Турбина Дизель

Причины неисправности турбины автомобиля

Причиной неисправности турбины является выброс синего выхлопного дыма при разгоне автомобиля, а при постоянных оборотах его исчезновения. Это может быть вызвано сгоранием масла, попадающего в цилиндры мотора из-за утечки в турбокомпрессоре.

Также о неисправности в системе управления ТКР (турбокомпрессор) может свидетельствовать черный дым. появляющийся во время сгорания обогащенной смеси за счет утечки воздуха в нагнетающих магистралях.

Белые же выхлопные газы. наоборот, говорят о том, что засорился сливной маслопровод ТКР. Увеличение расходов масла (0,2 – 1 л на 1 тыс. км) и наличие подтеков на стыках патрубков воздушного тракта и на турбине, происходит, вероятнее всего, из-за загрязнения сливного маслопровода или воздушного канала.

Также причиной может стать закоксовывание корпуса оси ТКР. За счет недостаточного поступления воздуха из неисправного турбокомпрессора, может ухудшиться динамика разгона авто.

Если во время работы двигателя слышен посторонний шум или свист, то источником проблемы может быть утечка воздуха на стыке выхода мотора и компрессора. Если же вы услышите характерный скрежет при работе или заметите трещины и деформацию корпуса турбины, то будьте готовы к тому, что ТКР в скором времени может выйти из строя.

Предупреждение!

Компоненты, из которых состоит система турбонадува: турбина, электронные датчики давления, воздуха, масла, магистраль по забору и передаче воздуха в нагнетающий трубопровод, клапан-отсекатель и т.п. Многие современные машины оснащены системами автоматики, которые немедленно отключат турбину, если одна из перечисленных систем выйдет из строя. А это, в свою очередь, скажется на возможности развить максимальную мощность двигателем.

Дизельная турбина

Изначально дизельный двигатель был изобретен в 1893 году. Со временем его элементы совершенствовались, дорабатывались, изменялись способы подачи топлива, баланс его смесей. Потом появилась и дизельная турбина. призванная увеличить производительность двигателя за счет полного сгорания газового горючего. Этот процесс основывался на сжатии подачи воздуха во внутренней системе, что позволило увеличить плотность кислорода, а, соответственно, и производительность двигателя. Таким образом, происходило полное сгорание топливной смеси и меньший выброс вредных веществ в атмосферу.

Для того, чтобы дизельная турбина прослужила вам долго, при зажигании необходимо продержать машину на холостом ходу не менее минуты, но и не более 30 минут, так как слишком долгое движение может создать низкое давление, способное повлечь за собой пропуски паров масла. Кроме того, перед выключением зажигания необходимо дать немного остыть дизельной турбине, чтобы исключить резкие перепады температур в системе.

Такие турбины могут быть как низкого наддува, так и высокого. Последние намного эффективнее, но и сложнее по конструкции. Из-за резкого повышения температуры воздуха внутри агрегата некоторые его элементы могут быть испорчены, поэтому в них используются специальные клапаны, охлаждающие воздух и защищающие двигатель от излишнего давления при высоких оборотах.

Если использование турбины на основе бензина может увеличить расход топлива, то турбина дизель может наоборот его уменьшить. Это связано с тем, что в дизельных двигателях устанавливаются жаростойкие материалы. Кроме того, резкое повышение крутящего момента позволяет управлять машиной плавно и одновременно с этим спокойно.

турбина дизель

1 - улитка компрессора; 2 - корпус; 3 - стопорные кольца; 4 - стяжной хомут; 5 - улитка турбины; 6 - уплотнительное кольцо со стороны турбины (аналогичное есть со стороны компрессора, на рис. его не видно); 7 - колесо турбины; 8 - промежуточные втулки подшипников скольжения; 9 - упорный подшипник скольжения; 10 - колесо компрессора; 11 - гайка.

