Home » Misc » Ремонт турбины с изменяемой геометрией

Ремонт турбины с изменяемой геометрией


Турбина двигателя с изменяемой геометрией (VNT)

Турбина с изменяемой геометрией

Содержание:

  • Принцип работы турбины
  • Преимущества турбины
  • Регулировка турбины
  • Чистка турбины
  • Как и где отремонтировать

 

Турбокомпрессор используется для увеличения мощности двигателя, которая напрямую зависит от объема воздуха и топлива, подаваемого в цилиндр. Ведущими частями любого турбокомпрессора являются турбина и насос, которые соединены между собой жесткой осью. Турбина двигателя с изменяемой геометрией необходима для образования оптимальной мощности двигателя, имеет свойство изменять сечение турбинных колес в зависимости от общей нагрузки. Если двигатель работает на низких оборотах, то турбина может увеличить скорость отвода выхлопных газов. Это позволяет турбине вращаться быстрее, при этом количество топлива остается небольшим.

   

Как устроена турбина и как она работает

Турбина с измененной геометрией отличается от классических турбокомпрессоров тем, что имеет в своей конструкции кольцо и специальные лопасти с аэродинамической формой, которая способствует увеличению эффективности наддува. В автомобилях с двигателями небольшой мощности сечение регулируется посредством изменения ориентации этих лопастей. В двигателях большой мощности лопасти не вращаются, а покрываются специальным кожухом или перемещаются вдоль оси камеры.

Особенностью VNT турбины являются поворотные лопасти, механизм управления и вакуумный привод. Принцип работы основывается на регулировке потока отработавших газов, которые направляются на колесо турбины. Точная регулировка позволяет настроить проходное сечение для потока газов под режим работы двигателя. Если автомобиль двигается на небольшой скорости, то и турбина крутится медленнее, но при этом лепестки устанавливаются в такое положение, чтобы расстояние между ними было минимальным. Газу в малом объеме сложно преодолеть небольшое отверстие, поэтому он будет передвигаться с большей скоростью, за счет чего обороты турбины увеличиваются, увеличивая при этом давление наддува.

При помощи данных лопастей можно существенно увеличить скорость вращения турбины, не меняя объемы поступающих газов. На большой скорости компрессор раздвигает лопасти – это обеспечивает поддержание безопасного давления внутри системы и исключает перегревы. Принцип изменяемой геометрии позволяет не использовать перепускной клапан, так как весь объём выхлопных газов выходит через горячую часть крыльчатки. Изменение положения поворотных предотвращает избыточный наддув.


Преимущества турбины с изменяемой геометрией

  • Автомобили с такими турбинами развивают большую скорость с самых низких оборотов.
  • Существенно снижается объем необходимого топлива, а также количество вредных выбросов в атмосферу.
  • Улучшается прохождение газов через турбину из-за отсутствия клапана Wastegate и уменьшения количества разнонаправленных потоков газа.
  • Улучшается эластичность двигателя.

Возможные неисправности

Турбокомпрессор с изменяемой геометрией представляет собой сложный механизм, поэтому он больше подвержен различным поломкам. Однако, такие турбины сталкиваются лишь с несколькими проблемами:

  • Подклинивание лопастей в движении. Такая ситуация может сложиться из-за сильного износа трущихся пар и образовании нагара. Масляные, а также углеродистые отложения мешают плавному движению регулировочного кольца.
  • Заклинивание лопаток в одном положении. Это может происходить по причине критического нагарообразования, когда силы вакуума не хватает для движения регулировочного кольца.
  • Поломки вакуумного привода поворотных лопастей или клапана управления давлением.

Симптомами поломок считаются подергивание при разгонах, потеря мощности двигателя, увеличение расхода топлива, а также срабатывание индикатора на приборной панели Check Engine.

Как настроить и отрегулировать турбину

Правильная регулировка турбины с изменяемой геометрией крайне важна для эффективной работы, и для того, чтобы предотвратить быстрый износ деталей и снизить потребление топлива. Если отрегулировать турбину неправильно, то в дальнейшем это повлияет на работу всего автомобиля и удобство его управления.

