Основные причины неисправностей и поломки турбокомпрессора для ИВЕКО Стралис, ИВЕКО ЕвроТех, ЕвроСтар и ИВЕКО Магирус с двигателем Курсор 8-10-13

Информация от профессионалов команды «ТУРБОЛИДЕР» (г.Минск)

Поломку турбины, ее износ или неправильную работу всегда можно узнать по основному симптому, который выражается в потере мощности двигателя.

Соответственно, потеря мощности приводит к повышенному расходу топлива, вплоть до уровня 34-40 литров на 100 км.

Необходимо отметить, что автомобили марки Ивеко с двигателем Курсор – одни из немногих грузовых автомобилей, на которые устанавливается турбина с механизмом изменяемой геометрии. Это положительно сказывается на внешних скоростных характеристиках, на приемистости автомобиля в груженом состоянии. Однако в то же время в ходе эксплуатации это приводит к удорожанию обслуживания автомобиля.

С учетом нашего многолетнего опыта мы можем с уверенностью сказать, что основные причины неисправностей турбин с механизмом изменяемой геометрии для двигателя Курсор напрямую коррелируют с такими факторами, как:

условия эксплуатации;
частота и качество технического обслуживания;
состояние и пробег двигателя.

Другими словами, срок службы турбокомпрессора с механизмом изменяемой геометрии для двигателя Курсор, да и всех остальных турбин, больше всего зависит от отношения владельца автомобиля к срокам замены фильтров и масел, а также от процессов естественного изнашивания самой турбины. Очевидно, что в первую очередь износ касается именно механизма изменяемой геометрии. Геометрия турбокомпрессоров, о которых идет речь в данной статье, существенно отличаются от геометрии подавляющей части турбин для легковых автомобилей. Ниже мы рассмотрим конструктивные и практические особенности турбин с механизмом изменяемой геометрии для а/м ИВЕКО Стралис, ИВЕКО ЕвроТех-ЕвроСтар и ИВЕКО Магирус с двигателем Курсор 8-10-13 и поговорим о возможных причинах их поломки.

Рассмотрим всё по порядку и очень подробно.

Масляная система двигателя

В процессе влияния масляной системы на состояние двигателя и самого турбокомпрессора (и, как следствие, срок его эксплуатации) необходимо обращать внимание на качество топлива.

К основным причинам появления дефектов турбокомпрессора относятся:

применение низкокачественных масел;
использование масел и фильтров с нарушением положенных для них норм замены, и как следствие –
отложения на стенках масляных магистралей двигателя и в корпусе подшипников ТКР.

Хочется заметить , что невнимательное отношение к нормам использования масел и фильтров негативно отражается на работе турбины. А именно: при затягивании сроков ТО забиваются элементы, фильтрующие масло двигателя, что выводит двигатель из нормального режима работы и в первую очередь вызывает износ турбины. При этом автовладелец может ошибочно думать, что уже пришёл срок замены турбины из-за её естественного износа, или, что хуже, заблуждаться, что при установке реставрированной или новой турбины износ происходит очень быстро.

Все перечисленное оказывает влияние на скорость износа таких деталей и узлов турбины, как

подшипники и уплотнительные кольца ТКР;
корпус подшипников ТКР;
ротор (вал) турбины.

Наш более чем 20-летний (!!!) опыт работы в сфере ремонта турбокомпрессоров позволяет нам дать ценный совет, но для этого нужно рассмотреть два варианта замены масел и фильтров.

1 ВАРИАНТ замены масел и фильтров

Производитель масла (ГСМ) для двигателей в своих рекомендациях по использованию масла указывает пробег на своем продукте до следующей замены порядка 80 тыс. км. (для легковых а/м эта цифра в разы меньше). В этом случае эту цифру следует разделить на два, т. е. реальный пробег на таком масле должен составлять 40 тыс. км. Именно это значение соответствует комфортной и безопасной работе турбированного двигателя и, разумеется, в первую очередь самого турбокомпрессора.

Для более точного расчета реального рекомендуемого пробега по заявленному производителем масла необходимо учитывать немало факторов:

состояние двигателя;
пробег двигателя;
условия эксплуатации автомобиля (например, речь идет о самосвале или фуре);
качество используемого топлива (его можно предсказать, исходя из того, куда а/м чаще «ходит» автомобиль: по Беларуси, в страны Евросоюза, СНГ или Россию).

