Турбоком – Турбоком-Инвест" производство и продажа турбокомпрессоров

Содержание

Ремонт турбин дизельных и бензиновых двигателей на заводском оборудовании Турбоком

Ремонт турбин

Турбокомпрессор (разг. «турбина») – это сложный механизм, использующий кинетическую энергию выхлопных газов для нагнетания давления воздуха во впускной клапан, тем самым увеличивая калорийность топливной смеси.

ГК «Турбоком» — это компания серийно выпускающая и ремонтирующая турбины легковых автомобилей, крупной промышленной и сельскохозяйственной техники произведенной в странах СНГ.

Перед тем как перейти к описанию действий проводимых во время ремонта турбокомпрессора, нужно сделать небольшое пояснение, насчет того чем отличается базовый ремонт от капитального и наоборот.

Во время капитального ремонта осуществляется замена деталей, которые не подлежат периодической замене (например, прокладки, трубки, шпильки и тд.), тогда как в базовом ремонте поврежденные детали реконструируются, если это возможно. Из-за этого формируется разница в цене.

Этапы ремонта турбины:

     Изначально турбину аккуратно разбирают и тщательно чистят от нагара и масла скопившегося во время эксплуатации.
    Затем проводят дефектовку, во время которой отбраковываются повреждённые детали.
     В случае, если средний корпус не имеет сильных повреждений, его ремонтируют на специальном оборудовании (базовый ремонт). Растачивая под ремонтный размер. В противном случае проводят его полную замену (капитальный ремонт).
    Замена (изготовление из сплава бронзы новых) подшипников скольжения или втулок в зависимости от того, что установлено.
    Замена упорного подшипника. В случае если данная запчасть эксклюзивна и ее трудно достать, мы изготавливают аналог специально под вашу турбину.

    Затем меняем дистанционную шайбу.
    Снимаем и заменяем маслоотражающие кольца.

В зависимости от состояния «тарелки» проводим ее ремонт или замену.
    Очистка и расточка компрессорного колеса от нагара. В случае если ей нанесены сильные повреждения, из-за разбалансировки ротора, проводится замена.
    Проведение трехступенчатой балансировки турбины.
    Полная сборка турбокомпрессора (корпус турбины, компрессора, средний)
    Финальные испытания турбокомпрессора и проверка на наличие течи масла.

После окончания ремонта мы даем гарантийный талон на полгода и инструкцию по эксплуатации.

Причины неисправности турбины бензинового и дизельного автомобиля:

В большинстве случаев причиной выхода из строя турбокомпрессора является попадание инородного предмета в корпус компрессора или турбины. Например, это может быть: песок, мелкие камни, всасываемые вместе с воздухом, кусочки поврежденного воздушного фильтра или осколки деталей самого двигателя.
Второй причиной по частоте поломок является банальное несвоевременное обслуживание турбины. Вследствие этого не происходит замена расходных материалов (таких как: масляной и воздушный фильтр, масло) во время.
Поскольку скорость вращение турбины в несколько раз превышает скорость двигателя, к маслу предъявляют особые требования. Оно должно соответствовать нормам выставляемым производителя авто или быть выше, если изначально конструкция двигателя не предусматривала установку турбины. Не стоит также забывать о его количестве. Слишком мало и турбина будет подгорать и вызывать дополнительное трение, в то время как излишек приведет к просачиванию масла в корпус компрессора. Увеличение объема масла подаваемого в ТКР обычно происходит из-за слишком долгого пребывания двигателя на холостом ходу.

Неправильная эксплуатация двигателя с турбокомпрессором. Мгновенное отключение двигателя после остановки, приводит к тому, что масло перестает подаваться в турбину, которая продолжает крутиться и имеет большую температуру.
Излишняя нагрузка на турбину. Как и вся техника, турбокомпрессор имеет свой максимальный предел работоспособности, а его превышение приводит к поломкам.

Наиболее часто встречающиеся неисправности при ремонте турбин:

Потеря мощности.
Увеличение расхода горюче-смазочных материалов.
Появление несвойственного постороннего шума (свист или вой) в капоте со стороны ТКР во время набора оборотов.
Приобретение черного цвета выхлопными газами (наличие сажи) на дизельных двигателях.
Приобретение сизого оттенка выхлопных газов на дизельных и бензиновых двигателях.