Для того, чтобы турбина дизель служила вам долго, нужно лишь следовать рекомендациям производителя. Согласно опросам, эти советы выполняют лишь 30% автомобилистов, а остальные – просто пренебрегают. В большинстве случаев именно по этой причине и турбины и выходят из строя.

Турбокомпрессоры устанавливаются в последнее время как на грузовые, так и на легковые автомобили, и совершенно не имеет значения, какой у машины двигатель: двухтактный или четырехтактный, грамотный подбор турбины дизель облегчит автомобилю прохождение сложных дорог, разницу высот, к примеру, в горах.

Так, в настоящее время практически на любую машину с мощностью более 80кВт стандартно устанавливается турбокомпрессор.

Принцип работы турбины на дизельном двигателе

турбина дизель Дизельный двигатель, относящийся к категории двигателей внутреннего сгорания, был изобретён в феврале месяце 1893 года в Германии инженером Рудольфом Дизелем.

С момента изобретения двигатель постоянно усовершенствовался, менялись виды топлива, способы его подачи, баланс топливной смеси и т.д.

Собранные по классической схеме двигатели, используют принцип превышения атмосферного давления над давлением, создающимся в цилиндре в момент движения поршня к нижней мёртвой точке. Однако за счёт незначительного времени затраченного на выполнения этого действия и небольшого перечного сечения воздухоподводящего канала поступающего воздуха недостаточно для полного сгорания топливной смеси.

Позже на Родине Рудольфа Дизеля нашли способ решения данной проблемы. Воздух в цилиндры должен подаваться под избыточным давлением! Это основной принцип работы турбины на дизельном двигателе

Для этой цели было разработано специальное устройство, совмещающее в себе свойства вентилятора и компрессора. Это устройство приводилось в движение непосредственно от коленчатого вала двигателя, что снижало коэффициент полезного действия всей конструкции в целом.

Следующим усовершенствованием системы подачи воздуха стала установка в качестве привода для компрессора специальной турбины, которая приводилась во вращение за счёт использования энергии потока использованных выхлопных газов. Однако при работе двигателя на малых оборотах, воздуха подаваемого в цилиндры компрессором было недостаточно для полноценной работы дизеля. Вскоре и этот вопрос был решён путём установки двух турбин различного диаметра и приводимых во вращение выхлопными газами, забираемыми из разных частей выпускного тракта. Турбина меньшего диаметра разгонялась быстрее и обеспечивала работу двигателя на малых оборотах, а большая турбина работала при больших оборотах двигателя, что качественно изменило принципы работы турбины на дизельном двигателе.

В настоящее время устройства, предназначенные для подачи воздуха в цилиндры дизельного двигателя под избыточным давлением, называются турбокомпрессорами, а сам процесс подачи турбонаддувом.

Современный турбокомпрессор состоит из следующих составных частей:

  • Двух кожухов, в каждом из которых соответственно находятся компрессор и турбина, кожух сделан из жаропрочного чугуна, колесо турбины из жаропрочного сплава;
  • Корпуса подшипников, через который проходит, закреплённый на подшипниках скольжения отлитых из специальной бронзы, вал соединяющий колесо компрессора и ротор турбины;
  • Подшипников, выполняющих роль внутренней опоры для всей конструкции. Турбина и компрессор застопорены упорным подшипником и жестко соединены непосредственно с осью;
  • Для защиты турбокомпрессора от попадания посторонних предметов, входное отверстие для воздуха защищено стальной сеткой

Работает турбокомпрессор следующим образом. Выхлопные газы отводимые от выпускного коллектора дизеля направляются в приемный патрубок турбокомпрессора. Проходят по каналу корпуса турбины, который постепенно уменьшается в сечении, а газы увеличивают скорость и воздействуя на ротор заставляют вращаться турбину. Число оборотов турбины зависит от многих факторов: конфигурации канала, его формы, сечения и т.д. Турбина вращается со скоростью около1500 об/сек, её размеры подбираются в зависимости от типа двигателя.