Любой современный автовладелец немного разбирается в устройстве своего автомобиля и даже может устранить определенные небольшие поломки. Однако, чтобы сделать серьезный ремонт автомобиля, необходим специальный инструмент и оборудование, которого у обычного потребителя может и не быть.

Поэтому, если вы хотите, чтобы работа турбины была эффективной и качественной – обращайтесь за помощью к специалистам, которые правильно настроят механизм и расскажут, как лучше всего за ним ухаживать. Также, не стоит забывать о своевременных диагностиках и профилактике.

Как почистить турбину своими руками

Устройство турбины постоянно сталкивается с непрерывной нагрузкой, подвергается воздействиям продуктов горения масла и топлива, поэтому нуждается в регулярной чистке для профилактики различных поломок, которые могут быть с этим связаны. Зачастую, достаточно обработать турбину специальным средством и прогнать его через механизм для качественной очистки. Однако, иногда придется приложить побольше усилий для того, чтобы удалить все загрязнения с устройства. Также стоит помнить о том, что турбина не требует частой чистки, поэтому если она сильно загрязняется за короткое время, значит есть неполадки в ее работе или настройке.

Причинами сильных загрязнений могут выступать:

  • Увеличение нормы давления газов.
  • Износ лопастей турбины.
  • Превышение необходимого срока эксплуатации поршневого отсека.
  • Засора сапуна.
  • Износ прокладок.

Именно поэтому каждый автовладелец должен понимать, что сделать качественную чистку самостоятельно возможно, но далеко не всегда результат таких действий положительно влияет на работу механизма, а в некоторых случаях может и вовсе ухудшать ситуацию.

Отсутствие надлежащего опыта, проверенных чистящих средств, специальных инструментов – все это может негативно сказаться на результате вашей чистки, поэтому лучше всего обращаться в специализированные центры, где такой работой занимаются профессионалы.

Как сделать ремонт турбины?

Ремонт турбин гораздо проще предупредить посредством регулярного обслуживания и диагностики, чем потом пытаться исправить ситуацию самостоятельно. Процесс осложняется еще и тем, что многие автовладельцы боятся высоких цен на профессиональные услуги, забывая о том, что самостоятельное проведение ремонта отнимает также немало денег и времени. К тому же, не все получается с первого раза, и затраты на самостоятельный ремонт могут быть достаточно внушительными.

Поэтому мы настоятельно рекомендуем автовладельцам без опыта, знаний, навыков, а, самое главное, необходимого оборудования, не пытаться ремонтировать сложное устройство турбины самостоятельно, поскольку это может привести к еще более серьезным поломкам, устранить которые не сможет даже опытный специалист. При первых признаках поломки обращайтесь в наш сервисный центр, где наши мастера помогут вам восстановить картридж турбокомпрессора, а также устранить другие неисправности быстро и качественно.


Турбина двигателя с изменяемой геометрией (VNT)

Турбина с изменяемой геометрией

Содержание:

  • Принцип работы турбины
  • Преимущества турбины
  • Регулировка турбины
  • Чистка турбины
  • Как и где отремонтировать

 

Турбокомпрессор используется для увеличения мощности двигателя, которая напрямую зависит от объема воздуха и топлива, подаваемого в цилиндр. Ведущими частями любого турбокомпрессора являются турбина и насос, которые соединены между собой жесткой осью. Турбина двигателя с изменяемой геометрией необходима для образования оптимальной мощности двигателя, имеет свойство изменять сечение турбинных колес в зависимости от общей нагрузки. Если двигатель работает на низких оборотах, то турбина может увеличить скорость отвода выхлопных газов. Это позволяет турбине вращаться быстрее, при этом количество топлива остается небольшим.

   

Как устроена турбина и как она работает

Турбина с измененной геометрией отличается от классических турбокомпрессоров тем, что имеет в своей конструкции кольцо и специальные лопасти с аэродинамической формой, которая способствует увеличению эффективности наддува. В автомобилях с двигателями небольшой мощности сечение регулируется посредством изменения ориентации этих лопастей. В двигателях большой мощности лопасти не вращаются, а покрываются специальным кожухом или перемещаются вдоль оси камеры.