Если вы случайно заметили в работе турбины, какие либо сбои или неполадки, не откладывая обращайтесь за квалифицированной технической поддержкой к специализированым организациям занимающимся ремонтом турбокомпрессоров. Иначе мелкая неисправность может привести к серьезной поломке и необходимости капитального ремонта. Консультация и начальная диагностика бесплатная. Лучше лишний раз проверить турбину, чем потом платить не малые деньги за ее ремонт.

Почему выбирают Турбоком для ремонта турбин?

    Наша компания лидер среди ремонтных организаций, специализирующихся на ремонте турбин.
    В нашем распоряжении мощности не маленького СТО или цеха, а целого завода по производству турбокомпрессоров. Со всеми его специалистами и оборудованием.
    У нас огромный выбор комплектующих, как собственного производства, так и оригинальных запчастей других производителей.

    Наша дилерская сеть работает по всей территории России, обеспечивая диагностику, консультацию и ремонт турбокомпрессоров вне зависимости вашего месторасположения.
    Скорость ремонта зависит от сложности поломки, но не превышает 2 дней с учетом приемно-сдаточных испытаний и согласований стоимости ремонта с вами.
    Мы даем гарантию на все отремонтированные турбины в течении 6 месяцев.
    На период ремонта мы можем предоставить вам турбокомпрессор из обменного фонда или же подобрать вам новую оригинальную копию.
    Наиболее часто встречающиеся неисправности турбины:

1

turbokom.ru

Турбокомпрессор

На данный момент турбокомпрессор является наиболее эффективным устройством наддува, значительно превосходя механический нагнетатель, который приводиться в движение использует энергию коленчатого вала, что частично снижает мощность двигателя.

Если быть до конца честным применение турбокомпрессора приводит аналогичным последствиям, незначительно уменьшая базовую мощность двигателя.

Турбокомпрессор устанавливается на выпускной тракт, тем самым создавая препятствие для свободного движения воздуха, образовавшееся противодавление создает дополнительную нагрузку, заставляя двигатель работать усерднее, дабы очистить цилиндры от продуктов горения. Естественно это приводит к незначительной потери мощности, которая тут же компенсируется приростом равным 30-40%.

1. Горячий отработанный воздух поступает в корпус турбин, давя на лопасти, он разгоняет крыльчатку, до огромной скорости вплоть до 250 тыс. оборов в минуту, а затем покидает корпус, через центральное отверстие направляясь в выпускную систему.

2. Компрессорное колесо жестко связанное с турбиной вращается синхронно, засасывая воздух в холодную улитку и сжимает воздух.
Основные элементы турбокомпрессора:

1. 1. Корпус турбины (горячая улитка) – в основном изготавливается из сфероидного чугуна для того чтобы выдерживать высокую температуру.

2. Колесо турбины (крыльчатка) – покрывается никелевым сплавом и соединяется валом с колесом компрессора.

3. Вал.

4. Корпус подшипников.

5. Корпус компрессора (холодная улитка) – к данной детали не предъявляются ни каких особых требований эксплуатации, поэтому ее производят в основном из алюминия для экономии средств.

6. Колесо компрессора (воздушная крыльчатка) – в основном изготавливается из алюминия, и лишь в редких случаях когда нужно чтобы компрессор проработал длительный срок под высокой нагрузкой его делают из титана.

7. Масляные каналы.

Производительность турбокомпрессора интуитивно можно определить на глаз. Чем больше его размер, тем больше давление он может выдержать. Большая турбина вмещает больший объем и давление и как следствие обеспечивает больший прирост к мощности двигателя. При этом на малых оборотах все большие турбокомпрессоры страдают от турбозадержки. В то время как их малые менее производительные собратья быстрее набирают номинальную мощность.

За регулировку давления наддува внутри корпуса турбины отвечает перепускной клапан (анг. wastegate). Он работает на пневмо приводе и управляется системой управления мотора.

