Gör-det-själv-reparation av kullagrade turbiner

Syftet med att skriva denna artikel är att bekanta ägare, nuvarande eller framtida, med kullagerteknik (kullager) i turboladdare.

Hylsturbin:

Som ni vet, i klassiska hylsade turbiner är en av de mest belastade delarna axiallagret.

Det är en bronsplatta till vilken olja för smörjning tillförs och stoppar eller en spole, som de kallar den, som står på axeln och lutad mot denna platta håller axeln från axiell rörelse.

Detta är nödvändigt för att pumphjulen på turbinen och kompressorn inte ska gnugga mot turbinhöljet och inte slitas ut. Med en ökning av förstärkningen börjar turbinaxeln uppleva axiellt tryck mot turbindelen, respektive belastningen på lagerplattan och anslagen ökar, som någon gång slutar stå emot belastningen och börjar slitas ut.

Så turbinen har axiellt spel, vilket är slitage. Med tiden fortskrider slitaget och någon gång rör turbinhjulet vid husbladen, en sådan turbin har bara några dagar kvar att leva.

Eventuellt slitage är ojämnt, axeln är obalanserad, vibrationer uppstår och turbinen bokstavligen faller isär.

Det finns en annan nackdel med den bussade turbinen, som är friktionen inuti turbinpatronen, vilket resulterar i en senare spin-up och mer eftersläpning.

Det är vanligt att säga att turbinen på bussningarna är mindre känslig (snurrar upp långsammare) än kulan. En annan nackdel med hylsa turboladdare är kräsen till kvaliteten och renheten hos oljan, tendensen att koka oljan på axeln.

Video (klicka för att spela).

En annan allvarlig nackdel som man inte vet mycket om är den stora mängd olja som behövs för att skapa en oljekil på glidlager. En stor mängd olja tenderar att inte läcka in i motorns avlopp eller sump, utan genom axeltätningarna in i kompressorn eller in i turbindelen till avgaserna. Detta beror på slitage och förkoksning av tätningsringarna på turbinaxeln.

Nästan varje hylsad turbin som föll i mina händer hade oljeläckage mot kompressorn och turbinen.

Tänk nu på designen av turbiner på kullagerteknik:

På 1990-talet utvecklade Garrett ett alternativ till sin "T"-serie av turboladdare. Vid den tiden, ordningen föråldrad, med en gammaldags design av turbinen och kompressordelarna. Och även den största nackdelen är de stora massorna av roterande delar.

Det beslutades att helt utveckla en turbin på ett vinkelkontaktlager, med helt nya turbin- och kompressorhjul.

Huvuddelen av en sådan turboladdare är ett lager:

Den är konstruerad på ett sådant sätt att det inte längre behövs något axiallager, och därför minskar de roterande massorna och ju mindre friktion desto snabbare uppnås förstärkningen.

Själva lagret består av separatorns inre och yttre banor och själva kulornas rotationskroppar.

Som framgår av figuren är lagret inte enkelt, utan dragkraft, det vill säga när axiella belastningar appliceras, tillåter inte den inre banan att axeln rör sig åt sidan och rör vid huset, fett tillförs också till lager genom speciella hål

En ny kompressor (foto) och turbinhjul med en mer öppen bladprofil utvecklades speciellt för denna turboladdare (GT X-serien, och senare GTX R-serien)

Tack vare detta började gaserna strömma friare, mottrycket sjönk och det var möjligt att minska storleken på turbindelen med samma effekt.

Allt detta, tillsammans med en omdesignad kompressor, gjorde att vi kunde öka produktiviteten med 15 %, samt göra responsen snabbare.

Detta känns som en minskning av reaktionstiden för gaspedalen och en ökning av vridmomentet i området med låga vevaxelhastigheter. Många förare som kör sådana fordon har beundrat den utmärkta gasresponsen och den snabba, nästan omedelbara ökningen av kraften.

Ett annat plus med sådana turbiner är att oljan tillförs patronen genom en speciell stråle (restriktor) med en vald sektion, på grund av vilken oljan tillförs exakt efter behov för att smörja lagret.

Jag tror att det inte är värt att säga att sådana turbiner praktiskt taget inte släpper igenom olja.

Det var dock inte utan en fluga i salvan – lagret har en rad konstruktionsbrister. (Medvetet eller inte – vi kommer att utelämna detta, nu handlar det inte om det).

Lagerhållare är bokstavligen gjorda av plast. Författaren känner till fall då de smälte med en ökning av EGT (avgastemperatur). Konsekvenserna är tråkiga - kulor utan stöd börjar falla ur spåren, axeln börjar hänga ut, klamrar sig fast vid pumphjulshuset, tätningarna är slitna och hela turbinen blir oanvändbar.

Dessutom faller separatorer isär från banala popningar i ljuddämparen när bränslet rinner över, och också helt enkelt från hög ålder.

I allmänhet visade sig monteringen vara ganska pålitlig (tål höga förstärkningar) och opålitlig (det finns en risk för skador på plastseparatorn och fel på turbinen).

