Как проверить люфт турбины

Экспертиза люфтов ротора при ремонте турбины

Работоспособность турбины зависит от наличия люфтов ротора определенной величины. Зазоры между поверхностями вращающихся деталей формируют емкость для смазки, предотвращающей их износ. Поскольку частой причиной поломки турбин является отхождение величины люфта от нормативов, необходимо провести соответствующие замеры.

Измерения люфтов ротора турбины

Наличие осевого и радиального люфта турбины является обязательным условием для поддержания ее работы в штатном режиме. Люфты, формируемые зазорами между вращающимися деталями, наполнены смазывающим материалом. Таким образом, приведенный в движение вал постоянно находится в масляной ванне, противодействующей трению.

Как формируется масляная ванна

Как известно, вращающийся вал ротора, размещенный в корпусе, фиксируется парой из упорного и радиального подшипника. Они поставляются в виде отдельных деталей или объединены в единый «патрон». Смазка пар трения осуществляется посредством подачи смазывающего вещества под давлением. В результате в полости образуется масляный клин, представляющий собой прочную пленку, которая:

  • разделяет контактирующие детали;
  • противодействует износу металлических поверхностей из-за постоянного трения;
  • центрирует механизм.

Визуальная оценка люфтов

Чтобы сформировать масляный клин, достаточно зазора шириной всего в несколько десятков микрон. Осевое смещение практически не ощутимо на ощупь, при этом радиальное перемещение легко заметить. Данное явление объясняется тем, что задействованные в механизме подшипники являются плавающими. При их установке суммируется расстояние относительно не только вала, но и корпуса агрегата. Соотношение частот вращения подшипника и ротора приблизительно равно одному к двум. Ощутимое смещение происходит вследствие того, что между ротором и корпусом образуется сразу четыре промежутка, их суммарная ширина достигает десятых долей миллиметра.

Также необходимо отметить, что при раскачивании в радиальном направлении причиной наблюдаемого сдвига является скорее не люфт, а перекладка ротора. Ее размеры всегда превосходит ширину зазора из-за особенностей геометрии, характерной для конструкции с двумя опорами. Соответственно, для расчета перекладки следует учитывать люфт, а также расстояние между вылетом вала по отношению к опоре. В среднем величина перекладки, образуемая в легковых турбинах, достигает несколько сотен микрон.

Сложность проверки соответствия нормативам

Работоспособность силового агрегата всецело зависит от наличия в конструкции зазоров заданной величины. При проведении экспертизы необходимо выяснить, соответствуют ли люфты нормам допуска или же присутствует отклонение. К сожалению, получить данные о нормативах непосредственно от производителей практически невозможно, поэтому приходится изучать сторонние источники информации, с чем связано ряд сложностей:

  • нормативы у разных моделей отличаются;
  • каждый изготовитель техники разрабатывает собственную методику тестирования;
  • качественная экспертиза требует от специалиста опыта работы с техникой конкретного производителя.

Контроль допуска, в зависимости от модели турбины, может осуществляться через измерение перекладки, либо измеряется смещение вала. Каждый случай индивидуален и требует четкого соблюдения технологической процедуры.

Что делать, если проверка люфтов не показала отклонений

В тех случаях, когда экспертиза люфтов не обнаружила отклонений от допуска, разборка и последующий ремонт картриджа не только не дадут положительного результата, но и создадут риск общей разбалансировки устройства. Устранение возможных неполадок следует начинать с обследования герметичности уплотнителей в сборочном узле и расчета дисбаланса конструкции.

Читайте также:  Как собрать шрус нива

"Турбина" — это та часть, через которую выходят выхлопные газы, а та часть, что качает воздух в моторназывается "компрессор". В итоге умное название получается "турбокомпрессор", но для простоты будем называть весь агрегат просто турбиной.

1. Перед покупкой (установкой, проверкой) турбины надо проверить люфт вала. Осевой люфт не допустим вообще. Радиальный люфт на конце вала со стороны компрессора не более 0,8мм. В противном случае турбину в сад. У кого вообще чувствительности в пальцах нет: крыльчатка не должна задевать за улитку

Сразу пресеку одну из предъяв: да, я знаю что осевой зазор вала в подшипнике 0,04мм. А теперь объяснение этого момента от очень грамотного человека под ником "Турбинщик" на примере среднестатистической турбины в моей вольной интерпритации:
———————————————-
Вал турбины имеет зазор в подшипниках (втулках) 0,04мм.В свою очередь зазор втулок относительно корпуса картриджа 0,09мм.

Теперь включаем мозг и вспоминаем про рычаги.

В окончательном виде имеем следующее

Теперь про осевой люфт:
Для большинства легковых турбокомпрессоров допустимым будет осевой люфт до 0,1мм (пальцами не чувствуется). Если при проверке будет обнаружен больший люфт, то турбине хана.

