну роботу вихлопної системи.

 

2. пошкоджений корінний підшипник через розрідження оливи

Опис пошкодження: Підшипники валу турбіни складаються з осьових підшипникових дисків і радіальної матеріальної пари для центрального підшипника ковзання валу. Постійна плівка свіжого мастила гарантує, що матеріали підшипників, виготовлені зі спеціального мідного сплаву, не контактують безпосередньо з поверхнею валу турбіни. Якщо ця масляна плівка переривається або втрачає свої змащувальні властивості через хімічні зміни або забруднення в моторній оливі, це призводить до контакту між поверхнями підшипників. У місцях контакту відбувається поверхневе пошкодження матеріалу підшипника. Пошкоджені поверхні викликають подальше локальне падіння тиску оливи, що прискорює розвиток пошкоджень. Зростаюче тертя призводить до падіння швидкості турбокомпресора, що спочатку проявляється у втраті потужності, а згодом - у повному виході з ладу турбокомпресора.

Причина: У цих випадках пошкодження, що виникають, мають ознаки недостатньої змащувальної здатності моторної оливи. Існують також інші причини пошкодження корінного підшипника (наприклад, забруднення в оливі або нестача самої оливи), але тип і характер зносу в даному випадку вказує на недостатність змащувальних властивостей.

Передісторія: Найпоширенішою причиною недостатніх змащувальних властивостей є розрідження моторної оливи. Розрідження оливи в двигунах внутрішнього згоряння відбувається, коли паливо потрапляє в моторну оливу і зменшує в'язкість оливи. У насос-форсункових двигунах джерелом витоку палива в масляний контур дуже часто є негерметичні гнізда інжекторів насос-форсунок. Таке розбавлення моторної оливи незмащувальним дизельним паливом призводить до значного зниження змащувальних властивостей моторної оливи в довгостроковій перспективі і пояснює відповідні пошкодження.

В принципі, слід також згадати відсутність сервісного обслуговування, що може призвести до дуже поганих змащувальних властивостей моторної оливи. Якщо інтервали заміни моторної оливи не дотримуються належним чином, властивості оливи погіршуються протягом періоду експлуатації. Моторна олива, яка явно застаріла і тому "зношена", також призводить до подібних пошкоджень.

Іншими причинами розрідження оливи, хоча і менш поширеними у відповідних двигунах, є

• Короткі поїздки: Короткі поїздки часто не дають двигуну достатньо часу для прогріву до робочої температури. Холодний двигун спалює паливо менш ефективно, і незгоріле паливо може потрапити в оливу і викликати її розрідження.
• Несправні форсунки: Несправні паливні форсунки можуть призвести до неправильного впорскування палива в камеру згоряння, що може призвести до неповного згоряння і залишків палива в моторній оливі.
• Несправний регулятор тиску палива: Несправний регулятор тиску палива може спричинити занадто високий тиск палива в системі впорскування, що може призвести до надмірного об'єму впорскування та підвищеної ймовірності потрапляння палива в оливу.
• Неправильний час впорскування: Неправильно відрегульований момент запалювання може призвести до неповного згоряння палива і сприяти витоку палива в моторну оливу.
• Проблеми з двигуном: Механічні проблеми, такі як негерметичність ущільнень штоків клапанів або поршневих кілець, можуть призвести до потрапляння палива в камеру згоряння і, зрештою, в моторну оливу.
• Проблеми з системою вентиляції картера: Несправна або перевантажена система вентиляції картера може призвести до потрапляння парів пального в картер і їх конденсації з моторною оливою.
• Несправність системи рециркуляції відпрацьованих газів (EGR): Неправильне функціонування EGR може призвести до неповного згоряння палива і потрапляння його в моторну оливу.
• Надмірний тиск палива: Надмірний тиск палива в системі впорскування може призвести до потрапляння палива в камеру згоряння і накопичення його в моторному маслі.

