- Регулировка клапана управления турбиной: когда нужна и как делать
- Как понять, что пора регулировать клапан сброса?
- Возможные неполадки внешних клапанов управления турбиной:
- Как регулируют байпасный клапан турбины?
- Перепускной клапан турбины: что это и как это работает?
- Буст-контроллеры наддува (соленоиды)
- Как регулируется тяга перепускного клапана?
- Зачем нужен и как работает перепускной клапан турбины
- Регулировка клапана управления турбиной: когда нужна и как делать
- Как понять, что пора регулировать клапан сброса?
- Возможные неполадки внешних клапанов управления турбиной:
- Внешний регулировочный клапан
- Как регулируют байпасный клапан турбины?
- Распространенные неисправности актуатора турбины
- Возможности применения перепускных клапанов
- Принципы работы
- Конструкционные особенности вакуумного регулятора
- Разновидности перепускных клапанов
- Способ присоединения
- Направление потока
- Зачем нужно настраивать актуатор турбины
- Регулировка актуатора турбины: способы и особенности
- Как отрегулировать актуатор турбины
- Настройка наддува
- Применение соленоида
- Регулировка штока
- Монтаж
- Принцип работы актуатора турбины – проверка, регулировка и ремонт
- Как работает актуатор турбины
- Иные типы актуаторов
- Наиболее распространенные поломки актуаторов
- Проверка актуатора
- Регулировка осуществляется несколькими путями
- Настройка актуатора
- Актуатор турбины: особенности работы
- Как продлить эксплуатационный ресурс изделия
- Как проверить турбину дизельного двигателя и избежать поломки? + видео
- Принцип работы турбины дизельного двигателя – что усилит мотор?
- Устройство турбины дизельного двигателя – что может ей угрожать?
- Как проверить турбину дизельного двигателя – признаки надвигающихся проблем
- Как настроить клапан управления турбиной
- Как работает актуатор турбины
- Иные типы актуаторов
- Наиболее распространенные поломки актуаторов
- Принцип работы турбины
- Принцип работы турбокомпрессора
- Турбина с сервоприводом
- Проверка актуатора
- Регулировка осуществляется несколькими путями
- Технические характеристики
Видео:Проверка перепускного клапана турбины 4М41Скачать
Регулировка клапана управления турбиной: когда нужна и как делать
Перепускной клапан турбины предназначен для сброса давления турбины, а также попутно защищает лопасти крыльчатки от удара возвратными выхлопными газами.
Устройство маленькое и простое, но стоит дорого. Поэтому производить его замену при малейшей неисправности невыгодно, но в некоторых случаях работу старого механизма можно отрегулировать.
Видео:Не дует турбина????, клапан управления турбиной - регулировка #клапануправлениятурбиной #турбинаСкачать
Как понять, что пора регулировать клапан сброса?
В авто устанавливают клапаны наддува турбины одного из двух видов:
1. Внутренние. Обычно стоят в турбокомпрессорах стоковых машин. Специальная заслонка соединена с рычагом, который также присоединен к актуатору. Регулируют в случаях:
- когда рычаг не может свободно двигаться, если отсоединить его от тяги;
- когда, нагреваясь, рычаг движется рывками;
- когда клапан открывается медленно и слабо или быстро и сильно.
2. Внешние. Работают отдельно от корпуса турбины. Встречаются редко и преимущественно в мощных авто. Регулировать нужно, если давление слабое или больше, чем нужно. Обычно меняют пружину.
Любители тюнинговать автомобиль и улучшать его технические характеристики устанавливают на турбину внешний клапан – байпасный.
Возможные неполадки внешних клапанов управления турбиной:
- Повреждение управляющего (вакуумного) шланга. Он может прохудиться, пережаться, забиться. Не работает клапан – турбина получает удар по лопастям крыльчатки сжатым воздухом. Наиболее распространенный вариант этой поломки – дырка в шланге, что приводит к дополнительному расходу воздуха.
- Разрыв мембраны клапана также приводит к его неправильной работе. В таком случае клапан лучше менять.
- Нарушение герметичности: когда клапан травит воздух, падает наддув. Причин несколько: истирание уплотнителя и металла, усталость пружины, попавшая грязь.
Любое вмешательство в работу клапана, особенно если он подвергался ремонту, требует новой регулировки наддува.
Видео:ТУРБИНА НЕ СРАБАТЫВАЕТ, НЕТ ТЯГИ И НАДДУВА, ПРИЧИНЫ. КАК РЕГУЛИРОВАТЬ ТУРБИНУ. КЛАПАН УПРАВЛЕНИЯ.Скачать
Как регулируют байпасный клапан турбины?
В кустарных условиях мастера используют подручные инструменты и материалы: ручные манометры, тонометры и груши, насосы для колес, датчики.
Минусы гаражной регулировки:
- долго;
- большие погрешности в показателях давления;
- риск перестараться на тестовом этапе и подать на мембрану клапана давление больше 1,4 атм.
В Турбомагии точную регулировку турбин и клапанов производят на современном цифровом оборудовании: станках —
Видео:Не работает Клапан управления турбиной! Что будет с турбой?!Скачать
Перепускной клапан турбины: что это и как это работает?
Waste Gate или в переводе на русский — перепускной клапан турбины, малоизученный и многим неизвестный элемент турбокомпрессора автомобиля, который несмотря на незаслуженный дефицит внимания выполняет важную для турбины и всего двигателя в целом роль.
Вращение перепускного клапана происходит за счет выхлопных газов, об этом мы говорили в одной из статей о турбинах. Поток воздуха проходит сквозь отверстие, в котором расположена крыльчатка, лопасти которой вращаются от сильного потока газов. Крыльчатка вращается, раскручивая компрессор турбины, после чего образуется давления во впускном коллекторе. Давление измеряется в количестве воздуха, который проходит через турбину.
