Ремонт турбины дизельного двигателя своими руками

Немного о конструкции

При всей своей сложности, турбокомпрессор не отличается изобилием деталей – он имеет всего три основных части – турбинную, работающую на стороне выхлопных газов, компрессорную, отвечающую за наддув двигателя, а между ними находится подшипниковый узел (так называемый картридж), через который проходит вал ротора. Вал и турбинное колесо представляют собой одно целое, а компрессорное колесо крепится на валу. Также имеется система регулирования, которая в зависимости от конструкции ТК может быть расположена на турбинном или компрессорном корпусе. Это устройство отвечает за работу перепускного клапана агрегата. Картридж имеет уплотнения, препятствующие попаданию масла в корпуса. На этом перечень деталей ТК заканчивается.

При такой кажущейся простоте у технически грамотного владельца может возникнуть желание произвести ремонт самостоятельно. Тем более, что новая турбина стоит достаточно дорого (500 – 1000 у.е.), а после восстановления цена может достигать 450 у.е. Выходом может стать покупка турбокомпрессора б.у. , однако вряд ли кто даст на него гарантию. Также существует определенный дефицит квалифицированных специалистов по ремонту ТК – иногда приходится некоторое время ждать своей очереди. Тем не менее, решившегося на самостоятельный ремонт ожидают многочисленные «подводные камни», о которых он и не подозревал.

Небольшой нюанс и далекоидущие последствия

Одна из распространенных ошибок, регулярно допускаемых теми, кто решился на самостоятельный ремонт ТК, связана с непониманием демпфирующего эффекта, заложенного в конструкцию подшипникового узла агрегата. Именно этот вопрос требует некоторых пояснений, поскольку непонимание может привести к печальным последствиям.

Необходимость демпфирования связана с особенностями работы двигателя. Выхлопные газы поступают в выпускной коллектор и далее на рабочее колесо турбины порциями в соответствии с тем, как открываются выпускные клапаны двигателя. Таким образом, поток не является однородным – воздействие его на ротор турбины имеет импульсный характер. Для компенсации ударного воздействия потребовалось бы придание ротору гораздо большей жесткости, что привело бы к увеличению размеров и веса всего агрегата. Выход был найден в виде применения в подшипниках скольжения втулок плавающего типа, которые на стороне корпуса выполняют демпфирующую функцию.

Между плавающей втулкой и корпусом имеется определенный зазор, в котором образуется масляная пленка, практически идентичная той, которая образуется между ротором и втулкой. Втулка вращается с частотой, примерно вдвое меньшей частоты вращения ротора, а две масляные пленки успешно компенсируют импульсное воздействие отработанных газов на ротор турбины, выполняя амортизирующие функции.

При самостоятельном ремонте турбины может быть диагностирован якобы повышенный люфт между втулкой и корпусом, это принимается за дефект, после чего из соответствующего материала (обычно бронзы) вытачиваются втулки, которые запрессовываются в корпус с некоторым натягом. Аналогия очевидна – эти втулки напоминают втулки в головке шатуна или в стартере, но эта ошибка приводит к печальным последствиям. Турбина работает на предельных режимах, и отсутствие одной масляной пленки приводит к снижению демпфирующего эффекта, отчего многократно увеличивается износ подшипников скольжения. В граничных случаях может даже произойти поломка вала ротора.

Второй нюанс – дисбаланс

Балансировка вращающихся деталей имеет большое значение для их корректной и долговечной работы. Яркий и достаточно простой пример – балансировка колес, которую нужно производить после каждого ремонта с разборкой. Иначе в случае передних колес на руль будет передаваться биение. И даже отсутствие каких-либо особых внешних признаков дисбаланса задних колес, тем не менее, приводит к их преждевременному, и весьма характерному износу пятнами. Стоит отметить также повышенную нагрузку и, как следствие, повышенный износ деталей подвески.

Естественно, размеры крыльчаток турбины несопоставимы с размерами колес, однако стоит учитывать и тот факт, что частота вращения их выше на несколько порядков – нормальная частота вращения ротора составляет 100 тыс. об./мин и выше, а в некоторых моделях она может достигать 300 тыс. об./мин. Как известно, нагрузки на вращающуюся деталь растут пропорционально квадрату скорости. Таким образом, при таких оборотах нагрузки вполне сопоставимы, и малейший дисбаланс способен привести к катастрофическим последствиям.