Особенностью VNT турбины являются поворотные лопасти, механизм управления и вакуумный привод. Принцип работы основывается на регулировке потока отработавших газов, которые направляются на колесо турбины. Точная регулировка позволяет настроить проходное сечение для потока газов под режим работы двигателя. Если автомобиль двигается на небольшой скорости, то и турбина крутится медленнее, но при этом лепестки устанавливаются в такое положение, чтобы расстояние между ними было минимальным. Газу в малом объеме сложно преодолеть небольшое отверстие, поэтому он будет передвигаться с большей скоростью, за счет чего обороты турбины увеличиваются, увеличивая при этом давление наддува.

При помощи данных лопастей можно существенно увеличить скорость вращения турбины, не меняя объемы поступающих газов. На большой скорости компрессор раздвигает лопасти – это обеспечивает поддержание безопасного давления внутри системы и исключает перегревы. Принцип изменяемой геометрии позволяет не использовать перепускной клапан, так как весь объём выхлопных газов выходит через горячую часть крыльчатки. Изменение положения поворотных предотвращает избыточный наддув.


Преимущества турбины с изменяемой геометрией

  • Автомобили с такими турбинами развивают большую скорость с самых низких оборотов.
  • Существенно снижается объем необходимого топлива, а также количество вредных выбросов в атмосферу.
  • Улучшается прохождение газов через турбину из-за отсутствия клапана Wastegate и уменьшения количества разнонаправленных потоков газа.
  • Улучшается эластичность двигателя.

Возможные неисправности

Турбокомпрессор с изменяемой геометрией представляет собой сложный механизм, поэтому он больше подвержен различным поломкам. Однако, такие турбины сталкиваются лишь с несколькими проблемами:

  • Подклинивание лопастей в движении. Такая ситуация может сложиться из-за сильного износа трущихся пар и образовании нагара. Масляные, а также углеродистые отложения мешают плавному движению регулировочного кольца.
  • Заклинивание лопаток в одном положении. Это может происходить по причине критического нагарообразования, когда силы вакуума не хватает для движения регулировочного кольца.
  • Поломки вакуумного привода поворотных лопастей или клапана управления давлением.

Симптомами поломок считаются подергивание при разгонах, потеря мощности двигателя, увеличение расхода топлива, а также срабатывание индикатора на приборной панели Check Engine.

Как настроить и отрегулировать турбину

Правильная регулировка турбины с изменяемой геометрией крайне важна для эффективной работы, и для того, чтобы предотвратить быстрый износ деталей и снизить потребление топлива. Если отрегулировать турбину неправильно, то в дальнейшем это повлияет на работу всего автомобиля и удобство его управления.

Любой современный автовладелец немного разбирается в устройстве своего автомобиля и даже может устранить определенные небольшие поломки. Однако, чтобы сделать серьезный ремонт автомобиля, необходим специальный инструмент и оборудование, которого у обычного потребителя может и не быть.

Поэтому, если вы хотите, чтобы работа турбины была эффективной и качественной – обращайтесь за помощью к специалистам, которые правильно настроят механизм и расскажут, как лучше всего за ним ухаживать. Также, не стоит забывать о своевременных диагностиках и профилактике.

Как почистить турбину своими руками

Устройство турбины постоянно сталкивается с непрерывной нагрузкой, подвергается воздействиям продуктов горения масла и топлива, поэтому нуждается в регулярной чистке для профилактики различных поломок, которые могут быть с этим связаны. Зачастую, достаточно обработать турбину специальным средством и прогнать его через механизм для качественной очистки. Однако, иногда придется приложить побольше усилий для того, чтобы удалить все загрязнения с устройства. Также стоит помнить о том, что турбина не требует частой чистки, поэтому если она сильно загрязняется за короткое время, значит есть неполадки в ее работе или настройке.