Основным функциональным элементов турбокомпрессора является средний (центральный) корпус (картридж). По сути это весь турбокомпрессор без улиток. Через него проходит ротор (турбинное и компрессорное колесо соединенные валом). Вал вращается при минимальном трении в масленой ванне под давлением с максимальной скоростью продетый во втулки (подшипники или реже в шарикоподшипники) картриджа.

Система смазки двигателя отвечает за подачу смазки в турбокомпрессор. Она не только смазывает, но и охлаждает детали, которые нагреваются. Качество масла является одним из наиболее значимых факторов в эксплуатации турбины. От него зависит то насколько долго вам прослужит турбонагнетатель. Перед установкой нового или заменой старого турбокомпрессора обязательно стоит провести полную замену масла. Турбированные двигатели с икорным зажиганием имеют более лучшее охлаждение поскольку средний корпус изначально включен в систему охлаждения мотора.

Центробежный компрессор является прекрасным примером создания дополнительного давления внутри впускной камеры. Его конструкция почти полностью аналогична механическому нагнетателю. Воздух поступает в центр колеса, а потом по нисходящей в периферию корпуса создавая крутящий момент. Диффузор в свою очередь преобразует кинетическую энергию воздуха для повышения давления при резком снижении скорости движения потока. Во впускной коллектор поступает сжатый воздух.

Для экономии средств корпус и колесо компрессора изготавливают из алюминия.
Минусы использования турбокомпрессора

Основные функциональные недостатки присущий всем турбокомпрессорам появляются в связи с инерционностью действия устройства. Иначе говоря, в процессе работы возникает задержка между нажатием на акселератор (педаль газа), ростом давление выхлопных газов и увеличением мощности двигателя. Эта последовательность называется турбояма и появляется из-за силы трения. Ее провотиположность -турбозадержка является прямым следствием турбоямы и проявляется в резком скачке мощности двигателя на короткий срок.

Для снижения негативных эффектов этих функциональных недостатков и повышения производительности компании изготовители турбокомпрессоров постоянно совершенствуют свои изделия. Применяют следующие технические решения:

· Разработки и установка новых блоков подшипников, снижающих потери из-за силы трения.

· Уменьшение массы турбины, путем обточки деталей и замены деталей на другие изготовленые из более легких материалов (в том числе керамики).

· Турбокомпрессор с изменяющейся геометрией (анг. VNT-турбина).

· Разделительный турбокомпрессор (анг. twin-scroll).

Интересный факт: механический нагнетатель лишен данных недостатков, поскольку работает напрямую от коленчатого вала и ему не нужно ждать пока, подымиться давление выхлопных газов.
Виды турбонаддува

Раздельный турбокомпрессор – это турбокомпрессор у которого имеются два входа для выхлопных газов и два сопла для каждой пары цилиндров. Данная конструкция обеспечивает максимальную производительность и препятствует попаданию отработаных газов обратно в цилиндыры. Первое сопло отвечает за максимально бысьрое реагирование, а второе повышеную производительность и увеличение КПД.

Помимо, этого ТКР с двойной улиткой имеет разделенные выпускные каналы, предотвращающие перекрытие во время выпуска выхлопных газов.

Турбина с изменяющейся геометрией (или турбина с переменным соплом) – наиболее широко применяется в производстве дизельных двигателей. Основное ее техническое отличие от других видов турбин – это наличие внутри подвижных лопастей с приводом регулирующих поток газов в самой турбине. В зависимости от угла наклона лопастей меняется скорость выхлопных газов тем самым согласовывая давление и обороты двигателя.

В некоторых конструкциях турбонаддува применяются по два (автомобили КамАЗ) и более турбокомпрессоров (тройной наддув для дизелей «BMW») подключенные параллельно или последовательно для увеличения производительности (или для того, что бы один работал на больших оборотах, а второй на малых).

turbokom.ru

Турбокомпрессор: устройство,принцип работы,фото,видео. | НЕМЕЦКИЕ АВТОМАШИНЫ

Турбина в двигателе или как бывает называют турбокомпрессов дает больше мощности агрегату. Чтоб понять как устроен и принцип работы системы, рассмотрим это все в деталях.

