Příčiny a důsledky úniku oleje z turbíny – jak rozpoznat a opravit problém

Turbomotory mají slušný točivý moment a nízkou spotřebu paliva. Jakákoli komplikace designu však vede ke zvýšení pravděpodobnosti poruch. Naši zákazníci si často stěžují, že turbína žene olej do mezichladiče, sacího nebo výfukového potrubí. Problém se vyskytuje u dieselových a benzínových motorů. Dobrou zprávou je, že samotné turbodmychadlo téměř není potřeba měnit. Když se objeví nepříjemné příznaky, zůstává funkční v 90 % případů. Špatnou zprávou je, že příčinu budete muset najít v systému odvětrávání klikové skříně, vypouštěcím potrubí oleje, vzduchovém filtru nebo výfuku. Pojďme se bavit o příčinách a důsledcích úniku.

Mechanismus rozvoje úniku

Běžně mazivo proudí pouze do ložisek hřídele, na které jsou uchycena oběžná kola ve studené a horké části turbodmychadla. To znamená, že olej může opustit pouze dutinu rotoru. Pro „odříznutí“ hřídele od sacího a výfukového potrubí má samotná tyč na každé straně jeden o-kroužek. Tato těsnění jsou navržena tak, aby blokovala průnik plynu. Nechrání před úniky. Protože při rychlosti otáčení 80 až 250 tisíc otáček by se při těsném uložení guma změnila na „piliny“. Na druhé řadě za těsněními jsou dynamická těsnění – drážky opracované do hřídele. Pod vlivem odstředivé síly se mazivo „přichytí“ k drážkám a poté opustí pouzdro. Jakmile se tlak zvýší, systém přestane fungovat.

Silný tlak tlačí mazivo přes dynamická těsnění a poté kolem pryžových těsnění. Provozní kapalina skončí v sacím potrubí nebo mezichladiči. Ale jsou chvíle, kdy mazivo „vletí“ do výfukového systému, ucpe katalyzátor a způsobí spálení tlumiče výfuku.

Důvody ropného spěchu

Nejprve se podívejme na nejtěžší případ. Při dlouhodobém používání turbodmychadla se ložiska lámou, hřídel se volně pohybuje uvnitř sedla a zůstávají velké mezery. Dynamická a pryžová těsnění se stávají zbytečnými. To je důvod, proč turbína pohání olej ve starých motorech. Problém lze diagnostikovat skřípavým zvukem, který vychází od šneků a zesílí, když sešlápnete plynový pedál. To se stává zřídka. Krátký seznam závad ve formátu tabulky:

Systém větrání klikové skříně nefunguje

Zkontrolujte odstředivý odlučovač oleje, zda není ucpaný, zkontrolujte systémový ventil (zaseknutý) a potrubí (možné praskliny)

Odtokové potrubí turbodmychadla je ucpané

Vyjměte a očistěte hadici a hadici od usazenin, opláchněte

Ucpaný vzduchový filtr

Vyměňte filtr za nový, zkontrolujte, zda nedošlo k deformaci vstupní trubky

Odpor ve výfukovém systému

Zkontrolujte filtr pevných částic, katalyzátor. Pokud jsou ucpané, vyměňte je. Zkontrolujte, zda není plechovka tlumiče deformovaná

Podívejme se podrobně na 4 hlavní důvody. Problémy se vyskytují u benzínových a naftových pohonných jednotek. V ojedinělých případech se problém vyskytuje i u nových turbín. Obzvláště pokud olej naplníte výše než normálně.

Systém ventilace klikové skříně selhal

Zjistili jsme, že turbína vrhá olej kvůli přetlaku. Systém ventilace klikové skříně (CVG) je nutný ke stabilizaci tlaku. Pokud je vadný, mazivo vstupuje do systému přeplňování. Dynamická těsnění nemají čas odvádět velké množství maziva do odtokového potrubí. Olej vstupuje do turbíny a odtud do mezichladiče, sacího nebo výfukového potrubí.

Selhání systému ventilace klikové skříně

Příčinou může být vadný ventil odvětrávání klikové skříně (PCV). Někdy se zasekne v zavřené poloze. V takovém případě musíte zkontrolovat jeho pohyblivost a v případě potřeby jej vyměnit. Dalším typickým důvodem je pomačkané nebo ucpané vzduchové potrubí. To vede k omezení uvolňování plynů z klikové skříně. Je třeba zkontrolovat průchodnost hadic.