Разборка подшипникового узла, даже ослабление затяжки его болтов приводит к тому, что балансировка нарушается. Совершенно понятно, что в кустарных условиях отбалансировать ротор возможным не представляется, и даже если была произведена корректная замена всех дефектных деталей, такой ремонт начисто теряет смысл – турбокомпрессор с дисбалансом выйдет из строя гарантированно быстро.

Балансировка ротора ТК производится на специальном оборудовании квалифицированным специалистом, причем этот процесс проходит в два этапа. Прежде всего, необходимо отбалансировать сам ротор, после чего картридж собирается и производится балансировка всего узла. Для этого применяется два разных станка, и на втором имитируется работа ТК в реальных условиях, на подшипники подается масло нужной температуры и создаются нагрузки на ротор.

Стоит повторить еще раз – в кустарных условиях балансировка ротора турбины невозможна в принципе. И даже если все нужные детали были заменены и сборка проведена правильно, такой агрегат будет иметь дисбаланс, который приведет к его быстрому выходу из строя.

Что можно сделать самостоятельно

При всей сложности ремонта турбокомпрессора есть операции, которые владелец при наличии должных технических навыков может произвести самостоятельно. Речь идет о демонтаже и монтаже агрегата. При этом следует соблюдать некоторые правила, чтобы избежать неприятностей.

Это интересно:  Какое давление масла должно быть в двигателе

Перед установкой отремонтированного турбокомпрессора тщательно промыть трубку подвода масла, поскольку здоровье агрегата напрямую зависит от подачи масла к нему. Кроме того, после ремонта оставшаяся грязь может попасть внутрь агрегата и изначально повредить его. Вообще в случае работы с турбиной следует соблюдать максимальную чистоту и аккуратность. Перед установкой ТК на двигатель следует залить около 20 г масла в принимающее отверстие, после чего необходимо несколько раз провернуть вал для равномерного его распределения. Непременно нужно заменить масло, масляный и воздушный фильтры.

Отремонтировать турбокомпрессор самостоятельно или в обычном автосервисе возможным не представляется. Для квалифицированного ремонта с гарантией следует обращаться только в мастерские, специализирующиеся на такого рода ремонте. Такая мастерская непременно должна быть оборудована станками для предварительной и окончательной балансировки ротора турбокомпрессора.

Лада 21099 турбо PROJECT ORIGIN › Бортжурнал › Ремонт турбины (турбокомпрессора) своими руками

Перед ремонтом турбины нужно ее тщательно осмотреть с внешней стороны с целью выявления наличия всех составных частей, внешних дефектов и деформаций.

Затем с турбины снимаются обе «улитки» и визуально определяется состояние обеих крыльчаток. Довольно часто крыльчатки имеют физические повреждения видные не вооруженным глазом. Такие повреждения сразу говорят о том, что ремонт турбины неизбежен.
Если турбина гонит масло

Затем происходит дефектовка всех составляющих частей турбины для выявления пригодности каждой части к восстановлению. Части признанные не пригодными — необходимо заменить новыми.

Ремонт турбин дизельных и бензиновых двигателей в принципе ничем не отличаются и происходит в несколько этапов:

После этого, детали прошедшие дробеструйную обработку снова промываются для смыва и полного удаления возможно оставшихся на деталях твердых частиц.
Многочисленные повреждения лопаток компрессорного колеса.

Кроме визуально видных повреждений крыльчаток, основными повреждениями являются повреждения опорных подшипников, стопорных колец, втулок и самого вала. Обычно эти повреждения происходят от отсутствия поступления масла к рабочим поверхностям при работе турбины или использование не рекомендованных масел.
Повышенный износ шейки вала.

Причина: Количество или давление масла, подаваемого в ТКР, меньше требуемого. При ремонте возможно придется заменить вал на новый. В большинстве случаев вал не меняется.
Значительный неравномерный износ шейки вала.

Причина: Грязное масло. При ремонте необходимо вал заменить на новый.
Значительный неравномерный износ подшипника.

Причина: Грязное масло. При ремонте все подшипники заменяются на новые.
Пригоревшее масло в масляных каналах подшипников.

Причина: Перегрев двигателя или резкое выключение двигателя, некачественное масло. При ремонте все подшипники заменяются на новые.
Начало ремонта турбины своими руками.

Затем вал турбины замеряется на износ.
Если износ вала турбины находится в пределах нормы, то он поступает на специальный токарно-шлифовальный станок, где шлифуется в ремонтный размер.
На специальном станке правиться канавка запорного кольца.
Затем происходит процесс балансировки. Он состоит из двух этапов. Сначала вал турбины балансируется в двух плоскостях турбинного колеса.
После этого на вал устанавливаются втулки и компрессорная крыльчатка и в таком виде, снова поступает на балансировку.
Балансировка турбины на стенде.

