Dyzelinio variklio turbinos gedimai ir juodi dūmai: priežastys bei sprendimai

Moderniuose vidaus degimo varikliuose, ypač dyzeliniuose, beveik visuomet yra viena ar net kelios turbinos (turbokompresoriai). Šis komponentas padidina variklio galią ir pagerina dinamiškumą, kuris yra ypač svarbus tiek miesto eisme, tiek greitkeliuose. Tačiau dėl didelės patiriamos apkrovos ir sudėtingų darbo sąlygų, pasitaiko ir turbinų gedimų. Kai turbokompresorius pradeda gesti, jis nebegali į variklį įpūsti pakankamai oro, todėl degimo procese būna mažiau deguonies. Dėl to variklis lėčiau reaguoja į akceleratoriaus paspaudimą, reikia ilgesnio laiko, kad pavyktų įsibėgėti. Sugedusi turbina daro neigiamą įtaką transporto priemonių eksploatacinėms savybėms ir efektyvumui. Laiku pastebėtas automobilio ar sunkiosios technikos turbinos gedimas leis išvengti ilgų remonto darbų ir padidėjusių išlaidų.

Turbinos veikimo principas

Turbina - tai unikalus variklio komponentas, kuris padidina vidaus degimo variklio našumą, įpūsdamas daugiau oro į degimo kamerą, todėl automobilio variklis gali sudeginti daugiau degalų ir generuoti daugiau galios. Turbokompresoriaus veikimas grindžiamas dujų srauto principu: išmetamosios dujos suka turbinos ratuką, kuris per veleną suka kompresoriaus ratą, suspaudžiantį įsiurbiamą orą. Šis kompresorius įsiurbia ir suspaudžia įsiurbiamą orą prieš tiekiant jį į variklį. Taip padidinamas oro kiekis variklyje, leidžiantis efektyviau sudeginti kurą ir padidinti galią. Turbinos sparnuotė įtraukia aplinkos orą ir jį suspaudžia. Tada šis suslėgtas oras į variklio įsiurbimo kolektorių patenka didesniu slėgiu ir tankiu nei atmosferiniuose varikliuose (varikliuose, kuriuose nėra turbinos). Padidėjęs oro tankis leidžia varikliui sudeginti daugiau degalų, todėl degimas efektyvesnis, o galia yra didesnė.

Viena iš svarbiausių turbinos funkcijų yra temperatūros, kuri susidaro suspaudžiant orą, reguliavimas. Daugumoje variklių, kuriuose naudojama turbina, yra tarpinis aušintuvas, kuris atvėsina suslėgtą orą prieš jam patenkant į variklį. Tai užtikrina didesnį oro tankį ir deguonies kiekį, kas dar labiau padidina degimo efektyvumą.

Deja, turbinos turi ir tam tikrų apribojimų. Vienas iš iššūkių yra galios tiekimo vėlavimas, kurį sukelia laikas, per kurį išmetamosios dujos turi išsukti turbiną iki reikiamo greičio. Pažangus dizainas padėjo sumažinti šį turbinos vėlavimą, tačiau tai vis tiek tebėra aktuali problema dar ir šiandien.

Pagrindinės turbinos gedimo priežastys

Turbokompresoriaus gedimas dažniausiai atsiranda dėl tam tikrų, su turbina net nesusijusių priežasčių. Turbinos yra sudėtingi mechaniniai komponentai, kurie gali sugesti dėl įvairių priežasčių. Kone dažniausia priežastis yra netinkamas tepimas ir alyvos užterštumas, dėl kurio greičiau nusidėvi ir pažeidžiami guoliai bei velenai. Taip pat kartais gedimą įtakoja paprasčiausias turbokompresoriaus nusidėvėjimas. Pagrindinės gedimo priežastys yra šios:

1. Alyvos užterštumas ir nepakankamas tepimas

• Reguliariai nekeičiant alyvos, ji nustoja tinkamai tepti. Tai įtakoja turbinos susidėvėjimą. Tam, kad išvengti turbinos gedimo, reikia laikytis alyvos keitimo instrukcijų. Būtina keisti alyvą kas 10 000 - 15 000 km. Jeigu variklis gauna didesnes apkrovas nei įprastai, alyvą reikia keisti dažniau.
• Esant nepakankamam sutepimui, į turbiną patenka per mažas kiekis alyvos. Sutepimo nepakankamumą gali įtakoti tepalo siurblio gedimas, vamzdelių ar filtrų užsikišimas arba kitas panašus veiksnys. To pasekoje, turbokompresorius prie didelių apsukų susidėvi ir jį tenka remontuoti arba keisti nauju.
• Dėl seno ar netinkamo tepalo turbinos velenėlis gali perkaisti ir sugesti. Alyvos kokybė yra labai svarbi, todėl laikykitės gamintojo nurodytų alyvos keitimo intervalų.
• Turbokompresoriams reikia nuolatinio švarios alyvos tiekimo, kad vyktų tepimas ir kad komponentas aušintųsi. Kai susidėvi tarpinės, sandarikliai ir guoliai, alyva gali nutekėti į įsiurbimo arba išmetimo sistemą arba sudegti variklyje.

2. Pašaliniai veiksniai ir mechaniniai pažeidimai

• Į turbokompresorių patekus pašaliniams daiktams, tokiems kaip varžtas ar šiukšlė, taip pat neišvengsite gedimo. Kadangi turbokompresoriaus sparnuotės sukasi labai dideliais sūkiais (dažnai virš 100 tūkst. apsisukimų per minutę), todėl kiekvienas svetimkūnis turbinos viduje padaro labai daug žalos.
• To pavyzdžiu gali tapti pažeistas oro filtras, kuris praleidžia mechanines oro priemaišas (smėlio dulkes, mažus akmenukus).
• Turbiną taip pat gali sugadinti oro tiekimo sistemoje aplaidesnių meistrų palikti varžtai ar veržlės - jie varikliui dirbant atskrieja į turbinos šaltos dalies sparnuotę ir ją pažeidžia.
• Geras oro filtras ir tvarkingai dirbanti įsiurbimo sistema apsaugo turbiną nuo abrazyvinių dalelių ar nešvarumų, kurie gali pažeisti menteles.
• Korpuso įtrūkimas jam susidėvėjus ar atsiradus svetimkūniui. Dėl to gali būti didesnės alyvos sąnaudos, gali atsirasti alyvos nuotėkio pėdsakų.

3. Perkaitimas ir aušinimo problemos

• Dėl per didelio karščio, kuris įprastai atsiranda dėl netinkamo aušinimo ar alyvos tiekimo, turbinos komponentai gali deformuotis, atsiranda ašelės klibėjimas, sutrinka turbinos geometrija.
• Turbokompresoriai dirba su itin karštomis išmetamosiomis dujomis. Reguliarus aušinimo skysčio pildymas, išmetamųjų dujų recirkuliacijos (EGR) sistemos, pačios turbinos ir susijusių variklio sistemų patikra padeda užtikrinti, kad turbokompresorius veiktų tinkamai.
• Pažeisto ašelės metalo blogai aušinant.

4. Netinkamas montavimas ir priežiūra

• Netinkamas montavimas ir kompiuterinis kalibravimas gali iššaukti turbokompresoriaus gedimą, net jei pati detalė bus nauja.
• Nepakankama priežiūra, pvz., alyvos ir filtrų keitimo nepaisymas, taip pat gali prisidėti prie nuosėdų susidarymo, kurios sumažina efektyvumą ir sukelia gedimus.