Рекомендація щодо ремонту перед встановленням нового турбокомпресора:

Ретельно перевірте причину недостатніх змащувальних властивостей моторної оливи за переліченими вище пунктами. Якщо є підозра на потрапляння дизельного палива через сідла насос-форсунок, ми наполегливо рекомендуємо використовувати наш місток насос-форсунки (PDE bridge) або наш тримач корпусу PDE (ремонтний тримач PDE).

Повна заміна оливи та фільтрів повинна проводитися відповідно до інструкцій виробника після підтвердження та усунення причини шляхом заміни або ремонту компонентів.

 

3. пошкоджений корінний підшипник через недостатнє змащення

Опис пошкодження: Підшипник валу турбіни складається з осьових підшипникових дисків і радіальної пари матеріалів для центрального підшипника ковзання валу. Постійна плівка свіжого мастила гарантує, що матеріали підшипника, виготовлені зі спеціального мідного сплаву, не контактують безпосередньо з поверхнею валу турбіни. Якщо ця масляна плівка переривається або втрачає свої змащувальні властивості через хімічні зміни або забруднення в моторній оливі, це призводить до контакту між поверхнями підшипників. У місцях контакту відбувається поверхневе пошкодження матеріалу підшипника. Пошкоджені поверхні викликають подальше локальне падіння тиску оливи, що прискорює розвиток пошкоджень. Зростаюче тертя призводить до падіння швидкості турбокомпресора, що спочатку проявляється у втраті потужності, а згодом - у повному виході з ладу турбокомпресора.

Причина: У цих випадках пошкодження, що виникло, свідчить про недостатню подачу моторного масла до підшипника. Існують також інші причини пошкодження корінного підшипника (наприклад, забруднення в оливі або відсутність змащувальних властивостей моторної оливи через потрапляння палива), але тип і характер зносу в даному випадку вказує на недостатню подачу оливи.

Передумови: Опорні поверхні турбокомпресора, як і всі підшипники ковзання в самому двигуні (розподільні вали, колінчастий вал, шатуни і т.д.), під час нормальної роботи забезпечуються постійним потоком оливи, що подається масляним насосом, який і надає їм антифрикційні та підшипникові властивості. Такі параметри, як тиск оливи, кількість та в'язкість моторної оливи, мають вирішальне значення для беззносного функціонування цих високонавантажених ділянок.

Дуже часто тут виникають проблеми з основними вузлами, які також призводять до погіршення подачі масла до точок підшипників:

• Несправний клапан регулювання тиску оливи: У сучасних транспортних засобах важливо, щоб тиск і кількість оливи знаходилися в точно визначеному робочому діапазоні. Для цього масляні насоси в автомобілях оснащені спеціальними пристроями управління, які іноді базуються на складних гідравлічних клапанах і в окремих випадках можуть виходити з ладу або відхилятися в своїх параметрах. Якщо, наприклад, тиск масла в системі недостатній через занадто раннє відключення регулюючого клапана, це може призвести до пошкодження підшипників в описаних вище точках, що перетираються.
• Зношений масляний насос: Подібно до пошкоджень, спричинених несправними пристроями керування, сильно зношений масляний насос також може бути причиною коливань тиску та подачі оливи, що, в свою чергу, призводить до тих самих пошкоджень. Однією з причин зносу масляних насосів може бути недостатнє технічне обслуговування двигуна і, зокрема, перевищення інтервалів заміни оливи. У довгостроковій перспективі зниження змащувальних властивостей моторної оливи призводить до зносу робочих коліс масляного насоса і, таким чином, до зниження продуктивності насоса.
• Забиті/засмічені масляні канали: Потік оливи направляється від центрального насоса по різних лініях і каналах в двигуні і навколо нього до необхідних точок. Забруднення в оливі часто призводить до звуження прохідного перерізу цих трубопроводів через відкладення і закупорку зваженими частинками. Через сильне нагрівання турбокомпресора особливо сильно страждають лінії подачі і відведення повітря до цього компонента. Трубопроводи до корінного підшипника турбокомпресора часто забиваються масляним нагаром, що призводить до зменшення подачі та локальної нестачі тиску оливи. Описане вище пошкодження підшипника є неминучим наслідком такого погіршення змащення. Тому в якості запобіжного заходу в разі пошкодження турбокомпресора необхідно завжди замінювати прямі лінії подачі та зливу масла!
• Забитий/неправильно встановлений масляний фільтр: Проблемою, якою не можна нехтувати, є засмічення масляних фільтрів, що означає, що необхідна кількість моторної оливи більше не може прокачуватися через фільтр і, таким чином, потрапляти в циркуляційну систему. Відсутність тиску оливи призводить до описаних вище пошкоджень.