Немного о турбокомпрессоре

Турбокомпрессор или его ещё называют «газотурбинный нагнетатель» (Centrifugal compressors или очень популярно называть «Turbocharger») — это осевой или центробежный компрессор, что функционирует вместе с турбиной. Это конструктивный основной элемент в автомобилях с газотурбированными двигателями.

Давление во впускной системе можно повысить при помощи установки турбокомпрессора, использующего энергию отработавших газов. При его использовании масса воздуха, имеющегося в камерах сгорания, увеличивается. Механический нагнетатель не так эффективен, как турбированный компрессор газов, потому что мощность двигателя не используется для привода.

Тем не менее, после установки центробежной турбины некоторые потери мощности неизбежны. Отработавшие газы из цилиндров не находят выхода, так как турбина преграждает их путь наружу. На двигатель приходится большая нагрузка по очистке цилиндров, вследствие того, что в выпускном тракте создаётся огромное давление. На эту задачу тратится некоторая часть мощности двигателя авто. Конечно, эта потеря ничтожна в сравнении с приростом мощности двигателя объёмом в 30–40%.

После установки центробежной турбины, можно столкнуться с ещё одной проблемой, которая в обиходе называется турбояма. Выходная мощность двигателя изменяется с отставанием от смены давления отработавших газов. Главными факторами, из-за которых образуется турбояма, являются силы трения, инерционность и нагрузка турбины.

Принцип работы автомобильного турбокомпрессора

Турбокомпрессор является сложным устройством, используемым в целях увеличения мощностных характеристик двигателя благодаря большему количеству воздуха, который подается в цилиндры. Принцип работы турбокомпрессора сводится к следующему:

при попадании в мотор топливовоздушной смеси происходит ее сгорание, которая затем выходит через выхлопную трубу. В начале выпускного коллектора установлена крыльчатка, крепко соединенная с другой крыльчаткой, расположенной уже во впускном коллекторе;
поток выходящих из двигателя выхлопных газов раскручивает крыльчатку, находящуюся в выпускном коллекторе, которая в свою очередь приводит в движение крыльчатку, установленную на впуске;
так, в мотор поступает большее количество воздушной массы, а значит, в него подается и больше топлива. Как известно, чем больше сгорает топливной смеси, тем мощнее становится двигатель. Задача автомобильного турбокомпрессора как раз и состоит в том, чтобы поставлять в силовой агрегат больше воздуха для сжигания большего количества топлива, за счет чего и достигается значительная прибавка мощности.

Что такое турбо-яма?

Стоит добавить, что крыльчатка турбокомпрессора способна развивать до двухсот тысяч оборотов в минуту, благодаря чему данное устройство отличается большой инерционностью или, говоря иначе, имеет «турбо-яму», которая проявляется при резком нажатии на педаль газа. В этот момент крыльчатка медленно приводится в движение, и приходится некоторое время ждать, чтобы автомобиль начал набирать скорость.

Этот эффект имеет продолжительность всего несколько секунд, но, тем не менее, он не доставляет особого удовольствия при разгоне машины. На сегодняшний день производители, так или иначе, смогли устранить эффект «турбо-ямы» путем установки двух перепускных клапанов. Один предназначен для выработанных газов, задача второго состоит в том, чтобы перепускать избыток воздуха в трубопровод турбокомпрессора из впускного коллектора.

Благодаря этой системе обороты крыльчатки при сбросе газа уменьшаются в замедленном темпе, в то время как при резком нажатии на педаль акселератора происходит поступление воздушной массы в двигатель в полном объеме.

Функция турбины, настройка и ее дефекты

Функция турбокомпрессора заключается в том, чтобы увеличивать выходную мощность и крутящий момент двигателя. Благодаря турбине производители могут уменьшать количество рабочих цилиндров в двигателе без снижения мощности и крутящего момента.

Например, только трехцилиндровый 1,0 литровый турбомотор может выдавать мощность в 90 л.с. Добиться такой же производительности обычный бензиновый трехцилиндровый мотор без дорогостоящих модификаций не сможет ни один автопроизводитель.

Также 1,0 литровый турбированный трехцилиндровый двигатель имеет более низкий расход топлива и небольшой уровень выхлопных газов СО2.

Именно поэтому турбированные моторы стали очень распространенными в малолитражных бензиновых автомобилях за последние несколько лет.