5. Vairuotojo kaltė ir netinkamas eksploatavimas

• Jei turbinai neleidžiama tinkamai sustoti (iš karto užgesinamas variklis po intensyvaus važiavimo), ji gali greičiau susidėvėti ir tai gali paveikti jos dalis. Po intensyvios kelionės, prieš užgesindami variklį, leiskite jam trumpai dirbti laisva eiga.
• Vairuotojui staigiai stabdant taip pat galima turbokompresorių sugadinti, mat jis nespėja sustoti po akseleravimo.
• Agresyvus vairavimo stilius, aukšti variklio sūkiai bei ilgas veikimas tuščiąja eiga gali prisidėti prie turbinos apkrovos ir gedimų.

Automobilio dūmai ir jų spalva

Automobilio dūmai yra viena iš dažniausiai pasitaikančių problemų, su kuriomis susiduria vairuotojai. Intensyviai dūminti pradėjusi transporto priemonė vairuotojui tampa signalu, kad su varikliu - kažkas negerai. Automobilio dūmai gali būti melsvi, juodi arba balti. Dūmų spalva gali rodyti, koks yra gedimo pobūdis.

Juodi dūmai iš dyzelinio variklio

Juodi dūmai yra vienas iš pavojingiausių automobilio dūmų tipų, nes jie rodo, kad degimo procesas yra netinkamas. Paprastai tai reiškia, kad variklis yra per daug degantis arba jo degimo procesas yra nepakankamas. Juodas dūmas iš dyzelinio variklio yra dažnas reiškinys, tačiau rodo, kad variklis turi tam tikrų problemų ir iš esmės rodo nesubalansuotą degalų ir oro santykį arba sudėtingesnę problemą. Juodi dūmai gali reikšti rimtas problemas su variklio dalimis, tokiomis kaip purkštukai, vožtuvų sandarikliai arba netgi variklio blokas. Juodi dūmai gali įspėti apie oro ir degalų mišinio disbalansą dėl prasto turbinos veikimo.

Juodų dūmų priežastys:

• Blogas degalų mišinys: Vidaus degimo procesui dyzeliniuose automobiliuose reikalingas tam tikras kuro ir oro mišinys. Jei automobilis dūmina juodais dūmais dėl blogo degalų mišinio, blogos deguonies tiekimo, blogos kuro purškimo ir kt.
• Nešvarus oro filtras: Juodi dūmai rodo, kad kuras dega netinkamai. Jei oro filtras yra nešvarus ar užsikimšęs, turėtumėte jį pakeisti nauju.
• Sugedę/užsikimšę purkštukai: Purkštukai yra svarbi jūsų automobilio variklio degalų sistemos dalis. Jie turėtų atsidaryti ir užsidaryti tam tikru laiku, o jei taip neatsitiks arba jie bus užsikimšę, jie į cilindrą suleis netinkamą kiekį degalų. Purkštukų ir įpurškimo siurblio sinchronizacija yra dar viena priežastis, dėl kurios variklis gali dūminti.
• Nešvarus/apsinešęs EGR vožtuvas: EGR padeda pakartotinai cirkuliuoti variklio išmetamųjų teršalų kiekį, grąžindamas jas į degimo kamerą, o ne tiesiogiai į išmetamųjų dujų sistemą.
• MAF oro srauto jutiklis: Oro srauto jutiklis yra atsakingas už tinkamą degalų ir oro mišinio susidarymą variklyje. Jei su juo kažkas negerai, sistemoje bus užfiksuotas didesnis oro srautas ir į variklį bus įpurškiamas papildomas degalų kiekis.
• Susidėvėję stūmoklio žiedai: Jei variklio stūmoklio žiedai yra pažeisti, akseleruojant gali atsirasti juodų dūmų.
• Netinkamas degalų slėgis: Jei degalų slėgis yra per didelis, degimo kamera gali perkaitinti, o tai gali sukelti dūmus.
• Užteršta degimo kamera: Jei degimo kamera yra užteršta, neveikia tinkamai arba yra sugadinta, dūmai gali būti išmetami netinkamai.

