Automobilio turbina yra vienas iš svarbiausių variklio komponentų, padedančių padidinti galingumą ir efektyvumą. Tačiau šis sudėtingas mechanizmas yra jautrus įvairiems gedimams, kurie gali sutrikdyti automobilio darbą. Jei pastebite, kad iš turbinos sklinda tepalas, tai yra rimtas signalas, kad reikia nedelsiant spręsti problemą. Tepalo nutekėjimas iš turbinos yra rimtas gedimas, kuris gali turėti ilgalaikių pasekmių variklio veikimui.
Turbinos sandarumo sistemos veikimo principas
Norint išsiaiškinti alyvos nuotėkio priežastį, pirmiausia reikia prisiminti turbokompresoriaus konstrukciją ir konkrečiai, kaip jis sudarytas, iš ko susideda ir kaip veikia sandarumo sistema. Dėl didelių sukimosi greičių, siekiančių iki 250 000 aps./min. ir esant 1200 laipsnių Celsijaus turbokompresoriaus temperatūrai išmetimo pusėje, tipiniai alyvos sandarinimo žiedai (O-ring) negali būti naudojami turbokompresoriuose.
Turbokompresoriaus sandarinimo sistema yra gana paprasta. Iš oro pusės, kaip ir turbinos, yra alyvos bakelis kartu su sandarinimo žiedu. Kai sukasi turbokompresoriaus velenas, išcentrinė jėga atmeta alyvą į išorę į specialias alyvos erdves, kurios nuteka į alyvos rezervuarą. Sumontuotas metalo žiedas, papildomai spaudžiamas išmetamųjų dujų, užsandarina sistemą. Pirmiau minėti techniniai sprendimai neleidžia alyvai ištekėti iš turbinos, jei nėra turbokompresoriaus guolių sistemos pažeidimo.
Turbokompresoriaus siurbimo mazgas ne tik siurbia orą, bet ir padeda atpalaiduoti karterį. Dažnai neteisingai atskiriant alyvą, ji atsiranda ant turbokompresoriaus veleno ir ant tarpinio aušintuvo (intercooler). Paprastai gerai žinoma, kad alyva išteka iš turbokompresoriaus nutekėdama į alyvos bakelį. Stūmoklių judėjimas sukelia vakuumą, kuris palengvina jos nutekėjimą.
Pagrindinės tepalo atsiradimo turbinos slangoje priežastys
Viena iš pagrindinių turbinų gedimo priežasčių yra netinkamas tepimas. Turbinos veikia esant itin dideliam greičiui ir temperatūrai, todėl turbinos ilgaamžiškumas priklauso nuo nuolatinio švarios ir kokybiškos alyvos tiekimo bei sudaromo tepalo siurblio tinkamo slėgio. Tačiau yra ir kitų priežasčių, kodėl tepalas gali atsirasti turbinos slangoje:
1. Netinkamas tepimas ir alyvos kokybė
- Dėl nepakankamo alyvos srauto arba nekokybiškos alyvos naudojimo gali atsirasti per didelė trintis, padidėti dėvėjimasis ir galiausiai sugesti turbinos sudedamosios dalys.
- Praradęs tepimo savybes, chemiškai užterštas tepalas stipriai išdilina veleną ir slydimo guolius, juos perkaitina.
- Alyva gali būti užteršta dėl tokių veiksnių kaip variklio nusidėvėjimas, aušinimo skysčio nuotėkis arba kenksmingų priedų. Taip pat alyvos kokybei neigiamą įtaką dažnai sukelia variklio remontas, kurį atlikus alyvoje atsiranda abrazyvo. Užteršta alyva gali sukelti anglies sankaupas, užkimšti alyvos kanalus ir pažeisti turbinos sudedamąsias dalis.
- Turbinos vidiniai sandarikliai su laiku dėvisi.
- Per didelis alyvos lygis variklyje, kuris blokuoja laisvą alyvos nutekėjimą į alyvos surinkiklį.
- Dažnai netinkamai parinkta tarpinė taip pat gali būti alyvos iš turbokompresoriaus nutekėjimo priežastis.
2. Padidėjęs karterio slėgis
- Jei variklio cilindrų žiedai yra nusidėvėję, per juos gali prasiskverbti dujos, padidindamos slėgį karteryje.