Для балансировки турбин для грузовых и легковых автомобилей существуют отдельные специализированные стенды.

Во время балансировочных работ наносятся специальные балансировочные метки, по которым собирается «картридж» турбины. В принципе получается собранная турбина только без «улиток».

Собранный таким образом картридж поступает для тестирования на до балансировочный стенд, на котором на «холодную» крыльчатку подается сжатый воздух и турбина раскручивается до 5.000 оборотов в минуту.

Если все параметры турбины в норме, то к картриджу прикручиваются «улитки».

Ремонт турбины дизельного двигателя своими руками

Последние доставленные авто

Диагностика и ремонт турбины своими руками

Ни что ни вечно, как это не печально агрегаты и узлы на наших любимых автомобилях приходят в непригодность, и возникает вопрос, либо заменить на новый, отдать кучу денег, либо пытать удачу и применить знания на ремонт своими руками. Всё же если своевременно производить уход и обслуживание за узлами и механизмами, то тот не приятный момент, когда ремонт турбины придётся производить своими либо руками мастеров. Всё же не много о профилактики. своевременная замены масла на синтетическое и его фильтра, желательно не допускать перегибов в маслопроводе, установка турбо-таймера а так же перепускного клапана Blow Off– эти правила являются самыми актуальными для увеличения срока службы турбины.

Самостоятельная диагностика турбины

Произвести само диагностику неисправной турбины, отталкиваясь от следующих факторах :снижение мощности и давления турбонагнетателя, после исключаются первоначальные всевозможные причины поломки данного агрегата. Делаем следующее открываем полностью дроссельную заслонку, так вы сделаете проверку давления турбо-наддува. Для этого необходимо полностью нажать педаль газа, чтобы двигатель набрал максимальные обороты. Только так вы сможете проверить, набирает ли максимальное давление турбо-наддува. Если токового не наблюдается, то это не значит что данный агрегат пришёл в негодность. Не получения максимально допустимого турбо-наддува происходит по причине избыточного противодавления. Причиной является, часто, забитый катализатор. В данном случае просто необходимо проверить катализатор. Если же катализатор чувствует себя нормально и рабочее состояние стабильно, продолжайте диагностику дальше, переходим к диагностики перепускной заслонки, известной как WestGate. Если Вы являетесь любителем агрессивной и спортивной езды, то перепускная заслонка не закрывается полностью, что приводит к выходу небольшой части газов, мимо клапана. А это значит в турбине отсутствует необходимое количество, что в не производит возможность воспользоваться полным рабочем потенциалом. Так что диагностика заслонки так же необходима.

Это интересно:  Двигатель внутреннего сгорания история создания

Ремонт турбины своими руками

Своими руками у турбонагнетателя вы сможете произвести диагностику внутренний WestGate, при этом управляя тягой, чтобы убедившись в закрытии или не закрытия клапана, его сопротивление или заклинивания в период работы. Если вы неуверенны в своих результатах диагностики тогда вам следует обратиться к специалистам. Снимите внешние WestGate, при не работающим режиме. Переверните узел и проверти, произвел ли клапан WestGate полное закрытие заслонки. Произведите полную опрессовку WestGate сжатым воздухом, увидев его работу. Но в проведение такой работы необходимость в том что WestGate может не выдержать давление в сто psi, которое легко выдаст новенький воздушный компрессор. Для этого необходимо снизить давление до 50 psi. Такого давления вполне хватит для диагностики работоспособности WestGate,и не повредив диафрагму. Причиной поломки турбины также может быть вакуумная утечка. Данная причина когда турбина выдает номинальное количество необходимого давления, пропускает его на впускном тракте. Определив по датчику количество давления наддува, можно определиться, есть ли у вас разряжение. Когда двигатель работает в холостом режиме, вырабатывается максимальное количество разряжения 0.75 bar. Если меньше минимального давления которая 0.54 bar, то у вас утечка. Появление утечки может в двух местах, соединение за коллектором и за дроссельной заслонкой. Если проверка не показала отрицательных явлений, тогда следует проверять сам турбинный нагнетатель, обращая при этом особое внимание подшипники вала. Вращающие со скоростью около ста двадцати тысяч оборотов в минуту. Если иметься дисбаланс или люфт, последствия могут быть тяжелыми. Такие узлы балансируют с точностью до доли миллиметра. При саморучной попытки разогнуть лопасти согнутой крыльчатки, вы ослабляете метал который в дальнейшем может отломиться и заклинить агрегат . Самому отремонтировать турбо — компрессор, можно, только одно НО! Без спецального ключа для откручивания гайки на крыльчатке её не открутишь, надо иметь навык!! Иначе легко загнётся вал или крыльчатку, помять труда не составит можно также резьбу сбить. Рем комплект найти сложно. Так же оборудования для ремонта, стенд для проверки и балансировки. Или покупка нового картриджа стоимость 13-15руб. Если крыльчатка стерлась об улитку то уже без замены на другую крыльчатку и балансировку вала, сразу в сборе (картридж) не обойтись. А требуемую балансировку нереально осуществить в гаражных условиях. Для начало необходимо ставим метки в тех местах где чугун прижимается друг к другу, а так же середину и стыки улитки и середину, эта операция для того чтобы после сборки и установки не переделывать турбину или чугунку на машине. Ставим метку с той стороны вала, где расположена резьба и такая же процедура на гайке и на крыльчатке, после чего можно раскручивать вал. Данные метки делаются для того чтобы не нарушать положение крыльчатки относительно к валу, это очень важно, а метка на гайке нужна чтобы не перетянуть гайку и тем самым не заклинить вал.