Наружный воздух, проходя через фильтрующий элемент, очищается от пыли и других посторонних примесей и в сжатом состоянии попадает во впускной коллектор дизеля. После этого происходит закрытие впускного канала, дополнительное сжатие топливной смеси и её воспламенение. В завершении рабочего цикла открывается выпускной коллектор.

Поскольку уходящие выхлопные газы имеют температуру около 800° - 900° С, турбокомпрессор имеет систему охлаждения, радиатором которой является корпус подшипника. Изготавливаемый из сплавов алюминия корпус снабжен штуцерами, через которые подводится холодное масло и отводится нагретое в процессе работы турбокомпрессора. При работе турбокомпрессора, за счёт сжатия и увеличения внутренней силы трения воздух, нагнетаемый в цилиндры дизеля подогревается до температуры около 170°С. Во время охлаждения воздух «сгущается», то есть увеличивается, его плотность и соответственно взрастает, объём подаваемого воздуха. Подача в двигатель охлаждённого воздуха положительно влияет на повышение мощности дизеля, что в свою очередь снижает потребление топлива, уменьшает отрицательное воздействие на окружающую среду.

Турбокомпрессорные двигатели имеют перед обычными двигателями определённые преимущества:

  • При одних и тех же энергозатратах расход топлива меньше, поскольку часть энергии выхлопных газов, раскручивая турбокомпрессор, подавая большее количество воздуха в цилиндры двигателя, увеличивает его мощность.
  • Двигатели с турбокомпрессорами имеют меньший наружный объём и соответственно меньшие потери нагрева.
  • За счёт относительно небольшого веса на 1Л.С. мощности снижается расход металла на сам двигатель и конструкцию, на которой он установлен.
  • Также меньше объём отсека, в который может быть установлен турбодвигатель.
  • За счёт малого числа оборотов при номинальной мощности турбодвигатели обладают лучшими нагрузочными характеристиками.
  • В условиях разряженного воздуха, за счёт высокого давления развиваемого турбокомпрессором и низкого внешнего давления турбодвигатель имеет огромные преимущества в сравнении с обычным двигателем, поскольку мощность его практически не теряется.
  • турбодвигатель за счёт малых размеров имеет меньшую звукоизлучающую поверхность, а турбокомпрессор работает как дополнительный глушитель.

Имеет турбонаддув и свои недостатки – это заметная задержка набора мощности при резком нажатии на педаль акселератора. Такое случается в связи с тем, что отсутствует механическая связь коленчатого вала и турбины Мощность начинает расти, когда турбина раскрутится выхлопными газами. Хотя подобное явление в той или иной степени наблюдается у любого двигателя. Основное применение дизельные двигатели с турбонаддувом нашли на автомобилях большой грузоподъёмности, работающих с полной нагрузкой.

10-12-2010, 21:29 | Инна Двирнык

Дизельный двигатель.

Дизельный двигатель - двигатель внутреннего сгорания, в котором:

- сжатию подвергается воздух, температура которого повышается до 600-700°С.

- топливо воспламеняется при соприкосновении с раскаленным воздухом.

турбина дизель

Дизели ставят только на грузовики. Многие современные легковые автомобили имеют дизельные двигатели, причем, например, в Европе люди даже предпочитают дизели бензиновым двигателям.

Дизельный двигатель менее мощный, чем бензиновый. При современном уровне технологий чаще оказывается наоборот. Современный дизельный двигатель может превосходить бензиновый по мощности, не говоря уже о крутящем моменте, который обеспечивает эластичность и удобство управления разгоном.

Дизельные двигатели эффективны только при большом объеме. Для дизельного двигателя, точно так же, как и для бензинового, не существует ограничений по объему. Сейчас выпускаются автомобили с объемом дизельного двигателя 1,1; 1,3 литра, и даже мотоциклы с дизельным двигателем объемом 0,6 литра.