Někdy je problémem ucpaný odstředivý odlučovač oleje. Kvůli tomu se zvyšuje tlak v klikové skříni a olej je vytlačován přes těsnění turbíny. Je nutné zkontrolovat a případně vyčistit odlučovač oleje.

Odtokové potrubí turbodmychadla je ucpané

Důvod, proč turbína začne pohánět olej při ucpání vypouštěcího potrubí turbodmychadla, je jednoduchý. Vypouštěcí potrubí je určeno k odvádění odpadu z ložisek turbíny zpět do klikové skříně motoru. Když se ucpe, odtok se ztíží. To vede ke zvýšení tlaku v systému mazání turbodmychadla.

Odtokové potrubí je ucpané

Nadměrný tlak tlačí olej přes těsnění hřídele turbíny do prostoru, kde jsou umístěny lopatky kompresoru. V důsledku toho se mazivo dostává do sacího a výfukového traktu motoru. Chcete-li tento problém vyřešit, musíte vyčistit vypouštěcí potrubí turbodmychadla. K tomu je potřeba potrubí demontovat, vyčistit kartáčem nebo omýt pod tlakem.

Je lepší zkontrolovat přijímač turbínového oleje, prvek olejového filtru a kanály v bloku motoru, kterými prochází vypouštěcí potrubí. Pokud jsou nečistoty, je třeba je také vyčistit. Tím se obnoví normální provoz systému mazání turbodmychadla.

Vzduchový filtr nebo potrubí je ucpané

Důvod, proč turbína při ucpání vzduchového filtru nebo sání vzduchu začne pohánět olej, je jednoduchý. V důsledku znečištění filtrační vložky nebo nasávání vzduchu dochází ke zvýšenému odporu proudění vzduchu na vstupu. V důsledku toho se snižuje plnicí tlak generovaný turbodmychadlem.

Vzduchový filtr nebo potrubí je ucpané

Turbína se dále otáčí stejnou úhlovou rychlostí, určenou otáčkami klikového hřídele motoru. Ale kvůli sníženému plnicímu tlaku začne pracovat v nouzovém režimu. Existuje vzácnost vzduchu – vakuum. To vede ke snížení tlaku v systému mazání kompresoru. Hřídelové ucpávky již neposkytují těsné těsnění a olej se začíná vytlačovat spolu s výfukovými plyny.

Pro obnovení provozu systému je nutné vyměnit znečištěnou filtrační vložku nebo vyčistit přívod vzduchu. Na potrubí mohou být promáčkliny nebo záhyby, což snižuje plochu průřezu a průchodnost. Doporučujeme také zkontrolovat tlak v systému mazání turbodmychadla. V případě potřeby upravte přívod oleje, abyste předešli opakovaným problémům.

Odpor ve výfukovém systému

Přebytečný olej ve skříni turbíny se objeví, když je ucpaný katalyzátor, filtr pevných částic nebo je zdeformována plechovka tlumiče výfuku. Důvodem je zvýšení odporu výfukových plynů. Pokud je katalyzátor zanesený sazemi nebo je zdeformována plechovka tlumiče, vede to k omezení uvolňování plynů z výfukového traktu. Kvůli tomu se zvyšuje odpor na lopatkách turbíny.

Ucpaný výfukový systém

V takových podmínkách je turbína nucena pracovat v nouzovém režimu při zvýšené zátěži. To může přispět ke zvýšení tlaku v mazacím systému a průniku plynů přes ucpávky hřídele turbíny.

K vyřešení problému je nutné obnovit normální výfukové plyny. Katalyzátor a filtr pevných částic je třeba vyčistit nebo vyměnit. Pokud je plechovka tlumiče deformována, je nutné opravit nebo vyměnit poškozené prvky výfukového systému. Tím se sníží odpor na turbodmychadle a zabrání se únikům.

Typické známky netěsnosti turbodmychadla

Je snadné pochopit, že existují problémy s turbodmychadlem. Zde jsou hlavní příznaky úniku oleje z turbíny u dieselových a benzínových motorů:

1. Z výfukového potrubí se objevuje modrý kouř. To je známka toho, že motorový olej vstupuje do výfukového traktu a hoří spolu s výfukovými plyny.
2. Zvýšená spotřeba oleje. Pokud dojde k úniku z turbodmychadla, hladina klikové skříně může klesat rychleji než obvykle.
3. Přítomnost olejových skvrn nebo karbonových usazenin na vnitřním povrchu výfukového potrubí. Známka vniknutí technické kapaliny do výfuku.
4. Hluk, cizí zvuky z turbíny. To může znamenat uvolněnou montáž turbíny nebo selhání mazání v důsledku netěsností.
5. Snížený tlak motorového oleje. Vyskytuje se v důsledku netěsností v systému mazání turbodmychadla.
6. Snížení výkonu a odezvy motoru. Důsledek úniků oleje a snížené účinnosti turbodmychadla.

