Разборка ABW.BY. Вот так прикончили турбину на «проходном» дизеле 1.5 dCi
Существует множество причин, из-за которых двигатель не развивает мощность, или, как в таких случаях говорят, перестает тянуть. В «проходных» дизелях 1.5 dCi, сделавших в Беларуси популярными многие модели Renault и Nissan, которые оснащаются этими моторами, источником проблемы нередко становится турбокомпрессор.
Именно его неисправность заставила владельца автомобиля с дизелем 1.5 dCi обратиться в компанию «Турбохэлп», со специалистами которой Алексеем и Александром нам предстоит разобраться, почему главный агрегат системы турбонаддува вышел из строя.
Объект обследования — турбокомпрессор марки ККК, которая принадлежит многопрофильному концерну BorgWarner.
Снят агрегат с двигателя К9К мощностью 78 кВт. Выпущен турбокомпрессор в том же 2007 году, что и автомобиль, на моторе которого он работал.
«По тому, что от руки шток механизма изменения геометрии в направляющем аппарате турбины не двигается, сразу можно понять, что механизм заклинил, — указывает Алексей. — Это и есть причина, из-за которой мотор не тянет, но чтобы выяснить, почему произошло заклинивание, турбину надо разобрать.
Теоретически, конечно, возможно, что заклинил клапан привода механизма, но с этим на практике при ремонте турбин от 1.5 dCi мы сталкиваемся в исключительных, можно сказать, случаях. Более вероятно, что после 10 с лишним лет эксплуатации разорвалась мембрана клапана.
Клапан вакуумный. После разрыва мембраны обе камеры клапана начинают сообщаться друг с другом. В вакуумной камере после этого вакуум, естественно, не создается. Из-за этого перестает двигаться шток клапана, останавливаются и прекращают самоочищаться от нагара лопатки направляющего аппарата. В результате они обрастают коксом, а это объясняет, почему теперь мы не можем сдвинуть шток с места».
«Правда, гораздо чаще бывает, что к клапану претензий нет, а проблему создает та часть, которой клапан управляет. По какой-то причине она настолько забилась нагаром, что не дает исправному клапану работать. Впрочем, в любом случае турбину требуется разбирать, проверять, как работает клапан, а дальше смотреть, что делается в направляющем аппарате, потому что, скорее всего, ничего хорошего там не будет», — продолжает Алексей.
«И еще вот на какой момент необходимо обратить внимание до того, как начнем разбирать турбину, — есть продольный люфт ротора, — подключается к разговору Александр. — Насколько я могу ощутить, двигая ротор пальцами вперед-назад, ходит он примерно на 2-3 миллиметра. А ощутимого люфта не должно быть вовсе. Вернее, по допускам производителя он есть, но равен нескольким десятым долям миллиметра. На ощупь его почувствовать практически невозможно. А здесь не то что на ощупь, но и даже хорошо слышно, как ротор, когда я двигаю его пальцами, стучит в стенки корпуса картриджа».
Клапан можно проверить двумя способами. Во-первых, шток клапана надо утопить в корпус, после чего пальцем перекрыть отверстие на выходе из вакуумной камеры клапана. В статье «Знак беды: на что смотреть при покупке подержанного турбокомпрессора и стоит ли покупать восстановленную турбину» мы на видео показывали, как это делается.
Напомним: если мембрана негерметична, шток под действием пружины вернется в исходное положение. Назовем этот способ проверки «дедовским» — он доступен любому владельцу автомобиля.
Для «научной» проверки понадобится вакуумметр. С его помощью из вакуумной камеры клапана откачивается воздух, после чего по тому, будет ли втягиваться внутрь корпуса шток и как поведет себя стрелка манометра, можно судить о состоянии мембраны. В нашем случае, как и предупреждал Алексей, проверка показала, что клапан вполне работоспособен.
Это означало, что разгадку неисправности турбины следует искать в самом механизме изменения геометрии, которым клапан управляет. Для этого необходимо отсоединить турбинную часть от картриджа. Нагара со стороны привода механизма изменения геометрии хоть отбавляй.