Даже если дизель мощнее, за счет своего веса он проигрывает по характеристикам бензиновому. Сейчас для дизельных двигателей применяются те же материалы, что и для бензиновых, поэтому они ненамного тяжелее.

Дизельный двигатель хуже заводится зимой. Если не экономить деньги на свечах накаливания и зимнем дизтопливе, то он будет запускаться в любой мороз с такой же легкостью.

Дизельный двигатель с турбиной расходует больше топлива. Как это ни парадоксально, но турбина в дизельном двигателе, в отличие от бензинового, снижает расход топлива. Это объясняется резко возрастающим крутящим моментом, который позволяет управлять машиной более спокойно.

турбина дизель

Дизельный двигатель необходимо долго прогревать. Если прогревать дизельный двигатель регулярно, то на клапанах остаются остатки нагара и смол, которые при накоплении могут привести к неплотному прилеганию клапана к седлу и даже его стопорению. Но, тем не менее, турбодизели нуждаются в недолгом прогреве на холостом ходу для избежания поломок турбины.

Дизельный двигатель намного сложнее в обслуживании и ремонте. Дизельный двигатель по своей конструкции намного проще бензинового, так как в нем воспламенение происходит не от искры, производимой свечой зажигания, а от сжатия смеси в цилиндре. А так как простые конструкции всегда надежнее, то поломки этого типа двигателя происходят намного реже. В обслуживании и ремонте дизельные двигатели также намного проще по понятной причине.

Дизельный двигатель чрезвычайно шумный. Дизельный двигатель, оснащенный хорошим глушителем и современной системой впуска работает немного громче бензинового, но в большинстве случаев звук работы современных бензиновых и дизельных двигателей практически невозможно различить.

Любой дизель требует хорошего топлива. Во-первых, многие дизельные двигатели, особенно атмосферные, абсолютно не требовательны к топливу. А во-вторых даже на самый прихотливый дизель можно поставить фильтр-водоотделитель и фильтр твердых частиц, которые позволят заправлять автомобиль топливом любого качества.

Бензиновые двигатели все же надежнее – они лучше проверены. Это не так. Дизельные двигатели в среднем имеют ресурс на 40-50% больший, чем у бензинового двигателя.

турбина дизель

В дизеле бесполезно применять сложную электронику. Дизельный двигатель допускает применение в нем любых сложных систем. Так, в современном дизельном двигателе применяются такие системы, как электронноуправляемые форсунки, общая аккумуляторно-возвратная топливная рампа Common Rail и другие.

Форсировать дизельный двигатель невозможно. Да, дизели хуже поддаются тюнингу, чем бензиновые двигатели, но поднять мощность в 1,5 раза без особого прироста расхода топлива все же возможно.

Автоматическая коробка передач и дизель несовместимы. Дизельный двигатель стыкуется с автоматической коробкой передач даже лучше бензинового за счет более высокого крутящего момента, который лучше приводит в действие гидротрансформатор.

Выхлоп дизельного двигателя сильнее загрязняет окружающую среду. При применении каталитических нейтрализаторов, рециркуляции выхлопных газов и сажевого фильтра выхлоп дизельного двигателя может соответствовать самым жестким экологическим нормам.

Дизельная машина дешевле бензиновой. При равном уровне оснащения машина с дизельным двигателем будет стоить дороже бензиновой за счет применения более дорогих электронных и очистных систем, но ее эксплуатация обойдется дешевле.

Вибронагруженность дизеля слишком высока. При четном количестве цилиндров в одном ряду вибронагруженность дизельного двигателя вполне приемлема, но если наоборот – то это утверждение становится правдивым.

турбина дизель

В дизельный двигатель заливается такое же масло, как и в бензиновый. Для дизелей лучше использовать специальное масло, причем стоит внимательно изучить, для каких именно типов дизелей оно предназначено.

