Наиболее распространенные причины выхода из строя турбокомпрессора » Портал о строительстве и ремонте. Статьи о выборе стройматериалов, финишных покрытий.
Информационный портал о строительстве и ремонте

03 февраль, 2022 года
» » Наиболее распространенные причины выхода из строя турбокомпрессора

Наиболее распространенные причины выхода из строя турбокомпрессора



При подборе турбокомпрессора к двигателю очень важно сбалансировать реакцию на низких оборотах с характеристиками на высоких оборотах.



Изменяемая геометрия лопастей изменяет площадь входа отработавших газов в зависимости от оборотов двигателя и точно подстраивает ее под требуемую мощность двигателя. По мере увеличения оборотов двигателя электронный контроллер перемещает лопасти с изменяемой геометрией в полностью открытое положение, чтобы обеспечить максимальный поток выхлопных газов.

Изначально все системы с изменяемой геометрией управлялись пневматическими клапанами. К сожалению, это решение, несмотря на большое преимущество, заключающееся в простоте конструкции, имеет два основных недостатка: отсутствие обратной связи с ЭБУ и быстродействие. Вместе с развитием технологий было разработано решение – электронный контроллер. Это решение устранило недостатки пневматического клапана и помогло производителям приблизиться к достижению стехиометрической смеси.

Электронные приводы REA/SREA чрезвычайно продвинуты и сложны. Различные типы не являются взаимозаменяемыми, а настройки калибровки задаются в программном обеспечении и различны для каждого турбокомпрессора.

Преимущества электронных приводов:



    • быстрая реакция на изменение скорости,



    • точность минимального и максимального расхода воздуха,



    • Информационная петля ЭБУ автомобиля указывает положение рычага клапана и распознает требуемый наддув.


Симптомы неисправности электронного актуатора:



    • полная потеря мощности, приводящая к тому, что транспортное средство переходит в ухудшенный режим,



    • мигание контрольной лампы системы управления двигателем,



    • периодическое низкое давление или перезарядка.


Наиболее распространенные неисправности:



    • неисправность трансмиссии - неисправность турбокомпрессора, оснащенного клапаном РЭА и ВРЭА, возникает в результате заклинивания механизма изменяемой геометрии отложением или накоплением нагара. Когда механизм с изменяемой геометрией заклинивает, через двигатель проходит слишком большой поток, что, в свою очередь, сжигает двигатель или повреждает пластиковые червячные передачи. Эта неисправность может снизить давление наддува и вывести автомобиль из строя;



    • разъемы платы — разъемы на материнской плате модуля могут расширяться и сжиматься, в конечном итоге разрываясь и вызывая отказ электроники. Эта неисправность часто может остаться незамеченной во время ремонта и испытаний в мастерской, так как это возможно только при теплом клапане;
      неправильное обращение с турбокомпрессором – удар по турбокомпрессору может привести к его повреждению и необходимости замены всего устройства;



    • попадание воды — размещение турбонагнетателя в моторном отсеке может привести к большей подверженности привода воздействию воды. Привод может заржаветь и загрязниться, что приведет к ошибочным сигналам и, в конечном итоге, к повреждению;
      вибрации двигателя – постоянные вибрации автомобиля могут изнашивать весь механизм, что в итоге приводит к выходу из строя;



    • потеря мощности - если клапан не открыл лопатки изменяемой геометрии во время разгона, компрессор не будет работать эффективно. Если лопасти установлены в закрытое положение, они могут заглохнуть двигатель или разогнать турбину, что может серьезно повредить турбонагнетатель.
      Если лопасти открыты больше, чем требуется, турбонагнетатель будет чрезмерно отставать и замедлять отклики. В этом случае проверьте, не вышел ли из строя электронный клапан вследствие других неисправностей.





Ремонт

К счастью, сегодня на рынке Здесь представлен широкий ассортимент деталей для ремонта электронных клапанов, от ремонтных комплектов, содержащих двигатель и шестерни, до полных трансмиссий (без электроники). Сами электронные схемы теперь можно программировать на специально разработанных устройствах.

При ремонте помните, что:

    • в случае ремонта электронного актуатора червячная передача и двигатель должны иметь правильное передаточное отношение, чтобы избежать немедленного выхода из строя;



    • Клапаны REA необходимо калибровать для турбокомпрессора после ремонта, так как неправильная калибровка после установки в турбокомпрессор может привести к плохой работе или дальнейшему выходу из строя;



    • разорванные соединения шестерен и электроники нельзя запаивать, так как припой может треснуть;



    • из-за колебаний температуры и вибраций соединение двигателя и системы должно быть сварено точечной сваркой.