Причинами засмічення масляних фільтрів можуть бути

• Відкладення і забруднення: Основне призначення масляного фільтра - фільтрувати забруднення і частинки з моторної оливи. Однак з часом в двигуні можуть накопичуватися відкладення, шлам або металева стружка, які забивають масляний фільтр і знижують його фільтруючу здатність.
• Утворення масляного нагару: Високі температури в двигуні можуть призвести до утворення масляного нагару. Ці відкладення можуть накопичуватися в масляному фільтрі і блокувати його пори, що призводить до зниження проникності.
• Старіння фільтра: Масляні фільтри мають обмежений термін служби, і з часом фільтруючий матеріал може зношуватися або засмічуватися. Старий або зношений масляний фільтр може швидше засмітитися і втратити свою ефективність.
• Неправильний тип оливи: Використання невідповідної або неякісної моторної оливи може призвести до швидшого засмічення масляного фільтра. Невідповідна олива може створювати більше відкладень і шламу, які забивають фільтр.
• Проблеми з двигуном: Механічні проблеми в двигуні, такі як стирання компонентів, можуть призвести до підвищеного утворення частинок. Ці частинки потрапляють в масляну систему і можуть забити фільтр.
• Неправильний розмір фільтра: Використання неправильного масляного фільтра або фільтра, який не підходить для автомобіля, може призвести до проблем. Занадто малий фільтр може швидше засмітитися і не виконувати своє завдання ефективно.

Рекомендація щодо ремонту перед встановленням нового турбокомпресора:

Ретельна перевірка причини відсутності тиску оливи, використовуючи перераховані вище пункти. У зв'язку з частотою цієї проблеми ми рекомендуємо завжди замінювати всі лінії подачі та зливу моторної оливи до турбокомпресора в якості запобіжного заходу! Після підтвердження та усунення причини шляхом заміни або ремонту компонентів рекомендується виконати повну заміну оливи та фільтрів відповідно до специфікацій виробника.

 

4. пошкоджений корінний підшипник через забруднення оливи або потрапляння сторонніх предметів

Опис пошкодження: Підшипник валу турбіни складається з осьових підшипникових дисків і радіальної комбінації матеріалів, яка служить центральним підшипником ковзання валу. Постійна плівка свіжого мастила використовується для того, щоб матеріали підшипника, що складаються зі спеціального мідного сплаву, не контактували безпосередньо з поверхнею валу турбіни. Якщо ця масляна плівка переривається або втрачає свої змащувальні властивості через хімічні зміни або забруднення в моторній оливі, це може призвести до контакту з поверхнями підшипників. Це, в свою чергу, призводить до поверхневого пошкодження матеріалу підшипника в уражених місцях. Пошкоджені поверхні викликають подальше локальне падіння тиску оливи, що прискорює розвиток пошкоджень. Зростаюче тертя призводить до падіння швидкості турбокомпресора, що спочатку проявляється у втраті потужності, а в кінцевому підсумку може призвести до повного виходу турбокомпресора з ладу.

Причина: У цих випадках пошкодження, що виникають, мають ознаки зносу поверхонь підшипників внаслідок контакту зі сторонніми предметами (наприклад, забруднення моторної оливи). Інші причини також можуть призвести до пошкодження корінного підшипника (наприклад, відсутність змащувальних властивостей моторної оливи через потрапляння палива або погану/перебійну подачу оливи), але в цьому випадку тип і характер зносу вказує на потрапляння сторонніх тіл.

