Turbokompresoriaus (turbinos) susitraukimo priežastys ir prevencija

Įvadas į turbokompresorių svarbą

Pirkdami automobilį, ieškome transporto priemonės, kuri ilgai tarnautų sklandžiai ir be sutrikimų. Nors nauji automobiliai garsėja ilgaamžiškumu, o naudoti vertinami pagal pravažiuotą kilometražą, net ir patvariausia transporto priemonė gali greitai susidėvėti dėl netinkamos priežiūros. Viena iš pirmųjų sistemų, kuriai gali kilti problemų, yra turbina.

Turbokompresorius, dažnai vadinamas tiesiog turbina, yra neatskiriama šiuolaikinio vidaus degimo variklio, ypač dyzelinių, dalis. Jis susideda iš dviejų pagrindinių komponentų: dujinės turbinos ir kompresoriaus, sujungtų į vieną agregatą. Dujinė turbina išmetamųjų dujų energiją paverčia mechanine, kuri per velenėlį perduodama kompresoriui. Kompresorius suspaudžia į variklį tiekiamą orą. Dėl to variklis tampa dinamiškesnis, galingesnis, o degalų sąnaudos mažesnės, lyginant su analogiškais benzininiais varikliais. Taip pat pagerėja ekologiškumas, nes degalai geriau sudega, mažiau teršalų patenka į aplinką.

Turbokompresorius padidina vidaus degimo variklio našumą, įpūsdamas daugiau oro į degimo kamerą. Tai leidžia varikliui sudeginti daugiau degalų ir generuoti didesnę galią. Turbina veikia panaudodama išmetamųjų dujų energiją, kuri suka turbinos sparnuotę. Ši sparnuotė velenu sujungta su oro kompresoriumi. Kai turbina sukasi, kompresorius įsiurbia ir suspaudžia orą, kuris didesniu slėgiu ir tankiu patenka į variklio įsiurbimo kolektorių. Tai užtikrina efektyvesnį degimą ir didesnę galią. Daugumoje automobilių su turbokompresoriais naudojamas tarpinis aušintuvas (interkuleris), kuris atvėsina suspaustą orą prieš jam patenkant į variklį, taip dar labiau padidindamas degimo efektyvumą.

reprezentacinė automobilio turbinos nuotrauka

Dažniausios turbokompresoriaus gedimų priežastys

Kaip ir visos automobilio detalės, turbokompresoriai nėra amžini ir gali sugesti. Maždaug 70 procentų gedimų sudaro problemos, susijusios su variklio alyva: per reti jos keitimai, nekokybiška alyva ar jos filtrai, taip pat kitos tepimo sistemos problemos. Maždaug 20 procentų gedimų sukelia pašaliniai daiktai, kurie patenka į turbokompresorių dėl nesandaraus oro filtro ar oro tiekimo sistemos. Likę 10 procentų gedimų atsiranda dėl leistinų sūkių viršijimo ar kitų priežasčių.

1. Problemos su tepimo sistema

  • Nepakankamas alyvos kiekis arba netinkama alyva: Variklio alyva sutepa pagrindines judančias dalis, apsaugo jas nuo korozijos ir padeda aušinti. Turbokompresoriui reikalingas nuolatinis švarios, kokybiškos alyvos srautas. Alyvos trūkumas, netinkamai parinkta arba prastos kokybės alyva gali sukelti teršalų kaupimąsi, abrazyvinį poveikį turbinos vidinėms dalims. Dėl seno ar netinkamo tepalo turbinos velenėlis gali perkaisti ir sugesti.
  • Užteršta alyva: Jei alyva nėra reguliariai keičiama, joje kaupiasi nešvarumai ir kietosios dalelės, kurios gali pažeisti turbokompresoriaus guolius ir velenus, sukelti turbinos ašelės, įvorės dilimą ir disbalansą. Taip pat vairuotojai gali susidurti su chemiškai užteršta alyva. Jei į alyvą patekęs aušinimo skystis ar kuras, sumenks jos veikliosios savybės.