Сегодня заезжал на станцию, мастер сказал, что у меня гонит турбина. Что это такое и куда она гонит? Можно ли продолжать с этим ездить? Если нельзя, то как это устранить?

Добавлено (07.03.2010, 14:04)

Ответил Эдуарт Колесов

Турбина гонит масло (во впускную или выпускную систему)

1. Течет во впускную систему со стороны компрессора.

Как исправить: Проверьте сопротивление впуску воздуха: бывает, что засорился или обледенел воздушный фильтр или патрубок, так же может быть повреждена секция коллектора, это приведет к утечке масла только во впускную систему. Сопротивление впуску никогда не должно превышать 25

Примечания:

1. Патрубки из материалов типа резины могут восстанавливать свою форму после остановки двигателя. После устранения неисправности вылейте все масло из афтеркуллера и впускного коллектора.

2. Проверьте турбокомпрессор на предмет царапин крыльчатки и биение подшипников. Если все в порядке заменять турбину не нужно.

2. Течет во впускную систему двигателя.

Как исправить: Проверьте систему нет ли утечки подкачанного воздуха из афтеркуллера, патрубков или коллектора двигателя. Затяните хомуты, замените прокладки и т.д..

Примечание: Утечки накаченного воздуха производят потери давления надува и увеличивают поток воздуха через компрессор, что может привести к утечке масла.

3. Течет во впускную систему двигателя.

Как исправить: Если после отсоединения впускного патрубка вы видите частички масла в путях до турбины, они могли попасть туда по следующим причинам:

- Из тормозной системы компрессора, забирающего фильтрованный воздух из впускной системы.

- Из маслонаполненного воздушного фильтра, который переполнен или поврежден.

- Из системы замкнутой вентиляции картера двигателя.

4.1. Течет во впускную или выпускную системы двигателя.

Как исправить: Проверьте может отводящая от турбины масло трубка забилась или повреждена, и как затянута прокладка на соединении с турбиной.

Примечание: Так как масло в турбину подается под давлением, но уходит самотеком, даже частичное засорение путей отвода масла может привести к потекам масла со стороны турбины или компрессора с обеих сторон.

4.2. Течет во впускную или выпускную системы двигателя.

Как исправить: Проверьте не забилась ли система вентиляции картера двигателя. А может она замерзла? Отремонтируйте сначала систему вентиляции картера. Проверьте, нет ли избыточного потока газов из этой системы- это может быть из-за сильного износа или неисправности двигателя исправьте сначала ее.

Примечание: Обычно в этом случае потеки масла слабее. Слабые потеки масла зачастую симптомы неисправности не самой турбины, а других систем двигателя.

5. Течет только в выпускную систему двигателя.

Как исправить: Проверьте, может это топливо или масляные пары (посмотрите в выпускном коллекторе).

Примечание:

- Из-за высоких температур выхлопных газов на входе турбины относительная их температура на ее выходе, даже если масло течет из двигателя, поверхности иногда выглядят “мокрее” на выходе турбины, чем на самом коллекторе, посмотрите внимательно, нет ли признаков высохшего масла на выхлопном коллекторе и входе турбины.

- Если на двигателе стоит новая турбина и в коллекторе есть частицы масла, это скорее всего из двигателя, не из турбины.

Добавлено (07.03.2010, 14:23)

А если турбина шумит, то что это значит и от чего это бывает?

Ответил Эдуард Колесов

Добавлено (07.03.2010, 14:51)

Турбокомпрессор слишком шумит

1. Звук высокой тональности.

Причина: Высокий звук как будто исходящий из турбокомпрессора.

Исправление: А это точно турбина?

А) Подшипник или ремень часто шумят очень похоже на турбину, но их звук всегда пропорционален оборотам двигателя (звук турбины меняется не только от оборотов, но и от нагрузки двигателя).

