Турбокомпрессор – как он работает и выходит из строя?

Турбокомпрессор – как он работает и выходит из строя?

Ключевое отличие турбированного дизельного двигателя от традиционного атмосферного бензинового двигателя заключается в том, что воздух, поступающий в дизельный двигатель, сжимается перед впрыском топлива. Здесь турбокомпрессор имеет решающее значение для мощности и эффективности дизельного двигателя.

Функция турбокомпрессора заключается в сжатии большего количества воздуха, поступающего в цилиндр двигателя. При сжатии воздуха молекулы кислорода располагаются ближе друг к другу. Это увеличение объема воздуха означает, что для двигателя того же размера можно добавить больше топлива. Затем увеличивается механическая мощность и улучшается общая эффективность процесса сгорания. Таким образом, двигатель с турбонаддувом может быть уменьшен в размерах, что приводит к лучшей компоновке, снижению веса и общей экономии топлива.

Как работает турбо?

Турбокомпрессор состоит из двух основных частей: турбины и компрессора. Турбина состоит из турбинное колесо (1) и а корпус турбины (2). Функцией корпуса турбины является направление выхлопные газы (3) в турбинное колесо. Энергия от выхлопных газов вращает турбинное колесо, а затем газ выходит из корпуса турбины через выхлопная труба (4).

Компрессор также состоит из двух частей: колесо компрессора (5) и корпус компрессора (6). Принцип работы компрессора противоположен принципу работы турбины. Колесо компрессора крепится к турбине с помощью кованый стальной вал (7) и когда турбина вращает колесо компрессора, быстрое вращение втягивает и сжимает воздух. Затем корпус компрессора преобразует высокоскоростной поток воздуха низкого давления в поток воздуха высокого давления и низкой скорости путем диффузии. Сжатый воздух (8) подается в двигатель, позволяя ему сжигать больше топлива и вырабатывать больше мощности.

турбокомпрессор

Почему турбина вышла из строя?

Менее 1% турбин выходят из строя из-за производственных дефектов. Большинство отказов вызваны тремя «убийцами турбин»: масляным голоданием, загрязнением масла и повреждением посторонними предметами.

Более 90% отказов турбокомпрессоров вызваны масляным голоданием или загрязнением масла. Засоренные или протекающие трубы или отсутствие заливки на фитинге обычно вызывают масляное голодание.

Другие причины, такие как плохие привычки вождения, могут привести к отказу турбокомпрессора, поэтому вам следует также рассмотреть следующие причины:

  • Длительная работа двигателя на холостом ходу может создать вакуум с помощью турбины
  • Холодное ускорение не дает маслу времени циркулировать, что приводит к задержке масла в подшипниках турбины и двигателя.
  • Горячее выключение двигателя может привести к накоплению углерода в турбокомпрессоре, что приведет к выходу из строя подшипников.
  • Особенно в коммерческих транспортных средствах, таких как шоссейные грузовики, превышение безопасного предела оборотов двигателя может привести к превышению допустимой частоты вращения турбины и чрезмерному наддуву двигателя (это может произойти и с атмосферными двигателями), а также вызвать повышенный расход масла.

Распространенные коды ошибок турбокомпрессора

Турбокомпрессор предлагает многочисленные преимущества; он играет важную роль в увеличении мощности и общей эффективности транспортного средства. В двух словах, он использует использованные выхлопные газы и обеспечивает их прохождение через турбокомпрессор. Затем вырабатываемый турбокомпрессором дополнительный воздух подается в цилиндр, что позволяет сжигать больше топлива. Следовательно, если вы хотите обеспечить оптимальную производительность вашего автомобиля, для вас крайне важно убедиться, что ваш турбокомпрессор всегда находится в идеальном состоянии.

Распространенные коды ошибок при проблемах с турбонаддувом:

  • Р0045: Цепь соленоида управления турбонаддувом/супернагнетателем/разрыв.
  • Р2262: Давление наддува турбокомпрессора не обнаружено — механическая неисправность.
  • Р0234: Состояние избыточного наддува турбокомпрессора.
  • Р0299: Состояние недостаточного наддува

Симптомы неисправности турбокомпрессора

  • Черный дым
  • Синий дым
  • Турбокомпрессор генерирует акустический шум
  • Слишком высокое давление наддува
  • Неисправно колесо компрессора/турбины
  • Утечка масла на турбине
  • Высокий расход масла
  • Недостаточная мощность/слишком низкое давление наддува
  • Утечка масла в компрессоре

Подробности смотрите здесь Симптомы неисправности и возможные причины

Устранение неисправностей турбокомпрессора

Если двигатель работает неисправно, не следует предполагать, что причиной поломки является турбокомпрессор. Часто случается, что полностью исправные турбокомпрессоры заменяют, хотя неисправность кроется не в них, а в двигателе.

