Регулировка и ремонт актуатора турбины своими руками
Турбонаддув сегодня является одним из самых распространенных способов, который позволяет существенно увеличить мощность бензинового или дизельного двигателя без увеличения рабочего объема силового агрегата. Установка турбокомпрессора также является более эффективным решением по сравнению с механическими нагнетателями.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что лучше, турбина или компрессор. Из этой статьи вы узнаете о преимуществах и недостатках указанных способов увеличения мощности силовой установки.Основой турбонаддува является подача воздуха в цилиндры ДВС под давлением. Чем больше воздуха удается подать в мотор, тем большее количество топлива получается сжечь. Гражданские версии турбомоторов имеют не слишком большой наддув, которого достаточно для достижения необходимых показателей. Вполне очевидно, что для достижения максимальной производительности на двигатели устанавливаются турбины, которые способны обеспечить высокое давление. В этой статье мы поговорим о том, для чего нужен актуатор на турбине, каков принцип работы актуатора турбины, а также как производится проверка актуатора турбины и настройка данного элемента.
Читайте в этой статье
Актуатор турбины: особенности работы
Актуатор, он же вестгейт или вакуумный регулятор — клапан для сброса избыточного давления воздуха на высоких оборотах двигателя. Задачей данного решения является своеобразная защита турбокомпрессора и двигателя. Указанный регулятор для защиты от избыточных нагрузок находится в выпускном коллекторе (фактически, на самой турбине), местом установки является область перед турбиной.
Работает вестгейт по следующему принципу: если обороты двигателя высокие, в результате чего растет давление отработавших газов и давление надувочного воздуха, тогда открывается клапан. Его открытие перенаправляет часть выхлопных газов в обход турбинного колеса.
Другими словами, отработавшие газы, вращающие крыльчатку турбинного колеса и вал, на котором параллельно установлена крыльчатка компрессорного колеса, перепускаются. В результате интенсивность работы турбины снижается, уменьшается подача воздуха в цилиндры ДВС.
Так происходит в том случае, когда турбинное колесо раскручивается выхлопными газами до слишком высоких оборотов, в результате чего актуатор инициирует срабатывание обходного клапана, то есть отработавшие газы проходят мимо турбинного колеса. Получается, вестгейт попросту не позволяет турбонагнетателю раскручиваться до максимума под действием слишком сильного потока выхлопа на высоких оборотах мотора.
Добавим, что турбомоторы с завода изначально точно настроены. Во время тюнинга ДВС или установки турбонаддува на атмосферный мотор актуатор необходимо настраивать отдельно. Настройка и регулировка актуатора турбины является важным моментом, так как от нормальной работы системы зависит исправность двигателя и турбокомпрессора. Вестгейт желательно настраивать при помощи спецоборудования, но также это можно сделать самостоятельно, о чем мы расскажем ниже.
Распространенные неисправности вестгейта
Теперь давайте поговорим о частых неисправностях, при которых неизбежна замена актуатора турбины или требуется ремонт данного элемента. Начнем с того, что причин для выхода из строя указанной детали несколько. Прежде всего, ломаются электронные компоненты, возможны неисправности электромотора, а также происходит поломка зубьев шестерней привода клапана.
В ряде случаев проблема устраняется после диагностики в специализированных сервисах по ремонту турбин. Специалисты проводят проверку работоспособности контроллера, выполняют целый ряд тестов. Частой неисправностью, которую помогает устранить ремонт актуатора турбины без замены, является вышедшая из строя манжета (мембрана актуатора турбины).
В полседнем случае к поломке приводит значительный пробег и естественный износ деталей, в результате часто указанная манжета повреждается. Для устранения необходимо снять актуатор турбины, после чего из корпуса вынимается старая мембрана. Далее поверхности следует обезжирить, после чего новая манжета приклеивается клеем к корпусу с двумя колпачками и дополнительно проходит процесс круговой завальцовки. Затем производится настройка актуатора турбины.
Как отрегулировать актуатор турбины
О необходимости регулировки вестгейта говорит появление узнаваемого дребезга в месте установки турбокомпрессора в тот момент, когда двигатель глушат. Также вибрации и дребезжание появляется при пергазовках, в момент сброса газа. Такой дребезг появляется в результате того, что шток актуатора начинает болтаться, сам дребезжащий звук создает «калитка» регулятора. Еще на проблемы с актуатором укажет недостаточный наддув воздуха в том случае, если с герметичностью на впуске и другими элементами системы турбонаддува никаких неполадок не было обнаружено.
Итак, перейдем к регулировкам. В самом начале отметим, что ответственность за возможные последствия, к которым может привести регулировка актуатора турбины своими руками, целиком и полностью ложится на плечи владельца автомобиля. Другими словами, если вы не уверены в своих силах, тогда лучше доверить указанную процедуру опытным специалистам.
Еще хотелось бы добавить, что многие водители прибегают к манипуляциям с вестгейтом не только по причине неполадок, но и в целях увеличения производительности и повышения давления наддува, то есть реализуют своеобразный тюнинг системы.
- Для того чтобы увеличить давление, существует несколько доступных вариантов. Самым простым считается замена пружины регулятора. Чем большую упругость имеет пружина, тем большее давление будет выдавать турбина до момента срабатывания клапана.
- Еще одним вариантом выступает затяжка или послабление конца регулятора, что непосредственно влияет на открытие и закрытие заслонки. Если конец расслаблен, тогда тяга клапана удлиняется, затягивание приведет к укорачиванию. Чем короче тяга, тем плотнее будет закрываться заслонка. Соответственно, для открытия потребуется большее давление и временной промежуток. Это позволяет турбине выходить на высокие обороты, причем происходит это достаточно быстро.