Прежде чем менять или ремонтировать турбину ОБЯЗАТЕЛЬНО необходимо будет выяснить и устранить причины приведшие к увеличению зазора в упорном подшипнике.
Это может быть некачественное масло или проблемы в выхлопной системе.
————————————–

2. моем мотор хотя бы со стороны турбины. Основное внимание на чистоту присоединений трубки подачи масла, особенно со стороны мотора. Если мыть нет возможности, то пробрызгиваем очистителем карбюратора и вытираем безворсовой тряпкой.

3. Сливаем масло с мотора.

4. Меняем все фильтра. В том числе и воздушный. Жадные могут топливный фильтр не менять и дальше не читать.

5. Заводим мотор, дожидаемся погасания лампы давления масла. Глушим.

6. Выбиваем в чертям экологическим катализатор.

7. Снимаем старую турбину.

Имеет смысл запастись шпильками и медныи гайками для новой турбины, а так же болтами и гайками для крепления катализатора.

8. Заполняем маслом картридж турбины. При заполнении вращать вал турбины. После заполнения картриджа заткнуть все отверстия турбины безворсовыми тряпочками.

9. Промываем соляркой, керосином, очистителем карбюратора трубки подачи и слива масла, а так же рестриктор или болт подачи.

10. Прикручиваем трубку слива масла к турбине. Используем новую прокладку. Если прокладку вырезаем из паронита, то обязательно следить за тем, что бы прокладка частично не перекрывала отверстие слива.

11. Прикручиваем турбину к выпускному коллектору.

12. Прикручиваем трубку подачи масла.

13. Рейку ТНВД в положение "СТОП" и крутим старткером до текх пор, пока с трубки возврата масла не польется масло.

14. Прикручиваем трубку слива масла к блоку двигателя. На новую прокладку. Если прокладку вырезаем из паронита, то обязательно следить за тем, что бы прокладка частично не перекрывала отверстие слива.

15. Прикручиваем выхлопную систему.

16. Заводим мотор и тарахтим пол-часа.

17. Глушим мотор и остываем.

18. Опять заводим на пол часа.

19. Опять остываем.

20. Первую тысячу километров турбину не насилуем, больше 2500 об. мотор не раскручиваем.

Теперь перейдем к главному вопросу: от чего ломается турбина?

1. Не своевременная замена воздушного фильтра. Использование некачественного фильтра.
Да, по мануалу воздушный фильтр меняется каждые 20 тыс.км. — в сад. Некоторые особенно умные люди продувают воздушный фильтр с помощью компрессора, пылесоса и прочих ухищрений — в сад.
Я ни разу не был за границей, но один товарищ рассказывал, как они ездили туда с женой. По приезду, его жена надела белые штаны и белые кроссовки и вот в этих штанах она ходила по "загранице" всю неделю, сидела на лавочках и поребриках. И штаны оставались чистыми. Но стоило им доехать из аэропорта Толмачево до дома, как штаны почернели.
Да наверное каждый знает какая пыль образуется на подоконнике, стоит только открыть форточку.

Читайте также:  Как ориентироваться по зеркалам в машине

И отсюда ответ на вопрос: почему турбина "гонит" масло:
Если фильтр создает сопротивление для всасывания воздуха, то турбина все равно будет всасывать. Только всасывать она будет масляный туман из картера двигателя, а в крайнем случае будет еще и подсасывать масло, которое подается для смазки самого вала турбины.

Вывод: меняем фильтр с каждой заменой масла, т.е. каждые 5 тыс.км пробега.

2. Забитый катализатор. Причин забитого катализатора две.
Первая причина: некачественное топливо которое забивает сажей катализатор.
Вторая причина: турбина, которая гонит масло из-за плохого воздушного фильтра, которое сгорев, забивает масло. Чувствуете цепную реакцию, как в доме который построил Джек?

3. Форсунки, которые льют топливо, которое не сгорев до конца в цилиндре, сгорают на лопатках горячей части турбины. Лопатки выгорают, трескаются, появляется дисбаланс — разбиваются втулки вала, турбина начинает гнать масло, масло идет в цилиндры, ну и опять по кругу.
Вывод: распылители под замену каждые 50 тыс.км пробега. Так говорит Даймлер.

4. Некачественное масло, не качественный масляный фильтр, либо не своевременная замена масла.
Вал турбины вращается со скоростью 12 — 17 тысяч оборотов в минуту. Если с маслом во втулки вала турбины попадает абразив — капец турбине. Втулки разбились, турбина начала гнать масло, а дальше вы знаете…
Масло портится в наших реалиях от топлива. Топливо у нас с большим содержанием серы и прочей бяки. Сера при горении топлива в цилиндре соединяется с водой и получается серная кислота, а всякая бяка превращается в сажу. Сажа — абразив. Соляная кислота и абразив — хана мотору, в том числе и турбине.