2. Pašaliniai daiktai

  • Oro filtro problemos: Jei oro filtras yra pažeistas, netinkamai išvalytas ar nekokybiškas, jis gali praleisti dulkių daleles, smėlį, mažus akmenukus ar kitus abrazyvus į turbokompresorių. Tai gali pažeisti kompresoriaus guolius ar turbinos mentes. Keičiant oro filtrą, visuomet kruopščiai išvalykite filtro dėžę.
  • Kiti pašaliniai objektai: Kartais iš pačio variklio išmetimo sistemos gali būti "išspjauta" kietų dalelių, kurios patenka į turbiną. Taip pat oro srauto matuoklės tinkleliui atplyšus, jo metalinės skeveldros gali patekti į turbokompresorių.
  • Montavimo klaidos: Aplaidesni meistrai, montuodami oro tiekimo sistemą, gali palikti varžtus ar veržles, kurie vėliau gali patekti į turbinos šaltos dalies sparnuotę ir ją pažeisti.

3. Mechaniniai pažeidimai ir susidėvėjimas

  • Turbinos ašelės lūžimas: Tai gali įvykti dėl smūgio iš variklio išmetimo sistemos arba dėl pašalinių objektų patekimo.
  • Sugadinti turbinos sparneliai: Dažnai tai nutinka dėl dingusio turbinos balanso. Kai turbinos ašis "makaluojasi", o sparneliai yra labai arti kriauklės, menkiausias nuokrypis gali lemti jų susilietimą.
  • Pažeistos tarpinės: Jei tarpinės tarp kompresoriaus ir variklio nusidėvi arba įtrūksta, alyva gali patekti į išmetimo sistemą. Dėl to turbina turi daugiau dirbti, kad padidintų oro slėgį, o tai didina jos apkrovą.
  • Korpuso įtrūkimas: Susidėvėjus turbokompresoriaus korpusui ar jam atsiradus svetimkūniui, gali atsirasti įtrūkimų, didesnių alyvos sąnaudų ar jos nuotėkio.
  • Pažeistos šaltos pusės sparnuotės: Tai gali atsitikti dėl pašalinių objektų patekimo arba netinkamo naudojimo.

4. Veikimo sąlygos ir vairavimo stilius

  • Per dideli sūkiai: Leistinų variklio sūkių viršijimas gali pakenkti turbokompresoriui.
  • Agresyvus vairavimo stilius: Staigūs akseleracijos ir stabdymo manevrai, ilgas veikimas aukštose apsukose didina turbinos apkrovą.
  • Neteisingas turbinos stabdymas: Jei variklis iš karto gesinamas po intensyvaus važiavimo, turbina nespėja atvėsti ir tinkamai sustoti, todėl ji gali greičiau susidėvėti. Rekomenduojama pradėti važiuoti, po variklio užvedimo praėjus bent minutei. Tai ypač aktualu šaltu oru, kai alyva sutirštėja. Per tą laiką alyva pasieks kompresoriaus guolius ir užtikrins tinkamą tepimą. Kita taisyklė - automobiliui sustojus, variklį išjunkite tik leidę jam dar bent minutę veikti laisvąja eiga. Tai ypač svarbu po ilgo važiavimo, varikliui veikiant didele apkrova. Laisvoji eiga turbinai leidžia atvėsti ir tuomet ją galima saugiai stabdyti. To nepadarius, įkaitusi ir sustojusi turbina tiesiog „keps“, trumpindama savo guolių, tarpiklių ir korpuso ilgaamžiškumą.
  • Prastos kokybės kuras: Dyzeliniams varikliams prastos kokybės kuras gali kenkti turbinos veikimui, nes kenksmingos sudegusios medžiagos prilimpa prie turbinos sienelių. Venkite prastos kokybės alyvos bei kuro.
schematinis turbokompresoriaus veikimo principas

Nesandarumas įsiurbimo sistemoje kaip turbinos problemų priežastis

Tinkamas oro kiekis, tiekiamas į cilindrus, yra vienas pagrindinių bet kurio vidaus degimo variklio veikimo parametrų. Jis veiks sklandžiai ir tolygiai tik esant tam tikrai tiksliai apskaičiuotai degalų ir oro proporcijai. Viena iš netinkamos proporcijos priežasčių gali būti nesandarumas įsiurbimo sistemoje. Šio gedimo simptomai jaučiami važiuojant, jie taip pat gali būti didesnių variklio problemų priežastis.