Однако используя упомянутый выше способ (деление заявленного пробега надвое) вы в любом случае обезопасите свой турбированный двигатель.

Откладывание по срокам (в данном случае по пробегу) замены масел и фильтров, в том числе фильтра сапуна (!!!) способно очень сильно отразиться на сроках службы турбины. Вплоть до таких различий в эксплуатации грузовых турбин: 200 тыс. км пробег при несоблюдении сроков или 1 млн. км (и даже более) без ремонта в случае ответственного отношения. Учитывая, что турбокомпрессор на ИВЕКО является одним из самых дорогих в обслуживании, и его ремонт может обойтись в 900-1000 дол. США, есть все основания бережно относиться к турбине и не экономить на замене масла и фильтров.

2 ВАРИАНТ замены масел и фильтров

Это ситуация, когда замена масла и фильтров производится владельцем строго по регламенту завода-производителя автомобиля и при этом используются масла и фильтры соответствующего качества. Этот подход имеет полное право на существование и очень часто встречается на практике. Однако владельцам автомобилей необходимо обязательно принимать во внимание состояние двигателя, пробег и условия эксплуатации автомобиля, так как нормы касаются в первую очередь новых авто, с небольшим пробегом и ситуации, когда эти замены производятся по регламенту с момента выпуска автомобиля.

Таким образом, экономия на техобслуживании, замене масел и фильтров может легко привести к резкой поломке турбины в пути. В этом случае ремонт составит уже не 400-600 дол., а все 900-1000 долларов США. Кроме того, такая ситуация чревата проблемами с доставкой груза, а при резкой поломке турбины непосредственно в движении можно «потерять» и двигатель. Поломка турбокомпрессора во время работы – это фактически износ всех подшипников, корпуса подшипников, вала и дальнейшая поломка ротора (вала) ТКР. При этом бывает, масло нагнетающимся давлением, порой в считанные минуты (а нередко даже в считанные секунды) выдавливается наружу двигателя (прямо на дорогу), что неминуемо влечет за собой и проблемы с двигателем.

Кроме того, мы хотели бы обратить внимание на такую проблему, как присутствие в масляной системе двигателя антифриза. Это часто обнаруживается специалистами при разборке турбокомпрессора. Если периодически наблюдается понижение уровня антифриза в системе охлаждения двигателя и возникает необходимость его доливки, владельцу автомобиля необходимо обратить на это внимание и сообщить об этом при ремонте турбины, а также при демонтаже ТКР. Хочется заметить, что при этом эмульсии в масле не обнаружится, и все же описанная проблема является первой причиной быстрого износа подшипников ТКР с последующим износом и поломкой всей турбины. Отдельно подчеркнем, что это далеко не редкое явление. Детально осветить остальные подробности описанной ситуации мы готовы только при обращении к нам, так как далеко не все специалисты определяют эту проблему и указывают на необходимость ее устранения, тем самым обрекая турбину на быстрый износ и повторную поломку.

Отрыв кольца геометрии

Износ и дальнейший отрыв кольца геометрии – следующая по частоте встречающаяся поломка. Он может быть частичный или полный. К этой поломке приводит механический износ, который может быть ускорен присутствием присадок в топливе (особенно «грешит» этим некоторое российское топливо), или это может быть значительно ускорено некачественным ремонтом турбины.

Частичный (неполный) отрыв кольца геометрии почти гарантировано приводит к повреждению колеса турбины (газовой лопасти — вала ТКР) вследствие истирания. Этот процесс можно часто распознать по постороннему звуку легкого трения металла о металл, который присутствует постоянно при работе двигателя.

Полный отрыв кольца геометрии часто имеет такие последствия, как:

сильное повреждение всего механизма геометрии, которая является самым дорогим узлом турбины;
сильное повреждение колеса турбины (газовой лопасти – вала ТКР);
заклинивание штока клапана управления геометрией (иногда).

Такая серьезная поломка происходит по следующим причинам:

При отрыве кольца геометрии отламывается кусок от самого кольца геометрии. Именно он в последствии ломает почти всё.
Возникает ситуация, при которой на выхлоп летят продукты разрушения двигателя. В этом случае они попадают в геометрию и тоже ломают всё (это поломка всего механизма изменяемой геометрии, сильное повреждение, или поломка ротора (вала) ТКР и повреждение корпуса подшипников ТКР).