Повреждение турбокомпрессора из-за забитого фильтра DPF

Фильтры DPF (дизельный сажевый фильтр) были впервые представлены в январе 2005 года с вступлением в силу стандарта выхлопных газов Евро 4, в котором концентрация твердых частиц была снижена до очень низкого уровня, чтобы уменьшить допустимое количество мелких частиц ( . PM ) выбрасывается в атмосферу. Уменьшить размер частиц до этого уровня в процессе самого сгорания было технически невозможно, и поэтому все дизельные автомобили после сентября 2009 года оснащались фильтром для улавливания сажи и других вредных частиц для предотвращения их выброса в атмосферу. Фильтр DPF способен удалить около 85% пыли из выхлопных газов.
Заблокированный DPF не работает должным образом. Для его очистки обычно используются два метода регенерации. Более новые автомобили оснащены системой активной регенерации — процессом удаления накопившейся сажи из фильтра путем добавления топлива, что повышает температуру выхлопных газов и сжигает сажу, обеспечивая временное решение. Пассивная регенерация происходит автоматически на таких маршрутах, как автомагистрали и скоростные автомагистрали, когда температура выхлопных газов высока. Многие производители внедрили активную регенерацию, поскольку значительное количество водителей не ездят на большие расстояния со скоростью по шоссе. Короткие поездки вредны для турбонагнетателя и выхлопной системы.




Что происходит с турбокомпрессором при засорении DPF?

При заблокированном DPF выхлопной газ не проходит через выхлопную систему с нужной скоростью. В результате внутри корпуса турбины повышается противодавление и температура выхлопных газов. Повышенная температура выхлопных газов и противодавление могут по-разному воздействовать на турбонагнетатель, вызывая, например, проблемы с производительностью, утечки масла, закоксовывание масла турбонагнетателя и утечки выхлопных газов.

Как распознать турбокомпрессор, поврежденный из-за проблемы с сажевым фильтром?

Детали активной зоны турбокомпрессора (CHRA) обесцвечиваются, что обычно сопровождается признаками передачи тепла через CHRA со стороны турбины. Эта избыточная температура в CHRA вызвана обратным давлением, которое выталкивает выхлопные газы через уплотнительные кольца поршня в CHRA. Выхлопные газы высокой температуры препятствуют эффективному охлаждению масла в CHRA и даже вызывают обугливание масла, уменьшая свет в каналах потока масла. Это вызывает чрезмерный износ подшипниковой системы. Этот тип повреждения легко спутать с отсутствием смазки или загрязненным маслом.

Из-за повышенной температуры выхлопных газов на уплотнительном кольце со стороны турбины накапливается нагар.

Масло просачивается в корпус компрессора в результате того, что выхлопные газы нагнетаются в CHRA со стороны турбины, вытесняя масло через боковые уплотнения компрессора.
Заблокированный сажевый фильтр может стать причиной продавливания отработавших газов через малейшие зазоры, например, люфт в рычагах механизмов с изменяемой геометрией и выпускных клапанов. Если это произойдет, нагар в этих механизмах может ограничить движение рычага, что отрицательно скажется на работе турбокомпрессора. В некоторых случаях скопление сажи можно увидеть на обратной стороне уплотнительной пластины, где произошла утечка выхлопных газов.
Турбинное колесо может выйти из строя из-за высокой цикловой усталости (HCF) из-за чрезмерной температуры.

Как предотвратить возникновение этих сбоев?

Определите тип отказа и оцените, не является ли причиной DPF. Если весь узел ротора в порядке и есть признаки перегрева от турбины до активной зоны, повреждение может быть связано с чрезмерной температурой выхлопных газов. Большое количество углеродистых отложений в механизме с изменяемой геометрией и плечах рычагов указывает на заблокированную систему DPF, и водитель автомобиля может испытывать повышенную турбо-задержку или чрезмерный турбонаддув.

Во избежание выхода из строя турбонагнетателя из-за DPF:

    • проверьте, не заблокирован ли фильтр DPF,



    • обратиться к специалисту DPF с запросом на консультацию,



    • замените фильтр DPF на новый высококачественный фильтр, недорогие фильтры DPF часто работают не так эффективно, как оригинальные детали, и выходят из строя раньше,



    • если фильтр DPF забит, всегда заменяйте средний турбокомпрессор в сборе, чтобы предотвратить возможную утечку масла,



    • убедитесь, что привод имеет полный диапазон движения, особенно если он управляется электронным способом, и что внутренние компоненты могут быть изношены.



Блокировка системы DPF занимает много времени, иногда несколько лет. Однако при блокировке системы выход из строя турбокомпрессора может произойти очень быстро. Если мы не проверим состояние DPF при установке нового турбонагнетателя, очень велика вероятность того, что замененный турбокомпрессор постигнет та же участь, что и предыдущий агрегат, из-за его эксплуатации в той же среде.