Внимание! Это вторая часть статьи. Первая часть была опубликована ранее: Турбина. Устройство, проверка, советы по эксплуатации турбины. Часть 1.
В тексте я часто использую термин «турбина» для обозначения всего агрегата в целом, что является общепринятой практикой среди автовладельцев и даже многих специалистов. Однако для полной ясности стоит уточнить: технически правильное название этого автомобильного узла — турбокомпрессор. Он состоит из двух основных частей: горячей (турбины), которую раскручивают выхлопные газы, и холодной (компрессора), нагнетающего воздух в двигатель. Вал соединяет оба колеса, передавая вращение.
Схематичное изображение работы турбокомпрессора
Для вашего удобства существует также видео-версия этой статьи с тем же текстом и иллюстрациями. Ссылки на видео размещены далее в тексте.
Турбина с изменяемой геометрией (VGT/VNT/РСА)
Это современная конструкция, которая повышает эффективность турбокомпрессора на разных оборотах двигателя. Её ключевой элемент — подвижные направляющие лопатки в горячей части.
Турбокомпрессор с изменяемой геометрией
Принцип работы:
- На низких оборотах лопатки закрыты, сужая канал для выхлопных газов. Это увеличивает скорость потока и эффективно раскручивает турбинное колесо даже при небольшом количестве газов, обеспечивая хорошую тягу «с низов».
- На высоких оборотах лопатки открываются, расширяя канал. Это снижает избыточное давление и интенсивность потока, предотвращая перекрут турбины и защищая двигатель от перенаддува.
Механизм изменения геометрии
Опасность неисправности механизма VGT
Если актуатор (привод) или сам механизм лопаток выходит из строя (например, из-за закоксовывания или механического повреждения), лопатки могут заклинить в положении для низких оборотов.
Заклинившие лопатки — причина перекрута
При повышении оборотов мощный поток газов, встречая узкий канал, создает чрезмерное давление, что приводит к перекручиванию турбины. Последствия катастрофичны: разрушение масляного клина, дисбаланс ротора, ускоренный износ подшипников, повреждение крыльчаток. В худшем случае возможен обрыв вала и серьезные повреждения двигателя.
Последствия перекрута турбины
Первыми симптомами начинающихся проблем могут быть подергивания при разгоне, потеря мощности, увеличенный расход топлива и лампа Check Engine.
Как проверить турбину «в полевых условиях»?
Самый простой и быстрый способ — проверить наличие наддува. Для этого при работающем двигателе (на 3000-4000 об/мин) пощупайте напорный патрубок на выходе из компрессора — он должен стать упругим и твердым под давлением.
Проверка давления в напорном патрубке
Роль системы вентиляции картера (СВК)
Исправность СВК критически важна для долговечности турбокомпрессора. Картерные газы (смесь продуктов сгорания, паров масла и топлива) отводятся во впускной тракт для дожигания.
Схема системы вентиляции картера
Проблемы возникают, если:
- Двигатель изношен и картерных газов слишком много. Масляный туман и сажа загрязняют крыльчатки, ухудшая аэродинамику и балансировку.
- Повышается давление в картере. Это нарушает слив масла из центрального корпуса турбины, так как масло отводится самотеком. Повышенное давление «выдавливает» масло через уплотнения, даже если они исправны.
Загрязнение от картерных газов
Поэтому перед покупкой б/у автомобиля с турбомотором важно оценить состояние СВК — это индикатор здоровья и двигателя, и турбокомпрессора.
Уплотнения турбокомпрессора и «масложор»
Турбокомпрессор использует бесконтактные лабиринтные уплотнения (газодинамические затворы) для изоляции масляной полости от горячей и холодной частей.
Принцип работы лабиринтного уплотнения
Важно понимать:
- Полной герметичности нет. Исправная турбина потребляет небольшое количество масла, и легкое замасливание патрубков — это норма.
- На холостом ходу проницаемость уплотнений наибольшая. Поэтому после длительной работы на холостых при нажатии на газ возможен кратковременный сизый дым из выхлопа — это выгорает скопившееся масло.
- Именно поэтому производители не рекомендуют долго работать на холостом ходу.
Обильное замасливание корпуса турбины и патрубков, а также постоянный сизый или синий дым — явные признаки проблем (износ уплотнений, подшипников или неисправность СВК).
Другие причины неисправностей и симптомы
1. Проблемы с подачей воздуха:
- Грязный воздушный фильтр создает разрежение на впуске, что может провоцировать подсос масла и повышенную нагрузку на упорный подшипник.
- Негерметичность воздуховодов ДО компрессора ведет к попаданию пыли и абразивному износу крыльчатки.
- Негерметичность воздуховодов ПОСЛЕ компрессора вызывает потерю давления наддува, позднее срабатывание актуатора (риск перекрута) и может стать причиной резонансных вибраций (свист, вой).
Последствия касания крыльчатки о корпус
2. Проблемы с выпуском: Забитый катализатор, нештатный глушитель или другие препятствия в выхлопной системе повышают противодавление. Это увеличивает осевую нагрузку на вал, приводя к износу упорного подшипника и возможному разрушению колеса.
3. Цвет выхлопа как диагностический признак:
- Сизый/синий дым — горит масло (проблемы с турбиной или двигателем).
- Черный дым — переобогащенная смесь (недостаток воздуха из-за неисправности турбины или утечки, либо проблемы с топливной системой).
Более глубокая проверка (при возможности)
Если есть доступ к турбокомпрессору, можно провести визуальный осмотр и проверку люфтов:
- Снимите патрубок с компрессорной части.
- Осмотрите крыльчатку компрессора на предмет сколов, следов задевания за корпус, загрязнений.
- Проверьте люфты, взявшись за гайку крепления колеса:
- Радиальный люфт (покачать вал вверх-вниз). Норма — до ~0.8 мм на краю вала.
- Осевой люфт (покачать вал вдоль оси). Норма для большинства турбин — до 0.1 мм.
Проверка осевого люфта вала
Заметно большие люфты указывают на износ подшипников и необходимость ремонта.
Компьютерная диагностика
С помощью сканера можно:
- Считать ошибки (чаще всего связаны с давлением наддува).
- Сравнить заданные и фактические показания датчика давления наддува.
- Проверить работу актуатора (например, скважность управляющего сигнала клапана N75).
- Протестировать исполнительные механизмы турбин с изменяемой геометрией.
Компьютерная диагностика турбины
Главное правило ремонта
Турбокомпрессор редко ломается сам по себе. Чаще это следствие других проблем: плохого масла, неисправного двигателя, забитых фильтров или негерметичных магистралей. Поэтому просто заменить или отремонтировать турбину недостаточно — необходимо найти и устранить первопричину поломки, иначе история повторится.
Видео-версия на Youtube:
Полное руководство "Как выбрать и проверить автомобиль с пробегом":
Подбор авто. Как выбрать автомобиль с пробегом.
А также советы пикабушникам о том, как продать автомобиль:
Как продать автомобиль быстро и дорого
Больше интересных статей здесь: Обзоры.
Источник статьи: Турбина. Устройство, проверка, советы по эксплуатации турбокомпрессора. Часть 2.