- Net nedidelis slėgio padidėjimas karteryje blokuoja laisvą alyvos nuotėkį iš turbokompresoriaus į automobilio dujų išmetimo sistemos pusę.
3. Pašalinių objektų pažeidimai
- Smulkios dalelės, pavyzdžiui, purvas, šiukšlės ar metalo fragmentai, gali patekti į turbiną per oro įsiurbimo angą arba alyvos tiekimo sistemą. Pašaliniai objektai gali pažeisti kompresoriaus veleną, turbinos sparnuotę ar kitas svarbias sudedamąsias dalis.
- Keičiant oro filtrą buvo neišvalyta filtro dėžė, arba naudojamas prastos kokybės filtras, arba seniai keistas. Minkšti svetimkūniai, tokie kaip medžiagos atplaišos ar popierinės servetėlės, patekusios per įsiurbimo sistemą sukelia sparnuotės pažeidimą.
- Svetimkūniai, patekę kartu su išmetimo dujomis, pažeidžia veleno priekines mentės briaunas.
- Sukelia gilius įbrėžimus ir įtrūkimus (kietos metalo atplaišos) slydimo įvorėje, tuo tarpu guoliavietė pažeidžiama šiek tiek mažiau.
4. Per didelė apkrova ir karštis
- Turbinos gaminamos taip, kad veiktų neviršydamos tam tikrų padidinto slėgio ir apsisukimų ribų. Viršijus šias ribas, pernelyg apkrautas turbokompresorius gali sulūžti.
- Turbokompresorius veikia intensyvus išmetamųjų dujų skleidžiamas karštis. Laikui bėgant ekstremali temperatūra gali sukelti terminį stresą, dėl kurio turbinos korpuse, kolektoriuje ar kitose sudedamosiose dalyse gali atsirasti įtrūkimų.
- Šilumos įšilimas išjungus variklį taip pat gali prisidėti prie šiluminės įtampos.
- Išsilenkusi nuo karščio galinė veleno dalis, susidaręs spaudimas išmetimo sistemoje išdaužo atraminį guolį ir žiedavietes.
- Pažeidžiami veleno sparneliai, kurie nuo per didelių apkrovų tiesiog atitrūksta. Gedimo priežastys panašios į sukeltas pašalinių objektų, bet skiriasi matomais įtrūkimais veleno paviršiuje.
- Retais atvejais, dėl per didelių sūkių, veleno galvutė gali lūžti perpus.
5. Priverstinis variklio užvedimas
- Nors purškiamas eteris išsprendžia momentinę variklio užvedimo problemą, tačiau tokia pagalba tikrai įtakoja neigiamą poveikį turbinai. Joje atsiradusi sprogstamoji energija gali pažeisti besisukančią sparnuotę arba ją deformuoti.
6. Kitos priežastys
- Druskos arba smėlis sukelia stiprią eroziją/koroziją, kuri laikui bėgant pažeidžia menteles.
- Daugelis iš mūsų dažnai susiduria su katalizatoriaus išpjovimu ar kietųjų dalelių filtru. Alyvos nutekėjimo priežastis ne tik galimas turbokompresoriaus gedimas, bet labai dažnai - tai gedimas nesusijęs su turbokompresoriumi.
Sprendimai ir prevencinės priemonės
Problemos sprendimas priklauso nuo gedimo priežasties - nuo paprasto tepalo lygio reguliavimo iki turbinos remonto ar keitimo. Didžioji dalis sugedusių turbinų - per mažo automobiliams skirto dėmesio rezultatas: ne laiku keičiami tepalai, neatliekama diagnostika ir gyvenimo būdas „nuo gedimo iki gedimo“, - pasakojo ralio lenktynininkas, turbinų serviso „ETA Servisas“ savininkas Ramūnas Čapkauskas.
1. Tinkamo tepimo užtikrinimas
- Būtina reguliariai keisti alyvą, naudoti gamintojo rekomenduojamą alyvą ir palaikyti tinkamą alyvos lygį. Taip pat neignoruoti užsidegusios raudonos tepalo lemputės prietaisų skydelyje, kuri nurodo tepalo slėgio trūkumą.
- Alyva turi būti keičiama pagal gamintojo rekomendacijas ir naudojamos tik aukštos kokybės priemonės. Optimalu ją keisti kas 7 000-10 000 kilometrų, ypač jei automobilis dažnai važiuoja mieste arba trumpais atstumais.
