Работа с неисправностями турбокомпрессора в двигателях Caterpillar

Одно из неоспоримых преимуществ американского силового агрегата Катерпиллер — это его высокая мощность, именно она позволяет ему работать в течение длительного периода, техника с ним способна преодолевать различные препятствия, она используется даже в условиях экстремальных температур и суровых погодных условий. Эта высокая мощность сочетается с низким потреблением дизельного топлива, что тоже считается положительным свойством данных моторов. Наконец, потребителей привлекает хорошая ремонтопригодность ДВС, для этого создатели разработали простые схемы, позволяющие заниматься процедурами восстановления без дополнительных навыков, этому способствует и компактное расположение деталей в моторе. Мы подготовили материал, который затрагивает ремонтные аспекты одного из узлов, способствующего указанным преимуществам двигателя — турбокомпрессора. Из статьи вы, почему ломается турбина, что делать в этом случае, и как пролонгировать эксплуатационный период компонента.

Роль, отведённая турбине в силовом агрегате

Мощность силового агрегата набирается не только за счёт основных узлов, но и применением дополнительных. Одним из таких дополнительных узлов, ставшим привычным во многих моторах, является турбокомпрессор, который также называется турбиной, потому что именно она является его основной частью. Ещё одно распространённое название — турбонагнетатель, потому что именно с его помощью нагнетается воздушное давление, подаваемое в силовой агрегат для увеличения мощности. Именно это увеличение мощности является основной задачей ТКР, но попутно решаются и другие задачи. Одна из них связана со снижением топливного расхода, другая — с минимизацией токсичности выхлопов и повышением экологического уровня СА. Усиленная подача воздушного потока позволяет увеличить эффективность ДВС, ведь чем больше воздуха подаётся, тем больше из него можно выжать кислорода, который обогащает топливо, идущее на сжигание для выработки газовой энергии. Эта энергия преобразуется компонентами, входящими в цилиндропоршневую группу, в полноценный энергоимпульс, уходящий через коленвал на колёса.

Турбонагнетатель в своей структуре содержит не только турбину, но и компрессионное колесо, вал, клапаны и подшипники. Для раскрутки воздуха используется интеркулер, проход посторонних газов и веществ блокируется заслонкой. Для очистки забираемого воздуха применяется воздушный фильтр. Для лучшей защиты ТКР помещается в корпусную часть.

Те, у кого мотор оснащается турбокомпрессором, отмечают упрощение управления ТС, плавность торможений и меньшую необходимость в смене передач. Поэтому поломки этого узла требуют немедленных решений.

Причины поломок ТКР в СА Caterpillar

В силовых агрегатах Катерпиллер не всегда устанавливаются турбины этой фирмы, производитель моторов имеет несколько договоров с известными создателями турбокомпрессоров о их поставках на конвейер. Например, часто в этих моторах встречается Garrett. Но все они не только имеет должное качество, но и изготавливаются с учётом требований Cat.

Почему же всё-таки случаются поломки? Ну, во-первых, качественная турбина — не равно вечная, рано или поздно заложенный ресурс истощается, турбокомпрессор просто стареет и нуждается в замене. Кстати, не рекомендуется использовать турбонагнетатель до этой последней стадии, ведь случись поломка на трассе, вы вряд ли сможете заменить её оперативно, если только купите заранее и будете возить с собой. Но, как правило, водители не считают это удобным. Проще заменить узел, осознавая, что это вопрос ближайшего времени.

Второе — это досрочный выход из строя по объективным причинам, такое случается, когда работа ведётся в экстремальных условиях с превышением допустимых норм эксплуатации. В этом случае водитель обычно понимает, что уже не новая турбина отработает своё, и её придётся заменять.

Третье — это ошибки, допускаемые эксплуатантами. Здесь стоит сказать о замене фильтров, причём не только воздушных. Для ТКР действительно важно получать очищенный воздух, но фильтр часто засоряется даже быстрее, чем прописано в инструкции. Как правило, это случается при сильной запылённости или степном, а то и пустынном, климате. В этих случаях нужно делать поправку и менять фильтр чаще.

Но и топливный фильтр нуждается в своевременной замене. Казалось бы, к турбине это не имеет прямого отношения, но она будет вынуждена работать в усиленном режиме, если топливо подаётся на смешение с загрязнениями. А так как металлические составляющие турбокомпрессора нуждаются в смазке, то нужна и очистка масломоторного состава, что означает необходимость своевременной замены масляного фильтра. Масло в системе, напомним, меняют одновременно с обновлением масляных фильтров.

Турбонагнетатель часто страдает из-за коррозии, что обусловлено попаданием влаги, поэтому стоит поберечь его от дождей и излишней влажности. В работе ТКР также важен режим, поэтому не пренебрегайте необходимыми технологическими перерывами. Ещё один фактор — это протечки технических жидкостей и попадание посторонней химии. То же масло, если оно растекается и застывает, оказывает негативное влияние на многие узлы, включая и турбину.

