Ремонт турбины дизельного двигателя своими руками

Устройство турбокомпрессора.

• Турбина с крыльчаткой.
• Воздушный центробежный насос.
• Компрессор.
• Жесткая ось, которая их связывает.
• Подшипники, кольца, клапаны, уплотнения и другие мелкие детали.

Не всегда эти неисправности относятся к проблемам турбокомпрессора, иногда это может быть что то другое, например нужно произвести ремонт глушителя своими руками.

Отработанные газы вырываются из двигателя и попадают на крыльчатку турбины. Она превращает их энергию из кинетической в механическую, а насос через воздушный фильтр подает свежий воздух в компрессор, который сжимает его и отправляет в двигатель. Весь этот процесс помогает увеличить мощность двигателя на 20-50%, повышая эффективность и скорость сжигания топлива.

Какие бывают неисправности турбокомпрессора и как их распознать?

1. Ваш двигатель внезапно как-будто утратил мощность.
2. Из выхлопной трубы вырывается дым черного или темно-синего цвета.
3. Увеличился расход масла.
4. Изменился звук работы мотора и турбокомпрессора.

Все это свидетельствует о том, что пора убедиться имеется ли у вас в наличии ремкомплект турбокомпрессора и проверить исправность не только турбокомпрессора, но и, в первую очередь, мотора автомобиля и всех его навесных агрегатов. Не пренебрегайте этим советом, потому что качественно обслуживаемый и нормально работающий двигатель обеспечивает безотказную работу турбокомпрессора на протяжении долгих лет.

Сразу скажем, что ни один специалист не посоветует разбирать и ремонтировать турбокомпрессор самому. Причины этого приводятся веские и достаточно будет назвать хоть одну из них. Например, малейшая песчинка при попадании в агрегат способна вывести его из строя. Но есть и другое мнение — если кто-то это делает, то смогу и я! Если вы решили разобрать и отремонтировать турбокомпрессор своими силами, приготовьте минимальный ремкомплект турбокомпрессора: вкладыши нескольких размеров, полный набор всевозможных сальников, кольца, шайбы, винты, шурупы и запасные вкладыши. Будьте предельно аккуратны и помните, что разобрать что-либо легче, чем собрать. Отмечайте по возможности все места креплений деталей и их положение относительно друг друга.

Итак, начинаем ремонт турбокомпрессоров в условиях собственной мастерской.

1. Снимаем турбину и освобождаем ее от всех винтов. Болты крепления улиток также открутим.
2. Проверяем обе крыльчатки: турбину и компрессор. Их отремонтировать невозможно, а придется заменить в случае неисправности.
3. Вал, на котором крепятся компрессор и турбина можно пытаться отшлифовать. Потом надо будет заменить подшипники другими, которые подойдут по размеру.
4. Чтобы снять колесо компрессора, понадобятся кусачки с раздвижными губами. И надо обязательно учитывать, что на компрессорном валу левая резьба!
5. Проверить допустимый ли люфт вала в условиях обычной мастерской очень сложно. Но тут мы идем на риск, уповая на удачу и возможность позже обратиться все-таки в мастерскую.
6. Воспользовавшись универсальным съемником, пытаемся снять с вала компрессорное колесо.
7. Втулки вала очень часто бывают причиной люфта.
8. Очищаем и промываем специальными средствами все детали. При сборке некоторые узлы и детали принудительно смазываем маслом, которое используется при работе автомобиля. Перечень таких деталей различен в каждом конкретном случае.
9. Не забыть поздравить себя самого после того, как удалось собрать турбокомпрессор! А если он еще и работает, вам пора подумать о смене профессии. На станции техобслуживания хорошая зарплата…

Прежде чем решаться разобрать и собрать турбокомпрессор далеко не в идеальных условиях, не имея опыта подобной работы, взвесьте еще раз самым тщательным образом все за и против.

В профессиональной мастерской есть возможность диагностировать все узлы и детали любого турбокомпрессора на всех этапах ремонта, включая до и после разборки и сборки. И там созданы условия чистоты, которых невозможно достичь в домашней мастерской при всем желании. Ведь у вас не стоит в гараже специальный агрегат — моечная машина высокого давления, например? А балансировочный стенд? Как вы поняли, мы настойчиво не рекомендуем ремонтировать турбокомпрессор своими руками и настаиваем на этом!

