Если турбина свистит: Самые распространенные неисправности автомобильных турбин.
Начало 21 века можно смело назвать эрой турбокомпрессоров в автопромышленности. В настоящий момент большинство современных двигателей стали оснащаться турбинами, когда как еще 10-15 лет назад, турбомоторы были большой редкостью.
Почему же автопроизводители сделали турбокомпрессоры популярными в автопромышленности? Какие преимущества дает турбина современным силовым агрегатам? Надежны ли современные турбированные двигатели?
Но главный вопрос, который интересует многих, связан с их ремонтом и восстановлением. И так давайте ответим на все вопросы, которые интересуют автолюбителей, а также узнаем о функции современных турбокомпрессоров, о самых частых причинах неисправности и их ремонте.
Как гласит американская поговорка «Ничто не заменит рабочий объем». Речь идет о двигателе внутреннего сгорания. С самого начала истории автопромышленности стало ясно, что для того чтобы увеличить мощность автомобиля, нужно увеличить объем силового агрегата. Долгое время инженеры и конструкторы не могли придумать, как уменьшить объем моторов, не снижая мощность. Ведь законы физики невозможно изменить.
Но с появлением турбокомпрессоров стало ясно, что законы физики не являются преградой для постепенного увеличения мощности при уменьшении рабочего объема силовых агрегатов. В итоге, начиная с 2000-х годов, в автопромышленности стали набирать популярность турбины, которые позволили существенно увеличить экономичность транспортных средств, добиться увеличения мощности, а также уменьшить объем моторов.
Сегодня современные технологии позволяют автопроизводителям с 1,6 литрового четырехцилиндрового мотора выдавать до 270 л.с. (например Peugeot RCZ-R).
В итоге турбокомпрессоры позволили многим производителям автомобилей использовать вместо восьмицилиндровых моторов, шестицилиндровые силовые агрегаты без потери мощности. А в некоторых случаях многие шестицилиндровые двигатели стали даже мощнее своих восьмицилиндровых атмосферных аналогов.
Также в настоящий момент наблюдается тенденция по уменьшению количества цилиндров шестицилиндровых моторов. На рынке уже не мало машин, у которых вместо шестицилиндровых двигателей появились 4-х цилиндровые, с той же мощностью, но гораздо экономичней. В том числе недавно стали появляться и трехцилиндровые моторы, которые пришли на замену четырехцилиндровым.
Как избежать неисправности?
Чтобы исключить серьезных последствий, нужно следить за работоспособностью ТНВД.
Двигатель, оснащенный турбиной или компрессором, не должен сопливить маслом или «кушать» его сверх нормы. Предельный показатель — 1 литр на десять тысяч километров. Своевременная замена масла и ремонт цилиндро-поршневой группы смогут снизить риск разноса в несколько раз. Помните, что с нарушением герметичности, во впускной тракт вместе с воздухом будет попадать и масло. Такая смесь горит намного интенсивнее. Поэтому обороты будут расти. И так до тех пор, пока масло полностью не закончится. Также следует контролировать вентиляцию картера. Если она плохо герметизирована, масляные пары попадают во впускной коллектор. Когда пробег автомобиля большой, поршневые кольца не в состоянии снять всю пленку. В результате пары под давлением из картера проникают в камеру сгорания. Контролировать этот процесс невозможно.
Дизель пошел в разнос: причины неисправности
Ответить, почему дизельный двигатель идет вразнос, помогает изучение особенностей системы топливоподачи и воспламенения смеси в двигателях данного типа. Обороты бензинового мотора напрямую зависят от степени открытия дроссельной заслонки, через которую поступает необходимый для сгорания бензина воздух. Чем больше подается воздуха, тем больше сгорит топлива.
Что касается дизеля, то подача воздуха в таких моторах не ограничена, а управление частотой оборотов коленвала осуществляется посредством дозирования топлива, подаваемого в цилиндры. Более того, смесь топлива и воздуха воспламеняется в дизеле не от искры, а от сжатия и нагрева. Получается, дизель работает до того момента, пока в камере сгорания есть топливо.