Передісторія: Підшипникові поверхні турбокомпресора, як і всі підшипники ковзання в самому двигуні (розподільні вали, колінчастий вал, шатуни і т.д.), під час нормальної роботи забезпечуються постійним потоком масла від масляного насоса, що надає їм антифрикційних і підшипникових властивостей. Якщо цей потік масла містить частинки або сторонні тіла, поверхні підшипників піддаються їх впливу і можуть втратити свої механічні властивості, що в кінцевому підсумку призводить до виходу підшипників з ладу.

Існує кілька відомих джерел потрапляння сторонніх предметів або частинок в моторну оливу:

• Масляний нагар: Потік оливи від центрального насоса направляється по різних лініях і каналах у двигуні та навколо нього до необхідних точок. Через домішки в оливі часто існує ризик того, що перерізи цих ліній будуть звужені відкладеннями і зваженими частинками. Особливо схильні до таких засмічень впускні та випускні трубопроводи турбокомпресора, викликаних так званим масляним вуглецем через інтенсивне нагрівання, яке генерується цим компонентом. З одного боку, це може погіршити постачання турбокомпресора, але з іншого боку, частини цього масляного вуглецю можуть знову відшаруватися під час роботи, після чого вони втягуються в підшипники і спричиняють вищеописані пошкодження.
• Пошкоджений/зношений масляний фільтр: Ще один момент - це дефектні масляні фільтри, які в нормальному режимі роботи в основному виконують завдання негайної фільтрації будь-яких зважених частинок, твердих частинок і розчинених сторонніх предметів з моторної оливи. Якщо властивості фільтра недостатні, а фільтрувальні диски пошкоджені або перфоровані, сторонні предмети вже не можуть бути надійно видалені з оливи. Потрапляючи в масляні магістралі, вони потрапляють в підшипники турбокомпресора і спричиняють описані вище пошкодження.

Рекомендація щодо ремонту перед встановленням нового турбокомпресора:

Ретельна перевірка причини відсутності тиску масла, використовуючи пункти, перераховані вище. У зв'язку з частотою цієї проблеми, ми рекомендуємо завжди замінювати всі лінії подачі і зливу моторної оливи до турбокомпресора в якості запобіжного заходу! A Рекомендується повна заміна оливи та фільтрів відповідно до специфікацій виробника після підтвердження та усунення причини шляхом заміни або ремонту компонентів.

 

5. пошкоджена геометрія турбіни на стороні випуску

Опис пошкодження: Лопатки турбінного колеса з боку вихлопних газів мають значні пошкодження. Ці лопатки турбіни приводяться в обертання потоком вихлопних газів з камер згоряння і створюють необхідну швидкість на головному валу турбокомпресора для стиснення наддувочного повітря на його впускному боці. В принципі, випускна частина турбокомпресора є дуже напруженим компонентом через високу температуру, що виділяється відпрацьованими газами. Однак пошкодження, виявлені на вашому турбокомпресорі, чітко вказують на те, що робочі колеса або частини механізму VTG були пошкоджені зовнішніми сторонніми предметами.

Причина: Причиною пошкодження сторонніми предметами можна вважати кілька сценаріїв. У будь-якому випадку, пошкоджуючим елементом є деталь, виготовлена з порівняно твердого матеріалу, яка могла потрапити в потік вихлопних газів і пошкодити геометрію турбіни, вдарившись об робочі колеса.

Передумови: При пошкодженні турбокомпресора з боку вихлопних газів, як правило, можна припустити, що чужорідне тіло, яке спричинило пошкодження, походить зсередини двигуна. Через неушкоджену геометрію компресора і необхідність проходження через камеру згоряння малоймовірно, що стороннє тіло пройшло через весь тракт двигуна через впускний отвір. З цих причин слід розглядати джерела походження сторонніх тіл всередині двигуна, зокрема, у випускному колекторі.