Pokud se takové příznaky objeví, je nutné diagnostikovat turbínu a identifikovat příčinu úniku oleje a poté odstranit poruchu.

Míra spotřeby oleje

Míry spotřeby motorů lze rozdělit následovně. U moderních benzínových motorů se za normální považuje spotřeba do 0,5 litru na 1000 km. Pokud musíte doplňovat olej častěji než jednou za 5000 XNUMX km, je to důvod ke zpozornění a provedení diagnostiky.

U dieselových pohonných jednotek může být přípustná spotřeba vyšší – až 0,8 litru na 1000 km. To je způsobeno vyššími provozními teplotami a tlaky. Spotřeba více než 1 litr na 1000 km bude důvodem k obavám.

Spotřeba oleje u benzínových a naftových motorů

Zvýšená spotřeba oleje může indikovat vnitřní netěsnosti přes těsnění, těsnění dříku ventilu a olejová těsnění. Může dojít k poruše turbodmychadla nebo k poruše ventilace klikové skříně.

K určení příčiny je nutné provést komplexní diagnostiku, zkontrolovat stav klikové skříně, turbíny a prvků mazacího systému. Včasné odstranění závad zabrání dalšímu poškození a opotřebení motoru. Předčasná výměna oleje je klíčem k hladkému chodu motoru.

Důsledky pro auto

Olej ve skříni turbíny ohrožuje řidiče komplexem negativních důsledků jak pro samotné turbodmychadlo, tak pro motor a výfukový systém vozu. Podívejme se podrobně na to, k čemu tato porucha vede:

1. Zrychlené opotřebení ložisek a dalších částí turbíny. Nedostatečné mazání v důsledku netěsností způsobuje v ložiscích tzv. „suché tření“. V důsledku toho rychle selhávají.
2. Porucha turbodmychadla. Vyhoření, zničení nebo selhání ložisek vede v konečném důsledku k úplné deformaci turbíny. Oběžné kolo se zhroutí a hřídel se zdeformuje.
3. Snížení výkonu a dynamiky motoru. V důsledku poklesu účinnosti turbíny klesá stupeň posílení, a tím i ukazatele výkonu motoru. Auto netáhne z kopce, odpadává plynový pedál.
4. Vyhoření výfukového systému. Když olej narazí na horké prvky výfuku, vznítí se a prohoří výfukovým potrubím, tlumičem, katalyzátorem a filtrem pevných částic.
5. Koksování energetické jednotky. Sacím potrubím se olej dostává do spalovacích prostorů, kde se zcela nespálí, tvoří karbonové usazeniny a usazeniny na pístech, ventilech a stěnách válců.
6. Zvýšené opotřebení skupiny válec-píst (CPG). Olej, který se dostane do spalovacích komor, ředí směs a smývá olejový film ze stěn válců, což vede ke zvýšenému opotřebení. Výsledkem je odírání na válcích.

Řidič nakonec očekává snížení životnosti a předčasné selhání motoru. Všechny tyto faktory prudce snižují celkový zdroj motoru a jeho životnost. Přebytek oleje v turbíně vede k řetězci negativních důsledků, který způsobuje rychlé opotřebení jak samotného turbodmychadla, tak i dalších systémů vozidla.

Závěry

Podívali jsme se na typické důvody, proč může turbína pohánět olej:

• porucha ventilačního systému klikové skříně;
• ucpání vypouštěcího potrubí turbodmychadla;
• znečištění sacího traktu (filtr, sání vzduchu);
• zvýšená odolnost proti výfukovým plynům;
• opotřebení těsnění a selhání mazání turbíny.

Většinu těchto problémů lze vyřešit sami, pokud máte potřebné znalosti a dovednosti. Ale to bude vyžadovat čas a úsilí. Proto je v mnoha případech jednodušší kontaktovat autoservis.

Specialisté rychle diagnostikují konkrétní příčinu úniku a odstraní ji. To vám ušetří mnoho pokusů a omylů při provádění vlastních oprav. Servisní středisko má také potřebné vybavení, nářadí a náhradní díly. Obrátit se na profesionály je rozumný přístup k řešení problému s turbínou, která začala pohánět olej.