- Reguliarus keitimas padeda išvengti alyvos perdegimo, anglies nuosėdų susidarymo bei trinties padidėjimo turbinos guoliuose.
- Rinkdamiesi tepalą, būtina atkreipti dėmesį į gamintojo nurodytas specifikacijas, tokias kaip API (American Petroleum Institute) ar ACEA (Association des Constructeurs Européens d’Automobiles) standartai.
- Kokybiška alyva pasižymi dideliu atsparumu aukštoms temperatūroms ir oksidacijai, todėl ji neskyla ir nepraranda savo savybių net esant ekstremalioms sąlygoms. Joje esantys priedai valo sistemą, neleidžia kauptis nuosėdoms ir apsaugo metalinius paviršius nuo pažeidimų.
- Patikrinkite variklio tepalo slėgį.
- Nuimti karterį ir patikrinti tepalo siurblio paėmėjo tinklelį, ar neužkimštas kuro nuodegomis (kietoji frakcija, granulės). Jeigu užkimštas - tai reikia keisti po kuro purkštukais tarpiklius „šaibas“.
- Nuėmus variklio karterį bei tepalo siurblį, išvalyti nešvarumus, patikrinti tepalo siurblio kokybę.
- Peržiūrėti tepalo padavimo vamzdelius ar nėra užkimštų filtriukų bei atplaišų juose (geriau pakeisti naujais). Apžiūrėti tepalo padavimo vamzdelius į turbiną, ar jie nėra užsikimšę ir ar nėra juose papildomai įmontuotas filtriukas.
- Nuimti tepalo siurblį ir įvertinti siurblio susidevėjimą, jeigu yra nors kokių vidaus pažeidimų - būtina jį keisti.
2. Karterio slėgio kontrolė
- Patikrinkite variklio cilindrų suspaudimo slėgį.
3. Apsauga nuo pašalinių objektų
- Montuojant aukštos kokybės oro filtrus ir reguliariai atliekant techninės priežiūros patikras, galima sumažinti turbinos gedimų riziką.
- Keičiant oro filtrą ar oro įsiurbimo vamzdžius, nebuvo pašalinta sutrūkusios sandarinimo movos, ar jose palikta servetėlės ar kitokia atplaiša.
4. Apsauga nuo per didelės apkrovos ir karščio
- Laikydamiesi gamintojo rekomendacijų ir vengdami nereikalingos turbinos apkrovos, tokios kaip kompiuterio programavimo, kurio metu yra pakeliamas turbinos darbinis slėgis, galite išvengti gedimų, susijusių su per didelia apkrova.
- Leidimas varikliui atvėsti prieš jį išjungiant ir tinkama šiluminė apsauga gali padėti sumažinti šiluminę įtampą ir pailginti turbinos tarnavimo laiką.
- Vairuotojams nereikėtų išjungti variklio iškart po intensyvaus važiavimo. Turbina būna labai įkaitusi, o sustabdžius alyvos cirkuliaciją ji perkaista ir alyva gali „sudegti“, sudarydama kietas nuosėdas. Šios nuosėdos ilgainiui blokuoja alyvos tiekimo kanalus.
5. Teisingas turbokompresoriaus montavimas ir priežiūra
Po turbinos remonto, ypač keičiant (restauruojant) turbiną, būtina atlikti šiuos papildomus veiksmus:
- Pakeisti variklio alyvos filtrą.
- Pakeisti pačią alyvą.
- Išplauti tarpinį oro aušintuvą (intercooler) bei pajungimo žarnas.
- Pakeisti oro filtrą.
- Pakeisti alyvos padavimo sistemos vamzdelius.
- Išplauti EGR (Exhaust Gas Recirculation) sistemą, karterį ir alsuoklio filtrą.
- Patikrinti ir išmatuoti tepalo slėgį.
- Peržiūrėti visą įsiurbimo sistemą (žarnas, aušintuvą, kolektorių) ir pažeistas detales pakeisti.
6. Turbinos diagnostika ir remontas
Kokybiškas turbinų taisymas prasideda nuo detalaus automobilio patikrinimo. Serviso specialistai pirmiausia atlieka vizualinę apžiūrą, kad įvertintų turbinos išorinę būklę, alyvos nutekėjimą ar mechaninius pažeidimus. Vėliau atliekama alyvos tiekimo sistemos diagnostika, siekiant nustatyti galimus užsikimšimus, filtrų problemas ar nuosėdų susidarymą.
