Ремонт турбин дизельных и бензиновых двигателей: о чем следует помнить автовладельцу

Множество автовладельцев ценят скорость своих авто с турбированными двигателями. За счет турбокомпрессора мощность может возрасти на 30-40%. Однако, не стоит забывать, что турбина, как и любой другой механизм, со временем изнашивается и требует ремонта. В случае отсутствия мер по устранению неисправностей, можно получить значительные проблемы, включая поломку самого двигателя. В этой статье мы расскажем, почему возникают проблемы с турбиной, как их предотвратить, как происходит процесс ремонта, а также где можно отремонтировать турбину.

Причины выхода из строя турбокомпрессора могут быть разными. Это достаточно надежное устройство, и дефекты в его конструкции сами по себе не появляются. Статистика показывает, что турбокомпрессор выходит из строя раньше остальных частей двигателя. Это связано с тем, что бесперебойная работа турбины сильно зависит от исправности всех систем автомобиля. Для бензиновых турбин рабочая температура выше на 200 градусов, поэтому для изготовления сплавов большей жаропрочности. В процессе работы турбокомпрессор использует кинетическую энергию выхлопных газов для сжатия и нагнетания воздуха в цилиндры двигателя. Он устанавливается в выхлопной системе между выпускным коллектором и выхлопной трубой. Турбокомпрессор устанавливают и на бензиновые двигатели, и на дизельные.

Турбокомпрессор работает при вращении до 250 000 оборотов в минуту и температуре до 1000 градусов. Его бесперебойная работа сильно зависит от исправности всех систем автомобиля, поскольку при таком высоком вращении и температуре турбина нуждается в безупречной работе систем охлаждения и смазки, топливной и выхлопной системы, системы вентиляции картерных газов. Отказ турбины может быть вызван некачественным или загрязненным маслом, недостаточным количеством масла, попаданием инородных частиц, засорением выхлопной системы или несоблюдением условий эксплуатации.

Некачественное или загрязненное масло является одной из наиболее распространенных причин поломки турбокомпрессора. В процессе работы масло очень сильно загрязняется сажей от сгорания топлива. Если двигатель при 5000 оборотах в минуту еще может кратковременно «пережить» грязное масло, то для турбокомпрессора это неизбежная «смерть». Вал и подшипники при вращении испытывают значительную нагрузку, и любая твердая частица оставляет царапины. Поэтому для турбированных двигателей необходимо приобретать специальное моторное масло высокого качества. Оно будет создавать хорошую масляную прослойку между валом и подшипниками, что исключит сухое трение и повышенный износ.

Недостаточное количество масла также может стать причиной выхода из строя турбокомпрессора. При уменьшении проходимости масла через турбокомпрессор резко повышается температура внутри корпуса. Из-за этого масло начинает сворачиваться, что в результате приводит к закоксовыванию внутренних лопаток турбины и трубок подачи и слива масла. Это может происходить по причине неисправности масляного насоса, деформации трубок подачи и слива или при недостаточном количестве масла в двигателе.

Попадание инородных частиц является еще одной из распространенных причин поломок турбокомпрессоров. В процессе всасывания компрессорным колесом воздуха в турбину могут попадать посторонние предметы (песок, грязь, мелкие насекомые). Это приводит к постепенной деформации и стачиванию лопастей крыльчатки. Поэтому необходима регулярная и своевременная замена воздушного фильтра. Турбинная крыльчатка может засоряться отколовшимися фрагментами клапанов и свеч накала, кусочками герметика. Такое воздействие оставляет трещины на коллекторе, приводит к дисбалансу ротора, в этом случае отремонтировать турбину двигателя уже практически невозможно.

Еще одной причиной выхода из строя турбокомпрессора является засорение выхлопной системы. Для повышения экологичности двигателей на современные автомобили часто устанавливают катализаторы и фильтры. Частой проблемой при наличии такой конструкции является уменьшение выхлопа за счет засорения катализатора. Уменьшение выхлопа создает неблагоприятное давление на вал турбокомпрессора и провоцирует быстрый износ подшипника. Чтобы избежать возникновения таких факторов, нужно менять катализатор каждые 150 000 км.

Несоблюдение условий эксплуатации также может привести к поломке турбокомпрессора. Благодаря особенностям своего строения турбокомпрессор очень «любит» масло. Но многие автолюбители допускают большие интервалы между его заменой (в российских условиях рекомендовано менять масло каждые 10 000 км). Также пагубное влияние оказывают так называемые «холодные запуски», когда перед движением автомобиля двигатель не успевает достаточно прогреться и масло не попадает в необходимых количествах на детали турбокомпрессора.

Как восстановить турбокомпрессор: от стадии диагностики до установки

Турбокомпрессор может дать знать о своей неисправности увеличенным расходом масла, снижением производительности двигателя, появлением посторонних шумов и выхлопа чёрного цвета. Не стоит подходить легкомысленно к задаче восстановления турбокомпрессора. Её решение требует серьезного подхода и специализированного оборудования. Лучшим вариантом для получения полного анализа неполадок и качественного ремонта будет обращение в квалифицированный автосервис.