Nejčastěji se na nás a naše kolegy obracejí majitelé vozů s turbodmychadlem se slovy „z turbíny teče olej, kolik bude stát její oprava, existuje taková normální ojetá?“ Dále vyberte možnost na základě textu nebo přidejte zástupný symbol. Ale ve skutečnosti není příčinou úniku oleje ve většině případů turbodmychadlo, ale jeho nesprávná instalace nebo nesprávná údržba a provoz motoru. Abyste pochopili, proč turbína „poháněla olej“, zvažte následující body:

1. Olej uvnitř turbodmychadla
2. těsnění
3. Vstupní/výstupní olej kompresoru
4. Výstupní olej z kompresoru
5. Výstupní olej z turbíny

Olej uvnitř TCR

Olej pod tlakem je přiváděn tlakovým potrubím do skříně ložiska turbodmychadla. Při průchodu ložisky vysokou rychlostí se olej mísí se vzduchem (plyny z klikové skříně). Na výstupu z ložisek je již olej smíchaný se vzduchem jakousi pěnou, která vlivem gravitace nejprve stéká po skříni ložiska turbodmychadla a poté po vypouštěcím potrubí do olejové vany motoru. Pokud je v jeho cestě nějaká překážka, začne se shromažďovat v těle. Když hladina olejové pěny překročí úroveň těsnění, olej začne protékat do skříní turbínových a kompresorových kol (horké a studené spirály) mezerou v O-kroužku.

těsnění

Nejčastější chybou v chápání turbodmychadla je představa o účelu těsnění na bocích turbínových a kompresorových kol. Hlavním účelem těchto těsnění je zabránit vnikání plynů pod vysokým tlakem do skříně turbodmychadla a dále do klikové skříně motoru. To, že tato těsnění zabraňují pronikání oleje do skříní turbínových a kompresorových kol, je vedlejší. Některé modely turbodmychadel se dokonce vyrábějí bez těsnění na straně turbínového kola. Téměř ve všech případech není únik oleje z turbodmychadla důsledkem selhání těsnění, i když existují výjimky z tohoto pravidla.

Vstupní/výstupní olej kompresoru

Některé netěsnosti jsou způsobeny vzduchovým filtrem. Ve vzduchovém filtru (mokrý typ) s již znečištěným olejem nebo nedostatečnou kapacitou může vzduch procházející skrz něj vysokou rychlostí zachytit kapičky oleje a zanést je do skříně kompresoru. Takový „únik“ lze pozorovat pouze na výstupu z kompresoru a pro jeho odstranění je nutné vyměnit buď olej ve filtru, nebo vyměnit filtr za jiný.

Výstupní olej z kompresoru

Po delším provozu se suchý vzduchový filtr zanese prachovými částicemi, zvýší se jeho odpor a následně se na něm zvýší tlaková ztráta. Na vstupu kompresoru se objeví malé vakuum. Tento podtlak nemá žádný vliv na únik oleje, pokud motor běží na střední nebo vysoké zatížení, protože za kolem kompresoru je přetlak. Při chodu motoru na volnoběh nebo při nízkém zatížení vzniká podtlak nejen na vstupu do kompresoru, ale na výstupu z něj. Pokud tento stav nějakou dobu přetrvává, olej začne být nasáván z tělesa ložiska turbodmychadla a dostane se do sacího potrubí motoru. Řešení tohoto problému je celkem jednoduché. Buď můžete mezi vzduchový filtr a turbodmychadlo nainstalovat čidlo, které bude indikovat nutnost výměny filtru, nebo vyměnit filtr v souladu s požadavky výrobce vozu.

Výstupní olej z turbíny

Únik oleje na výstupu z turbíny obvykle indikuje problémy v drenážním systému. Něco způsobuje, že olejová pěna stoupá nad hladinu těsnění. Ujistěte se, že vypouštěcí potrubí je ve svislé poloze (maximálně 35 stupňů od svislice) a že nemá žádné zlomy, které by mohly shromažďovat olej. Dále je nutné dbát na to, aby vypouštěcí hydraulické potrubí bylo připojeno k motoru v místě, které neklade dodatečný odpor proudění oleje a nachází se nad hladinou oleje v klikové skříni.

Provozní řád turbodmychadla

Turbodmychadlo pracuje za obtížných podmínek: vysoká teplota výfukových plynů (až 1050 C) a vysoké otáčky hřídele (až 280.000 1 ot/min). Olej dodávaný do turbodmychadla za účelem mazání a chlazení se odebírá z olejového systému motoru a musí být vždy čistý a odpovídat specifikacím výrobce motoru. Po nastartování nechte motor běžet na volnoběh asi 1 minutu. To je nutné, aby tlak oleje v mazacím systému stoupl na provozní úroveň a olej se dostal do ložisek turbodmychadla. Před vypnutím motoru byste jej také měli nechat několik minut (3-XNUMX) běžet na volnoběh, aby se části turbodmychadla ochladily.