По всей видимости, не меньше его и со стороны лопаток направляющего аппарата. Поскольку нагар препятствовал поворачиванию лопаток, давление наддува не соответствовало необходимому, из-за чего двигатель не тянул как должно.
Однако откуда взялось столько нагара? Если не ответить на этот вопрос, после восстановления работоспособности турбокомпрессора и его установки на двигатель можно ожидать скорого повторения ситуации с заклиниванием механизма изменения геометрии и последующей потери тяги двигателем.
Судя по замасленному виду крыльчатки турбины, без участия моторного масла в образовании нагара дело не обошлось.
В то же время характер нагара на стенках турбинной части указывает на наличие в нем сажи, являющейся продуктом неполного сгорания топлива. В какую сторону копать?
Масло в турбинную часть может попадать как из двигателя вследствие износа поршневых колец, клапанов и их направляющих, так и из картриджа самого турбокомпрессора при выходе из строя уплотнений ротора.
Самое время вспомнить о продольном люфте ротора, который был обнаружен до того, как турбину разобрали. Появиться люфт мог из-за проблем с уплотнениями, а то, что они есть, помимо замасленной крыльчатки турбины подсказывает наличие масла на стенке картриджа со стороны колеса компрессора.
В качестве наглядного пособия специалисты предложили воспользоваться разрезом подобного по конструкции картриджа, который имелся в «Турбохэлп».
Обратим внимание на то, как должен выглядеть уплотнительный узел компрессора, когда продольного люфта нет. Кольцо сидит в канавке плотно, практически без зазора.
Извлекаем наш ротор и находим, что зазор между уплотнительным кольцом и поверхностью канавки значительно больше, чем в наглядном пособии, — отсюда продольный люфт.
Подобным образом уплотнения разбиваются, когда сажей забились катализатор и сажевый фильтр.
«Из-за того что забитые катализатор и сажевый фильтр мешают отработавшим газам свободно выходить из турбины в выхлопную систему, газы давят на колесо турбины, — говорит Александр. — Со временем этим давлением и разбивается уплотнительное колечко, в результате чего появляется продольный люфт ротора».
«Практически всегда мы находим большой продольный люфт на турбинах, снятых с автомобилей, где владельцы еще ничего не делали с катализатором или сажевым фильтром, — подтверждает Алексей. — Часто то, как газы давили на крыльчатку из-за сопротивления выходу из турбины в выхлопную систему, можно увидеть на обратной стороне турбинного колеса.
Кроме того, под давлением выхлопных газов на колесо турбины ротор смещается в сторону компрессорной части. Когда продольный люфт становится слишком большим, колесо компрессора начинает лопатками задевать за корпус компрессора. Что в нашем случае так и было, видно по оставленному на корпусе следу.
И разумеется, касания корпуса не прошли бесследно для колеса. В нижней части лопастей заметны риски, то есть лопасти терлись о корпус компрессора и потихоньку стесывались.
Катализатор и сажевый фильтр в рассматриваемом автомобиле, как мы выяснили у его владельца, не удалялись. Но что могло привести к их забиванию сажей, сказать сложнее. Много сажи появляется при неисправностях в системе питания. Если есть проблемы в системе охлаждения, из-за которых двигатель слишком долго прогревается и работает в неоптимальном тепловом режиме, топливо опять-таки будет сгорать неправильно и давать много сажи.
Наконец, на образовании сажи сказываются условия эксплуатации и манера езды. Возможно, водитель много ездит по городу на низких оборотах, торопится переключаться на высшие передачи, чтобы экономить топливо при езде в » натяг». Возможно, не создаются условия для прожига сажевого фильтра…
Нюансов хватает. И разобраться с ними нужно, иначе ремонт турбины поможет очень ненадолго».
Сергей БОЯРСКИХ
Фото автора
ABW.BY
Благодарим компанию «Турбохэлп» за консультации и помощь в организации фотосъемки
Источник