Проверяем обе крыльчатки: турбину и компрессор. Их отремонтировать невозможно, а придется заменить в случае неисправности. Советуем почитать еще одну интересную статью, о том как почистить дроссельную заслонку своими руками.

Демонтаж турбины дизельных агрегатов

Данную процедуру можно разделить на следующие этапы:

1. Снятие турбины с автомобиля для проведения дальнейшей разборки. При снятии турбины нужно отключить все трубопроводы, идущие к ней. При проведении демонтажных работ нужно быть аккуратным и смотреть за тем, чтобы не навредить самой турбине и другим элементам автомобиля, которые находятся под капотом.
2. Снятие компрессорной и турбинной улитки. Как правило, компрессорная улитка снимается без особых проблем, а вот турбинная прикипает намертво. Существует несколько способов ее демонтажа, среди которых мы выделим два наиболее встречающихся. Первым способом является применение киянки и грубой силы. Второй способ более радикальный и предусматривает использование болтов крепления улитки. При помощи данных болтов не спеша можно отодвинуть улитку, однако при этом стоит учесть, что она насажена на конусе и данный процесс будет достаточно сложным и долгим. Не стоит забывать и о том, что при работе нужно исключить возможность появления перекоса и для этого болты крепления улитки отпускаются равномерно со всех сторон. Также при проведении данной работы есть вероятность деформирования колеса турбины, его не стоит допускать. Сложность проведения данной работы целиком и полностью зависит от вида турбины. А вот снятие компрессорной улитки может быть выполнено при помощи освобождения стопорного кольца или ботов или других способов.
3. После снятий компрессорной и турбинной улики в руках должен оказаться картридж и возможность проверки люфт вала. Так, если причина поломки не в вале, то продольный люфт будет отсутствовать, а в поперечном направлении может быть незначительным (люфт может присутствовать, но отклонение на один миллиметр не допустимо).
4. Далее необходимо провести снятие колеса компрессора. Для этого необходимо взять кусачки с раздвижными губками, а другой конец вала закрепляем при помощи оправки или другим инструментом. Стоит учесть, что резьба на компрессорном валу всегда левая. Необходимо отметить, что компрессорное колесо само не слезет и для этого можно использовать обычный съемник.
5. Уплотнительные вкладыши находятся в специальных канавках на роторе и на таблетке холодной части, упорный подшипник обычно крепится при помощи трех болтов и снять его можно без особого труда.
6. Вкладыши с торцевой стороны крепятся при помощи стопорных колец, что также обуславливает отсутствие возможности возникновения проблем. Вкладыши или подшипники скольжения со стороны компрессора держатся при помощи одного стопорного кольца, а вкладыши со стороны турбины при помощи двух вкладышей для обеспечения большей степени надежности.
7. При проведении работ, даже не предполагая о возможной причине возникновения поломки, необходимо все составляющие, кольца и уплотнители, картридж очистить от грязи.

Выше приведенные этапы проведения работ связаны с демонтажем турбины. Для продолжения ремонтных работ необходимо иметь стандартный ремкомлект для ТКР, который, как правило, содержит полный набор необходимых колец, вкладышей и уплотнителей, метизов и шайб, набор сальников. Также стоит отметить тот факт, что провести ремонт турбины сложнее, чем справится с демонтажем системы. Это, в основном, связано с установкой уплотнителей и вкладышей, обеспечение неподвижности и плотного насаживания данных элемент.

Ремонт турбины:

Как отремонтировать турбину самому – достаточно популярный вопрос, который задают автолюбители. Однако получив на его ответ, многие решают обратиться в автосервис или приобрести, установить новую турбину. Если человек обладает упорством, терпением и определенными навыками пользования несложными инструментами, то найдя для данной работы немалое количество времени, можно сделать ремонт турбины самостоятельно. Также при проведении работ нужно соблюдать все правила и рекомендации, что поможет выполнить ее правильно и качественно. От качества проведения ремонтных работ, связанных с турбиной, зависит не только ее работа, но и других составляющих двигателя.

Ремонт

Если все-таки была допущена ошибка во время эксплуатации турбины, и она вышла из строя, то нужно производить ремонт турбин дизельных двигателей. Делать это можно как своими руками, так и на станции технического обслуживания автомобилей. Если было все же решено производить ремонт самостоятельно, то первым делом нужно снять турбину с машины. Этот этап делится на несколько действий.

