Turboekspert

Producenci turbosprężarek szacują żywotność turbosprężarek na równą żywotności silnika. O tym czy tak się zdarzy decyduje wiele czynników. Do najważniejszych z pewnością trzeba zaliczyć sposób i warunki eksploatacji pojazdu. Pewnym jest fakt, że ogólna "kondycja" silnika i układów współpracujących z turbosprężarką mają decydujący wpływ na jej sprawność - i vice versa!  Dlatego też każda awaria silnika czy układu turbodoładowania musi być rozpatrywana z wzajemnymi odniesieniami. Szukając przyczyny awarii np. układu korbowego, możemy znaleźć go w źle funkcjonującej turbosprężarce, ale też uszkodzenie turbosprężarki może być spowodowane nadmiernymi luzami panewek w układzie korbowym, co skutkuje spadkiem cisnienia w układzie smarowania olejem. Każdy  warsztat z pewnością może dostarczyć nam wielu takich przykładów.

Z punktu widzenia warsztatów zajmujących się regeneracją turbosprężarek, regeneracji można poddać prawie każdą uszkodzoną turbosprężarkę. Z punktu widzenia klienta, użytkownika pojazdu, najważniejsze jest to czy "nowa" część będzie przystępna cenowo i zgodna z wymogami jakościowymi.  Dla powodzenia wymiany turbosprężarki ważny też  powinnien być punkt widzenia warsztatów demontujących i montujących turbospreżarki. Często z uwagi na trudności w tych czynnościach i czasochłonność, prace te mogą być wykonywane bez należnej im staranności. Najkorzystniejszą sytuacją jest taka, gdy demontaż, regeneracja i montaż odbywa się w tym samym miejscu. Niestety nie są to częste przypadki, a w świetle światowych tendencji do specjalizacji, nie należy się spodziewać, że będzie ich przybywać w tempie odpowiadającym potrzebom rynku.
Ważnym zatem jest stan wiedzy wśród warsztatów  na temat właściwego demontażu, montażu turbosprężarek oraz ustalania przyczyn awarii. Ważnym jest również świadomość klientów, że często koszt wymiany turbosprężarki nie jest jednoznaczny z kosztami regeneracji i robocizny demontażu i montażu, ale musi też uwzględniać koszty inspekcji silnika, wymiany niektórych podzespołów, jak np. pompy oleju czy intercoolera. Podnoszenie jakości usługi jest w tym wypadku jednoznaczne z "podnoszeniem poprzeczki" w sprawie jakości całego procesu wymiany turbosprężarki. Koszty niestety w większości musi ponieść klient. Z tym, że są to koszty jak najbardziej uzasadnione. Naprawa wykonana we właściwym zakresie da klientowi gwarancję długotrwałości i niezawodności pracy turbosprężarki.

Przeciętny użytkownik pojazdu turbodoładowanego niewiele wie na temat budowy, zasady działania i warunków pracy turbiny w jego aucie. Nie powinno to dziwić, bo czy przeciętny użytkownik komputera zna budowę i struktury hard i software.

Na poniższym zdjęciu widać to, czego użytkownicy pojazdów nie widzą w czasie jazdy. Często ich turbospreżarki wyglądają podobnie, tyle tylko, że ukryte pod maską silnika nie wyglądają tak spektakularnie.

Dla żywotności turbiny (a co za tym reszty układu doładowania) istotne jest przestrzeganie kilku fundamentalnych zasad:

• Przed obciążeniem turbosprężarki (tzn. gwałtownym przyspieszeniem samochodem) należy bezwzględnie zadbać o nagrzanie silnika. Ważne są pierwsze pokonywane kilometry po rozruchu silnika,
• Przed wyłączeniem silnika, szczególnie po dynamicznej jeździe, czy jak to już się coraz częściej zdarza po jeździe drogami ekspresowymi i autostradami, bezwzględnie należy przechłodzić silnik - po zatrzymaniu się nie wyłączać silnika przez okres od kilkudziesięciu sekund do kilku minut. Okres ten zależny jest od stopnia rozgrzania turbosprężarki. Dłuższy czas studzenia potrzebują turbiny zamontowane w silnikach z zaplonem iskrowym (ZI),
• Olej jakim jest zalany silnik musi być zgodny z zaleceniami producenta silnika/pojazdu,
• Ilość oleju musi mieścić się w granicach minimum-maksimum. Przekroczenie którejkolwiek z granic może spowodować uszkodzenie turbospreżarki i silnika,
• Przewody olejowe doprowadzające i odprowadzające olej do turbosprężarki muszą być drożne - bez zagięć i złogów brudu olejowego,
• Należy unikać jazdy tylko na krótkich trasach. Jeździmy wtedy najczęściej z niedogrzanym układem turbodoładowania. Turbosprężarka nie ma możliwości dokonać "samooczyszczenia". Istotne jest to również dla układów zmiennej geometrii (VGT,  Variable Geometry Turbochargers,  VNT, Variable Nozzle Turbine). W czasie jazdy na krótkich odcinkach w układzie tym gromadzą się nagary uniemożliwiające pracę kierownic spalin w pełnym zakresie.
• Należy przestrzegać okresów pomiędzy wymianą oleju (przebieg i czas - w zależności co pierwsze),
• W czasie wymiany oleju należy wymienić filtr oleju. Warto tu pamiętać, że filtr odgrywa znaczacą rolę. Ma wpływ na czyszczenie/uzdatnianie oleju oraz na poziom ciśnienia oleju w silniku,
• Silniki zasilane biodieslem powinny mieć skrócony o połowę okres pomiędzy wymianami oleju.