- Третьим вариантом для увеличения наддува является буст-контроллер. Данный механизм представляет собой соленоид, который способен подменить реальные данные по давлению. Такое устройство ставится перед актуатором, главной задачей является снижение показателя давления, от которого зависит работа вестгейта. Буст-контроллер фактически частично перепускает воздух, что не позволяет актуатору оценивать реальное давление.
- в самом начале со штока снимается скоба, далее ключом ослабляется гайка;
- затем плоскогубцами подтягивается регулировочный винт вестгейта. Делать это нужно против часовой стрелки;
- подтяжка происходит до того момента, пока калитка не окажется полностью закрытой;
Чтобы ответить на вопрос, как проверить актуатор турбины самому, достаточно просто постучать по калитке. Дребезга и вибраций быть не должно. По окончании винт проворачивается еще на 2-3 или даже 4 витка по резьбе. Следует учитывать, что один такой оборот практически равен показателю чуть более 0.3 Бар на мембране.
Завершением процесса регулировки можно считать затяжку гайки ключом на 10, а также установку скобы на место. В результате после такой настройки актуатор должен иметь максимальную степень закрытия. После можно запустить двигатель и проверить работу устройства на разных режимах работы ДВС. Посторонних звуков от вестгейта на перегазовках и при глушении мотора быть не должно, давление наддува также прогнозируемо достигает желаемых показателей.
Читайте также
krutimotor.ru
Настройка актуатора турбины своими руками
Однако, как и все детали, актуатор иногда выходит из строя, из-за чего его приходится менять. Штатные детали настраиваются производителем, а вот сменные запчасти приходится регулировать в самостоятельном порядке. Многие специалисты советуют доверить вопрос настройки вестгейта опытным мастерам, у которых есть для этого все необходимое оборудование, но, в крайнем случае, можно попробовать обойтись и собственными силами; а о том, как это сделать, Вы узнаете из данной статьи. Но для начала разберемся с принципом работы и наиболее распространенными поломками актуатора.
1. Как работает «защитник» турбины?
Итак, мы уже выяснили, что актруатор турбины является специальным регулятором, ограждающим устройство от перегрузок и представляющим из себя клапан, который устанавливается в выпускном коллекторе непосредственно перед самой турбиной.
Достигнув высоких оборотов, турбонагнетатель просто не способен самостоятельно разогнаться в полную силу, и в этом ему помогает описанное устройство. При нажатии на педаль «газа» на турбине открывается вестгейт, сквозь который выходят выхлопные газы, позволяя большому количеству воздуху попасть в клапаны.
2. Причины поломки и замена актуатора турбины
Среди наиболее распространенных поломок актуаторов выделяют повреждения его электронных составляющих, неисправности электромотора и поломку зубьев шестерней привода. При наличии соответствующих запасных деталей ликвидировать появившуюся проблему не составит большого труда, особенно в условиях специализированных мастерских. Чтобы точно определить, с чем приходится иметь дело, выполняют тестирование турбокомпрессора, а для проведения процедуры необходимы специальные тестеры, использующиеся с целью проверки состояния контроллера. Конечно, в «домашних условиях» всего необходимого оборудования может и не оказаться, но это не мешает многим автовладельцам браться за ремонт без него.
В некоторых случаях, в ходе продолжительной эксплуатации транспортного средства, может понадобиться не только ремонт, но и полная замена вышедшего из строя актуатора. Как правило, причиной такой необходимости является поломка манжеты и маслосъемных колпачков, а следствием – снятие старого вестгейта и установка нового устройства.
Процедура монтажа начинается с изъятия из корпуса старой манжеты, после чего обе поверхности обезжириваются, и, за счет клея-герметика, новая манжета наклеивается на корпус с двумя колпачками. Чтобы обеспечить вакуум и дополнительную смазку после застывания Литола, между колпачками набивается зазор. Мембрана сажается на клей и завальцовывается по кругу, а в завершение процесса производится настройка актуатора.
3. Как настроить актуатор турбины?
Внешним проявлением необходимости регулировки актуатора является характерное дребезжание в области турбины при глушении двигателя и в ситуациях перегазовок на сбросе. Появление дребезжания чаще всего обусловлено свободным ходом штока и исходит от калитки регулятора. Также о необходимости настройки будет свидетельствовать недостаточный наддув, конечно, при условии исправности всех остальных узлов и полной герметичности впуска.
Нужно отметить, что процедура самостоятельной регулировки актуатора всегда выполняется на собственный страх и риск, и ответственность за результат всегда лежит на самом автовладельце. Для увеличения давления наддува могут применяться несколько способов. Наиболее простой – это замена пружины устройства, так как более упругая деталь сможет увеличить давление, в то время как более мягкая, наоборот, снизит его.
Второй способ — затягивание либо расслабление конца вестгейта, что регулирует уровень открытия/закрытия заслонки. Расслабление конца удлинит тягу перепускного клапана, а затягивание – укоротит. Более короткая тяга будет способствовать плотному закрытию заслонки, что потребует большего давления и времени для ее открытия. За счет этого удается добиться быстрого раскручивания крыльчатки.
И еще один вариант действий, который помогает увеличить наддув – это установка соленоида (буст-контроллера), механизма, который изменяет реальный показатель давления. Он устанавливается перед актуатором и снижает давление, воздействующее на вестгейт. Буст-контроллер выпускает часть воздуха, обманывая таким образом актуатор.