Только после проверки всех этих пунктов следует проверять турбокомпрессор на наличие неисправностей. Поскольку компоненты турбокомпрессора изготавливаются на высокоточных станках с жесткими допусками, а колеса вращаются со скоростью до 300 000 об/мин, турбокомпрессоры должны проверяться только квалифицированными специалистами.

Как заменить неисправный турбокомпрессор

При установке TURBO необходимо строго соблюдать следующие шаги.
Инструкции по конкретному двигателю см. в руководстве по ремонту.
Убедитесь, что при установке используются правильные прокладки.
Центральное отверстие уплотнения подачи масла должно быть совмещено с центральным отверстием монтажного фланца.
Примечание: НЕ используйте прокладочный жидкий уплотнитель для подачи или слива масла. Уплотнения могут попасть в подачу масла турбонаддува и уменьшить или заблокировать поток масла, что приведет к отказу турбокомпрессора.

  • Замените воздушные, масляные и топливные фильтры оригинальными деталями. Удалите и замените моторное масло на масло нужного сорта в соответствии со спецификациями производителя.
  • Убедитесь, что все воздушные шланги турбокомпрессора чистые и целые, без перфораций.
  • Воздушный фильтр и корпус воздухоочистителя должны быть тщательно проверены и свободны от посторонних предметов.
  • Проверьте и очистите сапун двигателя. Если вентиляционный шланг смят изнутри, замените его соответствующим образом.
  • Перед установкой турбокомпрессора удалите старый прокладочный материал с выпускного коллектора и фланцевых соединений масляного фильтра.
  • Линии подачи и слива масла должны быть абсолютно чистыми и неповрежденными, чтобы обеспечить беспрепятственный поток масла.

Проверьте шланги слива масла изнутри, если шланг сплющился изнутри, замените шланг. Проверьте, что линия подачи масла не повреждена и не расположена слишком близко к источнику тепла, который может повредить линию подачи масла изнутри (это распространенная проблема на различных транспортных средствах, и ее трудно обнаружить, не разрезав линию для проверки изнутри).

Мы настоятельно рекомендуем заменить масляный поддон с установкой сменного турбокомпрессора, как указано выше.

Получите полную поддержку

MOOCAR — как ведущий экспортер, мы постоянно разрабатываем прорывные решения для датчиков и приводов, чтобы помочь оптимизировать контроль выбросов, экономию топлива и управляемость. В дополнение к вышеперечисленным частям мы предлагаем полную поддержку данных, рыночной информации.

[идентификатор_формы_ниндзя=2]

Сопутствующие статьи и продукты

Датчик MAP

MOOCAR MAP Sensor измеряет давление в коллекторе для оптимальной настройки двигателя. Производственные процессы MOOCAR MAP Sensor соответствуют стандартам IATF16949 и ISO14001, а производительность полностью соответствует...
Читать далее Датчик MAP

Датчик скорости автомобиля

Датчик скорости автомобиля MOOCAR предоставляет точные данные о скорости для эффективного управления двигателем и трансмиссией. Производственные процессы MOOCAR Vehicle Speed Sensor соответствуют стандартам IATF16949 и ISO14001...
Читать далее Датчик скорости автомобиля

Как датчики расстояния обеспечивают прогнозируемое вождение в системах ACC

Узнайте, как датчики расстояния ACC используют алгоритмы прогнозирования для оптимизации скорости, повышения безопасности и топливной экономичности. Узнайте о технологии, лежащей в основе прогнозирования движения.
Читать далее Как датчики расстояния обеспечивают прогнозируемое вождение в системах ACC

ACC Sensor Engineering Deep Dive: Интеграция радаров, искусственного интеллекта и V2X

Освойте технологию ACC! Изучите радиолокацию FMCW, классификацию объектов с помощью искусственного интеллекта, объединение датчиков и интеграцию V2X в системы адаптивного круиз-контроля.
Читать далее ACC Sensor Engineering Deep Dive: Интеграция радаров, искусственного интеллекта и V2X

Как устранить неполадки датчиков температуры выхлопных газов

Узнайте, как диагностировать проблемы с датчиком EGT в дизельных и бензиновых двигателях. В этом руководстве рассматриваются коды неисправностей, анализ данных в реальном времени, проверка проводки и нагревателя, а также...
Читать далее Как устранить неполадки датчиков температуры выхлопных газов