Также все чаще стали выпускаться дизельные двигатели с двумя турбинами (Bi-Turbo), что позволяет производителям не только добиваться потрясающий мощности от дизельных автомобилей, но снижать уровень вредных веществ в выхлопе до рекордных значений.

В большинстве случаев работа современных турбокомпрессоров основана на тех же принципах, которые создал Швейцарский изобретатель Альфред Бучи. То есть большинство турбин в современных автомобилях работают от давления, образующего от выхлопных газах в камере сгорания двигателя.

Недавно также стали появляться турбины, которые могут работать, как от электричества, так и традиционно от газа, поступающего из выхлопной системы. Благодаря этому инженеры добились максимальной мощности и крутящего момента при небольших оборотах двигателя. Например, подобная турбо технология используется в дизельном 4,0 литровом моторе Audi V8 TDI, который устанавливается на кроссовер SQ7.

Эксплуатация и техническое обслуживание автомобильных турбин

С каждым годом во всем мире ужесточаются экологические требования к выхлопу современных автомобилей. В результате все больше новых автомобилей оснащаются турбинами. Таким образом автопроизводители пытаются выпускать автомобили, которые будут соответствовать жёстким экологическим нормам. Увы, без использования турбин в современных автомобилях добиться сокращения уровня вредных веществ в выхлопе без миллиардных инвестиций невозможно.

Виды и срок службы турбокомпрессоров

Основным недостатком работы турбины является возникающий на малых оборотах двигателя эффект «турбоямы». Он представляет собой временную задержку отклика системы на изменение оборотов двигателя. Для устранения этого недостатка разработаны различные виды турбокомпрессоров:

Система twin-scroll, или раздельный турбокомпрессор. Конструкция имеет два канала, которые разделяют камеру турбины и, соответственно, поток отработавших газов. Это обеспечивает более быстрое реагирование, максимальную производительность турбины, а также предотвращает перекрытие выпускных каналов.
Турбина с изменяемой геометрией (с переменным соплом). Такая конструкция чаще используется на дизеле. Она предусматривает изменение сечения входа в колесо турбины за счет подвижности ее лопастей. Смена угла поворота позволяет регулировать поток отработавших газов, благодаря чему происходит согласование скорости отработавших газов и рабочих оборотов двигателя. На бензиновом двигателе турбина с изменяемой геометрией часто устанавливается на спортивных автомобилях.К минусам турбокомпрессоров можно отнести и небольшой срок службы турбины. Для бензиновых двигателей он в среднем составляет 150 000 километров пробега машины. В свою очередь, ресурс турбины дизельного двигателя несколько больше и в среднем достигает 250 000 километров. При постоянной езде на высоких оборотах, а также при неправильном подборе масла сроки эксплуатации могут сократиться в два или даже в три раза.В зависимости от того, как работает турбина, на бензиновом или дизельном двигателе, можно судить о ее исправности. Сигналом о необходимости проверки узла является появление синего или черного дыма, снижение мощности двигателя, а также появление свиста и скрежета. Для профилактики неисправностей необходимо вовремя менять масло, воздушные фильтры и регулярно проходить техобслуживание.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ПРИМЕНЕНИЯ ТУРБОНАДДУВА

1. Турбокомпрессор широко используется ввиду простоты конструкции и хороших эксплуатационных параметров. Турбонаддув позволяет увеличить мощность двигателя на 20-35%. Двигатель, вырабатывая повышенные крутящие моменты на средних и высоких оборотах, увеличивает скорость и экономичность автомобиля.
2. Турбокомпрессор в большинстве случаев не может быть причиной неисправностей двигателя, так как его работа зависит от работоспособности газораспределительной, воздушной и топливной систем.
3. Двигатель с турбокомпрессором имеет меньший выброс вредных газов в атмосферу, так как вырабатываются дополнительные выхлопные газы в двигатель. У сгораемого топлива становится меньше отходов.
4. Происходит экономия топлива на 5-20%. В небольших двигателях энергия сжигаемого топлива используется эффективней, увеличивается КПД.
5. На высокогорных дорогах такие двигатели работают более стабильно и с меньшими потерями мощности, чем их атмосферные аналоги.
6. Турбокомпрессор сам по себе является глушителем шума в системе выпуска.