Šiuolaikinių automobilių oro tiekimo sistemos būna labai sudėtingos. Anksčiau įsiurbimo sistemą sudarydavo tik tinkamai suformuotas vamzdis ir oro filtro korpusas su filtru. Šiuolaikiniai varikliai turi papildomų elementų, prijungtų prie įsiurbimo sistemos, - išmetamųjų dujų recirkuliacijos (EGR) sistemą, įsiurbimo sistemos ilgio keitimo sistemą arba visą turbokompresoriaus sistemą. Jame taip pat yra keletas jutiklių. Tai reiškia, kad yra daug vietų, kur gali atsirasti nesandarumų.

Dėl nesandarios įsiurbimo sistemos eksploatacijos metu į cilindrus patenka daugiau oro, nei reikia. Tai turi įtakos degalų degimo parametrams. Pirma, didesnė degalų ir oro mišinio masė padidina slėgį cilindre. Tai gali sukelti detonacinį degimą, todėl padidėja variklio pažeidimo tikimybė. Antra, išmetamosiose dujose yra nesudegusio deguonies, kuris jungiasi su azotu. Tai sukuria taršą azoto oksidais, kurie neigiamai veikia oro kokybę, o tai gali pakenkti, pavyzdžiui, katalizatoriui ar kietųjų dalelių filtrui. Per liesas mišinys (per daug oro) taip pat padidina kenksmingų angliavandenilių dalį išmetamosiose dujose.

Yra nedaug požymių, kurie vienareikšmiškai rodo nesandarią įsiurbimo sistemą. Tokie simptomai taip pat gali būti susiję su kitų komponentų gedimu, todėl neįmanoma aiškiai nurodyti priežasties be papildomos diagnostikos. Dažniausia nesandarios įsiurbimo sistemos priežastis yra mechaniniai pažeidimai ir komponentų senėjimas. Variklių įsiurbimo sistemose dažnai naudojamos guminės ir plastikinės žarnos. Esant sudėtingoms sąlygoms po variklio gaubtu (pvz., aukštai temperatūrai), jos praranda savo savybes ir gali tapti jautrios įtrūkimams ir net trūkinėti arba byrėti, o tai savo ruožtu gali sukelti nesandarumų. Plika akimi nematomas guminės žarnos įtrūkimas arba tokių elementų kaip įsiurbiamo oro aušintuvo arba jo vamzdelių pažeidimas gali smarkiai pakeisti degalų ir oro mišinio sudėtį. Nesandarumas įsiurbimo sistemoje taip pat gali atsirasti pakeitus oro filtrą ar atlikus remontą šalia jo. Remontą atliekantis asmuo gali padaryti klaidą ir neteisingai surinkti įsiurbimo sistemos elementus. Nesandarumo šaltinis taip pat gali būti ne iki galo uždarytas oro filtro korpusas.

Nesandarumą įsiurbimo sistemoje galima patikrinti gana paprastais būdais. Vienas iš būdų - degiojo aerozolio naudojimas. Paleidus variklį tuščiąja eiga, reikia papurkšti priemonės virš kiekvienos įsiurbimo sistemos dalies. Toje vietoje, kur yra nesandarumas, variklis įsiurbs degią medžiagą vietoj oro arba kartu su juo. Kitas metodas - diagnozei naudojami dūmai, pavyzdžiui, iš elektroninių cigarečių. Atjungę oro filtrą, labai sandariai uždenkite oro srauto matuoklio išleidimo angą arba vamzdį už filtro. Atjunkite vakuuminę žarną, jungiančią stabdžių stiprintuvą su įsiurbimo sistema, ir per šią žarną įleiskite dūmų.

Tokiu atveju diagnozė turėtų būti atliekama naudojant specializuotus įrankius. Pagrindinis įsiurbimo sistemos sandarumo testas yra vakuumo matavimas įsiurbimo kolektoriuje. Variklio diagnostikai skirtas vakuumo matuoklis paprastai turi spalvotus laukus, kad būtų lengva skaityti. Jei rodyklė tuščiosios veikos metu yra stabilioje padėtyje žaliame lauke, o vakuumas padidėja atidarius sklendę, tai dažniausiai reiškia, kad oro tiekimo funkcija veikia tinkamai. Jei matuoklis lieka raudoname lauke, nepriklausomai nuo akceleratoriaus pedalo padėties, tai reiškia, kad įsiurbimo sistema nesandari.