Диагностика неисправностей и методы работы с ними

Что касается непосредственного обнаружения неисправностей, то здесь нужны регулярные визуальные осмотры, но не всегда с их помощью можно выявить поломки на ранней стадии. Помогает также наблюдение за шумовым фоном устройства, потому что неисправный ТКР выдаёт себя усилением звука, появлением шума, перерастающего в настоящий гул. Иногда неисправная турбина может и свистеть. В сложных случаях потребуются затратные процедуры рентгенографии и компьютерных исследований. Но, как правило, это касается уже не новых узлов, в этом случае можно избежать таких сложностей, если заменить турбокомпрессор превентивно. Обычно обновление рекомендуется после трёх-пяти лет эксплуатации, но при интенсивной загрузке техники возможна и более ранняя необходимость обновления.

В весомой доле случаев повреждений турбокомпрессора причиной являются дорожные инциденты различной тяжести, поэтому после попадания в ДТП рекомендуется обновление. Даже если нет внешних признаков повреждений, турбину полезно обновить превентивно, она вряд ли будет работать эффективно. Это же рекомендуется при обнаружении различных повреждений, учитывайте, насколько срок эксплуатации близок к критическому, если это так, то подумайте, когда у вас будет ближайшая возможность постановки нового ТКР.

При обнаружении различных неисправностей турбины возможны и ремонтные действия, они обычно связаны с заменой составляющих, например, того же компрессионного колеса. Порой достаточно обновить подшипники, но всё это имеет целесообразность только на ранних стадиях, потому что вкладываться в ремонт узла, подлежащего замене через полгода-год, наверное, нерационально, лучше сразу произвести обновление турбонагнетателя целиком.

К косвенным признакам, по которым определяют необходимость проверки и последующей замены ТКР, можно отнести снижение мощности двигателя и проблемы с холостым движением. В таком случае может наблюдаться и цветная расцветка выхлопного дыма, что особенно часто бывает при проблемах с топливной системой. Полезно также вести учёт топливных расходов, резкое повышение потребности в топливе означает, что силовой агрегат теряет эффективность, а это, в свою очередь, может быть связано с неисправностями турбокомпрессора.

Если вы решили обновить турбину, то для Катерпиллера подойдёт только то, что он разрешает ставить на свои моторы, а это очень ограниченный список ТКР, первое место в котором занимают собственные турбонагнетатели. Технически вы можете поставить модели многих производителей, но перед заказом лучше проконсультироваться с нашими специалистами, потому что не всегда устройства совместимы, может возникнуть проблема и с гарантийными обязательствами Cat.

Сами действия по замене турбины в этих СА относятся к средней сложности, поэтому доступны любому автовладельцу с минимальными навыками обращения с техникой. Но при их недостатке вам помогут в автосервисе.

Перед демонтажными работами отключают аккумулятор, сливают техжидкости. Понадобится уборка воздушного фильтра и шлангов подачи-отвода масла. Трубы с хомутом сворачиваются с ослаблением крепежа. Заменяются уплотнительные элементы. Если турбина имеет соединение с выпускным коллектором, его лучше снять. Заключительным этапом демонтажа является откручивание болтов, непосредственно закрепляющих узел.

Посадочное место перед постановкой новой турбины обязательно зачищается, затем всё снятое возвращается на места. Используйте момент замены ТКР для обновления всех деталей, срок действия которых близок к истеканию, так как отдельно для этого возвращаться к такой операции нет смысла. При проверке обратите внимание на отсутствие утечек и посторонних звуков от нового узла. В дальнейшем вы наверняка убедитесь, что набор мощности позволяет мотору решать поставленные задачи без лишних усилий, особенно это заметно на различных препятствиях и подъёмах.

Заключение

Чтобы поставленная турбина работала дольше, вам нужно будет сразу же обратить внимание на профилактические мероприятия в отношении этого узла. Прежде всего, не забывайте её осматривать, прислушивайтесь к её шумовому уровню. Большое значение для ТКР имеет смазка, поэтому выбирайте для двигателя моторное масло высших сортов и хорошего качества. Чтобы смазка могла дойти до турбонагнетателя, поддерживайте работоспособность масляного насоса и следите за отсутствием утечек по контуру доставки, вовремя обновляйте фильтр. Чтобы избежать перегревов, заливайте только качественный антифриз, также работайте над ликвидацией утечек в магистрали, обновляйте прокладки, не забывайте и о необходимость поддерживать работоспособность водяной помпы, вентилятора, если он установлен в вашей модели ДВС. Турбина будет лучше работать, если вы используете качественное горючее, поэтому позаботьтесь и о его очистке, своевременно меняя топливные фильтры, поможет также использование сепарирующего устройства. Меняя комплектующие, используйте только оригинальные запчасти, предназначенные для Cat, их вы можете приобрести у нас.