Причинами сильных загрязнений могут выступать:

  • Увеличение нормы давления газов.
  • Износ лопастей турбины.
  • Превышение необходимого срока эксплуатации поршневого отсека.
  • Засора сапуна.
  • Износ прокладок.

Именно поэтому каждый автовладелец должен понимать, что сделать качественную чистку самостоятельно возможно, но далеко не всегда результат таких действий положительно влияет на работу механизма, а в некоторых случаях может и вовсе ухудшать ситуацию.

Отсутствие надлежащего опыта, проверенных чистящих средств, специальных инструментов – все это может негативно сказаться на результате вашей чистки, поэтому лучше всего обращаться в специализированные центры, где такой работой занимаются профессионалы.

Как сделать ремонт турбины?

Ремонт турбин гораздо проще предупредить посредством регулярного обслуживания и диагностики, чем потом пытаться исправить ситуацию самостоятельно. Процесс осложняется еще и тем, что многие автовладельцы боятся высоких цен на профессиональные услуги, забывая о том, что самостоятельное проведение ремонта отнимает также немало денег и времени. К тому же, не все получается с первого раза, и затраты на самостоятельный ремонт могут быть достаточно внушительными.

Поэтому мы настоятельно рекомендуем автовладельцам без опыта, знаний, навыков, а, самое главное, необходимого оборудования, не пытаться ремонтировать сложное устройство турбины самостоятельно, поскольку это может привести к еще более серьезным поломкам, устранить которые не сможет даже опытный специалист. При первых признаках поломки обращайтесь в наш сервисный центр, где наши мастера помогут вам восстановить картридж турбокомпрессора, а также устранить другие неисправности быстро и качественно.


Каковы преимущества турбин VGT? Особенности и принципы работы

Использование турбонагнетателя VGT в дизельном двигателе дает ряд значительных преимуществ, о которых вы, возможно, не подозреваете. Со всеми возможными вариантами турбонагнетателя, зачем платить больше за турбо с изменяемой геометрией?

Чтобы воспользоваться многочисленными преимуществами этих турбокомпрессоров, необходимо убедиться, что вы покупаете качественные детали и обслуживаете их. Вы можете думать об уходе за своим двигателем так же, как об уходе за своим телом. Конечно, это требует мотивации, но регулярное техническое обслуживание в долгосрочной перспективе полезно!

Мы потратили много времени на анализ турбокомпрессоров от наших поставщиков, пока не нашли продукты, соответствующие нашим строгим спецификациям.

Читайте дальше, чтобы узнать о преимуществах этих турбин!

Хотите обновить свой турбокомпрессор? Поговорите с нашими сертифицированными техническими специалистами ASE!

 

Каковы преимущества турбокомпрессоров с изменяемой геометрией (VGT)?

Турбины с изменяемой геометрией не имеют перепускной заслонки для регулирования потока выхлопных газов. Потребность в турбонаддуве с вестгейтом заключается в том, чтобы сбалансировать соотношение воздух-топливо. Наличие вестгейта позволяет турбонагнетателю работать как большой турбонагнетатель на низких оборотах и ​​как турбонагнетатель стандартного размера на более высоких оборотах.

Это хорошо работало в прошлом, однако, поскольку требования к выбросам стали более строгими, вестгейт не является достаточно точным механизмом для достижения такого уровня производительности. Дополнительную информацию вы можете найти в нашем блоге Как работает вестгейт на дизельном двигателе с турбонаддувом?

Итак, как Турбокомпрессор с изменяемой геометрией создал решение этой проблемы?

Турбокомпрессор с изменяемой геометрией представил технологию внутри турбонагнетателя, называемую лопатками. Эти лопасти расположены вокруг турбины и управляются приводом. На низких оборотах привод заставляет лопасти оставаться плотно сложенными, чтобы воздух не мог проходить так легко. Ранее мы упоминали соотношение воздух-топливо; Основная функция турбонагнетателя - контролировать соотношение воздуха и топлива в двигателе.