Įsiurbimo ir išmetimo sistemos testuojamos sandarumui, nes bet kokie oro nuotėkiai gali lemti neteisingą turbinos darbą. Taip pat atliekami guolių bei veleno matavimai naudojant specialią įrangą, o prireikus - profesionalus balansavimas iki gamyklinių parametrų.
Dažnai turbokompresoriaus remontas atliekamas tokia seka:
- Pirmiausia atskiriama nuimto turbokompresoriaus šerdis.
- Antra procedūra - tai plovimas: išplaunamos visos turbokompresoriaus detalės, o taip pat ir turbokompresoriaus šerdis. Jei šerdis yra užsikoksavusi, tai prieš plovimą ji yra mirkoma žibale, kad ištirptų visi nešvarumai ir dervos.
- Tada matuojamas turbokompresoriaus radialinis ir išilginis išdilimas. Jeigu abu parametrai neviršija ribų, turbokompresorius tikrinamas tepalo pralaidumui ir disbalansui. Tam naudojamas specialus stendas (tepalo slėgis 4,5 bar, tepalo temperatūra 70-90 °C), papildytas priedu, matuojančiu tepalo debitą turbokompresoriaus tepimui.
15-20 min. yra pakankamas laiko tarpas įsitikinti, kad turbokompresorius „neleidžia" tepalo tiek iš turbinos, tiek iš kompresoriaus pusės.
Turbinos restauracija: vertas sprendimas?
Sugedus turbokompresoriui, vairuotojams dažnai kyla klausimas - rinktis naują detalę ar restauruoti senąją. Nauja turbina gali kainuoti kelis tūkstančius eurų, todėl daugeliu atvejų ekonomiškai naudingiau pasirinkti profesionalią restauraciją. Restauravimo metu turbina išardoma, išvaloma, keičiami susidėvėję komponentai, atliekamas balansavimas ir testavimas. Tokiu būdu atkuriama gamyklinė kokybė už žymiai mažesnę kainą.
Be to, restauracija prisideda prie aplinkos tausojimo, nes mažinamas atliekų kiekis. Patikimi servisai atliktiems darbams suteikia garantiją, todėl vairuotojas gali būti tikras ir dėl kokybiško rezultato. Laiku atlikta restauracija gali užkirsti kelią brangesniems variklio remontams, nes ilgai važiuojant su sugedusia turbina dažnai nukenčia ir alyvos tiekimo sistema. Be to, remontuojant specialistai patikrina susijusius mazgus - oro filtravimo, įsiurbimo bei išmetimo sistemas, taip pašalindami galimas papildomas problemas. Servisuose naudojama moderni balansavimo įranga leidžia atkurti turbinos darbą iki gamyklinių parametrų, todėl restauruota turbina veikia taip pat patikimai kaip nauja. Šis sprendimas taip pat suteikia galimybę pasirinkti patobulintas dalis ar patvaresnius guolius, kas padidina turbinos ilgaamžiškumą.
Įspėjamieji turbinos gedimo ženklai
Turbina prieš visiškai sugendant turi įspėjamuosius ženklus vairuotojui, kuriuos ypač svarbu pastebėti. Vienas aiškiausių signalų - sumažėjusi variklio galia arba prarasta trauka, kuri dažnai atsiranda dėl netinkamo oro tiekimo į variklį. Taip pat galima pastebėti padidėjusias degalų sąnaudas, nes variklis praranda efektyvumą.
Iš išmetimo sistemos gali pradėti eiti dūmai - mėlyni dūmai dažnai rodo alyvos patekimą į degimo kamerą, o juodi dūmai - perteklinį kuro degimą. Kitas ženklas - neįprasti garsai: švilpimas, šnypštimas ar net girgždesys, kylantis iš turbinos zonos. Dar vienas indikatorius - staigus alyvos lygio kritimas be akivaizdaus nuotėkio.
Investicija į tinkamą alyvą ir atsakingą jos priežiūrą yra paprastas, bet itin efektyvus būdas išvengti neplanuotų išlaidų ateityje. Laiku atliktas alyvos keitimas ne tik prailgina turbinos tarnavimo laiką, bet ir užtikrina geresnį variklio efektyvumą, mažesnes degalų sąnaudas bei patikimą automobilio darbą ilgesnėse kelionėse.
tags: #tepalas #turbinos #slangoje