Обратите внимание! Подлезть к нужной регулирующей гайке можно, лишь сняв турбокомпрессор или из-под машины, протянув руку в район байпаса. Подтянув гайку, Вы укоротите шток, и калитка прикроется. Для выполнения этой задачи потребуется определенный инструментарий, а точнее, ключ на 10 и плоскогубцы с длинными «носами». Выполнять процедуру рекомендуется после предварительного снятия катализатора, что даст возможность дополнительного визуального контроля степени закрытия актуатора.
То есть, сначала нужно снять скобу со штока, затем отвернуть гайку на 10 (вполне возможно, что она будет болтаться), после чего с помощью плоскогубцев следует подтянуть регулировочную гайку (хотя на гайку деталь не очень похожа) против часовой стрелки до тех пор, пока калитка полностью не закроется (для проверки просто постучите по ней пальцем, она не должна вибрировать). Выполнив эти действия, подтяните гайку еще на 3-4 витка резьбы (каждый оборот – это примерно 0,315 Бар на мембране актуатора), а после осуществления настройки необходимо законтрить гайку на 10 и установить скобу обратно. В спокойном положении актуатор должен быть закрыт по максимуму.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
auto.today
Эксплуатация и принцип работы турбины на дизельном двигателе
Гениальная идея использования выхлопных газов для разгона ротора позволила создать турбированный дизельный двигатель внутреннего сгорания и увеличить его мощность на 40–50%. Это притом, что во время работы в обычном режиме выброс газов сопровождается снижением коэффициента полезного действия в пределах 30 — 40%.
Принцип работы турбины дизельного двигателя основан на увеличении количества воздуха, смешиваемого с топливом и поступающего в камеру сгорания. За один и тот же период времени и при равных объемах цилиндров, двигатель с турбонаддувом может сжечь большее количество топлива, чем движок, не оснащенный таким устройством. А значит, его мощность и КПД в единицу времени значительно возрастет.
Рассмотрим устройство турбины дизельного двигателя, как работает, и каким образом достигаются такие показатели.
Конструктивные элементы системы
Для осуществления возложенных функций, система турбонаддува состоит из двух основных частей:
- Компрессор;
- Турбина.
Компрессор служит для нагнетания атмосферного воздуха в систему подачи топлива. Он состоит из корпуса и расположенной в нем крыльчатки, которая, вращаясь, всасывает воздух. Чем выше ее скорость вращения, тем больше объем принятого воздуха. Увеличению скорости способствует работа турбины.
Она также состоит из корпуса с крыльчаткой (ротором), которая приводится в движение выхлопными газами. В корпусе газы проходят через специальный канал, имеющий форму улитки, что позволяет им увеличить скорость.
Как работает турбонаддув дизельного двигателя
Ротор турбины и крыльчатка компрессора жестко закреплены на одном валу. Таким образом, скорость вращения ротора передается крыльчатке. Круг замыкается:
- Через компрессор воздух из атмосферы, смешиваясь с топливом, подается в цилиндры двигателя;
- Смесь сгорает, приводя в движение поршни, и образовавшиеся в результате газы поступают в выпускной коллектор;
- Здесь они принимаются в корпус турбины, разгоняются в канале и на выходе взаимодействуют с ротором, заставляя его вращаться;
- Ротор через вал передает вращение крыльчатке компрессора, которая всасывает в корпус атмосферный воздух.
Получается взаимосвязанная схема работы, когда количество всасываемого воздуха зависит от скорости вращения крыльчатки и, наоборот, крыльчатка вращается быстрее при большем количестве забираемого воздуха.
Принцип работы турбонаддува имеет два момента, называемые турбоямой и турбоподхватом.
Первый момент характеризуется задержкой в работе турбины после увеличения подачи топлива нажатием на педаль газа, так как для разгона ротора выхлопными газами требуется время.
Вслед за турбоямой наступает момент турбоподхвата, когда разогнавшийся ротор резко увеличивает подачу воздуха в цилиндры, повышая мощность двигателя.
Регулировка давления наддува
Турбонаддув дизельного двигателя повышает его мощность за счет возрастания давления выхлопных газов, являющихся результатом увеличения числа оборотов и интенсивности работы мотора. Этот же процесс повышает давление наддува. Если его не регулировать, то на самых высоких оборотах оно может достичь опасных значений, приводящих к поломкам и механическим повреждениям.
Регулировка давления производится с помощью выпускного предохранительного клапана, а контроль максимально допустимого значения — с помощью мембраны и пружины определенной жесткости.
Суть работы: при достижении предельного значения давления, мембрана, установленная в корпусе компрессора, преодолевает воздействие пружины и открывает регулировочный клапан.
Давление регулируют как на стороне компрессора, так и на стороне турбины:
- Работающий турбокомпрессор сбрасывает в атмосферу через выпускной клапан излишки забранного воздуха, тем самым снижая давление.
- В турбине клапан выпускает отработанные газы под воздействием мембраны компрессора, когда давление всасываемого воздуха достигает максимального уровня. Благодаря этому, ротор вращается с установленной скоростью, а компрессор не забирает лишний воздух и не увеличивает давление.
Второй вариант расположения клапана позволяет изготавливать системы меньших габаритов. Кроме того, турбонагнетатель с клапаном в компрессоре подвержен чрезмерному нагреву из-за повышенной температуры выпускаемого воздуха, что негативно сказывается на эффективности его работы.
Поэтому турбонаддув дизельного двигателя чаще оснащают регулировочным клапаном в турбине, а регулировку в компрессоре используют в качестве дополнения.
Система смазки
Смазка вала турбонагнетателя осуществляется смазочной системой двигателя.