Скорость потока нагнетаемых выхлопных газов зависит от того, насколько интенсивно работает мотор. То есть, чем больше вы давите на педаль газа, тем больше будет выхлопных газов, соответственно сильнее будет вращаться крыльчатка и естественно больше будет давление. Если это давление не контролировать, то при интенсивном движении турбина повисит его настолько, что мотор попросту не выдержит. Именно для этой цели служит перепускной клапан турбины, который, грубо говоря, стравливает излишки выхлопных газов после достижения нужного для турбины давления. В авто «бюджет-класса» часто используется внутренний перепускной клапан, в котором выхлопные газы уходят прямо из корпуса самой турбины. Бывают также модификации, когда внешний перепускной клапан располагают перед входом в турбину, для этого устанавливают перекрестную трубу или производят замену части выпускного коллектора.
У внутреннего перепускного клапана отверстие, через которое выбрасывается выхлоп, немного больше. Внутренний клапан оснащен заслонкой, которая перекрывает отверстие, когда турбина работает (нагнетается необходимое давление). Заслонка может быть открыта или открыта частично, она соединяется с рычагом, соединяющимся с рычагом активатора.
Что собой представляет активатор? Это некое пневматическое устройство, которое при помощи диафрагмы и пружины, преобразует давление в линейное движение. Активатор при помощи рычага открывает заслонку, частично или полностью в зависимости от необходимости.
Видео:Клапан турбины (актуатор). Принцип работы. Что внутри?Скачать
Буст-контроллеры наддува (соленоиды)
Перед активатором есть специальный прибор, именуемый соленоидом, он способен менять давление, которое поступает на активатор, в результате соленоид «обманывает» активатор выдая не то давление, которое есть на самом деле, а то, которое сообщает соленоид. Поэтому, если давление до соленоида составляет 13 psi, то после соленоида — 10 psi, в итоге перепускной клапан , которой готов активироваться уже при давлении 12 psi будет бездействовать вплоть до 15 psi. Таким образом перепускной клапан откроется при давлении не менее 12 psi, при этом реальное давление будет составлять
Работа соленоида происходит благодаря использованию рабочего цикла небольшого механизма. При изменении рабочего цикла, возникает возможность управления пропускной способностью воздуха соленоидом. Управление осуществляется посредством компьютера, который анализирует давление и руководствуясь определенными алгоритмами, принимает решение об увеличении или уменьшении наддува, посредством открытия или закрытия перепускного клапана.
Видео:Как самостоятельно проверить актуатор (клапан) турбины.Скачать
Как регулируется тяга перепускного клапана?
Рычаг имеет собственное крепление, на котором он свободно перемещается. Если же это не так, и движение ограничено или затруднено, существует проблема, которую необходимо устранить. Случается, что движение рычага прерывчатое, это особенно заметно при нагревании. Тяга активатора может иметь разную длину, это позволяет регулировать степень открытия и закрытия перепускного клапана. Если требуется укоротить тягу перепускного клапана — конец затягивается, если необходимо выполнить противоположное действие, происходит все с точностью наоборот. Чем короче тяга — тем плотнее будет закрыт клапан, при этом активатору потребуется намного больше давления для того чтобы открыть клапан. Чем больше давление, тем сильнее будет раскручиваться турбина, а перепускной клапан, в свою очередь, не сможет так быстро открыться.
В случае использования контроллера с обратной связью, который способен самостоятельно измерить и проконтролировать, регулировка тяги перепускного клапана не позволит добиться того же результата, которую можно получить не имея обратной связи. Причина заключается в том, что контроллер «учитывает» изменения, которые произошли, следовательно, такая регулировка не даст существенного результата. Ко всему прочему, хороший электронный контроллер способен удерживать перепускной клапан в закрытом состоянии при давлении на активаторе равное — 0 psi, до тех пор, пока не будет достигнуто необходимое давление, в итоге повышение давления происходит намного стремительнее.
Внешний перепускной клапан — это отдельное устройство, предназначенное для работы вне турбины, то есть в отдельном корпусе. Перепускные клапана такого типа чаще всего используются для более мощного воздушного потока. Как правило, активатор у них двойной, что позволяет намного быстрее открывать клапан, обеспечивая тем самым лучший контроль за состоянием раскручивания турбины.
Внешние перепускные клапана рассчитаны на мощные автомобили от 400 л. с. и выше, поэтому если ваш «стальной конь» обладает такой мощностью — установка внешнего перепускного клапана, будет единственно правильном для вас решением. Вывод газов из внешнего перепускного клапана может быть реализована как в выхлоп, так и напрямую вовне.
Видео:Как правильно отрегулировать обычный вестгейт на турбинеСкачать
Зачем нужен и как работает перепускной клапан турбины
Видео:Быстрый способ проверить клапан управления турбиной.Скачать
Регулировка клапана управления турбиной: когда нужна и как делать
Перепускной клапан турбины предназначен для сброса давления турбины, а также попутно защищает лопасти крыльчатки от удара возвратными выхлопными газами.
Устройство маленькое и простое, но стоит дорого. Поэтому производить его замену при малейшей неисправности невыгодно, но в некоторых случаях работу старого механизма можно отрегулировать.
Видео:Самостоятельная замена актуатора турбины. Нужна ли настройка?Скачать
Как понять, что пора регулировать клапан сброса?
В авто устанавливают клапаны наддува турбины одного из двух видов:
1. Внутренние. Обычно стоят в турбокомпрессорах стоковых машин. Специальная заслонка соединена с рычагом, который также присоединен к актуатору. Регулируют в случаях:
- когда рычаг не может свободно двигаться, если отсоединить его от тяги;
- когда, нагреваясь, рычаг движется рывками;
- когда клапан открывается медленно и слабо или быстро и сильно.
2. Внешние. Работают отдельно от корпуса турбины. Встречаются редко и преимущественно в мощных авто. Регулировать нужно, если давление слабое или больше, чем нужно. Обычно меняют пружину.
Любители тюнинговать автомобиль и улучшать его технические характеристики устанавливают на турбину внешний клапан – байпасный.
Возможные неполадки внешних клапанов управления турбиной:
- Повреждение управляющего (вакуумного) шланга. Он может прохудиться, пережаться, забиться. Не работает клапан – турбина получает удар по лопастям крыльчатки сжатым воздухом. Наиболее распространенный вариант этой поломки – дырка в шланге, что приводит к дополнительному расходу воздуха.
