Как продлить жизнь турбине? 5 важных правил
Экологические требования и погоня за экономичностью в последнее десятилетие привели к изменению конструкции моторов. Прежние многолитровые силовые агрегаты уступают место турбированным даунсайзингам. Они сильно нагружены, работают при высоком давлении наддува и нередко обладают еще и непосредственным впрыском, позволяющим увеличить мощность и крутящий момент. Эти моторы требуют специальных сортов масла, чувствительны к перегревам и имеют строгие требования к эксплуатации. Нарушение предписаний, как правило, ведет к сокращению срока службы турбонаддува. Сколько проходит турбина, если эксплуатировать ее по инструкции?
Охлаждение перед выключением
В среднем ресурс турбины составляет около 150 тыс. км. Для многих турбомоторов обязательным является интеркулер для охлаждения воздуха, нагретого турбиной. Он полезен, так как в холодном воздухе содержится больше кислорода, из-за чего смесь становится более эффективной и лучше сгорает. Возрастает мощность мотора.
Во время работы лопасти турбины раскручиваются до огромных скоростей, более 100 тысяч оборотов в минуту. Ось, которая приводится в движение ведущей крыльчаткой, крепится с помощью подшипников скольжения к корпусу турбины и сильно разогревается. Для смазки подшипников используется моторное масло, а также штатная система охлаждения.
После активной езды корпус турбины сильно разогревается от большого количества проходящих раскаленных отработанных газов. Если припарковать машину и резко выключить двигатель, то внутри турбины начинаются негативные процессы, приводящие к снижению ее ресурса. Масляный насос перестает поддерживать давление смазывающей жидкости, ее циркуляция прекращается. Разогретый докрасна корпус перестает охлаждаться маслом и буквально поджаривает остатки смазывающей жидкости, что приводит к выпадению присадок, а затем к локальному образованию налета на стенках. Подвижные элементы технического узла закоксовываются.
Поэтому нельзя сразу глушить мотор после остановки машины. Необходимо дать турбине поработать на холостых пару минут и охладиться потоками масла и антифриза. Подъезжая к дому, можно заранее двигаться накатом и тормозить двигателем, чтобы дать насосу обильно прокачать масло и охладить натруженный турбонаддув.
Своевременная смена фильтра
Очень важно следить за состоянием воздушного фильтра, который отсеивает посторонние предметы, пыль и грязь, засасываемые через воздухозаборники во время езды. Иногда при открывании крышки можно обнаружить в фильтре песок, осеннюю листву, засохшие почки, насекомых и даже куски мелких веточек. Если фильтр давно не менялся и внутрь системы наддува попадает мусор, то мотору может быть причинен серьезный ущерб. Мусор может попадать в наддув и из-за неквалифицированного ремонта системы впуска. В итоге следы от ударов остаются на крыльчатке компрессора. Повреждения вызывают дисбаланс ротора, что может привести к полному разрушению турбокомпрессора. Поэтому необходимо менять воздушный фильтр строго раз в год. Ну а в условиях степного климата с частыми пылевыми загрязнениями — два раза в год.
Чистый интеркулер
Не менее важно следить за состоянием интеркулера. Это радиатор, установленный в нижней части моторного отсека, недалеко от радиатора системы охлаждения. Со временем он забивается грязью, пылью, листвой, тополиным пухом, насекомыми и прочими инородными телами, которые приводят к недостаточному охлаждению прокачиваемого воздуха. Отдача двигателя падает, электроника повышает обороты турбины, чтобы восполнить недостаток воздуха, нагрузка на узел растет, а его ресурс снижается. В общем, интеркулер надо держать в чистоте.
Частая смена масла
Турбина чувствительна к качеству масла. Чем оно новее, тем лучше. Несмотря на предписанный производителем интервал смены масла в 15 тысяч километров, смазывающую жидкость в турбированных моторах лучше менять в два раза чаще, особенно когда большую часть времени машина эксплуатируется в городе.