Когда обороты начинают увеличиваться, лопатки начинают открываться, позволяя большему количеству воздуха поступать в двигатель, чтобы удовлетворить соотношение. Вы можете максимизировать наддув, обеспечиваемый вашей турбиной, в гораздо большем диапазоне оборотов благодаря регулировочным лопастям. Ведь чем больше воздуха и топлива поступает в двигатель, тем больше лошадиных сил.

Основные характеристики ВГЦ:

  • Улучшенный крутящий момент на низких скоростях — уменьшение турбозапаздывания

  • Максимальный крутящий момент и мощность для всего диапазона оборотов

  • Лучшее соотношение воздух-топливо

  • Двигатель с более чистым горением — лучше для окружающей среды

  • Лопасти более точно регулируют поток воздуха, обеспечивая адекватный наддув

Как VGT Turbo влияет на соотношение воздух-топливо?

Основной функцией турбонагнетателя является регулирование соотношения воздух-топливо в дизельном двигателе. Вестгейт не может поддерживать это соотношение достаточно точно, что и улучшил VGT. Неправильное соотношение воздух-топливо означает, что ваш двигатель не сгорает должным образом, что приводит к выбросу дыма на низких оборотах и ​​высокой температуре выхлопных газов.

Это также приводит к высокому давлению в цилиндре и высокой температуре на выходе из компрессора. Ключом к решению этих вопросов является соблюдение правильного соотношения.

Поскольку VGT имеют подвижные лопасти, которые регулируют свой размер в зависимости от количества необходимого воздуха, они могут напрямую контролировать соотношение воздуха и топлива на низких и высоких оборотах. Это максимизирует ваш импульс для гораздо большего диапазона.

Дополнительную информацию о функции VGT можно найти в нашем блоге «Как работает турбокомпрессор с изменяемой геометрией в дизельных двигателях».

 

Где я могу приобрести качественные VGT для моего дизельного двигателя?

В HHP мы предлагаем лучшие турбокомпрессоры VGT на вторичном рынке. Каждая турбина изготавливается в соответствии со строгими спецификациями OEM, что обеспечивает правильную установку и работу вашего дизельного двигателя. Мало того, вы сэкономите до 50% от цен OEM, делая покупки в HHP!

Мы предлагаем различные турбины VGT, включая:

  • Длинные турбины

  • Короткие турбины

  • Картриджи

  • Приводы

ВАРИАНТЫ ДЕТАЛЕЙ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ВАШЕГО VGT Turbo

Мы выбрали некоторые из наших любимых турбокомпрессоров VGT, чтобы выделить их ниже. Лучшего качества по такой цене вы не найдете больше нигде.

  • Короткий турбокомпрессор Cummins ISX15

  • Турбокомпрессор Cummins ISB

  • Короткий турбокомпрессор Cummins ISX15

  • Комплект для обслуживания привода турбокомпрессора Cummins ISM/ISX VGT

Если вы подумываете о покупке турбокомпрессора, наши сертифицированные технические специалисты ASE помогут вам найти идеальное сочетание! Позвоните нам по телефону 844-215-3406 или запросите расценки онлайн!

RELATED ARTICLES:

WHY DIESEL ENGINE OIL CHANGES ARE KEY FOR YOUR VGT TURBO

HOW A BAD DIESEL EGR COOLER CAN IMPACT YOUR VGT TURBO

DIESEL ENGINE VGT TURBOCHARGER FAILURE DIAGNOSIS

GUIDELINES FOR DIESEL ENGINE УСТАНОВКА VGT ТУРБО

ТУРБОНАГНЕТАТЕЛИ ИЗМЕНЯЕМОЙ ГЕОМЕТРИИ ДЛЯ ВАШЕГО ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ ЗДЕСЬ!

КАК РАБОТАЕТ ТУРБОКОМПЕНСАТОР С ИЗМЕНЯЕМОЙ ГЕОМЕТРИИ?

СВЯЗАННЫЕ ВИДЕО:

 

Мало времени? Получите вашу цитату онлайн!