- Разрыв мембраны клапана также приводит к его неправильной работе. В таком случае клапан лучше менять.
- Нарушение герметичности: когда клапан травит воздух, падает наддув. Причин несколько: истирание уплотнителя и металла, усталость пружины, попавшая грязь.
Любое вмешательство в работу клапана, особенно если он подвергался ремонту, требует новой регулировки наддува.
Видео:Проверяем вакуумный клапан турбины он же n75Скачать
Внешний регулировочный клапан
Внешний регулировочный клапан (External Wastegate) — отдельное устройство, которое создано для работы отдельно от корпуса турбины. Хотя некоторые внешние регулировочные клапаны устанавливаются на корпус турбины — например Turbonetics.
Читайте также: Чем смазывать клапана трубы
Внешние регулировочные клапаны обычно рассчитаны на гораздо больший поток воздуха, чем внутренние. Большинство из них имеет двойной активатор, это способствует более быстрому открытию клапана и обеспечивает лучший контроль за раскручиваемостью турбины.
Если вы строите мощный автомобиль (500 л.с. и выше), то внешний регулировочный клапан (может и не один) — это единственно верный путь.
Выход от внешнего регулировочного клапана может направляться обратно в выхлоп или в атмосферу (правда это ОЧЕНЬ громко, можно поставить небольшую трубу с глушителем).
Кроме того, внешние клапаны могут иметь разные пружины, тем самым, заменив пружину на более упругую, вы можете задать минимальный уровень наддува, предположим, в 5 psi.
Видео:Как работает актуатор турбины (клапан турбины).Скачать
Как регулируют байпасный клапан турбины?
В кустарных условиях мастера используют подручные инструменты и материалы: ручные манометры, тонометры и груши, насосы для колес, датчики.
Минусы гаражной регулировки:
- долго;
- большие погрешности в показателях давления;
- риск перестараться на тестовом этапе и подать на мембрану клапана давление больше 1,4 атм.
В Турбомагии точную регулировку турбин и клапанов производят на современном цифровом оборудовании: станках —
Видео:НЕ ДУЕТ ТУРБИНА. Клапан управления турбиной. Настройка клапана регулировки турбины.Скачать
Распространенные неисправности актуатора турбины
Установка турбокомпрессора на авто – один из вариантов наиболее действенного тюнинга двигателя. При правильном подборе, монтаже и настройке этот агрегат серьезно повышает мощность мотора (до полутора раз). Среди различных вариантов конструкций наибольшую распространенность получили устройства высокого давления, оснащенные в отличие от иных моделей перепускным клапаном. Он служит для обеспечения стабильного функционирования силового агрегата при большом давлении и высоких оборотах. Следует заметить, что на дизелях нет отдельных систем экстренного сброса давления: все регулировочные процессы осуществляются при помощи геометрии турбины и объемом подаваемой в цилиндры топливно-воздушной смеси. О том, как эксплуатируется устройство на бензиновых моторах и как производится самостоятельная регулировка актуатора турбины, описывается ниже.
Нюанс: на сленге автовладельцев актуатор имеет еще пару названий – вакуумный регулятор, а также вестгейт. Эти термины обозначают одну-единственную деталь, защищающую турбокомпрессор от перегрузки.
Видео:Ошибка Р0234 или «передув» турбины. В чем проблема? Как исправить? Клапан управления турбинойСкачать
Возможности применения перепускных клапанов
Если следовать терминологии, то перепускной клапан ARI-PRESO можно назвать регулировочным клапаном дифференциального давления с пружинным управлением. Данная модель предлагается в исполнениях корпуса из литой стали, нержавеющей стали, ковкого чугуна (так чаще всего называется чугун с шаровидным графитом) и серого чугуна. Что касается функциональных особенностей ARI-PRESO, то отметим, что далеко не каждое изделие подобного типа способно находить столь широкое применение. Перепускные клапаны ARI-PRESO используются:
- для защиты насосного оборудования. За счёт подключения регулировочных клапанов ARI-PRESO параллельно к насосам последние надёжно защищаются от резких перепадов давления;
- в линиях теплообменников и других источников потребления. В системах, где используется термомасло, клапаны ARI-PRESO обеспечивают минимальный оборотный объём;
- для защиты от чрезмерных перепадов давления в системах с повышенной производительностью;
- в паро-конденсатных системах для поддержания требуемого уровня давления и предотвращения испарения среды.
Что касается сфер применения перепускных клапанов ARI-PRESO, то это промышленность и производство, системы отопления и различные технические установки. Среды, с которыми могут работать клапаны ARI-PRESO: различные жидкости и газы, в том числе нейтральные, а также водяной пар. Регулировочные клапаны дифференциального давления ARI-PRESO имеют номинальный диаметр в пределах от 15 до 100 мм и рассчитаны на работу при температуре от -60 до +450 градусов Цельсия (температура среды). Номинальное давление составляет 16 бар.
Видео:Почему жужжат вакуумные клапаны и что с этим делать? Kia Sorento I 2.5D, D4CBСкачать
Принципы работы
Вакуумный регулятор устанавливается перед турбиной в выпускном коллекторе двигателя. Как работает актуатор турбины? Принцип несложен: при повышении оборотов коленвала увеличивается давление выхлопных газов, и задача актуатора – пропустить их мимо самой турбины. Это и происходит при открытии клапана. Одновременно внутрь попадает больше воздуха, что дает возможность максимально разогнаться нагнетателю. Проще говоря, вестгейт в своей работе использует принцип обычного насоса, преобразуя энергию нажима в передвижение штока. Но есть и другие системы.
Видео:Принцип работы клапана вестгейта на примере турбонаддува двигателя Mercedes OM 651Скачать
Конструкционные особенности вакуумного регулятора
Наибольшее распространение получили устройства типа Bypass, которые предлагаются в двух вариантах:
- Актуатор турбины с замкнутым циклом. Здесь лишнее давление поступает в разогретый сектор устройства посредством байпасного канала. Такая технология снижает инерционные потери, возникающие при увеличении турбинным колесом своих оборотов. Когда образуется избыточное давление, начинает изгибаться диафрагма. В результате усилие возвратной пружины преодолевается, устройство открывается и все «лишнее» поступает в байпасный канал.