Kiti dūmų tipai

• Balti dūmai: Balti dūmai rodo, kad variklis dega per daug degalų, arba kad variklio aušinimo sistema nėra tinkamai veikianti. Tai gali būti dėl to, kad yra nutekėjęs aušinimo skysčio vidinis tarpinis arba kad yra per mažai skysčio. Šaltuoju metų laiku, kai variklis yra šaltas, gali būti pastebimi balti dūmai, tačiau jie turėtų išnykti, kai variklis pasieks reikiamą temperatūrą. Ypač pavojingas požymis yra nuolatiniai balti dūmai kartu su aušinimo skysčio mažėjimu. Tokia kombinacija gali reikšti, kad pažeista cilindrų galvutės tarpinė, atsirado įtrūkimas variklio bloke arba kilo kita rimta vidaus gedimo rizika. Esant šalčiui arba didelei drėgmei, iš išmetimo vamzdžio gali eiti baltas garas. Tai susiję su išmetimo sistemoje susidariusiu kondensatu.
• Mėlyni dūmai: Mėlynos spalvos dūmai dažniausiai rodo, kad variklio tepalo sandariklis yra pralaidus. Mėlyni dūmai įspėja apie alyvos sunaudojimą, kas gali reikšti, kad alyva per turbiną patenka į degimo kamerą.
• Pilki dūmai: Pilki dūmai gali reikšti, kad variklio degimo procesas yra nepakankamas arba kad variklis yra per daug degantis.

Turbinos gedimo požymiai

Sugedęs turbokompresorius gali stipriai paveikti variklio efektyvumą ir patikimumą. Mokėdami atpažinti turbinos gedimus galėsite išvengti tolimesnių problemų ir užtikrinti saugią automobilio eksploataciją. Štai keletas dažniausiai pasitaikančių turbinos gedimo požymių:

• Sumažėjusi galia ir lėtesnis įsibėgėjimas: Vienas iš lengviausiai pastebimų sugedusios turbinos požymių - sumažėjusi variklio galia ir lėtesnis įsibėgėjimas. Jei jaučiate, kad jūsų automobilis sunkiai pasiekia įprastą greitį arba pasidarė vangus, tai gali būti dėl netinkamai veikiančios turbinos.
• Padidėjęs dūmingumas: Neįprastai didelis išmetamųjų dujų kiekis, ypač jei dūmai yra mėlyni arba juodi, gali būti turbinos gedimo požymis.
• Pašaliniai variklio garsai: Keisti garsai, pvz.: cypimas, metalo trinties arba barškėjimo garsas iš variklio skyriaus gali įspėti apie turbinos guolių arba sparnuotės problemas. Šie garsai gali kilti dėl pernelyg didelio nusidėvėjimo arba pažeidimo. Sveikas turbokompresorius veikia tyliai, nepaisant to, kad sukasi labai dideliu greičiu.
• Turbinos klibėjimas: Turbinos viduje yra ašelė, kuri jungia karštą ir šaltą turbinos dalis. Kai susidėvi turbinos įvorės, jaučiamas ašelės klibėjimas, dėl kurio gali būti pažeidžiamas turbinos korpusas, sparnuotė arba praleidžiama alyva.
• Degėsių kvapas: Jei užuodžiate degėsių kvapą, tai gali būti dėl alyvos nuotėkio iš sugedusios turbinos ir sąlyčio su įkaitusiais variklio komponentais.
• Variklio alyvos trūkumas: Neveikianti turbina gali praleisti alyvą į degimo kamerą, taip ją deginant kartu su degalais. Dėl to sunaudojama daugiau alyvos nei įprastai.
• „Check engine“ lemputė: Dėl sugedusios turbinos prietaisų skydelyje gali aktyvuotis įspėjamoji „check engine“ lemputė. Tokie kodai, kurie praneša, jog variklyje yra nepakankamas slėgis paprastai rodo turbokompresoriaus problemas.
• Sumažėjęs slėgis: Turbinos yra atsakingos už variklio oro įsiurbimą. Jei pastebite staigų turbinos slėgio sumažėjimą spaudžiant akceleratoriaus pedalą arba įsibėgėjant, tai gali būti dėl turbinos pažeidimo.
• Padidėjusios kuro sąnaudos: Dėl netinkamai veikiančios turbinos kuro degimas gali būti neefektyvus, todėl padidėja kuro sąnaudos.