Мы поняли: когда вам нужны запчасти для дизельных двигателей, время имеет решающее значение. Вот почему мы разработали систему онлайн-котировок HHP.

Просто заполните форму, указав свое имя, информацию о двигателе и необходимые детали, и наши сертифицированные ASE технические специалисты свяжутся с вами и составят смету. Это настолько близко к волшебству, насколько это возможно для дизельного двигателя!

Узнайте, как работают турбокомпрессоры с изменяемой геометрией, из этого 6-секундного видеоролика

Турбокомпрессоры — замечательная штука, использующая ненужную энергию для увеличения мощности двигателя. Турбокомпрессор с изменяемой геометрией представляет собой усовершенствованную версию этой технологии, которая дает ряд преимуществ наряду с увеличением сложности. Благодаря видео, снятому KF Turbo в Instagram, мы можем поближе взглянуть на то, что делает турбо с изменяемой геометрией таким особенным.

Видео показывает нам внутри типичного турбокомпрессора с подвижной лопастью и изменяемой геометрией. Он состоит из набора лопастей, расположенных вокруг выхлопной турбины, угол наклона которых контролируется приводом. Существуют и другие конструкции, например, с лопастями, которые движутся вверх и вниз; они чаще встречаются в тяжелых условиях эксплуатации, таких как грузовики или другие крупные транспортные средства.

В обычном турбонагнетателе с фиксированной геометрией выхлопные газы пропускаются через турбину, чтобы раскрутить ее, таким образом вращая присоединенный компрессор, который создает наддув для двигателя. На низких оборотах двигатель не генерирует достаточного потока выхлопных газов, чтобы раскрутить турбину и создать значительный уровень наддува. В этот момент говорят, что система находится ниже порога наддува .

Когда двигатель достигает достаточно высоких оборотов для создания наддува, все еще требуется некоторое время, чтобы раскрутить турбину до нужной скорости; это известно как турбо лаг. Турбо-задержка и порог наддува выше для больших турбин, которым требуется больше энергии для раскрутки. Однако эти турбины с более высоким потоком способны генерировать больше энергии. Это компромисс, как и многое другое в технике.

Турбокомпрессор с изменяемой геометрией пытается изменить это за счет добавления лопастей или других элементов, которые функционально изменяют геометрию системы турбины. В турбокомпрессоре с вращающимися лопастями, как мы видим здесь, лопасти остаются в значительной степени закрытыми на низких оборотах двигателя, ограничивая поток выхлопных газов к лопастям. Это ограничение увеличивает скорость потока, помогая выхлопным газам быстрее разгонять турбину. Это снижает порог наддува и уменьшает турбо-лаг.

Однако наличие такого ограничения будет серьезным штрафом при более высоких оборотах, когда двигателю необходимо выбрасывать больше выхлопных газов для создания мощности. В этом состоянии лопасти открыты, чтобы позволить как можно большему количеству выхлопных газов пройти через турбокомпрессор, избегая ограничения, которое могло бы увеличить противодавление и снизить мощность.

Таким образом, турбодвигатель с изменяемой геометрией действительно является лучшим из обоих миров. VGT может генерировать большую мощность без обычного компромисса в виде высокого порога наддува и турбо-запаздывания, который обычно возникает при установке большого турбонаддува. Общая эффективность также повышается, и в некоторых случаях лопасти можно даже использовать в качестве моторного тормоза. В приведенном ниже видеоролике из журнала «Объяснение инженерного дела» показано, как работает эта технология, с помощью полезной диаграммы на доске.

Компромисс здесь заключается в сложности. Выбор материала имеет первостепенное значение, так как подвижные лопасти должны выдерживать высокие температуры выхлопных газов без заедания из-за теплового расширения. Для управления лопастями должен быть установлен привод, а лопасти должны управляться, как правило, блоком управления двигателем, чтобы обеспечить идеальное положение лопастей для условий работы двигателя.

Такая сложность традиционно удерживала турбокомпрессоры с изменяемой геометрией в мире производителей оригинального оборудования больше, чем в сфере тюнинга.

Learn more