- Blow-Off. Здесь тоже применяется «принцип насоса». Отличие заключается в том, что выброс излишков осуществляется в атмосферу: при этом процесс сопровождается характерным звуком.
Видео:КАК ВЫБРАТЬ BLOW OFF ? ЗАЧЕМ ОН НУЖЕНСкачать
Разновидности перепускных клапанов
При схожести принципа действия и рабочих характеристик устройства имеют дополнительные различия.
Способ присоединения
На магистралях малого диаметра (до 150 мм) входные и выходные патрубки обычно выполняются под резьбовое соединение. Варианты – внешняя или внутренняя резьба патрубка. На трубопроводах большого сечения используется подключение методом сварки или с применением фланцевых соединений.
Направление потока
Вентиль, устанавливаемый в основном потоке, обычно имеет угловую форму для подключения отводящего контура. Клапана, включаемые в байпасную магистраль, могут быть и прямоточными.
Видео:Ваш 1KZ станет зверем после регулировки клапана SPV . Не тянет 1KZ что делать?Скачать
Зачем нужно настраивать актуатор турбины
Действительно: казалось бы, установил новую деталь на двигатель и пользуйся! Но здесь такой момент не пройдет: при отсутствии должной регулировки в районе размещения турбокомпрессора будет наблюдаться дрожание (дребезжание) устройства (особенно сильно оно ощущается при перегазовке и остановке мотора). Еще одно следствие неверной регулировки (или ее отсутствия) – малый наддув.
Нюансы: последняя проблема может появиться и в случае отсутствия герметичности в системе впуска. На некоторых моделях автомобилей о неисправности сигнализирует бортовой компьютер, пишущий, например, «слабый наддув».
Видео:Загрязнение датчика давления наддува приводит к недостаточной мощности двигателяСкачать
Регулировка актуатора турбины: способы и особенности
Установка турбокомпрессора на авто – один из вариантов наиболее действенного тюнинга двигателя. При правильном подборе, монтаже и настройке этот агрегат серьезно повышает мощность мотора (до полутора раз).
Среди различных вариантов конструкций наибольшую распространенность получили устройства высокого давления, оснащенные в отличие от иных моделей перепускным клапаном. Он служит для обеспечения стабильного функционирования силового агрегата при большом давлении и высоких оборотах.
Следует заметить, что на дизелях нет отдельных систем экстренного сброса давления: все регулировочные процессы осуществляются при помощи геометрии турбины и объемом подаваемой в цилиндры топливно-воздушной смеси.
О том, как эксплуатируется устройство на бензиновых моторах и как производится самостоятельная регулировка актуатора турбины, описывается ниже.
Нюанс: на сленге автовладельцев актуатор имеет еще пару названий – вакуумный регулятор, а также вестгейт. Эти термины обозначают одну-единственную деталь, защищающую турбокомпрессор от перегрузки.
Техническое и функциональное состояние байпаса сложно переоценить. В случае негерметичности внутренней резиновой диафрагмы байпаса, в начальный момент ускорения может возникать оверспин турбины и сваливание буста, и такие нежелательные эффекты будут прямопропорциональны степени негерметичности диафрагмы. Говоря о байпасном клапане, можно резюмировать, при основной цели сброса избыточного давления в начало тракта, он обладает еще дополнительными особенностями относительно BOV-систем, описанными выше. Bypass-клапаны обладают значительно меньшим уровнем шума, и являются более предпочтительными для использования в серийных марках автомобилей для езды в городах и по загруженным дорогам.
Видео:Ремонт турбины/Недодув турбины/Основная проблема недодува турбокомпрессора/Потеря тягиСкачать
Как отрегулировать актуатор турбины
Настройка устройства производится двумя способами, каждый из которых позволяет увеличить эффективность работы турбокомпрессоре.
Настройка наддува
Самый простой метод заключается в замене пружины: чем она будет жестче, тем больше воздействие на мембрану и наоборот. Все зависит от того, что требуется: понизить силу воздействия газов на вакуумный регулятор или понизить.
Следующий способ — регулировка по резьбе на его конце. Ослабление приведет к удлинению тяги вестгейта, а затягивание, наоборот, к уменьшению длины детали. В последнем случае заслонка плотнее прижимается и потребуется большее усилие для ее открытия. Итогом такого действия является более быстрое раскручивание крыльчатки турбинного колеса.
Применение соленоида
Его также называют буст-контролем. Установка этого устройства увеличивает силу наддува. Соленоид монтируется перед вакуумным регулятором. Соленоид просто выпускает часть воздуха, «облегчая» функционирование клапана.
Регулировка штока
Для выполнения этой операции рекомендуется демонтировать турбокомпрессор с двигателя (на некоторых моделях авто до регулировочной гайки можно добраться и без снятия агрегата). Это даст возможность увидеть, как закрывается «калитка». Если шток сделать короче, то она прижмется сильнее и наоборот.
Процесс регулировки (понадобятся пассатижи и ключ на 10):
- снимите скобу со штока и ослабьте гайку;
- подтяните (крутить нужно влево) пассатижами винт регулировки;
- при этом смотрите на «калитку», которая должна закрыться до упора;
- слегка постучите ключом по заслонке: если слышен дребезг, продолжите затяжку, пока он не исчезнет (здесь стоит учитывать, что 1 полный оборот винта соответствует примерно увеличению давления на мембране в 0,3 Бара);
- затяните гайку и поставьте скобу на место.
Видео:Это нужно проверить прежде чем покупать новую ТУРБИНУСкачать
Монтаж
Клапан устанавливается в соответствии с руководством по врезке. Советы по правильному монтажу разных типов автоматики:
- сетчатый фильтр устанавливается перед переливным клапаном;
- манометры монтируют перед клапаном и после него;
- устройство врезают так, чтобы его корпус не испытывал механических нагрузок кручения, сжатия или растяжения, связанных с работой присоединенного контура;
- выбрать и установить автоматику лучше с организацией прямых участков перед клапаном (5DN) и после него (10DN);
- переливное устройство монтируют на трубах, расположенных горизонтально, наклонно или вертикально, если в инструкции нет других указаний по этому поводу.