• Первым делом нужно отключить все трубы и шланги, которые ведут к турбине.
• После этого нужно снять турбинную и компрессорную улитку. На самом деле компрессорную улитку снять не составит труда, а вот турбинную нужно будет снять с применением особых усилий. Дело в том, что эта улитка часто намертво прикипает, и снять ее можно только с использованием различных инструментов или даже средств для удаления накипи и демонтажа улитки.
• После того, как были сняты обе улитки, нужно проверить люфт вала.

• Затем потребуется снять все уплотнители, вкладыши и другие резиновые изделия и проверить их состояние.
• Чаще всего они засорены, поэтому их нужно промыть и высушить. Если были обнаружены неполадки с одним из вкладышей или уплотнителей, то нужно приобрести специальный набор и производить ремонт турбин. Такой набор без труда можно купить в любом автомобильном магазине. Чаще всего в такой набор входят все резиновые прокладки и вкладыши, которые должны быть на турбине. Лучше всего производить замену сразу всех резиновых изделий, потому что после ремонта в скором времени, возможно, понадобится ремонтировать другую резиновую прокладку.

Многие знают, что процесс ремонта турбины считается более трудным, чем демонтаж турбины. Проблема заключается именно в установке новых уплотнителей и других резинок на корпус.

Вопрос о том, как же ремонтировать турбину, считается одним из самых популярных среди водителей, у которых она есть. Дело в том, что водители часто не доливают масло, или не ухаживают за турбинами, выжимая из них максимум, поэтому они и приходят в негодность так быстро. Часто бывает такое, что человек купил машину уже со сломанной турбиной, но такое бывает только при покупке машины с рук. Даже после того, как водители получают ответ на свой вопрос, они отгоняют машину на станцию технического обслуживания, где производят ремонт профессионалы. Чаще всего водителей останавливает страх того, что можно что-то не так собрать или установить.

Как отбалансировать турбину

Балансировка ротора турбины автомобиля производится на специальном оборудовании квалифицированным специалистом, причем этот процесс проходит в два этапа. Прежде всего, необходимо отбалансировать сам ротор, после чего картридж собирается и производится балансировка всего узла. Для этого применяется два разных станка, и на втором имитируется работа ТК в реальных условиях, на подшипники подается масло нужной температуры и создаются нагрузки на ротор.

Стоит повторить еще раз – в кустарных условиях балансировка ротора турбины невозможна в принципе. И даже если все нужные детали были заменены и сборка проведена правильно, такой агрегат будет иметь дисбаланс, который приведет к его быстрому выходу из строя.

Сборка турбокомпрессора

После завершения ремонта осталось собрать агрегат и поставить на место. Не забудьте проверить, что стопорные кольца плотно прилегают к месту при установке их на картридж. Если они не поместятся в гнезда, конструкция в процессе эксплуатации рассыпется.

Втулки, втулки и маслосъемные кольца вала перед установкой смазываются маслом. Это гарантирует отсутствие привязки при первом запуске.

1. Детали собираются в порядке, обратном снятию на предыдущем шаге.
2. Гайка крепления рабочего колеса затягивается с усилием 5 Нм, если иное не указано в инструкциях производителя.
3. Собранное устройство ставится на мотор и фиксируется винтами или крышками.

Всё про турбокомпрессоры, или Нагнетатель обстановки

Изучаем основные неисправности турбокомпрессоров и технологии их восстановления.

Многие автомобилисты с опаской относятся к ремонту турбокомпрессоров. И не без оснований. При этом производители разрешают ремонтировать некоторые турбины и даже выпускают оригинальные комплектующие, а иные и вовсе занимаются промышленным восстановлением агрегатов. Причиной же невысокого ресурса перебранных турбин зачастую является пресловутый человеческий фактор.