Faktory ovlivňující životnost turbodmychadla (turbíny).

Analýza poškození turbodmychadel ukazuje, že asi 40 % poškození je důsledkem vniknutí cizích předmětů na lopatky kompresoru nebo turbínových kol. Dalších 40 % poškození je způsobeno vadným mazacím systémem. Zbývajících 20 % poškození je způsobeno jinými příčinami.

Mezi cizí předměty, které často padají na lopatky turbínových kol, patří: zlomené části ventilů a spalovacích komor; nesprávně nainstalované těsnění (části těsnění se mohou uvolnit a dostat se do výfukového potrubí); šrouby, matice a podložky, které spadají do výfukového potrubí při výměně turbodmychadla; zlomené části pístů spalovacích motorů. Všechny tyto předměty, i když jsou malé, vedou k vážnému poškození turbínového kola.

K poškození kola kompresoru cizími předměty dochází méně často než kola turbíny. Mezi cizí předměty padající na kolo kompresoru patří: prvky vzduchového filtru; kousky pryže nebo výztužného drátu utržené ze vstupních trubek; šrouby, matice a podložky, které se dostaly do sacího potrubí při výměně turbodmychadla.

V mazacím systému může být několik poruch, které způsobují poškození turbodmychadla. Nejčastější usazeniny jsou v potrubích, kterými je olej přiváděn a vypouštěn do turbodmychadla. Tyto usazeniny výrazně snižují průtokovou plochu potrubí a někdy potrubí zcela ucpávají. Pro běžný provoz turbodmychadla je velmi důležité, aby za náročných provozních podmínek bylo do ložisek turbodmychadla dodáváno výrobcem uvedené množství oleje. Olej musí před dodáním do ložisek projít filtrem. Se stálým přísunem čistého oleje v požadovaném množství mohou ložiska turbodmychadla pracovat tisíce hodin bez znatelného opotřebení.

Poškození turbodmychadla může být způsobeno také zvýšenou teplotou výfukových plynů při provozu stroje ve vysokých nadmořských výškách. Každý motor, který pracuje v blízkosti teplot na úrovni moře, překročí tyto teploty ve výšce 1500 m nad mořem. Také provoz v takových nadmořských výškách může mít za následek překročení maximální rychlosti hřídele turbodmychadla. Proto je nutné změnit systém přívodu paliva v souladu s požadavky výrobce. Zvýšení teploty výfukových plynů je navíc výrazně ovlivněno: pozdním zážehem, chudou směsí a pozdním načasováním vstřiku.

Zvýšený odpor sání, který může být způsoben vzduchovým filtrem, poškozenými spoji nebo nedostatečným průměrem potrubí, vede ke snížení množství vzduchu vstupujícího do válců a zvýšení teploty výfukových plynů. Zvýšený odpor sání a provoz ve vysokých nadmořských výškách může vést k poruše skříně turbínového kola a dokonce k poruše samotného turbínového kola při vystavení vysokým teplotám.

Pokud neměníte vzduchový filtr v souladu s požadavky výrobce, pak je vysoká pravděpodobnost usazování nečistot ve skříni kola kompresoru, což povede ke snížení průtoku vzduchu do válců a dále k přehřívání. Také uvolněná těsnění v sacím a výfukovém potrubí vedou ke snížení přívodu vzduchu.

Někdy jsou připojení turbodmychadla k sacímu a výfukovému potrubí navržena tak, že expanze výfukového potrubí a dalších částí spojených s turbodmychadlem způsobuje velké zatížení komponentů turbodmychadla. Tato zatížení mohou vést ke změnám rozměrů skříní turbínových a kompresorových kol, takže se kola začnou o skříně odírat. Nedostatečně tuhé uložení turbodmychadla k motoru, které nemůže zabránit nadměrnému chvění turbodmychadla, může také způsobit deformaci tvaru prvků turbodmychadla a vést k poruchám.

Poruchu turbodmychadla lze prakticky eliminovat, pokud se na lopatky turbínových a kompresorových kol nedostanou cizí předměty, překročí se přípustné provozní teploty turbodmychadla a pokud zajistíte přívod kvalitního oleje do turbodmychadla v požadovaném množství.