Подача топлива и ТНВД
Вполне очевидно, что нарушения, связанные с работой систем подачи топлива, могут привести к разносу дизельного двигателя. В данном случае речь идет о ТНВД, который отвечает за точное дозирование топлива. Для того чтобы дизель поддерживал строго заданные обороты, в конструкции используется центробежный регулятор. Указанный регулятор ограничивает подачу солярки при увеличении частоты вращения коленвала.
Заклинивание топливной рейки в насосе высокого давления приводит к тому, что мотор глохнет или происходит неконтролируемая подача солярки. В случае активной топливоподачи обороты в результате впрыска большего количества топлива самопроизвольно и резко повышаются, двигатель раскручивается сильнее.
ТНВД имеет прямую взаимосвязь с коленчатым валом через редуктор. Рост оборотов коленвала заставляет насос подавать еще больше топлива, получается замкнутый круг. В результате такой зависимости ТНВД от оборотов двигателя насос попросту заливает цилиндры соляркой, дизель быстро выходит на максимум оборотов и далее идет в разнос.
Попадание моторного масла в камеру сгорания
Данная проблема встречается реже, чем разнос дизеля по причине неисправностей ТНВД, а также более свойственна дизельным двигателям с неисправным турбокомпрессором. Необходимость смазывать и охлаждать турбину заставляет конструкторов подавать в устройство моторное масло. Масло отличается горючестью при высоких температурах. Высокая степень сжатия в цилиндрах дизельного двигателя обеспечивает очень высокую температуру в момент окончания такта сжатия. При условии обильной течи масла в турбине и попадания его в цилиндры смазка закономерно начинает гореть.
Дополнительно масло может попадать в цилиндры через систему вентиляции картера, так как картер двигателя соединяется с впускным коллектором для того, чтобы вентилировать масляные пары в процессе работы ДВС. Износ поршневых колец позволяет газам активно прорываться в картер, давление картерных газов растет (дизель сапунит), количество паров масла во впуске увеличивается.
Сгорание масла в рабочей камере заставляет дизель набирать обороты. Рост оборотов повышает давление масла в системе смазки двигателя. Снова получается замкнутый круг, в результате чего масло под давлением все более интенсивно проникает в цилиндры через турбину и воздушный фильтр. Дизель в этом случае также идет в разнос.
Причины перегрева дизельного двигателя
Дизель может перегреваться по разным причинам. За поддержание рабочей температуры дизельного двигателя в строго ограниченных рамках отвечает система охлаждения. Для контроля и обнаружения интенсивного роста или падения температуры двигателя на приборной панели большинства автомобилей присутствует отдельный указатель.
Как показывает практика, своевременно выявить отклонения от нормы во время движения удается не всегда. Также следует учитывать возможные неисправности датчика температуры дизельного двигателя или индикатора на панели приборов. Прямыми и косвенными признаками перегрева дизельного двигателя могут служить:
- постоянная работа вентилятора системы охлаждения на максимальной скорости вращения в режиме холостого хода (при наличии электрического привода);
- повышение уровня шума и вибраций в процессе работы ДВС, падение мощности, детонационные стуки;
- появление белого пара из подкапотного пространства, который стал заметен в процессе езды;
Низкий уровень и утечка ОЖ
Одной из наиболее распространенных причин перегрева является нехватка охлаждающей жидкости в системе охлаждения дизельного двигателя. ОЖ имеет свойство со временем выпариваться, так как составным компонентом является дистиллированная вода. В этом случае необходимо долить воду или разбавить водой концентрат тосола/антифриза в нужной пропорции, а уже потом залить полученную смесь в расширительный бачок.
