Ситуация, когда ключи от зажигания двигателя автомобиля потеряны, вполне может случиться с каждым. О...
От того насколько правильно работает тормозная система авто, зависит безопасность на дороге, а порой...
cup 

Неисправности и ремонт турбин дизельных двигателей

Турбины дизельных двигателей предназначены для того, чтобы принудительно подавать дополнительный воздух в двигатель, используя при этом энергию отработанных газов. В этой публикации мы расскажем читателю, как выполняется ремонт турбин дизельных двигателей. Но сначала несколько слов об их устройстве.

Неисправности и ремонт турбин дизельных двигателей

Если бы не было турбины, дизельный двигатель бы тратил больше энергии для того, чтобы засасывать воздух в камеру сгорания. Но и это еще не все. Из-за того, что воздух поступал бы в двигатель только под действием разряжения, которое происходит во время движения цилиндров вниз, этого бы воздуха реально не хватало для обеспечения полного сжигания топлива. Т.е. какая-то часть дизельного топлива оставалась бы не сожженной и просто покидала бы цилиндры вместе с выхлопными газами. Таким образом, получается, что КПД двигателя с турбиной гораздо выше, чем КПД дизельного двигателя без турбины.

Устройство и принцип работы турбин дизельных двигателей

На одном валу расположены лопасть (лопасти) турбины и компрессор. Горячий выхлоп двигателя, который берется от выпускного коллектора, раскручивает лопасти турбины. Причем движение лопастей начинается сразу после того, как двигатель запускается.

Энергия вращения передается на вал, и благодаря вращению вала начинает вращаться крыльчатка компрессора, которая засасывает воздух внутрь улитки турбины. Дальше воздух подается в дизельный двигатель. В некоторых конструкциях предусмотрен радиатор, через который проходит нагнетаемый воздух перед тем, как попадает в цилиндры дизельного двигателя. И чем сильнее охлаждение воздуха в радиаторе, тем лучше для работы двигателя.

Вал вращается на подшипниках, которые опираются на седла в кожухе турбины. Именно подшипники и испытывают серьезные нагрузки от вращения вала.

В некоторых моделях турбин для дизельных двигателей используются вариативные крыльчатки турбин. Это весьма сложная конструкция, позволяющая турбине эффективно работать на различных оборотах двигателя. Крыльчатки вариативных турбин имеют разный размер и включаются в работу в зависимости от количества подаваемого отработанного газа. Регулировка включения может происходить как по вакуумному принципу, так и с использованием электронного блока управления, который подключен к датчику оборотов двигателя.

Температура отработанных газов, поступающих в турбину, очень высокая. Поэтому многие элементы и детали узла сделаны из металла с высокой термической стойкостью. Те же крыльчатки турбины сделаны из жаропрочной стали, чтобы не возникало термического коробления крыльчатки.

Для того чтобы обеспечивать нормальное вращение вала, в подшипники постоянно подается масло, которое не только смазывает трущиеся поверхности, но и способствует отводу тепла от подшипников. Масло подается по маслопроводным магистралям, которые подключены в общую систему маслопровода.

На больших оборотах может возникнуть такая ситуация, что давление подающегося воздуха превышает допустимое. Т.е. двигатель не успевает «переработать» весь воздух, который вырабатывает турбина. Чтобы исключить критическое поднятие давления, на некоторых моделях турбин устанавливают клапан, который сбрасывает давление внутри системы.

Рекомендуем читателю это видео, в котором рассмотрено устройство турбины дизельного двигателя:


Неисправности и ремонт турбины дизельного двигателя

Прежде чем выполнять ремонт турбин дизельных двигателей, необходимо выполнить диагностику, выявить причины неисправности. Основные возможные неполадки турбин следующие.

При работе дизельного двигателя начинает появляться темный дым из выхлопной трубы. Это означает, что топливо полностью не сгорает в цилиндрах. И одна из причин может крыться в недостаточном количестве воздуха, который подается турбиной в двигатель.

Причина заключается в том, что произошла разгерметизация патрубка связывающего турбину с впускным коллектором. В тоже время подобное может наблюдаться, если произошла разгерметизация на выходе из выпускного коллектора. Т.е. выхлопные газы не в полной мере поступают на крыльчатку турбины. Даже при больших оборотах двигателя, крыльчатка не раскручивается, так как надо, и соответственно двигателю не хватает воздуха.

Устранение такой неполадки заключается в замене патрубков или подтягивании соединительных элементов.

Если из выхлопной трубы начинает идти дым сизого цвета, это означает, что в выпускной коллектор попало масло. В том числе, это масло может попадать и из магистралей турбины. Причины могут заключаться в засорении масляной магистрали. И получается, что масляный нанос не в состоянии дать такое давление, чтобы масло шло по нужному направлению, и оно идет в выпускной коллектор. Для того чтобы устранить эту причину промываются масляные магистрали.

Во время работы турбины возникают посторонние шумы. Это может быть связано с состоянием подшипников, в которые не подавалось в нужном количестве масло. Впрочем, у подшипников, работающих в сложных условиях высоких температур, может просто выработаться ресурс. Хотя их ресурс достаточно большой и подобное происходит только, если подшипники работали в условиях масляного голодания. В этом случае поможет промывание масляных магистралей и замена подшипников.

Если установлена вариативная турбина, где регулирование включения различных крыльчаток происходит вакуумным способом, может возникнуть проблема, когда турбина не переключается на нужную крыльчатку при высоких оборотах двигателя. В этом случае воздуха двигателю перестает хватать, падает мощность двигателя, появляется темный дым из выхлопной трубы. Практически всегда решение проблемы заключается в тщательном снятии различные наслоений, пыли, грязи которые скапливаются внутри турбины. Обычно после такой операции турбина начинает нормально работать на разных оборотах двигателя.

Несколько сложнее ремонт турбин дизельных двигателей, если вариативная турбина управляется электроникой. Тут причины неполадок могут быть самыми разнообразными. Например, датчик оборотов не выдает сигнал на блок управления крыльчаткой или еще что-то подобное, связанной с электроникой. Исправить проблему без специалистов в этой ситуации не получится.

В конце следует сказать, что турбина – достаточно простое устройство, и ломаться в ней особо нечему. Обычно ресурс турбины равен ресурсу двигателя и основная часть проблем может быть связана с загрязнением и неправильной подачей масла. Каких-то особых механических повреждений у турбины не может быть.



Тоже интересно:
Поиск по сайту