Автоматика настраивается после пуска воды в магистраль во время наладки всего узла. Допускается настройка клапана в пустом трубопроводе, если есть допустимый показатель.
Автоклапан регулируется созданием требуемого перепада в месте расположения устройства, винт вращают до открытия клапана. Перепад уменьшают и отслеживают момент закрытия заслонки, дополнительно настраивают устройство. Давление изменяется плавно из-за того, что каждому обороту винта соответствует четкий диапазон изменения напора.
Работа клапана проверяется изменением перепада давления в месте установки. Проверяются точность регулировки и скорость открывания заслонки. Погрешность допускается в пределах 10% на граничных значениях. Настроечное давление соответствует моменту открытия, полное расширение достигается при значениях большего перепада напора.
Обслуживание делается раз в месяц, проверяется показатель настроечного давления, скорость начала открытия заслонки. Функционирование перепускного клапана проверяется изменением давления в месте его расположения. Фильтр очищается в зависимости от степени загрязнения, об этом свидетельствуют показания манометров.
Принцип работы актуатора турбины – проверка, регулировка и ремонт
Автомобиль – неизменных помощник практически половины населения страны. Не удивительно, что многие стараются получить максимальную пользу с машины, с минимальными вложениями. И сегодня, чтобы улучшить тяговые характеристики авто, не нужно что-то кардинально менять. Увеличить тяговые характеристики машины можно просто установив турбонаддув.
Читайте также: Бензонасос с одним клапаном
Суть улучшения – турбонаддув позволяет принудительно увеличить объемы воздуха, подающиеся в камеру сгорания, тем самым улучшить процесс сгорания топлива без необходимости физического изменения параметров самого двигателя.
Здесь важно учесть, что больший объем сожженного топлива увеличивает давление и объем выхлопных газов. Поэтому требуется усиленное, оперативное их отведение, чтобы освободить место для новой порции воздуха. Именно на этом и базируется принцип работы актуатора турбины, который мы сегодня рассмотрим.
Как работает актуатор турбины
Для начала определимся в терминологии. Актуатор может иметь множество разговорных названий – вестгейт, вакуумный регулятор, избыточный клапан.
Все это одна деталь, базовая роль которой сводится к выполнению функции сброса повышенного давления воздуха (выхлопных газов), во время работы двигателя автомобиля.
Этот элемент выступает промежуточным звеном между турбокомпрессором и двигателем, оберегая их от перегрузки.
Устанавливается практически на турбине.
- Принцип работы актуатора сводится к тому, что при высоких оборотах двигателя, когда возрастает давление выхлопных газов с одной стороны и воздуха, направляемого через турбокомпрессор в двигатель с другой открывается клапан и стабилизирует ситуацию. Во время открытия клапана часть выхлопных газов попросту проходят мимо турбинного колеса, что приводит к снижению эффективности работы турбинного нагнетающего колеса и снижает давление воздуха.
Снижение давления выхлопных газов и направление их в обход турбинного колеса выполняется через калитку вестгейта, управляемую актуатором. Тем самым потребность в воздухе для горючей смеси четко соответствует моменту очищения камеры сгорания от выхлопных газов.
Иные типы актуаторов
В турбинах с изменяемой геометрией также есть актуаторы, которые бывают электрические и пневматические (вакуумные). Актуаторы в этом случае служат для поворота лопаток механизма изменяемой геометрии. Обычно в таких турбинах нет калитки вестгейта с управлением актуатором от повышенного давления.
Наиболее распространенные поломки актуаторов
- повреждение электрических элементов;
- износ зубьев шестеренок и червяка у электрического актуатора;
- выходит из строя электромотор;
- повреждение мембраны вакуумного актуатора.
В таких случаях, чтобы отремонтировать актуатор турбины, необходимо выполнить его диагностику с целью точно определить поломку.
Для устранения неисправности целесообразно обратиться в специализированный сервисный центр. Устранить поломку самостоятельно будет достаточно сложно – для определения неисправности нужно специальное оборудование, которое в большинстве случаев отсутствует в домашних условиях.
А если покупать отдельно – намного дешевле ремонт актуатора провести в сервисном центре.
Проверка актуатора
Изначально, в момент реализации, актуатор имеет заводские настройки и, фактически, готов к работе. Но после установки на транспортное средство целесообразно проверить актуатор и отрегулировать.
Характерным сигналом выполнить такие действия будет дребезжание компрессора в момент глушения двигателя авто. Здесь не стоит паниковать, это не поломка актуатора.
Просто шток клапана излишне болтается в процессе работы.
Кроме этого, часто, если правильно настроить актуатор, можно существенно увеличить производительность турбокомпрессора путем наращивания давления воздуха, подаваемого в двигатель.
Регулировка осуществляется несколькими путями
- Самый простой и распространенный способ – просто выполнить замену пружины на более мощную. То позволит увеличить и поддерживать высокое давление турбины до момента срабатывания выпускного клапана. Но это чревато превышением оборотов вала турбины.
- Следующий вариант, это выполнить подтяжку (можно затянуть, либо послабить) регулятора, влияющего на процесс открытия и последующее закрытия заслонки. При расслаблении тяга удлиняется. Если немного подтянуть – укорачивается. От длины тяги напрямую зависит плотность закрытия заслонки. Чем она меньше, тем плотнее будет примыкать заслонка. Следовательно, чтобы ее открыть нужно больше давления и времени. Тем самым турбина получает возможность обеспечить высокие обороты за короткий промежуток времени.
- Еще один вариант – установка буст-контроллера. Устройство устанавливают перед вестгейтом и обеспечивает снижение давления, при котором срабатывает мембрана актуатора. Фактически такое устройство берет на себя часть функции регулирования давления, вследствие чего клапан не получает информации о реальном давлении газов и продолжает работать в штатном режиме.
Настройка актуатора
Конечно, ремонт турбин следует выполнять в условиях профессиональных сервисных центров, имеющих все необходимое диагностическое оборудование и запасные детали в случае необходимости что-либо менять. Вместе с этим обычная настройка может быть выполнена в домашних условиях.