Осторожно! Строго запрещено проверять уровень и доливать охлаждающую жидкость в расширительный бачок до остывания мотора. В системе охлаждения создается повышенное давление, в результате чего жидкость может выплеснуться из заливной горловины и вызвать серьезные ожоги.. Также запрещено заливать жидкость в горячий мотор, чтобы не повредить двигатель по причине разницы температур между разогретым силовым агрегатом и свежей жидкостью для охлаждения. Если замечено интенсивное падение уровня после долива ОЖ, тогда следует визуально осмотреть патрубки и соединения, радиатор, сам расширительный бачок, а также место расположения водяного насоса (помпы) системы охлаждения на предмет наличия трещин или других повреждений, а также подтеканий
Также запрещено заливать жидкость в горячий мотор, чтобы не повредить двигатель по причине разницы температур между разогретым силовым агрегатом и свежей жидкостью для охлаждения. Если замечено интенсивное падение уровня после долива ОЖ, тогда следует визуально осмотреть патрубки и соединения, радиатор, сам расширительный бачок, а также место расположения водяного насоса (помпы) системы охлаждения на предмет наличия трещин или других повреждений, а также подтеканий.
Еще одной причиной падения уровня ОЖ могут являться трещины в блоке цилиндров или в головке блока цилиндров, а также повреждение прокладки головки блока. Если данные повреждения затрагивают каналы, по которым циркулирует охлаждающая жидкость (рубашка охлаждения двигателя), тогда часть жидкости из системы охлаждения может попадать в цилиндры дизельного двигателя, а также в систему смазки дизельного ДВС.
Радиатор и термостат
Если уровень ОЖ в норме, но температура двигателя заметно превышает допустимую, тогда перегрев дизельного двигателя может быть также связан со снижением эффективности охлаждения жидкости в радиаторе. Загрязненные «соты» радиатора не позволяют данному элементу системы охлаждения нормально совершать теплообмен. В этом случае радиатор необходимо тщательно отмыть.
Дизель может также перегреваться по причине неисправностей термостата, а именно когда термостат дизельного двигателя заклинил на открытие. Постоянно закрытый термостат с ростом температуры двигателя не открывается, заставляя жидкость совершать движение только по малому контуру (малый круг). Это значит, что ОЖ не проходит по большому кругу (через радиатор) для охлаждения.
Другие неисправности
Критическое повышение температуры дизельного двигателя может быть вызвано неисправностями вентилятора системы охлаждения или датчика температуры дизельного двигателя. Еще одной причиной перегрева дизеля является сильное загрязнение внутренних каналов охлаждающей системы, что препятствует нормальной циркуляции охлаждающей жидкости.
Также стоит отметить неправильную регулировку угла опережения топливного впрыска. По этой причине сильно возрастает температура отработавших газов, в результате чего общая температура дизеля растет, особенно под нагрузкой. Отдельного внимания заслуживает помпа. Разрушение лопастей водяного насоса и другие поломки снижают эффективность циркуляции ОЖ по системе и вызывают перегрев дизеля.
Популярное
Признаки неисправности дизельного двигателя
Запуск двигателя затруднен
Износ нагнетательных элементов насоса высокого давления. Неправильный угол опережения подачи топлива в двигателе. Износ распылителей, вызывающий плохое распыление топлива. Слишком низкое давление впрыска.
Нехватка топлива перед насосом высокого давления из-за попадания воздуха в систему подачи топлива. Неисправности подкачивающего топливного насоса. Слишком малая доза топлива при запуске, вызванная неправильной работой регулятора. Загустение топлива зимой. Неисправны свечи накаливания.
Снижение мощности двигателя
Износ прецизионных элементов топливного насоса высокого давления или регулятора. Неправильная регулировка насоса или всережимного регулятора. Неправильный угол опережения впрыска. Износ или повреждение распылителей. Чрезмерное снижение давления впрыска. Недостаточное количество топлива, подаваемого системой нагнетания, из-за засорения топливного фильтра, недостаточной производительности подкачивающего топливного насоса или попадания воздуха в топливную систему.
