|
D
oładowanie turbosprężarkowe polega na wykorzystaniu energii uchodzących spalin do napędu turbiny umieszczonej na wspólnym wale ze sprężarką podającą do cylindrów powietrze pod zwiększonym ciśnieniem.
Duża prędkośc obrotowa wirników, wynosząca od 40 000 do 220 000 obr/min oraz wysoka temperatura spalin, dochodząca do 700 stopni, sprawiają, że turbosprężarka jest zespołem bardzo czułym na wszelkie odstępstwa od przyjętych warunków eksploatacji.
Wyrównoważenie statyczne i dynamiczne oraz właściwe smarowanie są najskuteczniejszymi wskaźnikami jej poprawnego funkcjonowania. Wyrównoważenie wirników oraz wału musi zapewnić możliwie idealny ruch osiowy.
W obrębie łożysk nie mogą występować zakłucenia wirowania, gdyż powodują one znaczną nie współosiowość wirowania wału. Spowodowana jest ona najczęściej wadami smarowania lub niewłaściwym wyrównoważeniem wirnika. Dokładne pasowanie części, przy dużych prędkościach obrotowych i wysokiej temperaturze pracy wymagają stałego dostarczania czystego smaru. W przypadku niewystarczającego smarowania w czasie pracy silnika z całkowitym obciążeniem może nastąpić styk części wirujących i nieruchomej, co prowadzi do poważnego uszkodzenia turbosprężarki.
Najczęściej występujące przyczyny uszkodzenia turbosprężarek to:
- brak smarowania lub niewystarczające smarowanie,
- zanieczyszczony olej,
- brud i obce ciała na wlocie i wylocie z turbosprężarki,
- za wysoka temperatura na wylocie z turbiny (ma miejsce gdy np. leją wtryski),
- wysokie ciśnienie na wylocie z turbiny,
- niedrożność rurek zasilających i spustowych oleju,
- wada montażu.
Olej poza smarowaniem współpracujących powieżchni ma również za zadanie ich chłodzenie.
Brak lub niewystarczające smarowanie przyczyniają się głównie do powiększania luzów wału oraz uszkodzenia łożysk, co w następstwie może doprowadzić do styku z obudową, zgięcia lub złamania wału, zniszczenia uszczelnień.
W przypadku stwierdzenia niewłaściwego smarowania należy sprawdzić:
- ciśnienie oleju dostarczanego do turbosprężarki,
- drożność dopływu oleju z silnika,
- rodzaj i stan fizyczny oleju.
Przegrzanie turbosprężarki powoduje, że łożyska będą zdeformowane i porysowane, a otwory olejowe i rowki uszkodzone.
Wtórnymi uszkodzeniami, które mogą powstać są:
- zakleszczenie i uszkodzenie wirnika sprężarki,
- uszkodzenie wirnika turbiny,
- zgięcie lub pęknięcie wału,
- zniszczenie uszczelnień w obudowie,
- całkowite zniszczenie łożysk oporowych i poprzecznych.
Zanieczyszczenie smaru powoduje zawsze niedrożność wewnętrznych kanałów oleju i przyczynia się do niewystarczającego smarowania.
Zanieczyszczony olej powoduje przede wszystkim porysowanie wału, zatkanie kanałów oleju, porysowanie i porowkowanie łożysk.
Jako wtórne pojawiają się uszkodzenia uszczelnień, osady węglowe na wale, wirnikach turbiny i sprężarki, złe smarowanie, zatarcie wału, niewspółosiowość wału oraz w konsekwencji styk wirników z obudową.
Brud i obce ciała na wlocie i wylocie w sposób gwałtowny uszkadzają wirnik turbiny i sprężarki, powodując łamanie łopatek oraz poważne awarie.
Ciała te dostają się najczęściej przez uszkodzone filtry powietrza, nieszczelny układ ssący lub z odpowietrzenia pokrywy zaworów.
Za wysoka temperatura wylotowa, a więc przeciązenie cieplne turbiny, przyczynia się do zwęglania oleju smarnego, niewystarczającego smarowania, powoduje uszkodzenia końców łopatek turbiny oraz łożysk.
Wysoka temperatura powoduje ponadto erozję obudowy turbiny, stwarza wżery i osady na jej tarczy, zatkanie kanałów olejowych oraz uszkodzenie uszczelnień.
Wysokie ciśnienie wylotowe powoduje zwiększenie siły osiowej działającej na turbinę, wypychanie uszczelnień z rowków oraz ich przyspieszone zużycie w trakcie pracy turbosprężarki.
Spowodowane jest ono ograniczonym wylotem spalin z turbiny.
Wada montażu, z jaką najczęściej można się spotkać, to źle zamocowana obudowa wirnika sprężarki lub turbiny, powodująca styk łopatek z obudową.
|
|
|
|
|
|