На вал устанавливают уплотнительные кольца, предотвращающие проникновение масла в полости корпусов компрессора и турбины. Они же предохраняют корпуса от перегрева. Но герметичность обеспечивается не столько уплотнениями, сколько разностью величины давления в различных частях агрегата. Эту разницу давлений создает турбинная ось (вал), имеющая неравномерный диаметр.
Особая форма литья корпуса, в котором расположен вал, также способствует удержанию масла.
Если мотор не развивает требуемую мощность, это может быть симптомом неисправности турбонаддува. Наиболее часто встречающиеся проблемы — загрязнение воздушного фильтра или потеря герметичности впускного коллектора. Кроме потери мощности, их можно диагностировать по несвойственному для исправной машины цвету и количеству дыма, выходящего из выхлопной трубы.
Недостатки турбокомпрессоров
Принцип работы турбины на дизельном двигателе создает и негативные факторы:
- Повышенный расход горючего. Возможность сжечь большее количество солярки за счет увеличенного объема подачи воздуха, вместе с мощностью повышает и «прожорливость» машины. Уменьшить аппетит до разумных пределов позволяет правильная регулировка системы.
- Положительные стороны наддува приводят к многократному повышению температуры во время такта сжатия, что может вызвать детонацию в двигателе. Решается эта проблема установкой охладителей, регуляторов и прочих элементов.
Правила эксплуатации
Чтобы в полной мере использовать ресурс турбины дизельного мотора и продлить ее срок службы, необходимо выполнять ряд условий:
- Регулярно менять масло в системе, чтобы не допустить попадания абразива в маслопровод и его засорения.
- Применять только качественное масло, имеющее сертификат, той марки, которая соответствует указанной в паспортных данных двигателя.
- Прогревать мотор перед началом движения и не давать холодному двигателю высоких нагрузок.
- Никогда резко не отключать движок, а после остановки автомобиля давать ему возможность поработать несколько секунд на холостых оборотах.
avtodvigateli.com
Как отрегулировать актуатор турбины?
Очень часто такая важная часть турбины высокого давления, как актуатор выходит из строя и не подлежит дальнейшему ремонту. В таком случае единственным выходом является полная замена этой детали. Однако «родной» актуатор, то есть изначально установленный на турбине, отрегулирован на самом заводе. Поэтому при его переустановке необходимо выполнить данную процедуру заново. Естественно, лучше всего для этого воспользоваться услугами профессионалов из автосервиса, хотя при наличии достаточного опыта любой автовладелец может выполнить все настройки самостоятельно.
Первым и наиболее характерным признаком того, что актуатор нуждается в настройке является дребезжание в области турбины, проявляющееся во время глушения двигатели или перегазовки. Такое явление говорит о том, что ход движения штока стал слишком свободным, и требует срочной регулировки. Вторым важным симптомом, свидетельствующим о необходимости регулировки актуатора, является плохой наддув при полной исправности остальных деталей, ответственных за это свойство турбины.
Регулировка наддува
Для улучшения наддува необходимо повысить давление турбины. Для этих целей используют несколько методов.
1. Простейший способ изменения силы наддува — замена пружины в актуаторе. Здесь действует элементарное правило: чем жестче пружина (больше упругость), тем выше будет давление, и наоборот.
2. Затягивание или расслабление актуатора по резьбе. Это увеличивает либо уменьшает величину открывания заслонки. Расслабление приведет к удлинению, а затягивание к укорачиванию тяги клапана. Весь механизм регулировки актуатора этим способом сводится к тому, что более короткая тяга создаст максимально плотное закрывание заслонки, что по закону физики потребует большего усилия (давления) и продолжительности на ее открывание. В свою очередь это приведет к ускорению раскручивания крыльчатки турбины.
3. Установка буст-контролера или соленоида — устройства, которое изменяет реальный показатель давления. Механизм его действия сводится к тому, что, установленный перед актуатором, он выбрасывает часть воздушного потока, понижая таким образом давление. Управление самого буст-контролера происходит посредством компьютера.
Регулировка штока
Для подтягивания регулирующей гайки штока актуатора рекомендуется предварительно снять турбокомпрессор, что позволит дополнительно (визуально) проконтролировать степень закрывания калитки. В обычном положении, то есть когда турбина отключена, актуатор должен быть полностью закрытым. Калитка также не должна вибрировать при легком постукивании по ней. По этой причине регулировочную гайку необходимо закручивать до предела, пока калитка актуатора не закроется полностью.
multi-diesel.ru
Устройство турбины дизельного двигателя
Автомобильные двигатели с турбиной у нас не слишком популярны. Ходит мнение, что они слишком сложны и капризны в работе, слишком требовательны к качеству топлива и слишком дороги в ремонте. Ничего подобного. Сейчас мы сами в этом убедимся и рассмотрим конструкцию простейшего турбодизеля, который устанавливается уже даже на самые бюджетные модели автомобилей.
Содержание:
- Для чего турбина дизелю
- Как устроен турбонаддув
- Конструкция турбины
- Ресурс, регулировка и диагностика турбины
Для чего турбина дизелю
Конечно, как и любой другой автомобильный мотор, двигатель с турбиной может тоже иногда ломаться. Но как показывает практика, делает он это не чаще, чем атмосферный мотор при условии правильной эксплуатации и своевременного обслуживания. Для того чтобы самостоятельно определить неисправность турбины, необходимо в общих чертах знать устройство турбины дизельного двигателя.