Можливі джерела:

• Поломка/фрагменти випускного колектора: Найпоширенішою причиною потрапляння сторонніх предметів є фрагменти випускного колектора. Всупереч початковим припущенням, сучасні випускні колектори зазвичай не виготовляються з суцільного металу, а мають багатошарову конструкцію. Через високе теплове навантаження і напружене середовище в цій ділянці вихлопної системи на внутрішній стороні стінки колектора дуже часто виникає корозія і розтріскування. Якщо цей процес продовжуватиметься, окремі частини, осколки та фрагменти стінки колектора можуть бути віднесені потоком відпрацьованих газів під час роботи. Їх подальший шлях веде безпосередньо в корпус турбіни турбокомпресора, де вони спричиняють описані вище пошкодження геометрії турбіни. Через частоту цієї причини ми рекомендуємо ретельно перевіряти внутрішню частину випускного колектора щоразу після заміни турбокомпресора!
• Поломка/несправність випускних клапанів: Набагато рідше, але все ж відомі випадки поломки/відламування випускних клапанів, які можуть потрапляти в потік відпрацьованих газів так само, як і деталі випускного колектора.
• Компоненти/відкладення клапанів EGR: У системі рециркуляції відпрацьованих газів використовується блок клапанів, який забезпечує повернення частини потоку відпрацьованих газів назад у процес згоряння. Таким чином, існує ймовірність того, що частини клапанного механізму можуть від'єднатися і потрапити в потік відпрацьованих газів. Подальше пошкодження геометрії турбіни є ідентичним. Відкладення, які часто утворюються по всій площі системи, також можуть відриватися фрагментами і пошкоджувати лопатки турбіни.

Рекомендація щодо ремонту перед встановленням нового турбокомпресора:

Ретельна перевірка джерела потрапляння сторонніх предметів, використовуючи пункти, перераховані вище. Зокрема, дуже поширеною проблемою є пошкодження внутрішньої частини колектора. Після підтвердження та усунення причини шляхом заміни або ремонту компонентів рекомендується повна заміна оливи та фільтрів відповідно до специфікацій виробника.

 

6. пошкоджена геометрія турбіни з боку свіжого повітря

Опис пошкодження: Лопаті колеса компресора з боку свіжого повітря мають значні пошкодження. Ці лопатки компресорного колеса приводяться в обертання головним валом турбокомпресора і створюють швидкість, необхідну для стиснення наддувочного повітря. Пошкодження, виявлені на вашому турбокомпресорі, чітко вказують на те, що алюмінієві робочі колеса були пошкоджені зовнішніми сторонніми предметами.

Причина: Під час нормальної роботи турбінний вал турбокомпресора обертається зі швидкістю понад 100 000 об/хв, щоб робочі колеса з боку компресора стискали всмоктуване повітря до необхідного тиску наддуву. Завдяки властивостям матеріалу та вирішальній питомій вазі, як матеріал для колеса компресора зазвичай використовується алюміній. Якщо найдрібніші сторонні предмети в потоці повітря потрапляють на колесо компресора, яке обертається з високою швидкістю, це, як правило, має екстремальні наслідки для самого матеріалу. Відомий широкий спектр пошкоджень, від деформації і відколів до поломки однієї або декількох напрямних лопаток. У будь-якому випадку, турбокомпресор втрачає свою функцію через саме пошкодження і дисбаланс всього валу, що виникає в результаті.

Передісторія питання: Сторонні предмети можуть потрапляти у впускний тракт двигуна внутрішнього згоряння різними шляхами.

Ось деякі з можливих причин:

• Забір повітря: Сторонні предмети можуть потрапляти у впускний тракт під час звичайного процесу всмоктування повітря. Це може бути пил, листя, комахи або інші частинки, присутні в навколишньому повітрі.
• Ущільнення, що протікають: Негерметичність впускної системи, наприклад, негерметичність ущільнювачів у місцях з'єднання або між різними компонентами впускної системи, може призвести до потрапляння сторонніх предметів у впускний тракт.
• Неякісний повітряний фільтр: Поганий або неякісний повітряний фільтр не може ефективно захищати від потрапляння сторонніх предметів. Якщо повітряний фільтр пошкоджений або забруднений, через нього можуть проходити більші частинки.
• Відсутня або пошкоджена коробка повітряного фільтра: Відсутній або пошкоджений повітряний фільтр відкриває прямий доступ сторонніх предметів до впускного тракту. Це може бути наслідком нещасних випадків або неналежного технічного обслуговування.
• Неправильно встановлені або пошкоджені впускні труби: Неправильно встановлені або пошкоджені впускні труби можуть призвести до потрапляння сторонніх предметів безпосередньо у впускний тракт.
• Частини або частинки самого повітропроводу: У повітряний потік можуть потрапити зламані кріпильні кліпси та частини таких компонентів системи, як датчики масового потоку повітря та інтеркулери, а також елементи датчиків або частинки з роз'ємів чи кабельних напрямних.
• Деталі вентиляції картера: Для досягнення необхідного вакууму в картері під час роботи він з'єднується з впускною зоною двигуна за допомогою шлангового з'єднання. Якщо компоненти, напрямні шланги або з'єднання системи вентиляції картера пошкоджені, осколки та їх частини можуть потрапити у впускне повітря таким чином.

Рекомендація щодо ремонту перед встановленням нового турбокомпресора:

Ретельно перевірте джерело потрапляння сторонніх предметів, використовуючи пункти, перераховані вище. Всю систему подачі повітря від фільтра, інтеркулера і трубопроводів до самого турбокомпресора необхідно дуже ретельно і уважно очистити. Навіть найдрібніші і на перший погляд нешкідливі частинки (папір/скотч/пінопласт і т.д.) можуть спричинити значне пошкодження валу турбіни на поточних оборотах двигуна.

Повна заміна оливи та фільтрів відповідно до специфікацій виробника повинна бути проведена після того, як причина буде підтверджена та усунена шляхом заміни або ремонту компонентів.

 

7. пошкодження валу та корпусу турбіни через надмірну швидкість

Опис пошкодження: На корпусі турбіни і компресора, а також на самих робочих колесах є ознаки пошкодження, що свідчить про те, що турбокомпресор працює на занадто високій швидкості. В основному, проходячи через турбінну частину турбокомпресора, відпрацьоване повітря створює необхідну швидкість головного валу, який потім може стискати свіже повітря до необхідного тиску наддуву за допомогою підключеного компресорного колеса. Як сталева сторона турбіни (тепловиділення), так і алюмінієва сторона компресора (масообмінні властивості) піддаються екстремальним умовам експлуатації. Під час нормальної експлуатації регулярно досягаються швидкості понад 100 000 об/хв, що спричиняє надзвичайне навантаження на вал турбіни. Товщина стінок, сплави і допуски сучасних нагнітачів зосереджені в дуже вузькому виробничому діапазоні. Перевищення допустимих значень швидкості призводить до значних пошкоджень, часто в поєднанні з повним руйнуванням турбонагнітача. У вашому випадку були виявлені чіткі ознаки перевищення безпечної робочої швидкості. Сліди шліфування на робочих колесах на внутрішній стороні корпусу, а також зламані або деформовані напрямні лопатки є звичайним явищем.

Причина: Допустима максимальна частота обертання валу турбіни була перевищена, і сили, що виникли в результаті, пошкодили частини колеса компресора, колеса турбіни, а також внутрішні частини корпусу компресора і вихлопної труби.

Передумови: Швидкість обертання турбокомпресора залежить від незліченної кількості факторів.

Однак можна узагальнити кілька ключових моментів:

• Регулювання VTG: Регулювання VTG (Variable Turbine Geometry - змінна геометрія турбіни) регулює швидкість і ефект турбонагнітача, змінюючи положення напрямних лопаток з боку вихлопних газів. Якщо деталі цього регулювання піддаються корозії або зношуються самі направляючі лопатки, це може призвести до того, що швидкість турбонагнітача, яку потрібно регулювати, буде значно завищеною.
• Напірна сторона трубопроводу наддувочного повітря: Якщо в трубопроводах наддувочного повітря є витік (отвір в охолоджувачі наддувочного повітря/розрив шлангу наддувочного повітря/несправне місце з'єднання), система керування турбокомпресором може намагатися досягти необхідного тиску наддуву, незважаючи на те, що повітря витікає в описаних точках. Це може призвести до того, що оберти двигуна перевищать допустимий максимум і спричинять описані вище пошкодження.
• Управління двигуном/чип-тюнінг: Дуже часто збільшення продуктивності досягається сторонніми виробниками шляхом зміни об'єму наддувочного повітря або тиску наддуву. Необхідне збільшення частоти обертання турбокомпресора для досягнення нового об'єму повітря/тиску може призвести до того, що турбокомпресор буде використовуватися за межами допустимих експлуатаційних параметрів.