Повышенный расход топлива
Неверный угол опережения впрыска. Износ нагнетательных элементов насоса высокого давления. Неправильная регулировка насоса высокого давления. Износ или повреждение распылителей. Слишком большое снижение давления впрыска. Загрязнен воздушный фильтр. Утечка топлива. Недостаточная компрессия.
Черный дымный выхлоп
Плохое смесеобразование в камере сгорания из-за нагара или неплотного закрытия клапанов. Поздний впрыск топлива. Плохое распыление топлива форсунками. Неверные зазоры в клапанах. Недостаточная компрессия.
Серый или белый дымный выхлоп
Неверное опережение впрыска. Недостаточная компрессия. Пробита прокладка головки блока. Переохлаждение двигателя.
Жесткая работа двигателя
Слишком ранний впрыск топлива. Большая разница между дозами топлива, впрыскиваемого в разные цилиндры двигателя. Неправильная работа некоторых форсунок. Недостаточная компрессия.
Перегрев двигателя
Неправильный угол опережения впрыска. Плохое распыление топлива форсунками (струя вместо «факела»).
Не развивается полная мощность двигателя
Короткий ход у педали акселератора, неправильно отрегулирована тяга педали акселератора. Загрязнен воздушный фильтр. Воздух в системе питания. Повреждены топливопроводы. Неисправны крепления распылителей (форсунок). Распылители неисправны. Сбит угол опережения впрыска топлива. Неисправен топливный насос высокого давления.
Повышенный расход топлива
Негермётична система питания. Забит топливопровод слива (от насоса к топливному баку). Высокие обороты холостого хода или же сбито опережение впрыска. Плохо работает двигатель. Неисправны распылители, неисправны форсунки. Неисправен топливный насос высокого давления.
Повышенный шум двигателя
Загрязнения в системе питания, вследствие чего не работают распылители. Уплотнительные шайбы под распылителями отсутствуют или плохо установлены, распылитель слишком сильно (слишком слабо) завернут в головку цилиндров. Воздух в системе питания.
Неравномерная работа двигателя на холостом ходу
Неправильно установлены обороты холостого хода. Затруднен ход педали акселератора. Ослаб топливопровод подачи топлива между топливным насосом высокого давления и топливным фильтром. Повреждена опорная пластина насоса высокого давления. Неисправности в подаче топлива. Неисправны распылители, неисправны форсунки. Неправильное опережение впрыска.
Колебания частоты оборотов коленчатого вала
Износ регулятора оборотов. Разрегулирование или износ системы впрыска. Чрезмерное сопротивление перемещению элементов в системе регулирования. Попадание воздуха в топливную систему. Избыточное давление газов в картере.
Внезапная остановка двигателя
Смещение угла опережения нагнетания (нарушение соединения насоса с приводом). Засорение топливного фильтра и нехватка топлива, подаваемого в насос. Отсутствие подачи топлива, вызванное повреждением топливного насоса высокого давления или подкачивающего насоса. Повреждение трубопровода впрыска. Износ и перекос поршня-разделителя, ротора или поршней насоса высокого давления.
Часто выходят из строя калильные свечи
Неисправны форсунки в соответствующих цилиндрах.
Невозможно заглушить двигатель
Неисправен запорный электромагнитный клапан.
Повышается уровень моторного масла в картере
Течь через уплотнитель цепного или шестеренчатого привода насоса высокого давления.
Слабое торможение двигателем
Засорены сливные топливопроводы. Неверно установлены ускоренные обороты холостого хода.
Промывание желудка
А зачем? Если это воздушник, то он никак не пересекается с масляными магистралями. В жидкостном охладителе сливают охлаждающую жидкость. Вот аккумуляторную батарею с целью безопасности необходимо отключить.
Значительные внешние загрязнения удаляют жесткой щеткой, предварительно замочив поверхность устройства
Механические повреждения следует осторожно выправить с помощью плоской отвертки и плоскогубцев. Для внешней очистки можно использовать универсальный автомобильный очиститель Profoam 2000
Внутренность прибора промывают любыми растворами, растворяющими масло. Один из них — Profoam 1000, продающийся в пластиковых канистрах. Емкости 4 литра будет достаточно, если останется, можно использовать в другой раз.