Принцип её работы, как и устройство, не слишком сложны. Наддув предназначен для того, чтобы искусственным путём повысить наполняемость камеры сгорания рабочей смесью солярки и воздуха. В результате, при том же объёме камеры сгорания и при том же расходе топлива, мощность двигателя на порядок возрастает. Конструктивно турбонагнетатель выглядит так.
Как устроен турбонаддув
Турбокомпрессор представляет собой воздушный насос, который приводится в движение отработанными выхлопными газами. Он представляет собой две крыльчатки, которые расположены на одной оси и помещённые в корпус. Поток выхлопных газов на высокой скорости проходят через ведущую турбину и заставляют её вращаться, а она в свою очередь, вращает всасывающую турбину с такой же скоростью.
Ось турбокомпрессора может вращаться с частотой до 140 000 оборотов в минуту, а это значит, что лопасти крыльчатки могут развивать огромную скорость, сравнимую со скоростью звука. Компрессор всасывает отфильтрованный воздух, сжимает его и под давлением подаёт во впускной коллектор. Чем больше сжатого воздуха за единицу времени поступит в коллектор, тем больше будет прирост мощности.
Конструкция турбины
Корпус турбины имеет непростую геометрию. Воздух попадает к нагнетателю через спиралевидный канал с постепенно сужающимся диаметром, что в свою очередь также влияет на повышение рабочего давления турбины. В зависимости от предназначения мотора, конструкция корпуса наддува (улитки) может быть различной. У грузовых автомобилей поток выхлопных газов должен быть разделен во избежание разрушительного резонанса, а в случае разделения потока газов, резонанс используется для более эффективной работы турбины.
Ротор турбины и ось изготовлены из разных материалов, поскольку работают в разных условиях. Процесс изготовления наддува выглядит следующим образом — ось и ротор раскручиваются в противоположном направлении до высокой скорости и во время вращения ротор насаживается на ось. Таким образом получают прочную неразъемную спайку. В конструкции оси есть ещё одна хитрость. В месте усадки ротора она полая, что позволяет затруднить передачу тепла от ротора к оси и улучшить охлаждение сопряжённых элементов. После точной финишной обработки ось балансируется и устанавливается в корпус.
Турбина имеет сложную систему смазки и такую же сложную систему динамических уплотнителей, что и диктует высокую цену турбины в сборе. Они называются динамическими, потому что работают, используя принцип разницы давления в разных частях турбины:
Ось турбины непостоянного диаметра и эти вызывается разница давления, которая препятствует проникновению масла в турбину.
С обеих сторон оси уплотнители установлены в пазах, кроме того, они служат преградой для передачи избыточного тепла на корпус наддува..
Внутренняя геометрия корпуса оси также создаёт препятствие проникновению масла в ротор.
Из корпуса наддува масло вытесняется в полость оси, откуда иго избыток поступает по маслопроводу в систему смазки двигателя.
Ресурс, регулировка и диагностика турбины
Даже поверхностное изучение системы смазки и конструкции турбины уже говорит о том, что это очень требовательный механизм как к качеству масла, так и к правилам эксплуатации. Эти правила просты и понятны, а ресурс турбонаддува может быть не меньше, чем ресурс дизельного двигателя, при условии соблюдения этих условий:
использовать только сертифицированное масло и вовремя проводить его замену;
не нагружать непрогретый двигатель;
перед остановкой мотора необходимо некоторое время дать ему поработать на холостых оборотах;
следить за чистотой системы смазки, поскольку засорение маслопровода турбины может существенно сократить её ресурс.
О неисправности наддува могут говорить несколько симптомов, но самый вопиющий из них — невозможность развить полную мощность двигателя и густой чёрный выхлоп. Это говорит о том, что либо засорился воздушный фильтр, либо впускной коллектор потерял герметичность. В случае попадания масла в коллектор через турбину отчётливо виден сизый дым из выхлопной трубы. В этом случае может потребоваться ремонт и чистка наддува.
Таким образом, если соблюдать все правила ухода и эксплуатации наддува, его ресурс может быть вполне сопоставим с ресурсом дизельного мотора. Пусть проблемы с турбиной обойдут ваш мотор стороной и удачных всем дорог!
Читайте также:
avtoshef.com
Как глушить турбодизель
Обладатели турбомоторов часто задаются вопросом касательно необходимости охлаждения турбины перед тем, как заглушить мотор. Подобное охлаждение предполагает несколько минут работы ДВС на холостом ходу. Для получения точного ответа необходимо выяснить, в каких условиях работает турбокомпрессор двигателя. Отработавшие газы несут в себе большое количество полезной энергии, которая получена в результате сгорания топлива в цилиндрах. Перенаправление потока выхлопа на турбинное колесо позволяет реализовать эффективный привод для компрессора. Так удается получить нагнетание воздуха под давлением без отбора мощности у ДВС, что принципиально отличает турбокомпрессор от механического нагнетателя.
Турбонагнетатель является осью, на концах которой присутствуют колеса с лопатками. Выделяют турбинное и компрессорное колесо. Указанные колеса находятся в специальных корпусах. Нагнетатель ставится в выпускном тракте, так как турбинное колесо вращается от контакта с отработавшими газами. Такое вращение позволяет компрессорному колесу вращаться параллельно, засасывать и сжимать воздух для подачи в цилиндры двигателя.
Читайте в этой статье
Условия работы турбины
Температура выхлопных газов дизельного двигателя на выходе перед турбиной составляет в среднем 750-850 градусов по Цельсию. Бензиновые агрегаты имеют еще более разогретый выхлоп. Такие раскаленные газы движутся с большой скоростью и встречаются с турбинным колесом.