Rzadko kto również pamięta, że decydującą o żywotności turbiny jest sprawność czujników umieszczanych w różnych elementach silnika i osprzętu. Jakiekolwiek zakłócenia, które wpływają na skład mieszanki paliwowej (stosunek masy powietrza do masy paliwa) mogą skutkować uszkodzeniem turbosprężarki. Dla przykładu: zbyt uboga mieszanka powoduje m.in. podniesienie temperatury w komorze spalania. Wyższą temperaturę mają wtedy spaliny przepływające przez turbosprężarkę. Zbyt bogata mieszanka (tam gdzie jest za dużo paliwa w stosunku do powietrza) to niebezpieczeństwo niedopalania paliwa i przedostawania się go do miski olejowej. Obniża to właściwości oleju. jeżeli taki stan utrzymuje się przez kilkanaście godzin pracy silnika, to może doprowadzić do jego uszkodzenia. Obniżenie właściwości smarnych oleju pozbawia części trące w silniku osłony (filmu olejowego). A warto pamiętać, że wirnik w turbosprężarce może się rozpędzić do 200 000 obrotów/minutę (w niektórych samochodach nawet znacznie więcej).

Osobną ale ważną sprawą jest stan/sprawność układów wtryskowych. Dotyczy zarówno silników diesla (ZS) jak i benzynowych (ZI). Podlewanie paliwa przez niesprawne wtryskiwacze to początek końca sprawności turbosprężarki. Znacznie częściej dzieje się to w wypadku silników ZS. W czasie wyważania i doważania turbosprężarki "walczy" się o setne części grama. Nagary i wypalenia na kole turbiny niweczą ten trud.   

Użytkownicy silników ZI, które są zasilane gazem muszą być świadomi, że oszczędniej będzie tylko, gdy ilość tego paliwa będzie odpowiednia dla określonego silnika i to dla wszystkich zakresów w jakich pracuje. W przeciwnym wypadku zubażanie mieszanki podniesie znacznie temperaturę spalin i oprócz gniazd zaworowych ucierpi też turbospreżarka. 

Na poniższym zdjęciu widok żeliwa i wirnika turbosprężarki z nagarem typowym dla zbyt wysokiej temperatury spalin. Ponadto widać przebarwienia obudowy, świadczące również o przegrzaniu tej części turbosprężarki.

Poniżej kilka zdjęć obrazujących różne uszkodzenia turbospręzarek.

Zdjęcie przedstawia uszkodzenia wirnika i łożyskowań turbosprężarki. Z powodu dużych wycieków oleju, samochód, w którym była zamontowana turbosprężarka musiał być dostarczony do warsztatu na lawecie. Właściciel samochodu twierdził, że "jeszcze przedwczoraj nic nie wskazywało na tę katastrofę i rześko pomykał na autostradzie".

Uszkodzenie gniazda pierścienia uszczelniającego od strony koła kompresji turbospreżarki. Przed zdemontowaniem właściciel turbiny był przekonany, że regeneracja ograniczy sie tylko do podstawowego zestawu naprawczego. W tej turbosprężarce wymieniono również wałek z wirnikiem.

Powyżej zdjęcia pęknięć żeliwnej obudowy turbosprężarki. Często uwidaczniają się dopiero po umyciu i wypiaskowaniu

    Powyższe zdjęcia przedstawia brudny i zapieczony układ sterowania zmienną geometrią przepływu spalin w turbosprężarce. Ponadto zniszczeniu uległy bieżnie łożysk ślizgowych wałka oraz krawędzie koła kompresji. Najprawdopodobniejszą przyczyną awarii tej turbosprężarki było nadmierne zużycie uszczelnienia olejowego od strony wirnika. Przedostający się tędy olej ulegał spalaniu i spiekaniu. Podwyższało to dodatkowo temperaturę elementów w tej części turbosprężarki - poprzez dopalanie oleju i tarcie. Taka turbosprężarka była tylko dodatkowym "balastem" dla silnika, zamiast go wspomagać. Brud i olej przedostawały się dalej do układu EGR i wydechowego.  

Poniżej ten sam mechanizm zmiennej geometrii po oczyszczeniu i wymyciu.

Ważne, aby w czasie regeneracji tego mechanizmu nie powstały na cześciach rysy. W zarysowaniach znacznie łatwiej będą sie gromadziły nagary i spieki olejowe. Na gładszych powierzchniach proces ten przebiega wolniej, co gwarantuje dłuższą bezawaryjność pracy mechanizmu.