Ką daryti pastebėjus turbinos gedimą?

Jei įtariate turbinos gedimus, rekomenduojama pasikonsultuoti su kvalifikuotu mechaniku, kuris galėtų tinkamai nustatyti ir išspręsti iškilusias problemas. Nors galima važiuoti su sugedusia turbina, tai nėra patartina, kadangi galite sukelti dar didesnę žalą automobiliui bei pavojų saugumui. Priešingu atveju, galite susidurti su dar daugiau įvairių problemų, kurios tik dar labiau padidins bendrą remonto kainą. Negana to, neveikianti turbina kelia pavojų netgi jūsų saugumui.

Nuvykus į autoservisą, pirmiausia bus atlikta turbinos diagnostika: specialistai patikrins, ar jūsų turbina sugedo. Kartu bus patikrintas ir variklis, mat dėl sugedusio ar prastai veikiančio variklio gali sugesti ir turbina. Tada sugedusios dalys pakeistos, o visa turbina išplauta. Į turbiną sudėtos naujos dalys, o turbokompresorius vėl įstatytas į transporto priemonę.

Profilaktika ir prevencija

Nors modernūs vidaus degimo varikliai yra tikrai patvarūs, kruopšti priežiūra bei laiku daromas aptarnavimas gali ženkliai prailginti turbinos tarnavimo laiką ir padėti išvengti brangių gedimų. Štai keletas patarimų, kaip sulėtinti turbinos nusidėvėjimą ir išvengti gedimų:

• Reguliariai keiskite alyvą ir filtrus: Kadangi alyvos kokybė yra labai svarbi, laikykitės gamintojo nurodytų alyvos keitimo intervalų. Paprastai rekomenduojama tai daryti kas 10 000 - 15 000 km.
• Tinkamas variklio aušinimas: Po intensyvios kelionės, prieš užgesindami variklį, leiskite jam trumpai dirbti laisva eiga. Kartu su varikliu šyla ir alyva, o šiai įšilus, geriau sutepamas turbokompresorius. Sutepta turbina mažiau dėvisi.
• Geras oro filtras: Geras oro filtras ir tvarkingai dirbanti įsiurbimo sistema apsaugo turbiną nuo abrazyvinių dalelių ar nešvarumų, kurie gali pažeisti menteles.
• Reguliari patikra: Reguliarus aušinimo skysčio pildymas, išmetamųjų dujų recirkuliacijos (EGR) sistemos, pačios turbinos ir susijusių variklio sistemų patikra padeda užtikrinti, kad turbokompresorius veiktų tinkamai.
• Degalų kokybė: Dyzelinių variklių turbinoms kenkia ir prastos kokybės kuras. Dyzelino kenksmingos sudegusios atskrieja ir prilimpa prie turbinos sienelių. Taip pat svarbu naudoti tinkamą degalą ir reguliariai prižiūrėti automobilio degimo sistemą.
• Degalų priedai: Kasdien vairuojant dyzelinį automobilį ypač miesto rėžimu, cilindrų kameroje ir degalų purkštukuose kaupiasi apnašos. Dėl to sumažės variklio efektyvumas, padidės sąnaudos. Naudokite tinkamus kuro priedus ilgesnį laiką, jie tikrai duoda naudos.
• Profesionali diagnostika: Jeigu girdite pašalinius garsus arba tiesiog įtariate, kad automobiliui galbūt ne viskas gerai - registruokitės vizitui į servisą, kad variklį patikrintų profesionalai.

tags: #variklio #turbinos #ismetami #tepalai #sukelia #juodus