Активная езда только на прогретом моторе
После запуска силового агрегата необходимо выждать небольшое время, прежде чем начинать движение. Двигатель приводит в действие масляный насос, который прокачивает отстоявшееся масло через каналы смазки. Должно пройти время, пока система полностью заполнится и смазывающая жидкость начнет циркулировать непрекращающимся потоком. Это происходит через минуту-другую после старта. Однако в первые десять минут поездки газовать тоже не стоит. Необходимо дождаться прогревания мотора в движении до 60-70 градусов. В этом случае подвижные элементы наддува выходят в рабочие режимы и могут выдерживать нагрузки, не боясь износа.
Турбированные двигатели! Правильная эксплуатация Турбины!
Всем доброго времени суток. По скольку я не так давно стал обладателем турбированной машины, я задался вопросом правильной эксплуатации турбины, дабы обезопасить себя от поломок и продлить срок службы как турбины так и двигателя в целом. В данном посте я постарался максимально выжать всё самое важное из всех статей которые я читал про турбины и изложить их для вас здесь.
О турбинах в целом
Турбины устанавливают как на бензиновые, так и на дизельные двигатели. Некоторые производители используют турбины низкого наддува. Давление, которое создает такая турбина, невысокое, ее основная цель заключается в создании турбулентных потоков воздуха, которые способствуют более качественному смешиванию бензина с топливом. Турбины высокого давления гораздо эффективнее. У моторов с турбиной высокого давления литровая мощность может быть в полтора раза выше, чем у атмосферного аналога. Но ее конструкция немного сложнее. Для того чтобы излишнее давление на высоких оборотах не повредило двигателю, инженеры придумали специальный клапан для устранения избыточного давления. Для многих турбомоторов обязательным атрибутом является интеркулер. Его задача – охлаждать воздух, нагретый турбиной. В холодном воздухе содержится больше кислорода при равном объеме. Современные системы впрыска позволяют практически полностью избавиться от такого явления, как «турбояма» (провал мощности при резком нажатии газа), характерного для двигателей более старой конструкции. В процессе эволюции турбин фактически все недостатки турбомоторов были исключены. Многие как за счет использование двух турбин для низких и высоких оборотов, так и за счет применения турбин с переменной производительностью – такие турбины имеют возможность менять наклон нагнетающих (компрессионных) лопастей. В итоге получили моторы высокой литровой мощности при компактных размерах самих агрегатов.
О работе турбины
Лопасти турбины под воздействием выхлопных газов вращаются с огромной скоростью — более ста тысяч оборотов в минуту. Ось, которая приводится в движение ведущей крыльчаткой, крепится с помощью подшипников скольжения к корпусу турбины. Для смазки подшипников используется моторное масло, которое подается под давлением. Как только двигатель перестает работать, давление масла резко падает, а обе крыльчатки, ведущая и нагнетающая, продолжают по инерции вращаться. Подшипники вала, на который насажены обе крыльчатки, оказываются без смазки. Вследствие таких перегрузок турбина начинает «кушать» масло. Через увеличившийся зазор смазка просачивается под нагнетающей крыльчаткой и попадает во впускной коллектор, а потом сгорает в цилиндрах. При сильном увеличении зазора турбина начинает выть. К тому же турбина не может долго держать высокие обороты без поступления соответствующего количества отработанных газов. Поэтому износ от масленного "голодания" в подшипнике качения сопровождается и другими побочными факторами. Например: после продолжительной работы двигателя с приличной отдачей мощности корпус турбины сильно разогревается от большого количества проходящих через неё раскаленных отработанных газов. Чаще всего турбина охлаждается протоком того же моторного масла. Если прекратить поступление этого потока, при остановке двигателя, обязательно происходит пригорание остатков смазки к деталям турбины, что приведет, со временем к накоплению нагара и неизбежному износу деталей. В этом случае справедливо принять решение к применению более качественного масла, будет больше шансов выжить. Хорошим решением для сохранения работоспособности турбины будет применение так называемого турбо-таймера. Устройство обеспечивает автоматическую задержку выключения двигателя после выключения зажигания на время, достаточное для того чтобы детали турбонадува успели остыть. Многие модели турбо-таймеров имеют даже индикацию температуры турбины и времени необходимого на остывание турбины. Турбо-таймер можно использовать как отдельно, так и совместно с автосигнализацией. Недостатком использования служит то, что при возможности перегрева турбины таймер может ее отключить в самый неподходящий момент. И приходится контролировать помимо скорости еще и работу турбины.