Рекомендація щодо ремонту перед встановленням нового турбокомпресора:

Усунення причини надмірних обертів турбокомпресора на основі описаних вище пунктів повинно бути виконано сумлінно. Модифіковане програмне забезпечення двигуна (чип-тюнінг) є найпоширенішою причиною описаних вище пошкоджень. Необхідно перевірити програмне забезпечення двигуна та належне функціонування відповідних блоків управління!

Повна заміна оливи і фільтрів відповідно до специфікацій виробника також повинна бути проведена після того, як причина буде підтверджена і усунена шляхом заміни або ремонту компонентів.

 

8. витік оливи з турбокомпресора

Опис пошкодження: Турбокомпресор в ідеальному стані завжди сухий і не має слідів мастила ні з боку притоку свіжого повітря, ні з боку відпрацьованих газів. Підшипники турбокомпресора складаються зі складного упорного підшипника з точно обробленими упорними дисками, виготовленими зі спеціально легованих матеріалів, і радіального підшипника валу ротора, який піддається впливу надзвичайно високих швидкостей і різних теплових навантажень. Якщо мастило цього підшипника не змащується через відсутність мастила в потрібній кількості, оскільки воно витискається з корпусу турбокомпресора, це швидко призводить до повного виходу його з ладу.

Причина: Щоб забезпечити постійне належне змащення цього підшипника, кількість оливи між подачею оливи до підшипника і поверненням оливи після підшипника повинна бути в точно визначеному співвідношенні. Якщо, наприклад, моторна олива накопичується в лінії повернення оливи через неможливість зливу в масляний піддон з однієї з перерахованих нижче причин, моторна олива буде витікати з турбонагнітача, що призведе до повного виходу з ладу підшипника турбонагнітача.

Передумови: Якщо з турбокомпресора витікає олива, це може бути викликано різними причинами:

• Вентиляція картера: Якщо є дефект вентиляції картера, в картері може швидко створитися небажаний надлишковий тиск, що означає, що масло зі зворотної магістралі турбокомпресора не зливається назад в масляний піддон, а витискається на перегородку корпусу турбокомпресора під дією надлишкового тиску.
• Повернення масла: Якщо на вашому автомобілі заблокована зворотна масляна магістраль турбокомпресора, моторна олива, яка після зберігання повинна стікати назад в масляний піддон через зворотну магістраль, не може зливатися. Оскільки свіжа моторна олива з впускного отвору постійно присутня в підшипнику через редуктор з певним тиском, але не може зливатися, моторна олива накопичується все більше і більше, поки нарешті не витікає через роз'єм в корпусі.
• Внутрішній витік оливи: Турбокомпресор працює за принципом "ущільнення рівним тиском", що означає, що тиск вихлопних газів і тиск свіжого повітря завжди повинні бути в правильному співвідношенні один до одного, щоб забезпечити внутрішнє ущільнення і не допустити витікання масла з упорного підшипника. Якщо це не так, наприклад, через негерметичний інтеркулер, масло може витікати з боку свіжого повітря.
• Занадто високий рівень оливи: Якщо рівень моторної оливи у вашому двигуні постійно занадто високий, це також може призвести до витікання оливи через зворотну лінію турбонагнітача. Причинами надмірно високого рівня моторної оливи можуть бути, наприклад, розбавлення оливи паливом через негерметичність елементів насоса/форсунок, несправність регулятора тиску палива або часті короткі поїздки.