Även om konstruktioner från andra tillverkare är kända, där det inte finns några sådana brister. Klämmorna är gjorda av brons och det finns en distansfjäder, vars syfte är att spränga clipsen och därigenom välja glapp från denna enhet. En sådan enhet är ganska pålitlig i sig, men turbinen där den är installerad har ett antal andra nackdelar, som kommer att diskuteras i en separat artikel.

Författarna till detta projekt har samlat på sig lång erfarenhet av att studera designen och öka livslängden för kullagrade turbiner.

För många bilentusiaster som älskar kraft och hastighet är frågan om att köpa en bil med turboladdad motor väldigt viktig.

Turboladdarens uppgift är i sin tur att tillföra mer luft till motorcylindrarna och som ett resultat öka kraften hos de senare.

Den enda nackdelen med ett sådant användbart element är frekventa fel, så varje bilist bör kunna göra åtminstone minimala turbinreparationer.

Strukturellt sett är en turboladdare en mycket enkel mekanism som består av flera huvudelement:

1. Nodens och snigelns gemensamma kropp;
2. Glidlager;
3. axiallager;
4. Avstånd och tryckhylsa.

Turbinhuset är tillverkat av aluminiumlegering och axeln är gjord av stål.

Därför, i händelse av misslyckande med dessa element, är det enda rätta beslutet endast ersättning.

De flesta turbinskador kan enkelt diagnostiseras och repareras. Samtidigt kan du anförtro arbetet till proffs inom sitt område eller göra allt själv.

I princip är det inget komplicerat med detta (vi kommer att överväga hur man demonterar och reparerar en turbin i artikeln).

Som praxis visar, finns det totalt två huvudorsaker till haverier - dålig kvalitet eller otidigt underhåll.

Om det enligt planen genomförs en teknisk inspektion kommer turbinen att fungera under lång tid och utan några klagomål från bilister.

Så för idag finns det flera huvudtecken och orsaker till att turbinen inte fungerar:

• 1. Utseendet av blå rök från avgasröret vid tidpunkten för hastighetsökningen och dess frånvaro när den når normen. Huvudorsaken till ett sådant fel är att olja kommer in i förbränningskammaren på grund av en läcka i turbinen.

• 2. Svart rök från avgasröret - indikerar förbränningen av bränsleblandningen i intercoolern eller insprutningsledningen.Den troliga orsaken är skada eller haveri på TKR-styrsystemet (turboladdaren).

• 3. Rök från avgasröret i vit färg indikerar igensättning av turbinoljeavloppsledningen. I en sådan situation är det bara rengöring som kan spara.

• 4. Överdriven oljeförbrukning upp till en liter per tusen kilometer. I det här fallet måste du vara uppmärksam på turbinen och närvaron av en läcka. Dessutom är det lämpligt att inspektera rörens skarvar.

• 5. Spridningsdynamiken "avtrubbad". Detta är ett tydligt symptom på brist på luft i motorn. Orsaken är ett fel eller haveri i TKR-styrsystemet (turboladdaren).
• 6. Uppkomsten av en visselpipa på en motor i gång. Den troliga orsaken är ett luftläckage mellan motorn och turbinen.
• 7. Ett konstigt skallra under turbindrift tyder ofta på en spricka eller deformation i monteringshuset. I de flesta fall, med sådana symtom, "lever" inte TCR under lång tid, och ytterligare reparation av turbinen kan vara ineffektiv.

• 8. Ökat buller i turbinens drift kan orsaka igensättning av oljerörledningen, ändra rotorns spalter och vidröra den senare på turboladdarhuset.
• 9. En ökning av avgastoxicitet eller bränsleförbrukning indikerar ofta problem med lufttillförseln till TKR (turboladdaren).

För att reparera turbinen med egna händer måste den demonteras.

Detta görs i följande ordning:

• 1. Koppla bort alla rörledningar som går till turbinen. I det här fallet bör du vara extremt försiktig så att du inte skadar själva noden och enheterna intill den.

• 2. Avlägsna turbinen och kompressorns voluter. Den senare demonteras utan problem, men turbinvoluten sitter ofta väldigt hårt.

Här kan demonteringen göras på två sätt - med en klubbametod eller med själva snigelmonteringsbultarna (genom att gradvis lossa dem från alla sidor).

När du utför arbete måste du vara mycket försiktig så att du inte skadar turbinhjulet.

• 3. När arbetet med att demontera voluterna är klart kan du kontrollera om det finns spel i axeln. Om den sistnämnda saknas, är problemet inte i skaftet.

Återigen, lite sidospel är acceptabelt (men inte mer än en millimeter).

• 4. Nästa steg är att ta bort kompressorhjulen. Tång kommer väl till pass för detta jobb. Observera vid demontering att kompressoraxeln i de flesta fall har en vänstergänga.

För att demontera kompressorhjulet är en speciell avdragare användbar.

• 5. Därefter demonteras tätningsinsatserna (de är placerade i rotorns urtag), liksom axiallagret (det är monterat på tre bultar, så det finns inga problem med borttagning).