О поломках
ПОВРЕЖДЕНИЯ ПРИ ПОПАДАНИИ ИНОРОДНЫХ ЧАСТИЦ
Повреждения, появившиеся в результате попадания инородных предметов через корпус турбины или компрессора.
Такие повреждения явно видны на крыльчатке турбины и крыльчатке компрессора.
Запрещено использовать турбокомпрессор с поврежденными крыльчатками, т.к. Повреждения вызывают дисбаланс ротора, что может привести к полному разрушению турбокомпрессора и привести к серьезной поломке двигателя.
Повреждения крыльчаток
НЕДОСТАТОЧНАЯ ПОДАЧА МАСЛА
Недостаток подачи масла может иметь следующие причины:
• неквалифицированная установка турбокомпрессора;
• длительный простой мотора;
• повреждена или засорена маслоподающая трубка;
• низкое давление масла вследствии неисправностей в системе смазки;
• низкий уровень масла или его отсутствие в картере;
• использование герметиков, которые могут попадать в маслоподающие каналы и блокировать или ограничивать поступление масла;
• незаполненный маслом масляный фильтр при смене масла (желательно «прокрутить» мотор, чтобы создать давление масла);
• старт мотора при еще неполностью заполненных масляных каналах.
Использование герметиков Недостаточная подача масла
ЗАГРЯЗНЕННОЕ МАСЛО
Повреждения из-за загрязненного масла
Обычно выглядят как глубокие царапины на подшипниках и валу. Для предупреждения таких повреждений используйте качественное масло и фильтры, рекомендованные ОЕ производителем.
Помимо регламентных ТО согласно спецификации автомобиля, масло и фильтры обязательно нужно менять при смене турбокомпрессора.
Причины повреждения из-за грязного масла могут быть такие:
• поврежденный, забитый или низкого качества масляный фильтр;
• грязь, попавшая во время сервисных работ;
• износ двигателя или частицы износа;
• не работающий перепускной клапан масляного фильтра;
• масло с пониженными смазочными свойствами.
Загрязненное масло
КАРБОНОВЫЙ НАЛЁТ
Неисправности, вызванные образование карбонового налета
Налет возникает вследствии повышенной температуры выхлопа или остановки мотора сразу после прекращения движения.
Рекомендуется перед выключением мотора дать ему поработать 2-3 минуты на холостом ходу, чтобы система подшипников турбокомпрессора успела остыть.
Жар со стороны турбины проникает в корпус подшипника, что вызывает карбонизацию масла и отложения в системе подшипников. Основные повреждения получают вал в районе маслоупорного кольца, ближний к турбине подшипник, блокируются масляные каналы в корпусе подшипника.
озможные причины карбонизации масла:
• остановка мотора сразу после прекращения движения;
• низкое качество масла;
• нерегулярная смена масла приводит к его порче;
• утечки воздуха и выхлопа;
• неполадки в топливной системе (форсунки, насосы и т.д.)
Выключение горячего двигателя
О техническом обслуживании
Но особенности эксплуатации все-таки остались. Периодичность ТО у машин с турбиной, как правило, меньше, чем у атмосферников. Требования к маслу для турбодвигателей более жесткие; это, естественно, сказывается на цене. Турбина – достаточно сложный агрегат, и неправильное пользование ее может дорого обойтись. Правильный подбор масла под определенный тип двигателя позволит увеличить моторесурс двигателя в 2 раза, а правильная эксплуатация автомобиля и его периодическое техническое обслуживание – еще в 2 раза. Воздушный и масляной фильтры регулярно проверяются в соответствии с рекомендациями производителя, а в некоторых условиях (пыльные дороги) даже чаще.
Итог:
1. После пуска двигателя, дать ему поработать около 1 минуты. Полное рабочее давление создается за секунды, но оно только позволяет разогнать движущиеся части турбины в условиях при хорошей смазки. Газовать на двигателе, который лишь несколько секунд назад завелся – значит заставлять турбину вращаться на высоких скоростях в условиях ограниченной смазки. Это может привести к преждевременной поломки турбокомпрессора.