О НЕДОСТАТКАХ

У турбированных двигателей кроме возникновения явлений «турбояма» и «турбоподхват» есть и другие недостатки.
Обслуживание их дороже в сравнении с «классическими». При эксплуатации приходится применять моторное масло специального назначения — его приходится регулярно менять. Двигатель с турбокомпрессором перед пуском должен несколько минут проработать на холостых оборотах. Также сразу не рекомендуется глушить мотор до остывания турбины.

Использование двух турбокомпрессоров и других турбо деталей

На некоторые двигатели устанавливается два турбокомпрессора разного размера. Малый турбокомпрессор быстрее набирает обороты, снижая тем самым задержку ускорения, а большой обеспечивает больший наддув при высокой скорости вращения двигателя.

Когда воздух сжимается, он нагревается, а при нагревании воздух расширяется. Поэтому повышение давления от турбокомпрессора происходит в результате нагревания воздуха до его впуска в двигатель. Для того, чтобы увеличить мощность двигателя, необходимо впустить в цилиндр как можно больше молекул воздуха, при этом не обязательно сжимать воздух сильнее.

Охладитель воздуха или охладитель наддувочного воздуха является дополнительным устройством, которое выглядит как радиатор, только воздух проходит как внутри, так и снаружи охладителя. При впуске воздух проходит через герметичный канал в охладитель, при этом более холодный воздух подается снаружи по ребрам при помощи вентиляторов охлаждения двигателя.

Охладитель увеличивает мощность двигателя, охлаждая сжатый воздух от компрессора перед его подачей в двигатель. Это значит, что если турбокомпрессор сжимает воздух под давлением 7 фунт/дюйм² (0,5 бар), охладитель осуществит подачу охлажденного воздуха под давлением 7 фунт/дюйм² (0,5 бар), который является более плотним и содержит больше молекул, чет теплый воздух.

Турбокомпрессоры также обладают преимуществом на большой высоте, где плотность воздуха ниже. Обычные двигатели будут работать слабее на большой высоте над уровнем моря, т.к. на каждый ход поршня подаваемая масса воздуха будет меньше. Мощность двигателя с турбокомпрессором также снизится, но менее заметно, т.к. разреженный воздух легче сжимать.

В старых автомобилях с карбюраторами автоматически увеличивается подачу топлива в соответствии с увеличением подачи воздуха. В современных автомобилях происходит то же самое. Система впрыска топлива ориентируется на данные датчика кислорода в выхлопе для определения необходимого соотношения топлива и воздуха, так что система автоматически увеличивает подачу топлива при установленном турбокомпрессоре.

При установке мощного турбокомпрессора на двигатель с впрыском топлива, система может не обеспечить необходимое количество топлива — либо программное обеспечение контроллера не допустит, либо инжекторы и насос не смогут осуществить необходимую подачу. В этом случае необходимо осуществлять уже другие модификации для максимального использования преимуществ турбокомпрессора.

Схема турбины с изменяемой геометрией (VNT)

Она также известна под названием – трубина с переменным соплом. Данный тип турбины используется в дизельных двигателях. Девять подвижных лопастей, установленных в турбокомпрессоре, регулируют прохождение потока газов к турбине. Увеличение и блокировка потока газов достигается при помощи привода, регулирующего угол наклона девяти лопастей. Скорость потока газов и давление нагнетаемого воздуха согласуются с количеством оборотов двигателя во время изменения угла наклона лопастей.

Следует напомнить о том, что некоторые двигатели используют несколько турбокомпрессоров. Возможно использование двух (Твин Турбо), трех или же четырёх. В таких конструкциях они устанавливаются последовательно. Первый используется при низких оборотах, а второй — при высоких. Также существует схема установки компрессоров, при которой они располагаются параллельно друг другу. Она используется на V-образных двигателях. На каждый ряд цилиндров приходится по компрессору. Бытует мнение, что один большой турбокомпрессор менее производителен, чем два маленьких.

Турбоком – Турбоком-Инвест» производство и продажа турбокомпрессоров