Для этого потребуется пассатижи и ключ на 10. Последовательность действий будет такой:
- Снять турбокомпрессор (некоторые модели машин дают возможность добраться до клапана без необходимости выполнения этой процедуры).
- Снять скобу со штока, ослабить гайку, подтянуть винт регулировки (необходимо крутить влево).
- Выполнить легкое постукивание по заслонке. Подтягивать до момента, пока не пропадет небольшое дребезжание. Учитывайте, чем туже затягиваете, тем сильнее будет возрастать давление на мембране.
- Затяните гайку, верните скобу в исходное положение.
Чтобы проверить правильность ваших действий при настройках – запустите мотор и опробуйте его на разных режимах работы. Если все действия были верными – посторонних звуков не будет, в том числе и в момент глушения двигателя.
Для того,чтобы идентифицировать турбокомпрессор,необходимо правильно «прочитать» информационную табличку,которая на нем установлена.
Ниже приведены фотографии информационных табличек наиболее распространенных турбокомпрессоров – Garrett,Mitsubishi,IHI,KKK,Holset с описанием нанесенной на них информации.
Турбокомпрессоры производства Garrett
- MODEL No — модель турбокомпрессора
- S/N — номер производителя автомобиля
- GAG P/N — номер производителя турбокомпрессора
Турбокомпрессоры производства IHI
- Turbo.Spec. — номер производителя турбокомпрессора
- Serial No. — модель турбокомпрессора
- Parts No. — номер производителя автомобиля
Турбокомпрессоры производства Mitsubishi
- MODEL No — модель турбокомпрессора
- S/N — номер производителя автомобиля
- GAG P/N — номер производителя турбокомпрессора
Турбокомпрессоры производства Mitsubishi
- MODEL No — модель турбокомпрессора
- S/N — номер производителя автомобиля
- GAG P/N — номер производителя турбокомпрессора
Турбокомпрессоры производства Holset
- Номер производителя автомобиля
- Серийный номер турбокомпрессора
- Номер производителя турбокомпрессора
- Модель турбокомпрессора
Турбокомпрессоры производства KKK
- KUND-NR — номер производителя автомобиля
- GROSSE — модель турбокомпрессора
- AUSF-NR — номер производителя турбокомпрессора
Актуатор турбины: особенности работы
Актуатор, он же вестгейт или вакуумный регулятор — клапан для сброса избыточного давления воздуха на высоких оборотах двигателя. Задачей данного решения является своеобразная защита турбокомпрессора и двигателя. Указанный регулятор для защиты от избыточных нагрузок находится в выпускном коллекторе (фактически, на самой турбине), местом установки является область перед турбиной.
Работает вестгейт по следующему принципу: если обороты двигателя высокие, в результате чего растет давление отработавших газов и давление надувочного воздуха, тогда открывается клапан. Его открытие перенаправляет часть выхлопных газов в обход турбинного колеса.
Так происходит в том случае, когда турбинное колесо раскручивается выхлопными газами до слишком высоких оборотов, в результате чего актуатор инициирует срабатывание обходного клапана, то есть отработавшие газы проходят мимо турбинного колеса. Получается, вестгейт попросту не позволяет турбонагнетателю раскручиваться до максимума под действием слишком сильного потока выхлопа на высоких оборотах мотора.
Добавим, что турбомоторы с завода изначально точно настроены. Во время тюнинга ДВС или установки турбонаддува на атмосферный мотор актуатор необходимо настраивать отдельно. Настройка и регулировка актуатора турбины является важным моментом, так как от нормальной работы системы зависит исправность двигателя и турбокомпрессора. Вестгейт желательно настраивать при помощи спецоборудования, но также это можно сделать самостоятельно, о чем мы расскажем ниже.
Как продлить эксплуатационный ресурс изделия
Пользуясь нехитрыми правилами, можно серьезно продлить жизнь, как отдельных элементов турбокомпрессора (в т. ч. вакуумного регулятора), так и всего устройства в целом. Далее рассмотрены эксплуатационные особенности на разных режимах функционирования двигателя:
- Пуск мотора. При старте старайтесь газ применять по минимуму, а на холостых оборотах (ХО) держите двигатель не менее минуты. Дело в том, что в турбированном компрессоре нужные параметры устанавливаются в течение нескольких секунд, если поступает хорошая смазка. Если же газовать в самом начале пуска силовой установке, крыльчатка будет вынуждена крутиться в условиях недостаточного поступления масла, что приведет к ее поломке.
- Пуск в зимнее время. Если двигатель долго не работал или предстоит завести мотор при отрицательной температуре, старт производите только на холостых оборотах, чтобы масло заполнило турбокомпрессор.
- Глушение двигателя. До того, как зажигание будет выключено, дайте силовой установке немного поработать на ХО. В противном случае в турбокомпрессоре возникнут температурные перепады, масло резко перестанет подаваться на компоненты устройства, которые все еще будут крутиться по инерции.
- Холостые обороты. Не рекомендуется держать их более получаса. Если этот временной интервал превысить, крыльчатка будет крутиться с недостаточной скоростью, что чревато проникновением масляных паров через соединения. В итоге появляется сизый выхлоп из глушителя.
- Действия перед первым пуском двигателя после капитального ремонта. Сначала убедитесь, что система смазки турбокомпрессора заполнена. Далее, не пуская двигатель, проверните коленчатый вал, чтобы масло начало циркулировать. Заведите мотор и дайте ему поработать на холостых оборотах минут десять.
Соблюдение этих рекомендаций позволит пролить срок службы турбокомпрессора и избежать преждевременной регулировки, а то и дорогостоящего ремонта.
Как проверить турбину дизельного двигателя и избежать поломки? + видео
На большинство современных дизельных автомобилей устанавливают турбокомпрессор, поэтому информация о том, как проверить турбину дизельного двигателя, является весьма актуальной. Вот и разберемся в этом вопросе вместе с вами!
Принцип работы турбины дизельного двигателя – что усилит мотор?
Данная автозапчасть значительно увеличивает мощность двигателя посредством энергии выхлопных газов, образуемых в результате сгорания топлива.