Специалист по ремонту турбокомпрессоров для ИВЕКО Стралис, ИВЕКО ЕвроТех, ЕвроСтар, ИВЕКО Магирус и т. д. с двигателем Курсор 8-10-13 обязан обладать достаточным опытом, чтобы отличить эти две причины и поставить в известность владельца автомобиля о том, что именно вызвало поломку, ведь автомобилю может потребоваться ремонт двигателя до установки нового ТКР, чтобы предупредить тем самым, повторную поломку турбины.

Износ и нерабочее состояние актуатора (клапана) управления механизмом изменяемой геометрии

Проблемы с актуатором тоже могут привести к некорректной работе турбины и, как следствие, к снижению мощности двигателя и недонаддуву турбины. В данной ситуации необходимо следить за состоянием так называемого воздушного фильтра турбины. Речь идет о том фильтре, который фильтрует воздух при подаче под давлением в цилиндр клапана управления геометрией. Решающее значение для профилактики этой проблемы имеет периодичность замены этого фильтра, ведь срок службы клапана, или частота его ремонта напрямую зависят от чистоты воздуха, который на него подается. Загрязнение может быть таким сильным, что сам клапан может больше и не подлежать ремонту. Такое случается, когда есть выработка в его цилиндре от грязи, или «элипс», превышающий 15-20 соток. Если наблюдается такая ситуация, необходима замена клапана (актюатора).

Диагностировать неисправность этого клапана можно также иногда по такому признаку: при движении автомобиля, когда педаль газа зафиксирована в одном положении, наблюдается работа двигателя “волнами”.

При проблемах клапана необходимо помнить про износ штока управления геометрией в месте, где надевается клапан с последующей фиксацией замком, установкой защитного экрана и маслёнки. Следует отметить, что до 2004 года этот шток в турбинах этих автомобилей не предусматривал установки маслёнки, и выпущенные после 2004 года и до 2006 года автомобили тоже не всегда предусматривали ее установку. Самостоятельная установка масленки не приносила нужного эффекта, так как в конструкции не предусматривалось выходное отверстие для смазки в месте трения (вместо него было просто прямое сквозное отверстие).

Уже с 2006 года с появлением турбин Евро 5, масленка для шприцевания появилась на каждой турбине, и владельцам автомобилей осталось лишь регулярно прошприцовывать смазкой.

Мы осуществляем БЕСПЛАТНУЮ замену описанного комплекта для турбин, где не предусмотрена масленка, когда производим крупный ремонт такой турбины. Если заказывать эту процедуру отдельно, она будет стоить около 60 — 70 долларов США (с полным комплектом запчастей).

Кроме того, шток управления геометрией часто изнашивается и в месте другого трения, в гильзах корпуса подшипников ТКР . Здесь на выходе предусмотрено наличие сальников (они же манжеты), которые также служат для уплотнения. Их необходимо заменять практически при каждом ремонте ТКР. Отдельно хотим отметить, что не следует винить износ штока и сальников в проблемах с турбиной, если присутствует течь или масляное запотевание в области их размещения. Основная причина этого (95% случаев) – это принудительное выдавливание масла от избыточного картерного давления. При этом, чем больше течь, тем больше картерное давление. Необходимо установить причину такого избытка картерного давления, при котором выдавливание масла происходит через уплотнения турбины. Зачастую причина – это крайняя степень износа двигателя (или другие причины, при которых это происходит – читайте ниже). Заметим, уплотнения турбины не предназначены удерживать давление масла, а сбивают только лишь масло и масляную пыль, а уплотнительные кольца по газовой части ротора ТКР ещё и препятствуют попаданию в корпус подшипников потока выхлопных газов.

Избыточное картерное давление

Вот мы и вышли на немаловажную тему и коснемся одной из важных причин, которая ускоряет износ ТКР, – это избыточное картерное давление, т. е. принудительное выдавливание масла из всех сочленений узлов турбины, где есть уплотнения, удерживающие масло и масляную пыль. Эта течь происходит чаще на холостых оборотах двигателя и наблюдается на интеркулер и по газовой части, а иногда и из-под крепления датчика оборотов ротора ТКР и в месте уплотнения штока управления геометрией.

Избыточное картерное давление может наблюдаться:

При износе цилиндро-поршневой группы (не забывать про возможный износ направл. втулок клапанов).
При забитом фильтре сапуна, или его неправильной установке.
При отключении шланга от сапуна к воздуховоду и его вывод в атмосферу (это ошибочные и нежелательные действия).
При засорённой, или забитой трубке слива масла из турбины в поддон.

