Экономика производителей и маркетинг всё чаще предлагают нам автомобили с турбированным двигателем. Всего полтора литра объёма выдают до 170 лошадок! Себестоимость ниже и продажи растут. Что ещё надо? Но с теми, кто мыслит чуть шире рекламных буклетов дилера, попробуем разобраться с этим "котом в мешке".
Сама по себе идея турбомотора очень не нова. История начиналась более ста лет назад и заключалась не только в увеличенной подаче воздуха в двигатель, но и в эффективном использовании выхлопных газов. Швейцарский инженер Альфред Бюхи в 1915 году разработал первый турбодизель, но основное применение в начале прошлого века тирбированные моторы находили в авиации, где стояла острая необходимость компенсировать разрежение воздуха на высоте. В автомобили турбокомпрессоры пришли надолго и основательно только в 70-е годы прошлого века и сразу завоевали прочное место в умах пытливых инженеров и азартных водителей. Существенное увеличение мощности без роста объёма двигателя и, соответственно, массы - о чём ещё мечтать!
Мощность и сейчас играет большую роль при выборе нового автомобиля. И если 15-20 лет назад турбина в нашей стране ассоциировалась с проблемами, решаемыми, но дорого и зачастую долго, то сегодня турбомотор стоит в большинстве автомобилей на нашем рынке. Отсюда и вопрос - сколько проживёт турбина на Вашем новом автомобиле?
И ответ на него не самый очевидный. Сейчас будем разбираться...
Не буду нагружать техническими деталями, но кратко по техническому устройству турбокомпрессора пройтись всё-равно придётся. Выхлопные газы из двигателя поступают в корпус турбины и только потом в выхлопную систему и на улицу, а свежий воздух снаружи автомобиля - в корпус компрессора, где разгоняется до необходимого давления и только потом нагнетается в двигатель. Корпус турбины и корпус компрессора соединяются так называемым картриджем, внутри которого вращается вал, соединяющий крыльчатки (лопасти) и турбины, и компрессора. Таким образом, выхлопные газы разгоняют крыльчатку турбины, раскручивая лопасти компрессора, что и создаёт требуемый напор воздуха в камеры сгорания ДВС (двигатель внутреннего сгорания). Всё очень просто, если не учитывать управление всем этим процессом. Но его пока касаться не будем, чуть позже.
Корпусы:
Корпуса турбокомпрессора сделаны из очень прочных и надежных в эксплуатации материалов. Выход их из строя обычно связан чисто с механическим повреждением при ДТП или с трещинами при сильном перегреве. И если ДТП - это стечение обстоятельств или наша собственная невнимательность на дороге, то перегрев - типичное разгильдяйство! Корпус компрессора работает с внешним воздухом, его не перегреть. А вот корпус турбины - с выхлопными газами. Если двигатель работает в экстремальном режиме и сбиты фазы, то попадание в турбину излишне перегретых газов обеспечено. Долгая такая эксплуатация может привести к повреждению геометрии корпуса и трещинам. Но это, всё-таки, редкий случай. Корпусы турбокомпрессора могут пережить сам автомобиль!
Крыльчатки вала и компрессора:
С ними ситуация принципиально иная. Они тоже сделаны из надёжных и долговечных материалов и рассчитаны на долгий срок службы. Так что же с ними происходит? Каждый лепесток тонкий, лёгкий и вращается на огромной скорости. Малейшие частицы, попадающие в зону крыльчаток, как снаряды бомбардируют лепестки, нанося им повреждения. Не говоря об относительно крупных предметах... В крыльчатках при ремонте находили больты и гайки, камни, тряпки... Компрессор - очень мощный пылесос, способный всосать в себя даже воздушный фильтр двигателя при его очень уж сильном загрязнении. А крыльчатка турбины вместе с выхлопными газами иногда принимает на себя удары микро частиц, образующихся при износе поршневой группы, продуктов неполного сгорания топлива или моторного масла... Если двигатель работает штатно и владелец автомобиля своевременно меняет воздушный фильтр, крыльчаткам практически ничего не угрожает. Будут служить долго.
Вал:
Абсолютное большинство картриджей спроектированы без привычных нам подшипников. Вал вращается на скоростях до 200 тыс. оборотов в минуту в масляном клину. То есть, в микрозазоры между корпусом картриджа и валом под давлением подаётся масло из двигателя и именно оно обеспечивает такие скорости без касания. Если давление масла низкое, масло грязное и забились каналы его подачи в зоны вращения - вал работает в зоне риска. Представьте, на таких скоростях он начнёт касаться корпуса! Практически мгновенный перегрев и разрушение. Но если в небольшом масляном голодании турбина работает долгое время, быстрого разрушения вала не происходит, а перегрев начинает воздействовать на него, изменяя геометрию и сбивая балансировку. Появляются недопустимые люфты. Турбина начинает издавать неприятные звуки и выходит из строя. Если своевременно менять моторное масло, использовать качественные масляные фильтры и не глушить двигатель сразу после активной езды - вал будет долго и исправно служить в турбокомпрессоре.