Предлагаем ознакомиться: Оформляем генеральную доверенность на представление всех полномочий.
Способ промывки: заткнуть одну горловину тряпкой, медленно (чтобы не допускать образование воздушных пробок) залить внутрь некоторый объем растворителя. Подождать до одной минуты (не более, потому что средство довольно агрессивно), после чего заткнуть второе отверстие и прополоскать внутренности. Слить образовавшуюся жижу. Операцию повторить 3 — 4 раза. В заключение тщательно промыть полости водой тем же Кэрхером и высушить устройство.
Еще одно средство, используемое автолюбителями — смесь керосина, бензина и ацетона в равных долях. Залитую смесь выдерживают около суток, после чего прополаскивают радиатор и выливают содержимое. Затем 2 — 3 раза промывают бензином и в заключение прополаскивают горячей водой.
Профилактика разноса [ править | править код ]
Профилактика разноса сводится к своевременному техническому обслуживанию: контролю работы ТНВД и центробежного регулятора, недопущению скопления масла во впускном тракте, своевременному ремонту цилиндро-поршневой группы, а также контролю состояния турбокомпрессора.
В настоящее время все шире используются дизельные автомобили. Их применяют как для перевозки различных грузов, так и используют в качестве пассажирского транспорта. Многие автолюбители в связи с ухудшением состояния дорожного полотна предпочитают пересесть на дизельные внедорожники.
Существует ряд преимуществ, по которым дизельный двигатель существенно выигрывает по сравнению с бензиновым. К таковым относятся:
- Более долгий срок эксплуатации;
- Существенная экономия денежных средств на топливе;
- По сравнению с бензиновым мотором значительно ниже нагрузка на окружающую среду;
- Нет необходимости проводить частую регулировку двигателя. Однако нужно тщательно следить за состоянием воздушного фильтра, а также проверять угол, под которым происходит впрыск топлива.
Дизель пошел в разнос: причины неисправности
Ответить, почему дизельный двигатель идет вразнос, помогает изучение особенностей системы топливоподачи и воспламенения смеси в двигателях данного типа. Обороты бензинового мотора напрямую зависят от степени открытия дроссельной заслонки, через которую поступает необходимый для сгорания бензина воздух. Чем больше подается воздуха, тем больше сгорит топлива.
Что касается дизеля, то подача воздуха в таких моторах не ограничена, а управление частотой оборотов коленвала осуществляется посредством дозирования топлива, подаваемого в цилиндры. Более того, смесь топлива и воздуха воспламеняется в дизеле не от искры, а от сжатия и нагрева. Получается, дизель работает до того момента, пока в камере сгорания есть топливо.
Подача топлива и ТНВД
Вполне очевидно, что нарушения, связанные с работой систем подачи топлива, могут привести к разносу дизельного двигателя. В данном случае речь идет о ТНВД, который отвечает за точное дозирование топлива. Для того чтобы дизель поддерживал строго заданные обороты, в конструкции используется центробежный регулятор. Указанный регулятор ограничивает подачу солярки при увеличении частоты вращения коленвала.
ТНВД имеет прямую взаимосвязь с коленчатым валом через редуктор. Рост оборотов коленвала заставляет насос подавать еще больше топлива, получается замкнутый круг. В результате такой зависимости ТНВД от оборотов двигателя насос попросту заливает цилиндры соляркой, дизель быстро выходит на максимум оборотов и далее идет в разнос.
Попадание моторного масла в камеру сгорания
Данная проблема встречается реже, чем разнос дизеля по причине неисправностей ТНВД, а также более свойственна дизельным двигателям с неисправным турбокомпрессором. Необходимость смазывать и охлаждать турбину заставляет конструкторов подавать в устройство моторное масло. Масло отличается горючестью при высоких температурах. Высокая степень сжатия в цилиндрах дизельного двигателя обеспечивает очень высокую температуру в момент окончания такта сжатия. При условии обильной течи масла в турбине и попадания его в цилиндры смазка закономерно начинает гореть.