Б) Зачастую протеки газа в выпускном/впускном коллекторе шумят на высокой ноте. Проверьте соединения в областях с высоким давлением- патрубках подкачного воздуха, автеркуллера впускном/выпускном коллекторе и т.д.

В) Легкие детали (такие как кожухи, тепловые щитки и т.д.) могут резонировать и производить высокотональные звуки”типа турбинных”,оссбенно если ихкрепления ослабли или повреждены. Эти звуки меняют громкость. но всегда одной тональности, независимо от скорости вращения двигателя.

Примечание: Самая распространенная проблема связана с соединениями автеркуллера (обычно в хомутах патрубков). Часто- проблема в самом коллекторе. Осмотрите выхлопную систему на предмет ослабших креплений и т.д.

2. Турбокомпрессор издает пищание, визг или скрежет даже на холостых.

Исправление: Снимите впускной патрубок и осмотрите лопасти крыльчатки компрессора. Если любая из лопастей погнута или есть выщерблена более 1мм, замените турбокомпрессор.

Примечание: Важно осмотреть всю впускную систему (от воздушного фильтра до впускного отверстия турбины), нет ли там потенциальных источников повреждения. Это могут быть: ослабевший крепеж, облединение, отвалившиеся кусочки фильтра, грязь, камешки и т.д.

3. Турбокомпрессор издает излишний шум.

Причина: Турбокомпрессор издает излишний шум особенно на высоких скоростях. Уровень шума постепенно увеличивается.

Исправление: Проверьте соответствие люфта подшипников турбокомпрессора указанному в руководствах производителей турбины или двигателя. Если радиальный или торцевой люфт больше положенного- замените турбокомпрессор.

Примечание: Внимание, при замерах пользуйтесь только легким нажатием пальцев, вал прогнется и результаты измерений будут неверны.

4. Турбокомпрессор издает необычный звук на высоких скоростях и нагрузках.

Исправление: Проверьте впускную и выпускную систему, незабиты ли они.

5. Турбокомпрессор издает визжащий звук, который становится громче с увеличением скорости и нагрузки.

Исправление: Проверьте, нет ли инородных тел или препятствий потоку воздуха на турбинном или компрессорном входе (для осуществления первого необходимо снять турбину). Если что-то нашли, удалите это и проверьте нет ли повреждений лопастей крыльчатки. Если повреждений нет- установить турбину на местою

Примечание: Если лопасти крыльчатки не повреждены, скорее всего, что даже если вы и замените турбокомпрессор, новый будет свистеть также. Если не уверены, попытайтесь найти такую же машину с таким же двигателем и турбиной, что бы сравнить звук. Если звук такой же, то нет оснований заменять турбокомпрессор.

6. Турбокомпрессор создает свистящий или визжащий звук.

Причина: Турбокомпрессор создает свистящий или визжащий звук, который повышается в тональности, но не становится громче от увеличения скорости вращения. Звук высокого тона, но его можно повторить. Звук наиболее заметен, когда сбрасываешь газ после высоких оборотов.

Исправление: Проверьте, нет ли повреждений лопастей крыльчатки турбины или компрессора. Если нашли, попытайтесь найти и установить объект, ставшей причиной поломки. Если повреждение серьезное (более 1мм)- замените турбокомпрессор. Если повреждений нет, но шум сохраняется после всех перечисленных проверок, то замените турбокомпрессор.

Причины шумной работы турбины:

Засорилась система подачи воздуха к турбине

Прочистить систему подачи воздуха, заменить при необходимости

Засорился воздухопровод от турбины к двигателю

Прочистить воздухопровод, заменить при необходимости

Засорился впускной коллектор

Работа двигателя

Описание:

При работе двигателя наблюдается какой-то стук кто подскажет, что это и как исправить?

Оставьте комментарий!

Комментарий будет опубликован после проверки

Имя и сайт используются только при регистрации

Выберите человечка с поднятой рукой!