Турбокомпрессор отличается высокой производительностью и потребляет достаточно много энергии отработавших газов (в среднем около 25-30 кВт и более). Турбодизель с рабочим объемом 2.0 литра в режиме холостого хода потребляет около 800 литров воздуха за 60 секунд. В режиме максимальной мощности данный показатель доходит до 4 м3. Если учесть, что турбокомпрессор также нагнетает избыток давления до 1 атмосферы, тогда общий объем нагнетаемого устройством воздуха намного больше.
Во время работы ДВС на пиковых нагрузках турбинное колесо раскручивается до 150 тыс. об/мин и более, нагрев колеса достигает 800-900 градусов по Цельсию. После взаимодействия с турбинным колесом температура выхлопа заметно падает до средней отметки 400-500 градусов.
В режиме холостого хода отработавшие газы дизеля имеют температуру около 100 градусов по Цельсию и движутся с небольшой скоростью. Для эффективного вращения колеса турбины и параллельного вращения компрессорного колеса этой энергии достаточно только для того, чтобы турбокомпрессор не препятствовал проходу через него воздуха в объеме, который необходим для поддержания стабильной работы ДВС на холостых оборотах.
Охлаждение и смазка турбокомпрессора
Колесо турбины выполнено из специальной жаропрочной стали, компрессорное колесо изготавливают из сплавов алюминия. Разные материалы применяются для снижения инерционности турбины. Вал турбины (ось, стержень) закреплен и вращается в плавающих подшипниках скольжения. Также в некоторых турбокомпрессорах могут использоваться шариковые подшипники.
Для смазки подшипников турбокомпрессора реализован подвод моторного масла из системы смазки двигателя. Кроме снижения потерь на трение и препятствования износу трущихся элементов смазка турбины также выполняет важную функцию по отводу тепла из области трения.
В трущихся элементах турбины выделяется большое количество тепла. Сама ось нагнетателя нагревается от контакта с разогретым турбинным колесом, нагрев еще более усиливается в результате высокой частоты вращения и возникающего трения. Во время работы ДВС масло активно подается к подшипникам, охлаждая их. Если мотор сразу заглушить после серьезных нагрузок на двигатель, тогда нагретая ось остановится практически сразу после остановки двигателя. Подача масла к подшипникам сразу прекращается, а сам вал и подшипники усиленно нагреваются от раскаленного колеса турбины. Сильный нагрев приводит к тому, что масло в турбине начинает закоксовываться.
В момент последующего пуска турбомотора закоксовавшееся масло и отложения препятствуют нормальному доступу свежей смазки в первые секунды после запуска. Вполне очевидно, что присутствует сильный износ подшипников турбины. Для решения этой проблемы рекомендуется не сразу глушить мотор после езды, а дать силовому агрегату поработать на холостых оборотах от 2-х до 5-и минут. Температура выхлопа на холостом ходу упадет до 100 градусов Цельсия, интенсивность вращения турбины снизится. Этого времени будет достаточно для того, чтобы колесо турбины и ось успели охладиться до такой температуры, когда коксования масла не произойдет после остановки ДВС. Отсутствие кокса значительно продлевает ресурс турбины дизельного или бензинового двигателя.
Для эффективного охлаждения турбины после остановки двигателя и минимизации рисков перегрева используется автоматическое электронное устройство под названием турботаймер. Принцип работы данного решения упрощает процедуру охлаждения.
Водитель останавливает машину, вынимает ключ из замка зажигания и может сразу покинуть автомобиль. Двигатель продолжает работать еще несколько минут, после чего будет заглушен автоматически. Единственным неудобством можно считать то, что приходится постоянно пользоваться стояночным тормозом и следить за его исправностью, так как сразу поставить автомобиль на передачу при наличии МКПП нельзя.
Читайте также
krutimotor.ru
Передув турбины — определение по логам в турбированных двигателях TDI. Диагностика своими руками
Информация применима для ремонта автомобилей:
Volkswagen Golf 5 / Фольксваген Гольф 5 (1K1, 1K5) 2004 — 2009
Volkswagen Jetta 5 / Фольксваген Джетта 5 (1K2) 2005 — 2010
Volkswagen Tiguan / Фольксваген Тигуан (5N1, 5N2) 2008 — 2015
Volkswagen Golf 6 / Фольксваген Гольф 6 (5K1, AJ5) 2009 — 2013
Volkswagen Jetta 6 / Фольксваген Джетта 6 (1G3, AV2) 2010 — 2014
Volkswagen Golf Plus / Фольксваген Гольф Плюс (5M1) 2005 — 2009
Volkswagen Golf Plus / Фольксваген Гольф Плюс (521) 2009 — 2014
Volkswagen Touran / Фольксваген Туран (1T1, 1T2, 1T3) 2003 — 2015
Skoda Octavia A5 / Шкода Октавия А5 (1Z3, 1Z5, 933)
Skoda Yeti / Шкода Йети (5L7, 5L6, 676, 677)
Audi A3 / Ауди А3 (8P1, 8PA, 8P7)
Audi TT / Ауди ТТ (8J3, 8J9) 2007 — 2014
Audi Q3 / Ауди Q3 (8UB, 8UG)
SEAT Leon Mk2 / Сеат Леон 2 (1P1)
SEAT Altea / Сеат Алтеа (5P1, 5P5, 5P5, 5P8)
и многим другим автомобилям на платформе A5 / PQ35.
Возникла идея сделать новую тему по рассматриванию снятых логов и их анализа.
Самая насущная проблема в турбированных двигателях это возникновение ПЕРЕДУВА.
Особенно актуально для дизелей, т.к. образование сажи в выпускных газах приводит к быстрому накапливанию ее внутри турбины и подклинивание геометрии.