Jei radote vietą, dėl kurios iškilo problemų, galite pradėti ją taisyti. Jei yra mechaninių įsiurbimo elementų pažeidimų, tai paprastai reiškia, kad medžiaga jau pradėjo trūnyti ir gali subyrėti. Todėl tokių dalių klijavimas ar remontas neturi didesnės prasmės - jas reikia pakeisti naujomis. Jei nesandarumas yra komponentų sujungimo vietose, galima pakeisti tik tarpiklius, o ne visas dalis. Dauguma įsiurbimo sistemoje esančių dalių yra sujungtos naudojant tarpiklius, kuriuos galima pakeisti naujomis arba šiek tiek didesnio skerspjūvio tarpiniais žiedais. Nesandarumas jungtyje tarp kolektoriaus ir variklio galvutės paprastai reiškia, kad tarpiklis yra pažeistas. Jis turėtų būti pakeistas nauju. Nesandarumams, kuriuos sukelia EGR gedimas, pašalinti gali prireikti įvairių procedūrų. Dažnai reikia pakeisti vakuuminius vožtuvus, kurie kontroliuoja išmetamųjų dujų recirkuliaciją. Kartais būtina išvalyti iš šios sistemos elementų degėsius arba pakeisti pažeistas dalis naujomis.

Nesandari įsiurbimo sistema gali neigiamai paveikti jūsų transporto priemonės variklį. Tinkama diagnostika ir trikčių šalinimas gali apsaugoti transporto priemonės variklį nuo pažeidimų.

Turbokompresoriaus gedimo požymiai

Pastebėjus šiuos požymius, verta susirūpinti ir atlikti turbokompresoriaus patikrą:

  • Sumažėjusi automobilio trauka: Automobilis tampa vangus, sunkiai įsibėgėja, sunkiai išlaiko didelį greitį. Tai vienas dažniausių požymių, rodantis, kad variklis dirba ne taip, kaip turėtų.
  • Padidėjęs dūmingumas: Iš išmetimo vamzdžio veržiasi balti, mėlyni ar pilki dūmai. Mėlyni dūmai gali signalizuoti, kad alyva patenka į degimo kamerą ir yra deginama. Juodi dūmai gali rodyti oro ir degalų mišinio disbalansą dėl prasto turbinos veikimo.
  • Pašaliniai garsai: Variklio skyriuje girdimi neįprasti garsai, tokie kaip cypimas, metalo trinties ar barškėjimo garsas, gali reikšti problemas su turbinos guoliais ar sparnuotėmis. Neįprastai intensyvėjantis švilpimas yra vienas iš požymių.
  • Alyvos varvėjimas: Pastebimas alyvos lašėjimas ar nuotėkio pėdsakai.
  • Degėsių kvapas: Gali atsirasti dėl alyvos nuotėkio iš sugedusios turbinos ir jos sąlyčio su įkaitusiais variklio komponentais.
  • Padidėjusios kuro sąnaudos: Dėl netinkamai veikiančios turbinos kuro degimas gali būti neefektyvus.
  • Variklio gedimo lemputė ("Check engine"): Šiuolaikinių automobilių kompiuteris gali aptikti turbinos gedimus ir įspėti vairuotoją uždegant variklio gedimo lemputę.
  • Padidėjęs alyvos sunaudojimas: Neveikianti turbina gali praleisti alyvą į degimo kamerą.
  • Turbinos ašelės klibėjimas: Dėl susidėvėjusių turbinos įvorių ašelė gali klibėti, pažeisdama turbinos korpusą, sparnuotę arba praleisdama alyvą.
  • Sumažėjęs slėgis: Pastebimas staigus turbinos slėgio sumažėjimas spaudžiant akceleratoriaus pedalą ar įsibėgėjant. Paprastai tai reiškia "underboost" arba "overboost" klaidas.

Gedančio turbokompresoriaus simptomai: 9 blogo turbokompresoriaus požymiai

Ką daryti pastebėjus turbinos gedimą?

Jei pastebėjote bent vieną iš šių požymių, rekomenduojama nedelsiant kreiptis į autoservisą, kurio specializacija yra variklių ir turbokompresorių remontas. Specialistų konsultacija yra labai svarbi, nes tai gali būti ir ne turbokompresoriaus gedimas. Prieš remontą būtina įsitikinti, ar turbokompresorius tikrai sugedęs.