Проводим разборку турбоагрегата своими руками

Турбинная улитка может прикипеть. Для того чтобы снять ее используете болт для крепления улитки это поможет аккуратно её отодвинуть. Улитка расположена на конусе и для этого придется приложить не большое усилие. Откручивайте аккуратно, постепенно, крест на крест так же как вы затягиваете колесо . Так же тут нужно обратить внимание на то чтобы не деформировать колесо турбины. Такой способ может показаться нелегким из-за своеобразной конструкцией турбины. Иногда можете применить деревянную киянку. Проверьте на люфт вал, когда вам всё же удастся разобрать улитку. Люфт не должен быть продольным. А поперечный люфт может будет ощутим, всё же люфт не должен превышать и миллиметра. Но даже если у вас нет люфта это еще не говорит о том, что турбина не будет расходовать масло.Далее нужно снять колесо компрессора, с помощью кусачек, у которых раздвигаются губки. Противоположенный конец вала нужно зажать фигурной оправкой. Вал компрессора имеет именно лево стороннюю резьбу.

Для снятия компрессорного колеса используйте обычный универсальный съёмный ключ. Помети расположение в отношении друг друга колеса и гайки. Для соблюдения балансировки. Уплотнительные кольца держат стопорные кольца. Втулки вала снимаются откручиванием болтов трёх штук Т15.Как вы понимаете причиной люфта становятся втулки. Вкладыш который со стороны компрессора держит одно стопорное кольцо, а со стороны турбины два кольца. Очень тщательно очищаем картридж и колесо. С вала снимаем уплотнительное кольцо. Используем рем комплект для ТКР. В стандартный комплект входит полный набор колец, шайб, сальников, вкладышей и метизов. Если у вас люфт на номинальном вкладыше, то проточка и балансировка вала спасёт вас от этого. Также, в наборе рем комплекта входит вкладыши разного размера. Вкладыши нужно почистить и смазать маслом. Устанавливаем в картридж внутренние стопорное кольцо. Убеждаемся, что попали в пазы полностью. Устанавливаем турбинный вкладыш. Изначально смазав его маслом. Фиксируем стопорным кольцом. Потом вставляем компрессорный вкладыш. Смазываем втулки, надеваем масло съемное кольцо на втулку, ставим пластину, и затягиваем болты Т15. Затягиваем достаточно сильно, но не до того когда срывается резьба. Устанавливаем грязезащитную пластину, Фиксируем её стопорными кольцами. После устанавливаем маслосъёмное кольцо. Такой процесс очень длительный . так как одеть кольцо не так то просто. Смазываем и вставляем вал. Гайку затягиваем моментом 2,5Нм – 5Нм.Отдраенныеулитки ставим на место. Далее устанавливаем WestGate.

Это интересно:  Какие двигатели ставят на ларгус

Поздравляю, у вас получилась почти новая турбина, сделанная собственными руками, по самой низкой цене.

Ремонт турбины дизельного двигателя своими руками

Несмотря на то, что большинство производителей заявляет о 10-летнем сроке эксплуатации турбин для дизельных двигателей, на практике неисправности появляются гораздо раньше. Большинство дефектов можно устранить своими силами, конечно — при наличии соответствующего опыта и инструмента. В некоторых же случаях придётся обращаться в автосервисы, об услугах одного из них можно прочесть здесь.