Сначало попробуем разобраться как происходит регулировка давления надува, а затем рассмотрим как выглядит передув в логах.
Ролики показывают как работает турбина с изменяющейся геометрией и краткое описание работы:
Управление актуатором турбины в дизеле на платформе А5 следующее.
В исходном состоянии шток актуатора полностью выдвинут из-за упругости пружины внутри, давление в мембране близкое к атмосферному за счет скважности управления мин. 4-6%.
Геометрия турбины образует замкнутое кольцо обводя выпускные газы вокруг крыльчатки и которое практически не пропускает выпускные газы к крыльчатке турбины, следовательно она имеет минимальную скорость вращения и нулевое давление надува.
Чтобы увеличить давление надува ЭБУ двигателя повышает скважность управления актуатором до макс. 80-90% и в мембране возникает вакуум до -0.6 Атм.
Шток актуатора под действием вакуума должен полностью вдвинуться до упора в регулируемый болт геометрии турбины.
Геометрия турбины как бы заскрывается, тем самым открывая доступ выпускных газов к крыльчатке турбины раскручивая ее и тем самым создавая надув воздуха.
Теперь первый лог с передувом:
 |
Нас интересуют 3 кривые:
красная — управление актюатором турбины
зеленая — расчетное давление надува
синяя — реальное давление надува
Кружком обозначен момент ограничения надува из-за передува турбины.
Два овала обозначают «полочки» с ГРАНИЧНЫМИ значениями надува и управления актюатором турбины.
Это максимум, что может надуться 2600мБар и одновременно минимальное значение управления актуатором 6%.
Верхний овал — полочка с максимальным давлением турбины (2600 мБар), которая она может создать при полностью задвинутом штоке актюатора и следовательно геометрией турбины в положении максимального надува.
Нижний овал — полочка с управлением актюатора. На графике видно, что ЭБУ двигателя пытается снизить давление надува снижая вакуум в актуаторе до граничных 6% и это не помогает.
При исправном вакуумном управлении актюатором турбины этот лог показывает на наличие подклинивания геометрии турбины из-за накапливания сажи в дизельном двигателе.
Как правило передув сопровождается появлением ошибки в памяти ЭБУ двигателя:
Адрес 01: Электроника двигателя Label: 03G-906-016-BKD.clb
Номер блока управления: 03G 906 016 KG HW: 028 101 195 6
Компонент и/или версия: R4 2,0L EDC G000SG 9971
Кодировка: 0000072
Код мастерской: WSC 12345 123 12345
VCID: 72E1B88D166F
1 Найдены неисправности:
16618 — Регулятор давления наддува: выход из диапазона регулирования (больше верхнего предела)
P0234 — 000 — —
Стоп-кадр:
Об/мин: 2982 /min
Крутящий момент: 340.0 Nm
Скорость: 123.0 km/h
Нагрузка: 89.8 %
Напряжение: 14.52 V
Бин.биты: 00001000
Абс.давл-е: 2203.2 mbar
Абс.давл-е: 2590.8 mbar
Готовность: 0 0 0 0 0
Несколько картинок этого же лога с маркерами в интересных точках:
Момент возникновения ПЕРЕДУВА и после этого идет постоянный передув, хотя актуатор напрямую связан с атмосферой.
Возможно возвратная пружина слишком ослабла и не справляется с возвратом штока в исходное положение.
 |
Отсечка по передуву через 5 секунд после возникновения:
 |
Момент отпускания педали газа (желтая кривая):
 |
Мои выводы:
Первый признак проблем с передувом, появление «полочек» в характеристиках надува турбины и управления актуатором турбины.
ЭБУ двигателя определяет передув, если давление выше расчетного на 200 мБар и продолжается больше 5 секунд.
Вполне возможно на разных двигателях эти значения могут немного различаться.
Пример появления первых признаков передува:
 |
К кружках видно зарождение «полочек» в характеристиках и небольшой передув в широком диапазоне оборотов.
Теперь лог с нормально работающей турбиной:
Момент полного нажатия на педаль газа (желтая кривая):
 |
Момент совпадения расчетов с реальностью (через 1.4 секунды после полного нажатия на педаль газа):
 |
Момент корректировки передува, произошел приблизительно через 1-1.5 секунды. После расчетный и реальный надув почти совпадают:
 |
Момент полного отпускания педали газа:
 |
Как бороться с закисанием геометрии на ДИЗЕЛЬНЫХ двигателях (из личного опыта):
— Сначало разрабатывать ход штока актуатора.
Как правило геометрия закисает в крайних положениях хода штока актуатора.
— Проверить правильность работы актуатора.
Сдается со временем возвратная пружина становится мягкой и хуже возвращает шток в исходное положение.
Возможно регулировкой штока это можно исправить.
— Переодически необходимо давать просраться двигателю на повышенных оборотах, чтобы накопленную сажу выжигать и выдувать из турбины, ката и ЕГР.
Мне прожиг сажи помог после дальней поездки на высоких скоростях без снятия и чистки турбины.
Просто разрабатывание штока было недостаточно, но все равно в планах заняться актуатором…
Упражнения с актуатором…
Технический биллютень по замене актуатора на турбине:
https://vwts.ru/diag/165558_actuator_tsb.pdf
Что было сделано с актуатором во время разрабатывания геометрии турбины попробую описать при помощи фото:
 |
Турбина с актюатором в сборе:
 |
зелеными кружками обозначил крепление кронштейна актуатора к корпусу турбины.
красные кружки — крепление гайками на 10 актуатора к кронштейну.