Вывод: меняем масло каждые 5 тыс км побега. И не гонимся за супермаслом — как правило в 99% самое дорогое супермасло — поделка.

5. Перемерзший сапун.
Пары воды, которые содержатся в воздухе из горячего мотора сталкиваются с потоком холодного воздуха, который засасывает компрессор и замерзают. На входе в компрессор образуются маленькие льдинки-сталактиты, которые отламываются и бьют по крыльчатке компрессора. Дисбаланс крыльчатки, хана втулкам, турбина гонит масло и далее по списку.

Люфт вала турбокомпрессора – это отклонение ротора от своей центральной оси появляющееся из-за зазора между валом, втулкой и средним корпусом. Данный зазор имеет строго определенный размер, закладывающийся при проектировки, необходимый для его нормального функционирования турбокомпрессора. Его превышение указывает на поломку.

То бишь сам люфт еще не говорит об поломке, но его увеличение напротив указывает на серьезную неисправность в турбине грозящую в короткий срок причинить агрегату серьезный ущерб или полностью его разрушить.

Читайте также:  Какой раскоксовыватель колец лучше

Зазор турбины необходим для свободного вращения ротора и образования внутри турбины масляной пленки препятствующей трению металла по металлу. Без него детали будут тереться друг об друга на бешенной скорости* из-за чего произойдёт перегрев, быстрый износ и как следствие поломка турбины.

В некоторых моделях турбин ротор вращается со скоростью до 250 тыс. оборотов в минуту.

Допустим, вы услышали странный шум в двигателе источником, которого вероятнее всего является турбина. При этом если на больших скоростях она начинает греметь еще сильнее, то решать проблему нужно незамедлительно, иначе ремонт не чем не поможет и придеться переплачивать за новую турбину. Для того чтобы проверить состояние турбокомпрессора и убедиться, в том что проблема именно в нем нужно сначала проверить люфт турбины.

Осевой люфт турбины

Для этого нужно снять впускной патрубок и попытаться переместить его в осевом направлении. Люфта не должно ощущаться, поскольку допустимое значение (в зависимости от типа турбины) колеблется от 0,06 до 0,09 мм. Его нельзя заметить на ощупь, для этого потребуется специальное оборудование. Поэтому если его нет то все хорошо. В противном случае, если вы чувствуете «болтания», то турбина очень изношена и ей требуется ремонт или замена. Правда даже на такой турбине еще можно ездить при условии, что она не пропускает масло. Время от времени снимайте патрубок и проверяйте наличие масла. Не пропустите момент, когда она начнет «выплевывать» масло иначе последствия будут печальными. Легкий конденсат допустим, но если обнаружатся потеки, то такой турбине пришел конец и ее нужно заменить.

Осевой люфт более 0,1 мм указывает на проблемы в топливной аппаратуре и/или загрязнение выхлопной системы.

Радиальный люфт турбины

Радиальный люфт турбины – напротив должен быть ощутим и его наличие отнюдь не является признаком поломки (до определенного значения). Для его проверки также нужно снять выпускной патрубок и попытаться переместить ротор в крайнее положение в радиальном направлении (прижать к стенке). При этом лопатки крыльчатки не должны касаться стенки.

Исключения составляют некоторый модели турбокомпрессоров Garrette.

Между ними должен сохраняться небольшой зазор. Если же они касаются, то лопатки в ближайшее время сломаются. Требуется незамедлительное обращение в специальный сервисный центр для ремонта турбины.

Важно: при проведении замеров излишне не усердствуйте. Все операции проводятся легким нажатием пальцев. Не нужно вставлять внутрь турбины отвертку или другой предмет, пытаясь сместить вал сильнее. Так вы только можете повредить турбину.

Размер максимально допустимого размера люфта варьируется в зависимости от модели турбокомпрессора, как говорилось ранее. Его точные значения можно узнать у менеджера позвонив по телефону указанному на сайте. Однако если крыльчатка при проверке касается стенки, то это явный признак поломки и того что работе турбины вскоре наступит конец.

Нормы люфта на новые турбины

В зависимости от модели турбокомпрессора

Зазор между корпусом и колесом турбины

Если во время проверки вы все-таки обнаружили увеличение люфта выше положенной нормы, стоит демонтировать турбину и передать ее в сервисный центр для проведения бесплатной диагностики и ремонта. Для решение проблем связанных с ремонтом турбонадува не стоит обращаться в обычное СТО, лучше довериться проверенным специалистам специализирующимся на этом.

Оцените статью
Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock detector