Рекомендація щодо ремонту перед встановленням нового турбокомпресора:

Ретельно визначте причину витоку оливи з турбокомпресора, використовуючи пункти, описані вище. У більшості випадків це проблема з поверненням масла в масляний піддон, тому перед встановленням нового турбокомпресора обов'язково потрібно ретельно перевірити всі масляні трубопроводи.

Повна заміна оливи та фільтрів відповідно до специфікацій виробника також повинна бути проведена після того, як причина буде підтверджена та усунена шляхом заміни або ремонту компонентів.

 

9. пошкодження через надмірну температуру вихлопних газів:

Опис пошкодження: Надмірно висока температура вихлопних газів призводить до теплового напруження, яке, в свою чергу, призводить до пошкодження компонентів турбокомпресора. Корпус вихлопних газів сучасного турбокомпресора виготовляється з жароміцних матеріалів, таких як чавун або нержавіюча сталь. Міцна конструкція корпусу вихлопних газів має вирішальне значення для забезпечення довговічності турбокомпресора за високих умов експлуатації. Однак, якщо температура вихлопних газів перевищує задані значення, матеріали перевантажуються, що призводить до дефекту. 

Причина: Існує кілька причин надмірно високої температури вихлопних газів, починаючи від неправильного складу паливно-повітряної суміші і закінчуючи надмірно високим тиском наддуву або дефектними компонентами у вихлопній системі. Чим більше повітря присутнє під час згоряння, тим вища температура, що утворюється під час цього процесу, що призводить до перевищення заданої температури вихлопних газів.

Довідка: Надмірна температура вихлопних газів може спричинити різні види пошкоджень турбокомпресора. Найпоширеніші типи пошкоджень детально описані нижче:

• Маніпуляції з програмним забезпеченням двигуна: Збільшення продуктивності дуже часто досягається сторонніми постачальниками шляхом зміни об'єму наддувочного повітря або тиску наддуву. Необхідне збільшення об'єму впорскування і свіжого повітря неминуче призводить до підвищення температури вихлопних газів.
• Пошкодження мастила: Висока температура вихлопних газів може призвести до перегріву мастила, що, в свою чергу, погіршує змащування. Якщо мастило в турбокомпресорі перегрівається або навіть згорає, може утворитися масляний нагар, який вражає підшипники турбокомпресора і призводить до його повного виходу з ладу.
• Втома матеріалуПостійно високі температури можуть призвести до появи ознак втоми в матеріалах турбокомпресора, особливо якщо вони не розраховані на такі температури. Це може призвести до появи тріщин або інших структурних пошкоджень.
• Перегрів турбокомпресораЯкщо компоненти вихлопної системи несправні або мають занадто малу пропускну здатність, температура вихлопних газів також занадто висока, що призводить до перегріву турбонагнітача, який може призвести до погіршення продуктивності і повного виходу з ладу.
• Скорочення терміну служби: У довгостроковій перспективі постійний вплив високих температур вихлопних газів може значно скоротити термін служби турбокомпресора.

Рекомендація щодо ремонту перед встановленням нового турбокомпресора:

Ретельно перевірте причину підвищеної температури вихлопних газів, використовуючи пункти, описані вище. Часто причиною є маніпуляції з програмним забезпеченням двигуна або несправність компонентів вихлопної системи. Після підтвердження та усунення причини шляхом заміни або ремонту компонентів необхідно провести повну заміну оливи та фільтрів відповідно до специфікацій виробника.

 

Висновок про 9 найпоширеніших причин пошкодження турбокомпресора:

Пошкодження турбокомпресора може мати багато причин, але, тим не менш, дефектні турбіни можна відстежити за 9 найпоширенішими схемами пошкоджень. Щоб запобігти повторній поломці турбокомпресора, необхідно провести точний аналіз пошкоджень. Саме тут на допомогу приходять 07eins перевірка турбокомпресора з детальним аналізом першопричини. Після виявлення та усунення причини ми рекомендуємо повторно перевірені та абсолютно нові турбокомпресори для двигунів Volkswagen VW T5 2.5 TDI. 07eins турбокомпресори для двигунів VW T5 2.5 TDI слід використовувати.