оранжевый — место крепления штока к оси геометрии турбины.
синий кружок — гайка с накаткой для регулировки штока актюатора.
Еще пара фоток вида турбины из под машины.
Вид за подрамником:
 |
Вид перед подрамником:
 |
Для более простой разработки геометрии возвратно-поступательными движениями было решено открутить актуатор от турбины.
Открутить болты в зеленых кружках нереально без подготовительного отмачивания и то не факт, что головы не свернутся.
Снимать шток с оси геометрии в оранжевом кружке тоже очень неудобно.
Единственное место — открутить гайки в красных кружках, что легко производится с помощью обычного накидного ключа на 10.
После этого актюатор свободно перемещается целиком не мешая разрабатывать ось геометрии.
Затем пришла идея увеличить жесткость пружины путем регулировки штока актуатора.
Другими словами необходимо удлинить шток за счет регулировок.
Штатной гайкой с накаткой (в синем кружке) это сделать очень затруднительно без снятия турбины
и сложно сделать этот процесс О Б Р А Т И М Ы М.
Поэтому в голову пришла очередная идея.
Срываем и откручиваем стопорную гайку на штоке актюатора.
Ее видно над синим кружком.
Опускаем на максимум корпус актюатора и вращаем его ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ на 360 градусов.
После этого закручиваем стопорную гайку и крепим актюатор к кронштейну двумя гайками.
Делаем пробную поездку со снятием логов и решаем продолжать крутить дальше или возвращаем на место.
На сегодня меня полностью устраивает -360 град.
Снятый лог на работающей турбине был произведен и выложен в первом посте после этой регулировки!
На величину максимального надува турбиной (~2600 мБар) регулировка никак не повлияла, свои 200 км в час авто по прежнему развивает.
Вполне возможно можно было бы попробовать прокрутить еще на -360 град…
Само собой перед проведением этих работ были произведены замеры вакуума управления штоком актюатора, которое составило -0.6 Атм при разгоне.
Иначе сначало пришлось бы разбираться с проблемами вакуумной регулировки.
Закисание оси геометрии турбины в положении полностью выдвинутого штока на моторах платформы А5 легко можно проверить из под капота.
Для этого пальцами левой руки необходимо нащупать шток актуатора и попробовать его поднять вверх.
У меня шток неполностью выдвигался приблизительно на 2-3 мм.
Дополнение от ten70:
Освежу тему.
Коллега 2 месяца назад купил Фольксваген Пассат Б5 2002 с мотором ARL пробег 200ккм.
Попросил помочь разобраться с постоянно возникающим передувом.
Проверили управляющий вакуум на управление актуатором, все в порядке.
Сняли лог:
 |
Передув хорошо виден до 3бар и насыщение управлением актуатора.
Чтобы проверить плавность хода геометрии открутили 2 гайки крепления актуатора и убедились, что геометрия подклинивает.
Было решено демонтировать турбину и почистить. Было не до фоток.
Проблема была в образовании тонкого карбонового покрытия между плоскостью лопаток и внешней поверхностью корпуса.
Скорее всего налет образовался при использовании спец очистителя, который со слов коллеги был применен месяц назад.
Турбина была демонтирована, вскрыта горячая улитка и залита гадостью.
В результате вымылась пена с грязью.
Похоже часть жижи с грязью осталась между лопатками и запеклась при сильном нагревании… ВЫВОД, если сняли турбину, то не поленитесь ее полностью разобрать и почистить.
Не ограничивайтесь полумерами.
Сама турбина оказалась очень даже еще живая, несмотря на 200 ккм пробега.
Никаких механических повреждений, но небольшие люфты присутствуют.
Результат после чистки можно увидеть на логе, только по какой то причине записался с 2500 оборотов:
 |
Видно, что управление актуатором больше не переходит в насыщение и расчетное с реальным давлением практически совпадают.
Теперь счастливый коллега с семьей поехал в отпуск на машине… 😆
Дополнение от OL@G4:
Очень ВАЖНО чтобы логи все снимали одинаково.
Логи в динамике следует снимать так:
Входим в измерительные блоки (8)
Выбираем канал 3,10,11
Нажимаем кнопочку «лог»
Едем на 3-й передаче со скростью 20 км/час (обороты должны быть минимальными устойчивыми оборотами работы мотора на 3-й передаче. Для разных моторов обороты видимо будут различными.)
Нажимаем кнопочку «старт лог»
Через пару секунд наступаем газ в пол, одним резким движением.
Разгоняемся до 3500 оборотов мотора.
Бросаем педаль газа.
Катимся на передаче пока обороты не упадут до ХХ.
Выжимаем сцепление.
Через пару секунд нажимаем кнопочку стоп.
Сохраняем лог.
По логам снятым таким образом можно ОДНОЗНАЧНО судить о работе наддува, ЕГР, и состоянии всех датчиков СИСТЕМЫ ВПУСКА.
Думаю что удобнее выкладывать логи в SCV формате, для исключения ошибок в файлах, которые не дадут программе DIESELPOWER корректно открыть лог.
Продолжение и все обсуждения отчета здесь
Спасибо: ten70
Как здесь найти нужную информацию?
Расшифровка заводской комплектации автомобиля (англ.)
Расшифровка заводской комплектации VAG на русском!
Диагностика Фольксваген, Ауди, Шкода, Сеат, коды ошибок.
Если вы не нашли информацию по своему автомобилю — посмотрите ее на автомобили построенные на платформе вашего авто.
С большой долей вероятности информация по ремонту и обслуживанию подойдет и для Вашего авто.
vwts.ru