Дело в том, что во время выброса выхлопных газов значительно снижается КПД, так как теряется целых сорок процентов полезной энергии. Таким образом, если ее преобразовывать, то это значительно увеличит мощность, и двигатель в 100 лошадок сможет работать, как движок в 160 л.с.
Безусловно, данные цифры впечатляют, однако не все так просто, как кажется, и необходимо еще знать принцип работы турбины дизельного двигателя.
Заключается же он в следующем: прежде чем выхлопные газы попадают в выхлопную трубу, а потом, соответственно, в атмосферу, они проходят через систему турбокомпрессора.
Этим самым обеспечивается вращение лопастей механизма до 100-150 тысяч об/мин, хотя данный параметр, в основном, зависит от мощности и типа двигателя. Полученная же сила расходуется на увеличение давления воздуха.
Благодаря этому и появляется возможность впрыскивания большего количества топлива за фиксированное время, что способствует значительному увеличению как мощности, так и КПД.
Читайте также: Клапан двигателя по размерам
Устройство турбины дизельного двигателя – что может ей угрожать?
Ни для кого не секрет, что составляющей частью горючей смеси является воздух, и для вытягивания литра топлива требуется как минимум 15 литров воздуха.
Так что даже слабые турбированные движки способны работать так же, как и более мощные агрегаты, но не оснащенные данной системой.
Правда, есть и некоторые недостатки, ведь устройство турбины дизельного двигателя довольно сложное, и иногда ее стоимость составляет около 10 % стоимости всей машины, так что в случае ее поломки владельцу придется изрядно потратиться.
Самыми распространенными проблемами дизельных турбин являются: недостаточное количество масла либо же загрязнение самой конструкции.
В этом случае возникает повышенное трение, приводящее к износу и, как следствие, нарушениям работы всей системы.
Также довольно часто на лопатки турбинного или компрессорного колеса попадают посторонние предметы: отломавшиеся части поршней ДВС, клапанов, воздушных фильтров, а также болты, шайбы, гайки и т.д.
Кроме того, не самым благоприятным образом отражаются и неисправности в системе смазки и, конечно же, повышенная температура отработанных газов.
Еще одна причина, по которой турбокомпрессоры выходят из строя – неисправность соплового аппарата (заклинивание).
Это может быть вызвано выходом из строя электрического или вакуумного привода, отвечающего за изменение геометрии, или попаданием в этот механизм масла и сажи из движка.
Как проверить турбину дизельного двигателя – признаки надвигающихся проблем
Понять, что схема работы турбины дизельного двигателя нарушена, можно по следующим признакам:
- значительно падает мощность двигателя;
- из выхлопной трубы валит сизый дым;
- повышенный расход масла;
- появляется запах горелого масла;
- двигатель работает неравномерно на холостых оборотах.
Конечно же, лучше придерживаться правил эксплуатации и предотвратить возникновение поломок данной детали, так как восстановление и установка турбины на дизельный двигатель – довольно дорогостоящие процедуры. Кроме того, ее поломка может вызвать и нарушение работы всего двигателя. Самостоятельно такие операции сделать почти невозможно, если вы не автослесарь высшего разряда с собственной мастерской.
Турбина – дорогая часть авто, это отражается на первоначальной стоимости машины еще в салоне, а потом больно ударит по карману в случае ремонта этого агрегата.
Таким образом, следует следить за уровнем и качеством масла в системе смазки и, конечно же, своевременно его заменять, использовать только высококачественные составы.
Также нельзя резко набирать обороты, особенно на недостаточно прогретом движке, недопустим засор масляных каналов, так как это способствует возникновению перебоев в подаче смазки, и, безусловно, нужно своевременное охлаждение турбины дизельного двигателя.
Потратиться на дорогостоящую компьютерную диагностику всегда можно успеть. Для начала можно попробовать несколько вариантов самостоятельной проверки.
Сначала, конечно, нужно внимательно осмотреть турбокомпрессор на наличие механических повреждений и дефектов, затем проверить уровень и качество моторного масла.
Внутри турбины не должно находиться никаких посторонних предметов. После осмотра можно оценить цвет выхлопного дыма.
Если топливная смесь будет переобогащенной, т. е. больше топлива, чем воздуха, то в таком случае цвет выхлопа будет черным. К тому же характерная особенность этой проблемы в потери мощности.
Происходит это из-за нарушения в работе системы газораспределения. Сизый или белый дым выхлопа свидетельствует о попадании моторного масла в камеры сгорания цилиндров.
Как настроить клапан управления турбиной
Автомобиль – неизменных помощник практически половины населения страны. Не удивительно, что многие стараются получить максимальную пользу с машины, с минимальными вложениями. И сегодня, чтобы улучшить тяговые характеристики авто, не нужно что-то кардинально менять. Увеличить тяговые характеристики машины можно просто установив турбонаддув.
Суть улучшения – турбонаддув позволяет принудительно увеличить объемы воздуха, подающиеся в камеру сгорания, тем самым улучшить процесс сгорания топлива без необходимости физического изменения параметров самого двигателя.
Здесь важно учесть, что больший объем сожженного топлива увеличивает давление и объем выхлопных газов. Поэтому требуется усиленное, оперативное их отведение, чтобы освободить место для новой порции воздуха. Именно на этом и базируется принцип работы актуатора турбины, который мы сегодня рассмотрим.
Как работает актуатор турбины
Для начала определимся в терминологии. Актуатор может иметь множество разговорных названий – вестгейт, вакуумный регулятор, избыточный клапан. Все это одна деталь, базовая роль которой сводится к выполнению функции сброса повышенного давления воздуха (выхлопных газов), во время работы двигателя автомобиля. Этот элемент выступает промежуточным звеном между турбокомпрессором и двигателем, оберегая их от перегрузки.
Устанавливается практически на турбине.
- Принцип работы актуатора сводится к тому, что при высоких оборотах двигателя, когда возрастает давление выхлопных газов с одной стороны и воздуха, направляемого через турбокомпрессор в двигатель с другой открывается клапан и стабилизирует ситуацию. Во время открытия клапана часть выхлопных газов попросту проходят мимо турбинного колеса, что приводит к снижению эффективности работы турбинного нагнетающего колеса и снижает давление воздуха.