Презумпция невиновности

Турбокомпрессор (ТК) работает на перекрестке нескольких систем двигателя, и его здоровье зависит от исправности других узлов

Поэтому при появлении любых нареканий по поводу работы ТК важно провести вдумчивую диагностику узла в составе мотора. Диагностика необходима и в случае выхода турбины из строя — она послужит гарантией, что новая или отремонтированная турбина не преставится через пару тысяч километров

Даже ветошь, забытая во впускной системе при обслуживании машины, может повредить крыльчатку вала, не говоря уже о потерянных болтиках или шайбах.Даже ветошь, забытая во впускной системе при обслуживании машины, может повредить крыльчатку вала, не говоря уже о потерянных болтиках или шайбах.	Один из примеров характерного разрушения компрессорного колеса при перекруте турбины. Опытный мастер может определить этот пагубный режим и по особенному износу лопаток и вала.Один из примеров характерного разрушения компрессорного колеса при перекруте турбины. Опытный мастер может определить этот пагубный режим и по особенному износу лопаток и вала.
Полное закоксовывание подводящей масляной трубки характерно для бензиновых турбин из-за более высоких температур по сравнению с дизельными.Полное закоксовывание подводящей масляной трубки характерно для бензиновых турбин из-за более высоких температур по сравнению с дизельными.	Классика жанра — перегрев вала турбины из-за масляного голодания. Обработке или восстановлению ­он не подлежит.Классика жанра — перегрев вала турбины из-за масляного голодания. Обработке или восстановлению ­он не подлежит.

Сначала с помощью компьютера проверяют систему управления двигателем в целом и отдельные датчики. Абсолютное большинство турбин оборудовано механизмом регулирования давления наддува; его сбой запросто может быть следствием банальной неисправности — например, неправильного сигнала от расходомера воздуха. Нередки случаи, когда из-за игнорирования такой диагностики в профильные компании по ремонту ТК привозят… исправные агрегаты.

Изучение устройства механизма

Турбина – крыльчатка, которая насаживается на вал, с помощью которого происходит движение компрессора. Изготовление корпуса происходит из жаропрочного алюминиевого сплава, а сам вал делается из стали со среднелегированными свойствами. Поскольку эти детали не поддаются ремонту, в случае их неисправности, они заменяются новыми деталями.

При активной работе может произойти износ области под подшипниками и гнезд уплотнительного кольца. Отливают корпус и улитку турбины из чугуна. Благодаря ее сложной форме осуществляется поток газов, из-за чего весь агрегат приводится в движение.

Потеря мощности дизельной турбины – причины, виды неисправностей

Выброс черного или белого дыма, шум и чрезмерное потребление топлива являются основными признаками, которые указывают на возможные сбои в системе турбины дизельного двигателя. Потеря мощности дизельной турбины может быть спровоцирована и другими факторами. Обнаружив первый сигнал неисправности, нужно сразу проверить пригодности механизма, и по возможности, быстрее устранить проблему в мастерской.

Особенности турбин для дизельных двигателей

В дизельных двигателях зачастую применяются турбины с изменяемой геометрией (аббр. ТИГ или VIG). В таком механизме на место перепускного клапана приходят специальные направляющие лопасти, контролирующие поток выхлопных газов, которые поступают в турбокомпрессор.

У направляющих лопастей тот же принцип работы, что и у обычных перепускных клапанов турбин, и управляются они системой вакуума. Дизельная турбина перестает работать, когда лопатки в дизельном моторе закрыты, а выхлопные газы направляются мимо турбокомпрессора. Минус таких турбин – чувствительность к высоким температурам.

Турбина с изменяемой геометрией позволяет снизить температуру выхлопных газов.

Турбина с изменяемой геометрией – схема

В мире есть только две модели авто, на которых используются турбины VIG на бензиновых, а не дизельных моторах – это Porsche 911 Turbo и Porsche 718 Boxter.

Турбина не изнашивается и не ломается сама по себе, если техническое обслуживание двигателя – замена масла и фильтров, использование качественного топлива, строго выполняется в соответствии с руководством производителя. Сбои в работе турбины могут спровоцировать загрязнения на фильтрах, избыток масла, попадание частиц инородных тел из выпускного коллектора. Перечислим с подробным описанием наиболее распространенные причины, по которым происходит потеря мощности дизельной турбины:

• Скудное смазывание турбины. Это следствие некачественного топлива, засорения масленой системы авто, забитых масленых каналов в двигателе, закупоренного масленого фильтра;
• «Горячая парковка» автомобиля. После длительной езды транспортное средство паркуют и сразу глушат двигатель – так элементы турбокомпрессора быстро изнашиваются;
• Появление углерода в масле двигателя. Углерод накапливается в турбокомпрессоре как отложения, которые также могут стать причиной дисбаланса в работе системы;
• Выход и строя системы выпуска выхлопных газов (дизельные турбины здесь очень чувствительны, т.к. со встроенным сажевым фильтром). При закупорке сажевого фильтра, увеличивается давление выхлопных газов, которые поступают в турбину. Вал в турбокомпрессоре не справляется со сверхнагрузкой, и механизм издает характерный свист;
• Попадание инородных частиц в турбину через воздухозаборник авто. Агрегат выходит из строя, когда инородные частицы повреждают лопасти, нарушается баланс вращения, а вал и подшипники сильно повреждаются.

Долговечность турбины в дизельном двигателе

Как долго работает турбина на дизельном двигателе? Если двигатель и автомобиль хорошо обслуживаются, турбина начинает страдать от износа только на 200 000 километров пробега. В случае плохого обращения с машиной, турбина может сломаться даже через 50-80 000 километров. Поэтому нельзя сказать, что для каждой турбины существует точная дата, когда она обязательно должна сломаться

Единственная мера предосторожности, чтобы сохранить этот компонент в максимальной степени – всегда заботиться о машине, проверять её и регулярно обслуживать

Неисправность турбины – исключения

Свист турбины дизельного двигателя не всегда свидетельствует о её поломке или неисправности. Некоторые дизельные двигатели, особенно на более старых моделях авто, имеют этот недостаток (слышен небольшой свист при замедлении и ускорении). Так что при покупке подержанной машины, свист может быть характерным признаком. Ситуация меняется, когда свист становится оглушительным и неестественным, и отсутствовал во время тест-драйва автомобиля.

Сильный и стойкий свист также может появиться из-за изношенных подшипников, а не от самой турбины. Если неприятный звук слышен, даже когда машина находится в нейтральном положении, можно исключить, что проблема вызвана с турбиной. В любом случае, если владелец транспортного средства уже слышит странный шум и оглушительный свист, лучше не совершать дальние поездки и как можно быстрее доставить машину в мастерскую.

Дефекты турбонаддува и причины их появления

Неисправности турбин дизеля и бензинового двигателя ничем не отличаются друг от друга. Ниже приведем некоторые из них:

• Износ опорных шеек вала и подшипников скольжения.Причины: низкое давление, плохое качество или сильное загрязнение масла. Признак этой неисправности – шумная работа турбины на любых оборотах.
• Механическое повреждение крыльчаток. Происходит при большой неравномерной выработке в сопряжении вала с подшипниками, приводящей к биению крыльчаток о корпус. Или при попадании на лопасти рабочих колес посторонних предметов.
• Закупоривание смазочных каналов подшипников сгоревшим маслом. Это возможно при глушении дизеля сразу после остановки машины. Так как если, остановив автомобиль, не дать мотору поработать несколько минут на холостых оборотах, перегрев корпуса подшипников неминуем. А в случае когда турбина имеет жидкостное охлаждение – при уменьшении теплопроводности каналов этой системы за счет отложения на их поверхности накипи или герметика из антифриза.
• Попадание масла из турбокомпрессора во впускной коллектор двигателя. Причина — увеличенные зазоры между поверхностями шеек вала и подшипниками, совместно с засорившимся сливным маслопроводом. Это дает знать о себе появлением синего дыма на высоких оборотах двигателя. При снижении частоты вращения коленвала выхлоп становится почти бесцветным.
• Неисправность актуатора. Чаще всего это заклинивание перепускного клапана в одном из крайних положений. Признаком является недостаточный наддув компрессора или превышение допустимых оборотов крыльчаток.
• Неплотности стыка улитки компрессора со впускным коллектором. Причиной может быть нарушение геометрии корпуса турбокомпрессора или приход в негодность прокладки. Эта неисправность обнаруживает себя свистом выходящего через дефект сжатого воздуха.