2. Не перегазовывать сразу после пуска двигателя, ехать на низких оборотах.
3. После активной езды на высоких оборотах дать остыть двигателю после остановки около 3-5 минут, после чего можно глушить мотор. При нагруженном двигателе, турбокомпрессор работает на очень высоких оборотах от 100 тысяч до 250 тысяч и при высокой температуре. Быстрое выключение зажигания или "горячее выключение" создает быстрые переходные процессы и перепады температур в турбине и уменьшает тем самыс жизнь турбокомпрессора.
4. Желательно не оставлять двигатель долго работающим на холостых оборотах (более 20-30 минут). При холостых оборотах, турбина генерирует низкое давление и возможны протекания паров масла через соединения турбины. Это не приносит никакого реального вреда для турбины, только придает синий дым к выхлоту двигателя.
5. Менять масло по регламенту, через заданный интервал, следить за его качеством. Следить за состоянием воздушного и масляного фильтра и так же не забывать о их своевременной замене.
6. В промежутки между ТО следить за уровнем масла, и при необходимости доливать его.
7. Добавление от VovasTD140
"Могу добавить, что так же категорически плохо для турбины газовать пока стрелка температуры не достигнет хотя-бы 50 градусов!Особенно актуально в холодные времена!Завелся и едешь держа обороты до 2тыс пока не поднимется температура в двигателе!Особенно актуально для дизелей!3-4 минуты никак не прогреют дизельный движок!Дизель греется в ходу!)"
И на последок не плохое видео показывающее наглядно, устройство, работу, ремонт и неправильную эксплуатацию турбины.
Как продлить срок эксплуатации турбины: 5 советов экспертов
Турбокомпрессор — идеально сбалансированный агрегат, рассчитанный на длительную эксплуатацию. Его собирают и настраивают на заводе, создавая условия для долгой безотказной работы. Турбо сервис в Черновцах делится рекомендациями о том, как сохранить ресурс турбины и добиться безаварийной работы.
Доверять только специализированным СТО
Эксплуатация турбины связана с большими оборотами (до 300 тыс. в минуту) и высокой температурой. Поэтому агрегаты собирают, добиваясь микроскопических зазоров между элементами и идеальной балансировки. Любое неквалифицированное вмешательство нарушит эти условия. Поэтому диагностикой и обслуживанием турбин должны заниматься только квалифицированные мастера-турбинщики в условиях полностью оборудованной СТО.
Не менять настройки
Каждая турбина разработана для двигателя определенной модели. Ее характеристики оптимизированы, а сам агрегат в процессе разработки прошел неоднократные испытания. Любые попытки изменить эти условия приведут к катастрофе. И дело не только в поломке турбины, но и сопутствующих проблемах, которые затронут мотор. Поэтому нужно игнорировать любые предложения об «улучшении» и «дополнительном увеличении мощности».
Пользоваться маслом, рекомендованным производителем
Компания, выпустившая мотор или турбину, обычно озвучивает перечень масел, которые подходят для безопасной эксплуатации агрегата. Важно придерживаться этих рекомендаций. Если использовать другие смазочные материалы, турбокомпрессор может выйти из строя.
При ремонте устанавливать качественные запчасти
В идеале — оригинальные. Это гарантирует высокое качество ремонта. Но в некоторых случаях допускаются и аналоги: если они сделаны на сертифицированном предприятии и с применением качественных материалов. Важно: лучше доверить подбор аналогов специалистам с автосервиса.
Правильно включать и выключать мотор
Чтобы системы функционировали нормально, нужно обеспечить нормальное поступление масла на все вращающиеся части турбины. Это значит, что после включение зажигания нужно подождать около 40 секунд — и только после этого трогаться и нагружать двигатель.
А вот после езды с максимальной нагрузкой нужно дать двигателю поработать на холостых до 20 секунд. Этого достаточно, чтобы агрегат остыл. Правило актуально для турбин без системы принудительного охлаждения корпуса подшипника.
Представители сервиса TurboSTO советуют также наблюдать за работой турбины и своевременно обращаться за помощью, если возник посторонний шум, потеря мощности, повышенный расход масла или выхлоп окрасился в нехарактерный цвет.