Снижение давления выхлопных газов и направление их в обход турбинного колеса выполняется через калитку вестгейта, управляемую актуатором. Тем самым потребность в воздухе для горючей смеси четко соответствует моменту очищения камеры сгорания от выхлопных газов.
Иные типы актуаторов
В турбинах с изменяемой геометрией также есть актуаторы, которые бывают электрические и пневматические (вакуумные). Актуаторы в этом случае служат для поворота лопаток механизма изменяемой геометрии. Обычно в таких турбинах нет калитки вестгейта с управлением актуатором от повышенного давления.
Наиболее распространенные поломки актуаторов
- повреждение электрических элементов;
- износ зубьев шестеренок и червяка у электрического актуатора;
- выходит из строя электромотор;
- повреждение мембраны вакуумного актуатора.
В таких случаях, чтобы отремонтировать актуатор турбины, необходимо выполнить его диагностику с целью точно определить поломку. Для устранения неисправности целесообразно обратиться в специализированный сервисный центр. Устранить поломку самостоятельно будет достаточно сложно – для определения неисправности нужно специальное оборудование, которое в большинстве случаев отсутствует в домашних условиях. А если покупать отдельно – намного дешевле ремонт актуатора провести в сервисном центре.
Принцип работы турбины
Рассмотрим работу турбокомпрессора с электронным актуатором и плавно перейдём к тому, что ПОЛЕЗНО И НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ всем, кто эксплуатирует а/м с любым турбонаддувом, дизельным или бензиновым двигателем.
Принцип работы турбокомпрессора
На рисунке мы видим как происходит работа (движение, изменение направления лопаток) механизма изменяемой геометрии с приводом от электронного актуатора.
На малых оборотах двигателя лопатки изменяемой геометрии находятся в полузакрытом или почти закрытом (этот зазор имеет значение) состоянии, закольцовывая поток воздуха выхлопных газов, тем самым максимально воздействуя на края лопастей колеса (ротора ) турбины. А/м готов к старту, и теперь все зависит от количества выхлопных газов, т.е. нажатия на педаль газа. В этом положении лопаток геометрии и будет максимальный нуддув, т.е. максимальное ускорение в дальнейшем. При открывании лопаток механизма изменяемой геометрии направление потока выхлопных газов изменяется и направлено больше к центру ротора, да и скорость потока уменьшена открытием лопаток, таким образом минимально воздействуя на лопасти колеса турбины.
Существует спорный вопрос по описанию на страницах интернета работы механизма изменяемой геометрии, т.е.
при каком положении лопаток геометрии происходит ускорение автомобиля, но если совместить теорию с практикой, то происходит именно так, как описано выше.
Чтобы добиться корректной и максимально правильной работы турбокомпрессора необходимо производить регулировку электронного актуатора на специальном электронном оборудовании (тестере приводов). Тестер приводов можно использовать как в стационарном режиме для регулировки снятого с ДВС турбокомпрессора, так и в перенoсном режиме от аккумуляторной батареи для проверки непосредственно на самом автомобиле
Турбина с сервоприводом
Коснёмся немного подробнее турбокомпрессора с электронным актуатором (с сервоприводом). Есть два основных вида выхода из строя сервопривода, это механическая поломка и поломка по электронной части.
Поломка механической части электронного актуатора происходит в основном из-за плохой работы (заедания, заклинивания, поломки) механизма изменяемой геометрии турбокомпрессора.
В свою очередь повреждение или полная поломка механизма изменяемой геометрии (в основном в паре с ротором (валом) турбокомпрессора) происходит по причине разрушения двигателя (куски клапана, седла или направляющей клапана, куски поршня) или, что немаловажно, по причине поврежденного воздуховода или воздушного фильтра и иногда из-за нерабочего клапана ЕГР
Проверка актуатора
Изначально, в момент реализации, актуатор имеет заводские настройки и, фактически, готов к работе. Но после установки на транспортное средство целесообразно проверить актуатор и отрегулировать. Характерным сигналом выполнить такие действия будет дребезжание компрессора в момент глушения двигателя авто. Здесь не стоит паниковать, это не поломка актуатора. Просто шток клапана излишне болтается в процессе работы .
Кроме этого, часто, если правильно настроить актуатор, можно существенно увеличить производительность турбокомпрессора путем наращивания давления воздуха, подаваемого в двигатель.
Регулировка осуществляется несколькими путями
- Самый простой и распространенный способ – просто выполнить замену пружины на более мощную. То позволит увеличить и поддерживать высокое давление турбины до момента срабатывания выпускного клапана. Но это чревато превышением оборотов вала турбины.
- Следующий вариант, это выполнить подтяжку (можно затянуть, либо послабить) регулятора, влияющего на процесс открытия и последующее закрытия заслонки. При расслаблении тяга удлиняется. Если немного подтянуть – укорачивается. От длины тяги напрямую зависит плотность закрытия заслонки. Чем она меньше, тем плотнее будет примыкать заслонка. Следовательно, чтобы ее открыть нужно больше давления и времени. Тем самым турбина получает возможность обеспечить высокие обороты за короткий промежуток времени.
- Еще один вариант – установка буст-контроллера. Устройство устанавливают перед вестгейтом и обеспечивает снижение давления, при котором срабатывает мембрана актуатора. Фактически такое устройство берет на себя часть функции регулирования давления, вследствие чего клапан не получает информации о реальном давлении газов и продолжает работать в штатном режиме.
Технические характеристики
Основные величины, определяющие возможности работы перепускных устройств в системе:
- Диаметр прохода. Внутреннее сечение прохода носителя через вентиль. Может отличаться от диаметра основного контура системы.
- Пропускная способность. Характеризует объем рабочей среды, способных пройти через клапан в единицу времени при номинальном давлении в 1 атм. Измеряется в куб.м/час.
- Предельное давление. Максимальное значение избыточного напора, на которое рассчитана работа устройства. Превышение в системе этого параметра приводит к смещению штока вентиля и началу перепуска носителя. Определяется при температуре носителя в 20 °С.
- Диапазон настройки. Границы возможностей регулировки избыточного давления, при котором начинается открывание клапана. Единица измерения – бар.