Устройство и принцип действия турбокомпрессора

[Admin]

Мощность двигателя внутреннего сгорания во многом зависит от количества воздуха, используемого для сжигания топлива. Чтобы увеличить количество подаваемого воздуха, применяется турбокомпрессор: он использует энергию отработавших газов, чтобы осуществить предварительный наддув подаваемого воздуха и обеспечить двигатель большим количеством воздуха, а следовательно и кислорода.
Использование турбокомпрессора позволяет увеличить максимальный вращательный момент и максимальную мощность (при неизменном рабочем объеме), а также среднее давление, не используя механическую мощность привода, как при механическом наддуве, например, при помощи компрессора. Данная технология позволяет заменить старый двигатель на новый, с приблизительно такими же габаритами, но более мощный. Также существует тенденция к переходу на малолитражные двигатели, которые отличаются меньшим расходом топлива и количеством CO₂ в выхлопах, при этом мощность не снижается.
 
 





 
 
 
Турбокомпрессор приводится в действие отработавшими газами, которые с высокой скоростью и температурой около 950 °C подаются на лопасти турбины (колесо турбины - красного цвета). Колесо турбины приводит в движение колесо турбокомпрессора, которое расположено на том же валу. В результате вращения колесо турбокомпрессора втягивает воздух через воздухозаборный тракт и передает его дальше в цилиндры (синий). Желтым цветом показано направление циркуляции масла от входа до выхода.
Источник: официальный сайт компании Mahle

[Admin]

ЗАМЕНА ТУРБО-НАГНЕТАТЕЛЯ:ПРИЧИНЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ

Конструкция и работоспособность турбонагнетателя рассчитана на срок службы двигателя. Однако на практике высокопроизводительные компоненты системы выхлопных газов подвержены разным рискам, которые могут привести к поломке. Среди них: посторонние частицы, проникающие в турбину; наличие посторонних частиц в масле; недостаточная смазка или сверхвысокая температура выхлопного газа. Важным является соответственно и опыт механика. Ниже приведены некоторые практические советы для эффективной замены компрессора.
ВАЖНО! ОЦЕНКА
Предпосылкой для успешного ремонта является определение и устранение причины повреждения. В противном случае существует риск, что новый компрессор также вскоре выйдет из строя.
ОБЯЗАТЕЛЬНО! ЧИСТОТА
При высокой частоте вращения колеса турбины и компрессора мельчайшие частички грязи летят со скоростью пули. Поэтому при смене турбонагнетателя следует обязательно заменить и воздушный фильтр. Не менее важно выполнить чистку всей системы воздухозаборного блока и приточного воздуха до и после охладителя наддувочного воздуха, а также удалить грязь из выхлопной трубы.
ОБЯЗАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА: СМАЗКА
Необходимо смазать подшипники эксцентрикового вала.
СОВЕТ: Непосредственно перед установкой нового компрессора добавьте немного моторного масла в маслозаливное отверстие и накройте его чистой тряпкой, после этого слегка смажьте маслом подшипники при помощи пневматической пресс-масленки (см. иллюстрацию). После установки компрессора и перед подключением маслопровода необходимо добавить немного масла в маслозаливное отверстие. Для облегчения процесса смазки в комплект прокладок к турбонагнетателю MAHLE входит заправочный шприц с моторным маслом.
ВХОДИТ И ВЫХОДИТ
Для смазки и охлаждения компрессору необходимо моторное масло, которое подает масляный насос двигателя. Обратно в масляный контур масло поступает через обратную линию. Чтобы этот процесс проходил “как по маслу”, на всем протяжении обратной линии и подключения к картеру двигателя не должно быть изгибов и внутренних отложений. При нарушении обратного тока образуется затор, в результате которого масло вытекает через колеса турбины и компрессора. В результате потери масла возможна поломка всего двигателя.
СОВЕТ: Вместе с охладителем наддувочного воздуха имеет смысл заменить обратную линию.
ЕЩЕ ОДИН СОВЕТ: В картере не должно быть избыточного давления.При засорении выпускного отверстия в картере возникает избыточное давление, препятствующее обратному току масла в компрессор. Наличие избыточного давления в несколько миллибар в трубке указателя уровня масла ведет к потере моторного масла через колесо турбины и компрессора.
ГЕРМЕТИЧНО?
Все подключения к турбонагнетателю должны быть герметичны, чтобы масло, воздух, отработавшие газы и охлаждающая жидкость попадали в компрессор очищенными, без потерь и посторонних примесей. Для каждого турбонагнетателя MAHLE существует подходящий монтажный комплект, который состоит из уплотнений и подобранных деталей (шпильки, винтовые гайки и т.д.). Важно! Пользуйтесь только оригинальными комплектами уплотнений и не используйте повторно старые прокладки – они часто деформированы или имеют пористую структуру и поэтому не могут гарантировать соответствующее уплотнение. Применение жидких и пастообразных герметиков также не допустимо, так как уплотнительная масса может уменьшить поперечное сечение отверстия, или кусочки герметика могут оторваться и заблокировать подачу масла. Результат: капитальная поломка турбонагнетателя.
НЕТ ЭКРАНА?
Линии подачи и отвода масла часто пролегают близко друг к другу и турбонагнетателю. При этом автопроизводитель иногда использует маслопроводы, защищенные экраном. Во время замены турбонагнетателя их необходимо проверить. Экраны должны быть на месте и надежнo закреплены.
НОВЫЙ КОМПРЕССОР – НОВОЕ МАСЛО
При установке нового турбонагнетателя следует полностью заменить масло и масляный фильтр. При этом необходимо удостовериться, что в масляной системе отсутствуют посторонние элементы, которые могут повредить новый компрессор (старый компрессор мог выйти из строя в результате попадания постороннего предмета или частиц).
СОВЕТ: Маслом кашу не испортишь! А двигатель – можно. Высокий уровень масла ведет к нарушению соотношения давлений в двигателе. Моторное масло поступает в турбину и компрессор под давлением и собирается в охладителе наддувочного воздуха. Если это масло попадет обратно в двигатель и там сгорит, то серьезной поломки двигателя не избежать.
ВОДА И МАСЛО
Если компрессор установлен, масляные и водяные трубки подключены, а воздуховоды приточного и отработанного воздуха соединены с компрессором, можно проводить замену масла и выпускать воздух из системы охлаждения.
Перед пуском двигателя необходимо обязательно предотвратить зажигание, например, вынув предохранитель или реле топливного насоса. После этого включите стартер и дайте двигателю поработать без зажигания до тех пор, пока восстановится нормальное давление масла. После запуска двигателя в первый раз мы рекомендуем перед добавлением газа дать поработать двигателю в течение 2 минут на холостом ходу, чтобы обеспечить подачу масла.
ГЛУХАЯ ПОСАДКА
По завершении монтажа необходимо убедиться, что все винты и соединения затянуты, а неплотности отсутствуют.
СОВЕТ: Приблизительно через 20 часов эксплуатации или 1000 км пробега еще раз проверьте все резьбовые соединения на глухую посадку.
ДВИЖЕНИЕ НА ДЛИННЫЕ ДИСТАНЦИИ
Передвижение на дальние расстояния положительно сказывается на работе двигателя. Работа на небольших дистанциях особенно вредна для двигателей с наддувом, так как при холодном пуске в моторном масле накапливается несгоревшее топливо и конденсат. При этом ухудшаются трибологические свойства масла, и снижается устойчивость к нагрузкам смазочной пленки. Только при температуре масла свыше 80 °C эти нежелательные попутчики испаряются. Если температура масла остается долгое время низкой, как это случается при езде на небольшие расстояния, для турбонагнетателя возникает угроза поломки из-за сильного износа подшипников скольжения коленчатого, распределительного кулачкового и эксцентрикового вала. При низкой температуре окружающего воздуха эмульсия из моторного масла и конденсата может замерзнуть в обратной масляной линии турбокомпрессора и воздушном отверстии картера, что может привести к нарушению соотношения давлений в двигателе.
БИОДИЗЕЛЬ? ПОВЫШЕННЫЙ РИСК ДЛЯ МОТОРНОГО МАСЛА И ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЯ
Растительное масло не испаряется, а его несгоревшие остатки скапливаются в моторном масле. Достигнув определенной концентрации, оно становится вязким, и вскоре вся система смазки выходит из строя. Поэтому применение растительных масел в качестве топлива значительно сокращает сроки его замены. 





Чтобы смазать систему подшипников эксцентрикового вала, перед установкой компрессора необходимо добавить немного масла.





Накройте чистой салфеткой маслозаливное отверстие…





… … и слегка смажьте подшипники с помощью пневматической пресс-масленки.
 
Сервисная служба.Это полезно знать!
В завершение хотелось бы привести еще несколько советов от экспертов, которыми Вы можете поделиться с покупателями турбонагнетателей, так как довольный покупатель всегда возвращается!
Холостой ход в целях профилактики. Перед тем как тронуться с места, дайте поработать двигателю на холостом ходу в течение 30 секунд, чтобы обеспечить подачу масла в турбонагнетатель, а также 30 секунд после быстрой езды для охлаждения компрессора.
Компенсация за небольшие расстояния. Автолюбители, преодолевающие преимущественно небольшие расстояния, должны не менее одного раза в неделю совершать поездки на длинные дистанции, чтобы моторное масло могло обновиться.