Turbokompresorius, dažnai vadinamas tiesiog turbina, yra šiuolaikinių automobilių, ypač dyzelinių, variklių neatsiejama dalis. Jis atlieka gyvybiškai svarbią funkciją, didindamas variklio galią ir efektyvumą, o kartu leidžia pasiekti žymiai geresnę degalų ekonomiją, lyginant su analogiško pajėgumo, tačiau turbokompresoriaus neturinčiu, varikliu. Taip pat, variklis su turbina bus ir mažesnis, ir lengvesnis. Tačiau kaip ir bet kuris sudėtingas mechanizmas, turbina reikalauja tinkamos priežiūros ir laiku atliekamo aptarnavimo. Netinkamai eksploatuojama, turbina gali sugesti gerokai anksčiau nei pats variklis.
Turbokompresoriaus veikimas grindžiamas dujų srauto principu: išmetamosios dujos suka turbinos ratuką, kuris per veleną suka kompresoriaus ratą, suspaudžiantį įsiurbiamą orą. Taip padidinamas oro kiekis variklyje, leidžiantis efektyviau sudeginti kurą ir padidinti galią. Variklio išmetamosios dujos suka turbiną, kuri velenėliu suka priešingame mazgo gale esantį kompresorių. Pastarasis į variklio degimo kamerą tiekia padidintą oro kiekį. O kuo daugiau oro, tuo geriau sprogsta degalų mišinys. Rezultate žymiai pagerinamas variklio sukimo momentas ir jo galia.
Turbokompresoriaus Tipai
Turbinos būna kelių tipų: fiksuotomis mentėmis, kintamos geometrijos mentėmis ir dvigubos („twin scroll“). Pirmosios yra ilgaamžiškiausios ir pigiausiai remontuojamos, tačiau ir suteikiančios efektą siauriausiame sūkių diapazone. Antrosios, keisdamos menčių geometriją, veikia plačiame diapazone, tačiau judančių menčių mechanizmas yra subtilesnis ir brangiau remontuojamas. Trečiojo tipo turbina apjungia abiejų pirmųjų dviejų gerąsias savybes: mažo diametro turbina veikia mažų sūkių diapazone, didelio diametro - aukštų sūkių diapazone. Taip pasiekiamas ir ilgaamžiškumas, ir gera trauka bet kokių variklio sūkių diapazone.
Pagrindiniai Turbokompresoriaus Priešai ir Gedimų Priežastys
Didžiausia turbinų problema - jos veikia, esant itin ekstremaliomis sąlygomis. Beprotišku greičiu (krovininiuose automobiliuose - 70-100 tūkstančių aps./min) besisukanti ir išmetamųjų dujų kaitinama turbina labai įkaista. O perkaitimas, didelės amplitudės temperatūrų kaita ir tepimo sutrikimai yra didžiausi turbokompresorių priešai. Vienas pagrindinių turbinos gedimų kaltininkų - alyvos trūkumas arba jos kokybės praradimas. Senas ar nefiltruotas tepalas gali turėti abrazyvinių dalelių, kurios gadina guolius ir veleną. Be to, jei alyvos padavimas į turbiną yra ribojamas užsikimšimų ar per mažos apimties, trūksta tinkamo tepimo. Ekspertai tvirtina, kad bemaž pusės turbinų gedimų priežastis yra tepimo sutrikimai. Variklio alyva ne tik tepa nepaprastas apkrovas patiriantį turbokompresoriaus guolį, bet ir aušina šį mazgą. Alyvoje atsiradus pašaliniams objektams, paspartinamas visų tepamų paviršių dilimas. Sumažėjęs alyvos slėgis, varikliui veikiant laisvąja eiga, nebus kenksmingas, bet, pasiekus aukštus sūkius, mažins kompresoriaus resursą. Todėl labai svarbu laiku keisti variklio alyvą ir filtrus, palaikyti šias sistemas švarias ir naudoti tik kokybišką, gamintojo rekomenduotą alyvą.
Kita problema - alyvos perkaitimas, kuris dažnai išprovokuojamas, kai variklis po intensyvios važiavimo atvėsimas užtrunka nepakankamai. Perkaitimas yra dar viena problema. Turbinos dirba su labai karštomis išmetimo dujomis, o aušinimo problemos gali sukelti metalo deformacijas ar net įtrūkimus. Naudojant nekokybiškus degalus arba esant netinkamam variklio reguliavimui turbina ima dar labiau kaisti. Apie jos perkaitimą rodo ant korpuso atsirandančios išblukio atspalvio dėmės. Tokiam reiškiniui užsitęsus, korpusas ima trūkinėti, „iškepa“ tarpikliai ar net guoliai.
Gedimus sukelia ir išoriniai veiksniai: nešvarus arba pažeistas oro filtras leidžia smėliui ar dulkių patekti į turbinos kompresoriaus dalį, kur jos gali nudrožti sparnuotę. Jei į šią sistemą patenka bet koks svetimkūnis, tai gali baigtis rimtu mechaniniu pažeidimu. Maždaug 40 procentų gedimų sukelia mentes sugadinantys smulkūs pašaliniai objektai, patenkantys iš variklio arba oro tiekimo sistemos. Bet koks pašalinis objektas, patekęs į didžiuliu greičiu besisukančią turbiną, sukels labai spartų mazgo dėvėjimąsi arba netgi visišką dalių susivirinimą. Tie objektai gali būti variklio detalių dalelės ar per oro filtrą patenkantys aplinkos nešvarumai. Per oro tiekimo sistemą patenkant kietosioms dalelėms, ant kompresoriaus menčių atsiranda smūgių žymės, o ilgainiui išsibalansavusios mentės ima lūžinėti. Tokie reiškiniai gali atsirasti ir įtrūkus orą tiekiančioms žarnoms.