Nerekomenduojama toliau važinėti automobiliu su sugedusia turbina, nes tai gali sukelti dar didesnę žalą varikliui ir aplinkiniams komponentams, taip pat kelti pavojų saugumui. Kuo ilgiau važinėsite su pažeista turbina, tuo didesnė tikimybė, kad teks remontuoti ne tik turbiną, bet ir patį variklį. Jei turbina pradeda leisti alyvą į įsiurbimo sistemą, susidaro rizika vadinamajam „diesel runaway“ - situacija, kai variklis pats ima deginti alyvą ir nebereguoja į uždegimą. Tai labai pavojinga ir daugeliu atvejų baigiasi visišku variklio sugadinimu. Jei subyra turbinos mentės, jos gali patekti į interkulerį, o vėliau - į cilindrus. Į cilindrus patekusios metalo nuolaužos gali subraižyti sieneles, pažeisti vožtuvus ir stūmoklius.

Servise atliekama kompiuterinė diagnostika, kuri padeda nustatyti klaidų kodus ir tiksliai įvertinti turbokompresoriaus slėgio darbą. Po elektroninės diagnostikos meistrai atlieka mechaninę patikrą: įvertina turbinos ašies laisvumą, sparnuočių būklę, slėgio nuostolius sistemoje, alyvos padavimą ir žarnų sandarumą. Kartais problema slypi ne turbinoje, bet susidėvėjusioje vakumo sistemoje, slėgio reguliatoriuje arba tuščiosios eigos vožtuve.

Profesionalus turbinų remontas apima ir sistemos išvalymą: išplaunamas interkuleris, tikrinami alyvos kanalai, keičiami filtrai. Po remonto automobilio galia grįžta į įprastą lygį, o vairavimas vėl tampa lengvas ir dinamiškas. Dauguma servisų suteikia garantiją, todėl galite būti tikri dėl atliktų darbų.

Turbokompresoriaus priežiūra ir prevencija

Norint išvengti turbokompresoriaus gedimų arba sumažinti jų tikimybę, svarbu tinkamai prižiūrėti automobilį:

  • Reguliariai keiskite alyvą ir filtrus: Naudokite tik aukštos kokybės ir automobilio gamintojo rekomenduojamą alyvą bei tepalo ir oro filtrus. Vieningo atsakymo, kada keisti alyvą ir filtrus nėra. Vienur teigiama, jog alyvą būtina keisti kas 10-15 tūkstančių kilometrų, kitur - jog užtenka kas 30 tūkstančių kilometrų. Vis dėlto, visuomet vertėtų atsižvelgti į savo automobilio būklę ir sąlygas, kuriomis važiuojate. Jei kasdien važinėjate žvyruotais užmiesčio keliais - jūsų automobilio alyvą bei filtrus reikėtų keisti dažniau. Taip pat svarbu prisiminti, kad net jei automobiliu važinėjate itin retai, alyvą keisti vistiek būtina.
  • Pašildykite variklį: Ypač šaltuoju metų laiku, prieš važiuodami leiskite varikliui šiek tiek pašilti (bent minutę). Tai padeda alyvai sušilti ir geriau sutepti turbiną, taip sumažinant jos dėvėjimąsi.
  • Leiskite turbinai atvėsti: Po intensyvaus važiavimo, prieš gesinant variklį, leiskite jam kelias minutes veikti ramesniu režimu, kad turbina spėtų atvėsti.
  • Naudokite tinkamus kuro priedus: Kai kurie priedai padeda palaikyti turbinos švarą ir sumažinti apnašų kaupimąsi. Tai yra prevencinė priemonė, o ne esamo gedimo sprendimo būdas.
  • Venkite agresyvaus vairavimo: Atsakingas vairavimo stilius padeda sumažinti turbinos apkrovą.
  • Pasirinkite tinkamą alyvą: Visuomet rekomenduotina rinktis konkrečią, gamintojo nurodytą, alyvą.

Reguliari ir tinkama automobilio profilaktika užtikrina, kad dažnai susitikti su turbinos problemomis neteks. Venkite prastos kokybės alyvos bei kuro, laiku keiskite oro filtrus, katalizatorius bei kitas variklio sistemos dalis. O susidūrus su gedimu nepamirškite, kad sugedusi turbina, tai tik automobilyje esančios problemos padarinys.

tags: #turbinos #isiurbimo #slangas #susitraukia