Дополнительно масло может попадать в цилиндры через систему вентиляции картера, так как картер двигателя соединяется с впускным коллектором для того, чтобы вентилировать масляные пары в процессе работы ДВС. Износ поршневых колец позволяет газам активно прорываться в картер, давление картерных газов растет (дизель сапунит), количество паров масла во впуске увеличивается.
Сгорание масла в рабочей камере заставляет дизель набирать обороты. Рост оборотов повышает давление масла в системе смазки двигателя. Снова получается замкнутый круг, в результате чего масло под давлением все более интенсивно проникает в цилиндры через турбину и воздушный фильтр. Дизель в этом случае также идет в разнос.
Самые частые причины поломки турбины
Самой частой причиной выхода из строя турбины является повреждение внутренних компонентов турбокомпрессора из-за недостаточной их смазки маслом или полным его отсутствием.
Как мы уже сказали, большинство автомобильных турбин оснащены рабочим валом, которые при вращении испытывает немаленькие неравномерные нагрузки из-за постоянного изменения давления выхлопных газов. Опорная поверхность вала, который соединяет колесо турбины с колесом компрессора, смазываются маслом для уменьшения трения вращающихся компонентов турбины. Благодаря масленой смазке, компоненты турбины имеют долгий срок службы.
Если подача масла в турбокомпрессор ухудшается, на несущей поверхности вала турбины образуются канавки (выработка). В результате вал турбокомпрессора может сломаться.
По каким же причинам турбина может недостаточно смазываться?
Чаще всего нехватка смазки в турбокомпрессоре связана с плохим качеством топлива, засорением масленой системы автомобиля, из-за наличия в масле топлива, из-за забитого масленого фильтра или же из-за забитых масленых каналов в двигателе.
Также быстрый выход из строя турбины может быть связан с «горячей парковкой» автомобиля.
Например, если владелец машины после продолжительной езды на полном газе, припарковавшись, сразу заглушит двигатель, то существует риск быстрого износа компонентов турбокомпрессора.
Дело в том, при длительной работе двигателя на больших оборотах турбина может стать очень горячей (до 1000 С° по Цельсию). И если, припарковав машину, заглушить двигатель, то подача охлаждающей жидкости и масла в двигателе резко прерывается. В итоге прекращается охлаждение двигателя и соответственно турбокомпрессора.
В этом случае тепло, скопившиеся в турбине, может сжечь остатки масла, которое закупорит масленые каналы, что приведет к тому, что подача масла для смазки турбины в будущем будет недостаточной. В итоге, как мы указали выше, турбина начнет испытывать нехватку масла. В результате в короткий срок в турбокомпрессоре ускорится выработка (износ) его внутренних компонентов.
Другим важным фактором износа турбины является образование углерода в масле двигателя в процессе эксплуатации машины. Углерод, как правило, может собираться в турбине в виде отложений. Это со временем приводит к тепловым проблемам, к дисбалансу работы турбины и т.п.
Именно поэтому любая автомобильная турбина нуждается в регулярном обслуживании. Например, в очистке. Для этого необходимо использовать специальный очиститель-спрей, который продается в автомагазинах.
Большинство турбин можно очистить без их демонтажа с машины. В том числе очиститель турбины также помогает удалять не только отложения углерода, но и ряд других веществ, которые могут образовываться на внутренних компонентах турбокомпрессора.
Потек масляный фильтр
Распространенной проблемой являются утечки моторного масла через масляный фильтр. Течи уплотнительной прокладки фильтра могут быть результатом неплотного прилегания или деформации уплотнительного кольца в результате неправильной затяжки (фильтр может быть затянут недостаточно или закручен с большим усилием). Также возможен вариант, когда течет сам корпус масляного фильтра по причине брака или повреждений. Решение проблемы состоит в дотяжке фильтра или немедленной замене элемента.