Охлаждать турбину или нет: эксперты дали совет
Самая ломучая деталь турбомотора, как известно, — его турбина. Специалисты рассказали, что делают автопроизводители, чтобы продлить ей жизнь, и дали совет касательно охлаждения дорогостоящего элемента.
Глушить или не глушить турбомотор сразу после остановки? Этим вопросом задаётся каждый владелец авто с наддувным движком. Прояснили ситуацию авторитетные эксперты "За рулём".
О том, что глушить турбированный движок сразу после остановки нельзя, вы наверняка слышали или читали. Для турбины важно поработать некоторое время на холостом ходу – это позволяет остудить её компоненты. Вот только справедливо ли данное утверждение сегодня, в 2020 году?
Для начала нужно вспомнить, как устроена турбина. Вращают крыльчатку раскалённые выхлопные газы. Чем больше газов, температуры и давления, тем интенсивнее вращается ротор. Крыльчатка нагревается не только газами, но и трением в подшипниках. Во время движения турбина раскаляется довольно сильно, но самое страшное для неё происходит после остановки мотора – на заглушенном движке охлаждение этого элемента резко ухудшается. Не подаётся ни воздух, ни масло, которое также отводит часть тепла. В результате тепло идёт в подшипниковый узел, где под воздействием высокой температуры начинает коксоваться масло. Всё это приводит к разрушению уплотнений и появлению задиров.
Даже при наличии системы жидкостного охлаждения турбины она точно так же перегревается после остановки мотора: жидкость перестаёт циркулировать по системе. Как раз по этой причине и появилась рекомендация не глушить турбомотор сразу после остановки, а минуту-другую дать крыльчатке покрутиться в щадящем режиме. При этом масло и охлаждающая жидкость продолжают циркулировать и отводить тепло. Турбокомпрессор хотя бы немного, но остывает. А значит, его жизнь чуточку продлевается.
Склонность турбин к перегреву привела к появлению турботаймеров и циркуляционных насосов. Электронные примочки быстро нашли применение в продвинутых охранных системах – они сами, без участия водителя, охлаждали мотор на минимальных оборотах. При этом штатные, заводские турботаймеры, всегда устанавливались лишь на особо "злые" движки. В основном же автовладельцы заботились об их установке сами.
Что же изменилось на движках с турбиной сегодня? Конструкции новых моторов принципиальных отличий от своих более старых собратьев не имеют. Но проблему перегрева турбин многие производители хитроумно решили. Так, Porsche, Volkswagen, Skoda и Jaguar, к примеру, устанавливают на свои агрегаты электрические циркуляционные насосы. После остановки ДВС эти системы в случае необходимости какое-то время подают к турбокомпрессору охлаждающую жидкость. На большинстве современных авто реализован и специальный алгоритм работы электровентиляторов – когда движок уже выключен, вентилятор продолжает некоторое время охлаждать радиатор. При наличии таких помощников необходимость в турботаймере просто отпадает.
И всё же, в большинстве случаев о турбине по-прежнему должен думать сам автовладелец: в инструкциях прямым текстом говорится, что после эксплуатации автомобиля в режимах, близких к предельно допустимым, рекомендуется перед выключением мотора дать ему поработать без нагрузки в течение нескольких минут. Иными словами, турбины всё так же страдают от перегрева.
Свою теорию специалисты подтверждают одним любопытным фактом: в 2019 году из 25 самых продаваемых у нас моделей турбокомпрессорами оснащались только пять. Дополнительный электрический насос, охлаждающий турбокомпрессор, и вовсе применяется на трёх моделях — Skoda Kodiaq, Skoda Octavia A7 и VW Tiguan.
За последние пару десятилетий наддувные моторы (по крайней мере, представленные в нашей стране) по сути своей принципиально не изменились: в плане сохранности и ресурса турбины они ничем не отличаются от своих предков. Вся забота о важном компоненте точно так же перекладывается производителем на автовладельца.
Если ваш мотор не оснащён электрическим насосом, прокачивающим антифриз после остановки, стоит позаботиться об установке турбо-таймера или выполнять его функции самостоятельно – по-старинке охлаждать турбину работой мотора на холостом ходу.