• 6. Nu kan du ta bort foder från änddelen - de är fästa med en hållarring (vid demontering, ibland måste du mixtra).

Glidlagren (kompressorsidan) är fixerade med en fjäderring.

7. När du utför demonteringsarbete är det nödvändigt (oavsett nedbrytning) att noggrant skölja och rengöra huvudelementen - patronen, tätningar, ringar och andra komponenter.

När demonteringen är klar kan reparationer göras. För detta bör en speciell reparationssats finnas till hands, där det finns allt du behöver - liners, hårdvara, tätningar och ringar.

Kontrollera kvaliteten på fixeringen av nominella skär. Om de hänger ut måste de bearbetas och axeln balanseras.

I det här fallet är det lämpligt att rengöra fodren väl och smörja med motorolja.

Hållarringarna inuti turbinen måste installeras i patronen. Se samtidigt till att de är på sin plats (i speciella spår).

Efter det kan du montera turbinfodret, efter att ha smörjt det med motorolja. Insatsen fästs med en låsring.

Nästa steg är att installera kompressorfodret, varefter en välsmord bussning kan sättas in.

Lägg sedan en ringplatta på den och dra åt den väl med bultar (utan fanatism).

Montera smutsplattan (säkrad med låsring) och oljeskrapan.

Det återstår bara att återföra snigeln till sin plats. Det är allt.

Den här artikeln anger den allmänna algoritmen för demontering och montering av en turbin. Naturligtvis, beroende på typen av den senare, kommer denna algoritm att ändras delvis, men den allmänna arbetsförloppet kommer att vara identisk.

Tja, om ett allvarligt haveri upptäcks, är det bättre att omedelbart byta ut den gamla turbinen med en ny.

I avsaknad av allvarliga defekter tar reparationen av turbinen inte mer än några timmar. Men med hjälp av improviserade verktyg och material som förberetts i förväg kan du göra en mycket högkvalitativ och budgetreparation.

Att installera en turboladdare på en dieselmotor ökar motorns energieffektivitet, vridmoment, effekt och gasrespons. Långvarig drift och otidigt underhåll leder till fel på enheten. Om du har låssmedskunskaper och verktyg kan du reparera turboladdaren med dina egna händer. För att göra detta måste du studera dess enhet och läsa reparationsinstruktionerna.

Materialinnehåll [expandera]

Enheten består av tre huvudsektioner:

• varm (turbin), arbetar med avgaser;
• kompressorrum som levererar tryckluft till grenröret;
• patron (lagerenhet) som överför vridmoment från turbinen till kompressorns pumphjul.

I turbin- eller kompressordelen finns ett styrsystem som styr bypassventilens verkan. Kompressorhjulet sätts på axeln, som är en fortsättning på turbinen. Smörjning av lagren tillförs genom oljekanaler.

Med tanke på den inte alltför komplicerade enheten och den höga kostnaden för enheten, gör-det-själv-turbinreparation på en dieselmotor gör att du kan spara mycket.

Följande tecken indikerar behovet av reparation:

• Ökad förbrukning av olja som kommer in i cylindrarna. Detta kan åtföljas av uppkomsten av blå rök från avgasröret.
• Förlust av kraft på grund av att luft kommer in genom munstyckstätningarna.
• Ändra sammansättningen av bränsle-luftblandningen. Detta uttrycks i ökad bränsleförbrukning och uppkomsten av svart rök från avgasröret.
• Ökat turbinljud på grund av slitna patronlager.

Om du märker minst ett av tecknen är det dags att kontrollera funktionen hos kompressorn och själv reparera turbinen på en dieselmotor.

Att reparera en dieselmotorturbin på egen hand kräver verktyg, reservdelar och avancerade färdigheter i låssmed. I deras frånvaro är det billigare att vända sig till proffs. Montering under hantverksmässiga förhållanden kan leda till att sandkorn tränger in i enheten. Som ett resultat kommer det så småningom att misslyckas. Om du är säker på dina förmågor kan du börja jobba.

Innan du reparerar turbinen bör du förbereda en reparationssats. Du behöver följande detaljer:

Du behöver också följande uppsättning verktyg:

• hylsnycklar och skiftnycklar;
• skruvmejslar;
• tång med glidkäftar;
• lockig redigering;
• avdragare;
• klubba.

Detta är tillräckligt för att återställa turbinen med dina egna händer.

Gör-det-själv-reparation av en dieselmotorturbin för en personbil eller lastbil börjar med demonteringen. För att göra detta måste du utföra följande operationer:

• skruva loss bultarna eller ta bort stopparna som fixerar kompressorns och turbinenhetens hus;
• om knuten har fastnat måste den försiktigt "väckas upp" genom att knacka med en klubba;
• ta bort snigeln.

Först måste du kontrollera patronlagren: det längsgående spelet är oacceptabelt, det tvärgående spelet är bara mycket litet. OCH

Kompressorns låsring tas bort med hjälp av en tång med glidbackar. Skaftets baksida är fastklämd med lockig redigering.

Vid demontering, glöm inte vänstergängan på axeln.