В технических центрах процесс восстановления турбокомпрессора состоит из следующих этапов:

1. Диагностика электронных узлов
Специалисты проводят полную компьютерную диагностику электронных узлов для выявления ошибок и кодов неисправности с датчиков автомобиля.

2. Осмотр турбины
Осматривают турбину для проверки ее целостности; определяют, прослеживаются ли осевой люфт и потеря масла; оценивают состояние клапана вестгейта.

3. Демонтаж и дефектовка
Демонтируют и разбирают турбокомпрессор, проводят визуальную дефектовку.

4. Чистка
Разобранную турбину отправляют на чистку. Для начала ее отмывают в паровой высокотемпературной камере и в ультразвуковой ванне. Это снимает все масляные отложения и позволяет выявить образовавшиеся трещины. Затем неповрежденные детали турбокомпрессора отправляют на обработку в пескоструйную камеру. Мощная струя мелкодисперсного песка может удалить самые сложные загрязнения и налет. В конце проводится полировка деталей.

5. Сборка
Прошедшую все уровни очистки турбину отправляют на сборку. При необходимости вышедшие из строя детали заменяют на новые.

6. Балансировка
Турбокомпрессор проходит три этапа балансировки. Сначала балансируется ротор, потом ротор с колесом и в последнюю очередь сам картридж.

7. Тестирование
Далее турбину тестируют на специализированных стендах. Чтобы сымитировать рабочие условия двигателя, турбокомпрессор вращают до 180 000 оборотов в минуту при одновременной подаче масла под давлением. На данном этапе происходит выявление остаточного дисбаланса ротора. С помощью прибора-тестера анализируют состояние актуаторов — электронных или механических клапанов.

8. Установка
Отремонтированную турбину устанавливают на автомобиль, проверяют патрубки и интеркулер на герметичность с помощью дымогенератора. На всех этапах ремонта турбокомпрессора должна соблюдаться идеальная чистота, ведь даже мельчайшие частицы грязи могут привести к быстрому износу запчастей. Повторная компьютерная диагностика завершает процедуру восстановления турбокомпрессора.

Если вы владелец бензинового двигателя, то нужно учитывать, что неполадки могут возникнуть в катализаторе из-за его засорения. В такой ситуации рекомендуется демонтировать каталитический конвертер и заменить на новый. Также можно попробовать более бюджетный способ и перепрошить блок управления двигателем. Кстати, в процессе восстановления турбокомпрессора дизельных автомобилей такой же процедуре подвергается сажевый фильтр.

Чтобы турбокомпрессор работал нормально, важно следить за исправностью клапана ЕГР. ЕГР (от англ. Exhaust Gas Recirculation) — это система, отвечающая за снижение уровня выброса оксидов азота. Как и в случае с катализаторами и сажевыми фильтрами, клапан ЕГР тоже подвержен засорению. Также причиной ухудшения его работы может быть неисправность датчика положения или протечка охладителя системы. За своевременное внимание к клапану ЕГР, катализатору и сажевым фильтрам можно продлить срок службы турбокомпрессора и предотвратить многие возможные причины его поломки.

Имеет ли смысл самостоятельно заниматься ремонтом турбины?

Многие автовладельцы считают, что ремонтом турбины двигателя можно заняться самостоятельно и не обращаться в специализированные сервисы. В случае наличия элементарных знаний по механике, можно попытаться восстановить турбокомпрессор дома. Однако, важно понимать, что качественное устранение неисправностей начинается с выявления их при помощи специального оборудования, которого в домашних условиях может не быть.

Процедура "домашнего" ремонта включает в себя следующие этапы: демонтаж, разборку, очистку специальными растворами, визуальную дефектовку, замену необходимых деталей, сборку и монтаж. Хотя успех такого мероприятия возможен, однако, он не гарантируется во всех случаях. Если проблема заключалась только в закоксовке и загрязнении некоторых деталей, то самостоятельное восстановление может принести желаемый результат. Тем не менее, не все части могут быть самостоятельно заменены.

Важно отметить, что без специализированного оборудования допустить ошибку в балансировке ротора и картриджа может быть очень легко. Также, при сборке потребуется произвести необходимую компьютерную диагностику, которую осуществить без специального оборудования не представляется возможным.

Перед тем, как приступать к "домашнему" ремонту турбокомпрессора, стоит тщательно взвесить все «за» и «против». Риск нанести двигателю еще больший вред и отсутствие гарантий – серьезные аргументы в пользу обращения к профессионалам. Если ремонт турбины будет не корректно выполнен, то это может привести к значительному ущербу двигателя и даже полному выходу его из строя.

В заключение, следует отметить, что ремонт и восстановление турбины – важная процедура для каждого автолюбителя, имеющего турбированный двигатель. Здесь не стоит экономить на профессиональном участии в ремонте или обращаться в сомнительные СТО. Оптимальным решением будет доверить свой автомобиль квалифицированным специалистам.

Фото: freepik.com