"Геометрия" и клапан Вестгейта:
Это немного разные детали турбокомпрессора, функция которых одна - механически регулировать поток выхлопных газов, проходящих через корпус турбины. Служат они обычно очень долго. На работе "геометрии" сказывается прилетающая с выхлопом сажа, приводящая к подклиниванию лепестков и неточному дозированию потока газов, а в клапане Вестгейта от перегрева может деформироваться площадка прижима и разбивается втулка клапана в корпусе турбины. Если владелец автомобиля своевременно меняет сажевый фильтр и не эксплуатирует машину с проблемами в двигателе, то эти детали турбокомпрессора остаются в рабочем состоянии до очень больших пробегов.
Актуатор:
Вакуумный или электронный прибор, непосредственно установленный на турбокомпрессор и отвечающий за управление "геометрией" или клапаном Вестгейта, при нормальном состоянии которых актуаторы живут долго и счастливо. Если подклинивают "геометрия" или клапан, то детали актуатора испытывают повышенный уровень нагрузки, что приводит к их выходу из строя. В вакуумном повреждается мембрана и он перестаёт толкать управляющий шток, в электронном - перегорает моторчик, стираются зубья сектора и "червяка", перегорает плата. Но, повторюсь, если "геометрия" или клапан работают штатно, то и актуатор практически вечная деталь.
Но всё вышесказанное прямо относится к известным производителям турбокомпрессоров, накопившим большой опыт в их проектировании и использующих современные технологии обработки и материалы. Именно поэтому не так давно мы наблюдали на нашем сервисе Volkswagen Beetle 1,4 л с пробегом более 250 тыс.км и турбиной в полностью работоспособном состоянии. Турбина Garrett (Гаррет), что тут скажешь. Но нашего автомобилиста, не так давно плотно подсевшего на китайский автопром, интересует другое - какие турбины в этих авто? Сколько проживут?
Пару месяцев назад я писал (и есть ролик на канале) об особенностях турбокомпрессора HAVAL JOLION, попавшего в ремонт после 75 тыс.км пробега. Мастер турбинщик после разбора вынес вердикт: Критических поломок и следов критических ударных и температурных воздействий нет, но общий износ основных деталей картриджа сопоставим с пробегом 200-250 тыс.км европейской или американской турбины. Его вывод: при производстве турбокомпрессора использовались металлы с меньшей износостойкостью. Неделю назад я разговаривал с другим мастером, который утверждает следующее: некоторые китайские производители найчились очень неплохо делать ремкомплекты для основных и самых распространенных турбин, как и картриджи в сборе, что говорит о серьёзном развитии этого направлени промышленности в Поднебесной. Проверка такого картриджа на стенде показывает балансировки, близкую к идеальной, что не может не радовать. Этот спец считает, что при должной эксплуатации китайский турбокомпрессор "правильного" производителя прослужит не менее 200 тыс.км. пробега, а это уже очень и очень неплохо.
Каким же производителям турбин стоит доверять? Motorherz, E&E Turbo, по мнению этого мастера турбинщика, вполне годны. Как минимум, если нужен ремкомплект или картридж в сборе.
Но важно помнить и строго следовать правилам эксплуатации:
- соблюдайте регламент замены моторного масла
- используйте только качественные масла и оригинальные масляные фильтры
- своевременно заменяйте воздушный фильтр двигателя
- периодически осматривайте турбину на предмет течи масла
- при появлении необычных звуков при подключении турбины незамедлительно обращайтесь к специалисту
- сразу не глушите двигатель после активной езды с подключением турбокомпрессора
По последнему пункту немного поясню. Турбина раскрутилась до 150 тыс.оборотов, например, Вы приехали и сразу выключили двигатель. Вал турбокомпрессора не может остановиться сразу, он по инерции вращается ещё некоторое время. А масляный насос остановился с поворотом ключа в замке зажигания и давления в системе сразу не стало. В турбине тоже. Мы помним, что вал вращается в масляном клину? Нет давления масла - нет и безопасного вращения. Вал начинает касаться корпуса картриджа, разогревается и изнашивается ускоренными темпами.
Спасибо, что дочитали!
А мне остаётся добавить стандартное - подписывайтесь и принимайте правильные решения при ремонте своего автомобиля.
В компании "Вольтаж сервис" есть всё необходимое оборудование и инструменты для диагностики и ремонта:
- карданных валов,
- моторчиков печек (не всех моделей),
- промывки и ремонта системы кондиционирования,
- стартеров,
- генераторов,
- рулевых реек,
- турбин,
- топливной аппаратуры (форсунки, ТНВД),
- рулевых редукторов,
- шлангов гидравлических систем и гидроусилителей.
А самое главное - есть профессиональные мастера с большим опытом!
Обращайтесь на сайт: https://www.astarter.ru/ или по телефону: +7 (495) 660-39-12 по любым вопросам, связанным с ключевыми узлами и агрегатами автомобиля!