Распространённые поломки — причины и признаки

Основная причина выхода из строя этого агрегата — нерегулярное или некачественное техобслуживание. Рекомендуется проводить проверку как минимум раз в год, профилактика продлит срок службы устройства и позволит избежать неприятностей во время движения. Вторая по распространённости причина — несвоевременная замена масла, либо его низкое качество. Наконец, третья причина — попадание в турбину посторонних предметов. Ниже рассмотрим основные симптомы неисправностей.

Сизый дым из выхлопной трубы. Скорее всего проблема кроется в попадании масла в камеру сгорания из-за нарушения герметичности турбины.

Чёрный дым. Говорит о том, что топливо сгорает в нагнетающей магистрали или интеркулере. Основная причина — дефект системы управления турбокомпрессора.

Белый дым. Загрязнение сливного маслопровода, легко исправляется прочисткой.

Повышенный расход масла. Скорее всего была нарушена герметичность, необходимо проверить стыки патрубков.

Повышенный расход топлива. Сложности с доставкой воздуха к компрессору.

Снижение динамики разгона. В двигатель поступает недостаточно кислорода из-за выхода из строя системы управления.

Посторонние шумы, скрежет и свист. Возможные проблемы — трещина в корпусе, изменение зазора ротора, загрязнение маслопровода, утечка воздуха между турбокомпрессором и двигателем.

Демонтаж и разборка турбины

Чтобы обнаружить дефект, потребуется снять турбокомпрессор и полностью его разобрать. В процессе нужно прочистить все составляющие, а также проверить отдельные узлы на наличие дефектов. Действуем по следующий схеме:

  1. Аккуратно отсоединяем трубопроводы, подключённые к агрегату.
  2. Демонтируем компрессионную и турбинную улитку. Выполняем всё аккуратно, чтобы не повредить колесо турбокомпрессора.
  3. Проверяем вал на наличие люфта. Допустимым значением считается поперечный люфт в один миллиметр, но не более.
  4. Демонтируется колесо агрегата, упорный подшипник и уплотнительные вкладыши.
  5. Снимаются торцевые вкладыши.

После разборки нужно внимательно осмотреть все элементы конструкции на наличие деформаций, сколов, трещин и так далее.

Ремонт турбины своими руками

В первую очередь проверьте все вкладыши — если они болтаются, будет необходимо их проточить и сделать балансировку вала. Даже если люфта не наблюдается, рекомендуется хорошо их прочистить и смазать маслом.

Особое внимание нужно уделить крыльчатке, из-за которой возникает львиная доля проблем в работе турбины. Проверьте её на механические повреждения и деформацию. При этом если заметили признаки поломки, не пытайтесь самостоятельно это исправить, например — выпрямить крыльчатку и вернуть ей правильную геометрию. Восстановленная таким образом деталь всё равно работать не будет, нужно её заменить на новую. Если же дефектов нет — чистим мелким песком.

То же самое касается и лопатки компрессионного колеса — как и крыльчатка, ремонту она не поддаётся, только замена. Дополнительно проверяем воздушный фильтр на целостность герметизации и отсутствие механических деформаций. Что касается колеса турбины, то при наличии любых повреждений, нужно установить новую деталь, в противном случае добиться нормальной работоспособности агрегата не получится.

Как можно заметить, по сути ремонт турбины заключается в нахождении повреждённых элементов и их замене. Детали, которые используются в агрегате, имеют свой ресурс и ремонту, как таковому, не подлежат — придётся покупать новые. Также стоит отметить, что многие неисправности невозможно заметить невооружённым глазом. Полная проверка возможна только на диагностическом оборудовании, а потому для гарантии эффективной работы турбокомпрессора всё-таки рекомендуется посетить СТО.

СТОИМОСТЬ
РЕМОНТА СУБАРУ
В НАШЕМ АВТОСЕРВИСЕ

НИЗКИМИ ЦЕНАМИ
УЗНАЙТЕ

ЗАМЕНА РЕМНЯ ГРМ СУБАРУ

ЦЕНЫ на ЗАПЧАСТИ

РАДИАТОРЫ
AVA
ДЛЯ
SUBARU
С ГАРАНТИЕЙ

Статья написана по материалам сайтов: www.drive2.ru, remontauto.by, www.a2motors.ru.

«

Помогла статья? Оцените её
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Загрузка...
Добавить комментарий