Кто из автолюбителей не слышал волшебное слово "турбо"? Какой водитель не мечтал о том, чтобы в его автомобиле жило намного больше лошадок под капотом, чем есть. Воображение рисует нечто мощное, стремительное. На этом фоне как-то скучно звучат термины "механический компрессор", "турбокомпрессор" или, хуже того – "объемный нагнетатель". На деле все совсем не так.

В русский язык с давних пор вошел термин "форсировка" (от английского force – сила), который означает "увеличение мощности".


Стоит вспомнить, что мощность двигателя напрямую связана со следующими его основными параметрами:

  • Рабочим объемом цилиндров
  • Количеством подаваемой топливо – воздушной смеси
  • Эффективностью ее сжигания
  • Энергетической "заряженностью" топлива

Чем больше топлива сжигается в единицу времени, тем выше мощность мотора. Но бензин не горит "просто так", для этого нужен воздух (кислород) – во вполне определенных количествах.

Чтобы увеличить подачу топлива, вначале придется соответствующим образом увеличить подачу воздуха. Сам мотор с этой задачей не справится - его возможности по всасыванию воздуха ограничены (даже при применении фильтров с нулевым сопротивлением). Поэтому и появились те самые "турбо", "компрессоры" и "нагнетатели".

Смазка турбокомпрессора производится от системы смазки двигателя. Корпус оси образует центральную часть турбокомпрессора, расположенную между турбиной и компрессором. Ось вращается в подшипниках скольжения. Моторное масло по каналам проходит между корпусом и подшипниками, а также между подшипниками и осью. В большинстве турбокомпрессоров радиальные подшипники вращаются со скоростью, равной половине скорости оси.


В настоящее время появились конструкции, в которых подшипник неподвижен, а ось вращается в масляной ванне. Масло не только служит для смазки оси, но и охлаждает подшипники и корпус.

Для уплотнения турбокомпрессора с двух сторон устанавливаются маслоотражательные прокладки. С двух сторон устанавливаются также уплотнительные кольца. Но, несмотря на то, что эти кольца помогают избежать утечек масла, они в действительности не являются уплотнительными прокладками. Их нужно рассматривать как элемент, затрудняющий утечку воздуха и газов между турбиной, компрессором и корпусом оси.

В обычном режиме работы турбокомпрессора давление в турбине и компрессоре больше давления в корпусе оси. Часть газов из турбины и часть воздуха, сжатого в компрессоре, попадают в корпус оси и вместе с моторным маслом по сливному маслопроводу проходят в масляный картер двигателя.

Причины поломки турбокомпрессора

Механические повреждения

Результат повреждений вследствие попадания посторонних предметов в улитку турбины или компрессора можно четко увидеть визуальным осмотром.


При механических повреждениях, прежде чем устанавливать новый турбокомпрессор необходимо обязательно проверить и удалить все частицы из систем двигателя:

  • Проверить воздушный фильтр и все патрубки системы впуска двигателя
  • Проверить интеркулер и впускной коллектор, а так же все патрубки от компрессора
  • Найти источник попадания постороннего предмета

Возможно, причиной тому оказалась поломка клапана или гайка, которую вы искали когда меняли воздушный фильтр? Никогда не продолжайте использование турбокомпрессора с поврежденными лопастями, поскольку возникающий дисбаланс ротора приведет к более тяжелым разрушениям ТКР.

Недостаточная смазка

Если подача масла к турбокомпрессору будет ограничена на длительное время (более 10сек.) в системе подшипников турбины появятся царапины и пригары. Также это проявится характерным обесцвечиванием вала и шейки вала. Этот тип неисправности известен как масляное голодание.


Масляное голодание может быть вызвано следующими причинами:

  • Неправильная установка турбокомпрессора
  • Повреждена (замята) трубка подвода/отвода масла.
  • Низкое давление масла из-за сбоя в системе системы смазки
  • Низкий уровень масла в двигателе
  • Использование герметика может привести к ограничению подачи масла
  • Поломка масляного насоса./li>
  • Попадание воздуха в систему смазки

Грязное масло

Грязь, попадающая в систему смазки турбины, приводит к глубоким царапинам на валу и подшипниках скольжения ТКР. Чтобы избежать таких проблем, масло и фильтры должны быть рекомендованного производителем двигателя качества (OEM). Обязательно замените масло и фильтры при установке новой турбины, а также с периодичностью, рекомендованной производителем автомобиля/двигателя.


Загрязнение масла может возникать в результате:

  • Масляный фильтр засорился или плохое качество фильтрации (некачественный фильтр)
  • Грязь попала при ремонте
  • Износ двигателя
  • Масло идет в обход фильтра (неисправен перепускной клапан масляного фильтра)
  • Масло низкого качества

Перегрев

Чаще всего система смазки турбокомпрессора совмещена с системой смазки двигателя. Масло двигателя используется и как смазка турбины и как её охладитель. Перегрев случается, когда двигатель остановили после работы под большой нагрузкой. В заглушенном двигателе циркуляция масла прекращается. Это приводит к тому, что охлаждение турбины прекращается и оставшееся в очень горячей турбине небольшое количество масла закоксовывается.

Высокие температуры (+800...+1000 °С) выхлопных газов проходящих через турбокомпрессор создают условия для закоксовывания масла и износа системы подшипников. Основной ущерб приходится на сальник турбинной части, затем кольцо врезается в вал, крыльчатку и втулку (подшипник) турбинной части. Способность пропускать масло в подшипники через масляные каналы уменьшится закоксовавшимся маслом.

Так же при перегреве увеличивается износ упорных подшипников, и могут появляться сквозные трещины в корпусе турбинного колеса. Причина: перегрев корпуса (позднее зажигание, бедная смесь, момент впрыска). При ремонте корпус необходимо заменить на новый.


Мы рекомендуем перед тем, как заглушить двигатель дать поработать ему на холостых оборотах 2-3 минуты для охлаждения системы.

Забитый воздушный фильтр, катализатор

Повышенное сопротивление на впуске, причинами которого могут быть воздушный фильтр, поврежденные соединения или патрубки недостаточного диаметра, ведет к уменьшению количества воздуха, поступающего в цилиндры, и повышению температуры отработавших газов. Повышенное сопротивление на впуске и работа на больших высотах над уровнем моря могут привести к поломке корпуса турбинного колеса и даже к поломке самого турбинного колеса под действием высоких температур.


Если не менять воздушный фильтр в соответствии с требованиями производителя, то существует высокая вероятность отложения грязи в корпусе компрессорного колеса, что приведет к уменьшению поступления воздуха в цилиндры и далее к перегреву.

Так же неплотно прилегающие прокладки во впускном и выпускном коллекторе приводят к уменьшению подачи воздуха. Помимо рекомендаций производителя по замене воздушного фильтра необходимо помнить, что воздушный фильтр следует менять не по "пробегу", а по состоянию, т.е. необходимо с некоторой периодичностью проверять воздушный фильтр.

При забитом катализаторе создается избыточное давление выхлопных газов в выхлопном коллекторе, что в свою очередь может привести к повышению давления в турбокомпрессоре с последующим его выходом из строя.