Демонтаж турбокомпрессора

1. Остудите мотор и слейте антифриз.
2. Отключите от корпуса узла масляные магистрали, и патрубки охлаждения.
3. Отверните крепеж фланцев улиток. Чтобы не повредить грани болтов или гаек, используйте для этого только накидные и торцевые ключи.
4. Отсоединение фланца улитки компрессора от впускного коллектора, как правило, не составляет труда. Фланец улитки турбины обычно крепко пригорает к выхлопной системе. Для разъединения этого стыка следует использовать WD-40, а если это не помогает, то и деревянную киянку.

Что такое картридж турбины

Картриджем турбокомпрессора двигателя называют узел, состоящий из корпуса подшипников, вкладышей и установленного в них вала с крыльчатками. Поступающий в продажу, он не требует балансировки вала с крыльчатками или других подготовительных операций и после удаления консервирующий смазки полностью готов к установке.

https://youtube.com/watch?v=HGcIrc4S69I

Специфика самостоятельного ремонта

• Необходимо иметь в наличии специальный комплект для ремонта, куда входят метиз, кольца, сальники и вкладыши.
• Проверяем фиксированность номинальных вкладышей. При наличии колебаний обтачиваем, чистим, смазываем моторным маслом и проводим балансировку вала.
• Стопорные кольца устанавливаем в специальные пазы картриджа внутри турбины.
• Смазываем вкладыш турбокомпрессора специальным маслом для двигателя и фиксируем его на положенном месте с помощью стопорного кольца.
• Устанавливаем компрессорный вкладыш.
• Смазываем и устанавливаем на место втулку.
• Сверху втулку закрепляем пластиной за счет болтов.
• Устанавливаем защиту от грязи с помощью стопорных колец.
• Устанавливаем масло съемное кольцо.
• Устанавливаем улитки.

Следует крайне внимательно подходить к сборке разобранной турбины. Нередко возникает ситуация, когда разбор прошел вполне благополучно, а вот с монтажом возникают проблемы. Старательно очищенные от загрязнений, вымытые с помощью специально подобранного состава и осмотренные на предмет деформаций (по необходимости производится их замена) детали турбины очень аккуратно, до полного упора, устанавливаются в предназначенные пазы.

Особенность строения турбины – небольшое число элементов обусловливает ее относительную долговечность. Комплектующие ее детали легко поддаются и в большинстве случаев требуют замену, но даже при неисправности абсолютно всех деталей турбина способна выполнять рабочие действия. Однако, не стоит воспринимать этот факт как руководство к действию, так как неверно функционирующая турбина обеспечивает поистине фантастический расход масла.

Указанная последовательность операций является общей для всех видов турбокомпрессоров, в зависимости от модели некоторые действия могут меняться. При серьезной неисправности рекомендуется произвести замену поврежденной турбины.

Заключение:

Для экономии средств имеет смысл освоить самостоятельный ремонт турбины, тем более учитывая, что временные затраты не превышают нескольких часов.

Проголосуйте, понравилась ли вам статья?

Используем высокоточное оборудование

Произвести ремонт системы турбонаддува самостоятельно практически невозможно. Процесс требует использования высокотехнологичного и дорогостоящего оборудования, которое есть только в специализированных сервисных центрах. Даже небольшой дисбаланс вала или посторонние предметы, попавшие в узлы, могут привести к серьезной поломке компрессорной системы

Поэтому важно, чтобы осмотр, диагностику и ремонт турбин производили специалисты с опытом работы в данной области

Балансировка картриджа

Благодаря наличию станка SYNTHESIS есть возможность провести проверку вала компрессора и картриджей на дисбаланс. Балансировка выполняется со скоростью в 250 000 оборотов в минуту. При этом в картридж под существенным давлением 24 кг/см идет подача масла под температурой 65-70 градусов Цельсия.

Продувка геометрии

При проведении ремонтных работ для турбин дизельных машин требуется наличие калибровочного станка LEONARDO. С его помощью специалисты проводят продувку воздуха, через механизм изменения угла атаки выхлопного газа. При этом вал турбины не вращается. После подстройки, положение закрытия становится максимально точным.

Измерение продуктивности турбины

На последнем этапе ремонта турбины применяется специальный калибровочный станок MICHELANGELO. Он помогает полностью измерить производительность турбины. Благодаря этому прибору есть возможность измерения показателей наддува по отношению к числу расхода воздуха, который требуется для раскрутки вала.

Это интересно: Замена бензонасоса и датчика уровня топлива автомобиля Skoda Fabia 2002 — 2007