Как показывает опыт работы СТО, которые занимаются ремонтом турбокомпрессоров, большинство турбин выходит из строя не потому, что выработали свой ресурс, а по внешним причинам. Основная из них - проблема со смазкой, например, из-за использования масла с худшими характеристиками, чем предписано заводом-изготовителем, либо несвоевременной его замены.
Сюда же следует отнести масляное голодание, обусловленное течами или уменьшением проходного отверстия в трубке подачи масла к турбине, потому что внутри нее отложилось много нагара либо ее согнули в ходе каких-то ремонтных работ. Вызвать масляное голодание способны также неисправности масляного насоса и его привода.
Если повреждены лопатки колес, возможно, в турбокомпрессор попал посторонний предмет, после чего нарушилась балансировка ротора, приводящая к разбиванию его уплотнений. А когда сажа засоряет катализатор и сажевый фильтр, появляется сопротивление выпуску отработавших газов. После этого они начинают давить на турбинное колесо, отчего у ротора появляется продольный люфт, что вызывает преждевременный выход турбины из строя.
И это еще не все внешние причины, фатальные для турбокомпрессоров. Их много, и в каждом конкретном случае их надо выявить, иначе после восстановления работоспособности турбины и ее установки на мотор можно вскоре снова "попасть" на ремонт.
Желание докопаться до истины зачастую наталкивается на полную неизвестность, как обстоят дела с двигателем, ведь обычно клиенты, не будучи технически подкованными выше автолюбительского уровня, обращаются к ремонтникам с просьбой лишь восстановить турбину, не объясняя нюансов, которые предшествовали поломке или сопровождали ее.
Отсюда вопрос: сумеем ли мы со специалистами компании "Турбохэлп" Алексеем и Александром по состоянию компонентов и косвенным признакам разобраться с причинами выхода из строя турбокомпрессора, снятого с двигателя Renault 1.9 dCi мощностью 120 л.с., в ходе его разборки?
Метки синей краской были первыми, на что обратил наше внимание Алексей. Подобные метки часто ставятся на "разборках", торгующих автомобильными узлами и агрегатами, бывшими в употреблении, чтобы впоследствии как-то идентифицировать узел, не выдержавший гарантийный срок после покупки, и убедиться, что покупатель его не разбирал. Скорее всего, турбину, попавшую к нам, поставили в свое время взамен заводского турбокомпрессора.
"При этом похоже, что турбину установили на старую прокладку, - говорит Алексей. - На это указывает наличие сажи на плоскости стыка с выпускным коллектором, где ее быть не должно. В таком случае газы должны были прорываться по стыку, а стало быть, мотор не добирал мощности, турбина должна была свистеть".
Впрочем, как заметил Алексей, это не причина поломки самой турбины, а лишь следствие того, что не поставили новую прокладку.
Еще одно подтверждение, что сданный в ремонт турбокомпрессор уже когда-то снимался с двигателя, а затем ставился в кустарных условиях, находим при осмотре сливного отверстия. По всей видимости, на сливе масла вместо прокладки был использован герметик.
Если бы, как полагается, ставилась прокладка, место слива выглядело бы иначе. Примерно так, как выглядело место подвода масла в турбину, для уплотнения которого, очевидно, применялось медное кольцо.
Далее оцениваем величину люфтов ротора, поперечного и продольного. Некоторые владельцы автомобилей с наддувными двигателями, наслышанные, что люфт ротора является браковочным признаком, полагают, что его не должно быть вовсе. В действительности не должно быть продольного люфта, а поперечный есть всегда, в том числе и в новых турбинах.
Другое дело, что, как правило, он не должен превышать полмиллиметра. В нашем случае даже на ощупь чувствуется, что поперечный люфт у ротора чрезмерно большой.
Все это не сулит ничего хорошего, однако убедиться воочию, как обстоят дела с ротором, его уплотнениями и подшипниками, можно будет только после разборки турбины.
Начнем ее со снятия клапана. Если бы все упиралось только в проверку его работоспособности, отсоединять клапан от корпуса турбокомпрессора было бы необязательно.
Поскольку диагностикой клапана мы ограничиваться не собираемся, вскоре он оказывается на рабочем столе.
Проверка вакуумметром показала, что с ним все хорошо.
Что еще можно понять до полной разборки турбокомпрессора - подклинивает механизм, управляющий изменяемой геометрией направляющего, или соплового, как его еще называют, аппарата, которая, как видно из разреза аналогичной турбины, присутствует и в агрегате, разбираемом нами.
Лишь под действием большого усилия рычажок еле-еле перемещается, а должен ходить без каких-либо затруднений. Скорее всего, свободному перемещению лопаток изменения геометрии мешает нагар.
Любопытно, что явного признака того, что масло из двигателя летело в направляющий аппарат, где превращалось в кокс, препятствующий движению лопаток, нет, ведь в противном случае слой нагара на входе отработавших газов в турбину не был бы таким сухим.