Gedimo Ženklai
Gedimo ženklai dažnai pasireiškia traukos sumažėjimu. Automobilis neįgauna galios, ypač akseleruojant. Iš išmetimo vamzdžio sklinda mėlyni arba juodi dūmai, tai gali reikšti, kad turbina leidžia alyvą arba per daug turtingas kuro mišinys. Dar vienas simptomas - keisti garsai: švilpimas, kaukimas ar metalo tarškėjimas. Tai rodo turbinos mechaninio balanso praradimą arba vidinius pažeidimus. Turbinos gedimus išduoda atsiradę pašaliniai garsai, padidėjęs dūmingumas, tepalo sąnaudos ir sumažėjusi trauka. Garsas, intensyvėjantis švilpimas, alyvos nutekėjimai ir mentės pažeidimai yra aiškūs signalai, rodantys sistemos gedimą. Kai alyva patenka į išmetimo sistemą, ji degdama išskiria išskirtinius mėlynus/pilkus dūmus. Prietaisų skydelyje gali užsidegti variklio gedimo lemputė. Daugumos šiuolaikinių automobilių kompiuteris gali atpažinti turbo gedimus, o prietaisų skydelyje pasirodys variklio patikros lemputė. Taip pat gali pastebimai padidėti kuro sąnaudos.
Ką Daryti Sugedus Turbinai?
Sugedus turbinai, svarbu kuo greičiau imtis veiksmų. Visų pirma, reikia patikrinti alyvos lygį ir nutraukti automobilio eksploatavimą, jei ji sparčiai nyksta. Tuomet patartina, kad automobilių servisas atliktų diagnostiką. Nustačius gedimą, egzistuoja keli pasirinkimai: keisti visą turbokompresorių nauju ar restauruotu, arba remontuoti esamą. Nors naujas turbokompresorius yra patikimas, jo kaina gali būti išties didelė. Alternatyva - turbinos restauravimas, kur keičiamos vidinės dalys (CHRA kasetė), atliekamas balansavimas ir kiti koregavimai. Nors turbokompresorius yra palyginti paprastas įrenginys, jo dalys gaminamos taikant kelių mikronų leidžiamuosius nuokrypius. Taip pat atminkite, kad negalima montuoti turbokompresoriaus, prieš tai nepatikrinus jo balanso, nes šio įrenginio rotorius pasiekia 250 000 sūk./min. greitį. Todėl apie savarankiškus bandymus geriau pamiršti. Restauruojant keičiami guoliai, tarpikliai, turbinos ir kompresoriaus sparnuotės. Paprastai jie sumontuojami į senąjį korpusą, tuomet mazgas subalansuojamas, patikrinamas jo hermetiškumas. Gamintojų atstovai neužsiima turbinų restauravimu, tačiau siūlo galimybę seną kompresorių pakeisti į gamykloje restauruotą ir gamyklinę garantiją turintį mazgą. Lyginant su naujos turbinos pirkimu, toks pasirinkimas leidžia sutaupyti.
Gedančio turbokompresoriaus simptomai: 9 blogo turbokompresoriaus požymiai
Kaip Prailginti Turbokompresoriaus Tarnavimo Laiką?
Norint, kad turbokompresorius tarnautų kuo ilgiau, labai svarbi profilaktika. Reguliariai keiskite alyvą ir filtrus, naudokite tik kokybiškus, gamintojo rekomenduotus tepalus. Po ilgos ar intensyvios važiavimo atkarpos negesinkite variklio iš karto - leiskite jam kelias minutes paduoti alyvą aušimui. 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. Naudokite tinkamus kuro priedus, kurie padeda palaikyti turbinos švarą. Tai yra priežiūros priemonė, o ne esamo gedimo sprendimo būdas, todėl periodiškas naudojimas veikia geriau nei vienkartinis.
Tinkamos naudojimosi taisyklės nėra sudėtingos: laiku keičiama gamintojo reikalavimus atitinkanti alyva, alyvos ir oro filtrai, leidimas turbinai įšilti ir atvėsti užvedus variklį arba prieš jį išjungiant, bei tolygus automobilio greitėjimas suteikia galimybę maksimaliai prailginti šio mazgo tarnavimo laiką.
Turbokompresoriaus remontas gali būti nemaloni, bet neišvengiama patirtis. Tačiau į tai galima pažiūrėti kaip į investiciją - laiku suremontavus turbiną, galima ne tik atkurti automobilio galią, bet ir apsaugoti variklį nuo rimtesnių pažeidimų. Todėl, jeigu pastebėjote pirmuosius gedimo signalus, nedelskite ir kreipkitės į specialistus.
tags: #opel #astros #turbokompresoriaus #veikimo #principas