Следующий на очереди - корпус компрессора. После того как он был снят, стало понятно, что в компрессорную часть попадало масло.
На колесе также масляный налет. При нормальном состоянии уплотнений ротора сюда масло из картриджа попадать не должно, а если оно здесь есть, то попало в компрессорную часть, скорее всего, в виде взвеси из вентиляции картера, по которой картерные газы возвращаются в систему впуска воздуха.
Однако после того как было снято колесо компрессора, по следам масла и слою нагара на обратной стороне колеса становится понятно, что течет также из картриджа турбины. Самое время вспомнить про обнаруженный ранее недопустимо большой люфт ротора в поперечном направлении и добавить к вентиляции картера еще одного виновника появления масла внутри компрессора.
В то же время видно, что колесо компрессора касалось корпуса. Следы трения колеса о корпус заметны на торцах лопаток.
Есть след и на корпусе.
Сильно разбито гнездо под стопор на подшипниковой втулке, что видно при сравнении детали, снятой с разбираемого турбокомпрессора, с подобной новой втулкой. Все это - последствия поперечного люфта и признаки того, что ротор разбалансирован.
Далее извлекаем ротор в сборе с колесом турбины и находим, что ось ротора посинела. Ну и, разумеется, стоит обратить внимание на налет кокса на поверхностях подшипниковой втулки, вынутой следом.
О втулке чуть позже, а пока о посинении ротора. Чаще всего это признак масляного голодания, однако у Александра есть еще одно объяснение случившемуся.
"Масло в картридж турбины подается под давлением, а удаляется самотеком, - говорит он. - Внутри картриджа большие отложения кокса, а значит, слив масла из турбины затруднен.
Между тем масло не только смазывает подшипники ротора, но и охлаждает турбокомпрессор. Причем на охлаждение идет около 90 процентов масла, которое поступает в турбину, то есть масло даже в большей степени охлаждающая жидкость, нежели смазка. Поскольку есть проблема со сливом, масло задерживается в картридже. В результате появляется первая предпосылка для перегрева и последующего посинения ротора.
И очень может быть, что в двигатель заливалось масло не самого подходящего качества, как это часто делается владельцами потому, что, дескать, мотор уже старый, хватит в него лить качественный и из-за этого недешевый продукт. Вероятно, заливалась "полусинтетика" из недорогих, хотя тем требованиям, которые предъявляются к моторному маслу в двигателях с турбонаддувом, да еще и с изменяемой геометрией, в полной мере отвечает только "синтетика". А ведь от того, что двигатель старый, требования к маслу не изменились ни на йоту, если не стали еще жестче.
Что масло было не очень, хорошо видно по отложениям нагара, который есть не только в районе слива из картриджа, как мы видели раньше, но и в канале подачи масла в картридж. Тот же налет кокса на поверхностях подшипниковой втулки, о котором надо напомнить, опять-таки не от хорошей жизни.
Но если из-за отложений нагара масло подводилось в картридж в недостаточном количестве, появляется вторая, причем куда более важная, предпосылка для перегрева и посинения ротора - масляное голодание.
Очевидно, что такая же "чача" будет во всем моторе. Мы порекомендуем владельцу, который принес эту турбину, посмотреть, что творится в поддоне. Возможно, необходимо промыть систему смазки, ведь от ее состояния во многом зависит, сколько турбина прослужит после ремонта.
Поскольку есть проблема с вентиляцией картера, владельцу также стоит посмотреть, что делается с маслоотделителем системы вентиляции, или, как его называют в народе, сапуном".
Осталось определиться, что мешало свободному перемещению лопаток механизма изменения геометрии.
Как и ожидалось, слой нагара и свежие следы на нем, появившиеся, когда мы насильно передвигали рычажок привода, поворачивающего лопатки, указывали, что в действительности затрудняло ход лопаток.
Итак, ларчик открывался просто. Турбокомпрессор, снятый с 120-сильного Renault 1.9 dCi, выглядел внешне вполне пристойно, но внутри оказался "инфицирован" продуктами термического разложения моторного масла. Свою лепту в преждевременный выход турбины из строя внесла система вентиляции картерных газов.
Впрочем, турбокомпрессор, судя по меткам краской, был куплен на "разборке", а сколько он прослужил на конкретном двигателе, у владельца не уточнялось.
Поэтому не факт, что повинным в случившемся следует считать отсутствие щепетильности у хозяина машины к заводским требованиям к качеству масла и срокам его замены, а также сам мотор в качестве нового места "прописки" турбины. Возможно, какие-то проблемы перешли по наследству вместе с "бэушным" турбокомпрессором, но в любом случае нынешнему владельцу автомобиля, с которого турбина была снята для восстановления, есть о чем подумать.
Сергей БОЯРСКИХ
Фото автора
ABW.BY
Благодарим компанию "Турбохэлп" за консультации и помощь в организации фотосъемки
Наши материалы заслуживают вашего внимания, подпишитесь на канал ABW.BY в Telegram или следите за паблик-чатом в Viber