Из-за причин, перечисленных выше, часто может наблюдаться течь масла при установке и обкатке нового или капитально отреставрированного ТКР. Это происходит по причине того, что в старой турбине места течи масла с течением времени “укоксованы” от горения масла, а когда ставится всё новое, эти места чисты от кокса, что может вызвать обманчивое мнение: «из старой турбины не текло, а из новой течёт». Это часто наблюдается при работе двигателя на холостых оборотах. Случается и так, что автомобиль поехал в рейс – и течь масла прошла, т. е. места, где принудительно выдавливалось масло, “укоксовались” и всё прошло. Но чаще практика показывает, что при дальнейшей эксплуатации всё же это даст о себе знать и как бы того не хотелось придётся установить реальную причину, а чаще, это ремонт двигателя! Эта течь при пуске новой турбины и указывает на все вышеперечисленные четыре пункта. Не забывайте, что обкатка турбины на холостых оборотах – это не совсем верный подход. Из-за присутствия картерного давления на холостых оборотах двигателя, обкатка должна производится в движении, при средних оборотах и желательно минимально в городском режиме. Для двигателей Ивеко, особенно Курсор, нежелательна работа на холостых оборотах более 15-30 минут. Это описано в большинстве литературы по эксплуатации автомобилей Ивеко с двигателем Курсор с пробегом. Более детальную консультацию вы можете получить у нашего главного технолога по ремонту турбокомпрессоров.

Попадание посторонних предметов в корпус компрессора ТКР

В роли посторонних предметов может выступать грязный воздух, пыль, песок или камни из-под колёс. Попадая в воздушную улитку через повреждённый воздуховод, или повреждённый воздушный фильтр, или корпус воздушного фильтра, они могут вызвать износ, поломку ТКР и даже износ всего двигателя! Внимание: это не редкое явление. Бывает и забытая при ремонте тряпка или гайка и другие предметы.

По вышеперечисленным причинам происходит повреждение или сильное повреждение колеса компрессора (воздушной лопасти), что может часто сопровождаться изгибом или поломкой ротора ТКР с полным выходом из строя турбокомпрессора. В этом случае очень важно понимать, что грязный воздух, последовательно повреждает воздушную лопасть ТКР, проходя через интеркулер поршневую группу двигателя, загрязняет масляную систему двигателя, фильтрующий элемент, сам двигатель и турбину, повреждая и изнашивая подшипники и все места трения.

Повреждение колеса турбины из-за ударов по лопастям продуктов разрушения двигателя

1. Часто бывает, что при износе, или резком разрушении двигателя кусок клапана, седла или направляющей клапана, или другие продукты разрушения повреждают или ломают колесо турбины (лопасть по газовой части – вал) и соответственно, механизм изменяемой геометрии.

2. Так-же, такое может произойти, если на двигателе проводились работы по его ремонту и возможно, со съёмом выпускного коллектора и по невнимательности или разрушению что-то попало в коллектор, или камеры сгорания.

3. Более редкая причина такой поломки – это так называемый отрыв от колеса турбины части лопасти (от центробежных сил. Это происходит редко и в основном в той части колеса турбины, которая идёт на выхлоп и она не попадает в механизм геометрии.

При детальном осмотре по характеру повреждения колеса турбины настоящему специалисту не сложно установить причину его повреждения. Такую проблему очень сложно заметить, если ротор ТКР не ломает, а геометрию при поломке заклинивает в определённом положении, когда наддув сохраняется. Это зачастую не отражается на работе двигателя, проблемы не слышно и не видно. Найти ее можно, только разобрав двигатель, или проанализировать, какие работы проводились по двигателю, которые могли послужить сложившейся ситуации, не забывая про разрушение свеч накала на ряде двигателей. При этом такая ситуация представляет большую опасность для установки и работы следующей турбины и требует устранения. Определение такой неисправности сможет установить только профессионал высокого уровня, так как для этого требуется большой опыт. Если проблема по двигателю не будет установлена, или будет не замечена, то повторная поломка новой или реставрированной турбины неизбежна.

Поломка будет, в большинстве случаев, сопровождаться выходом из строя всего ТКР, что гарантирует необходимость крупного ремонта турбины, которая еще недавно работала, а единственным симптомом неисправности был лишь увеличенный расход топлива. Расход может доходить до 35-38 литров на 100 км для двигателя Курсор, в зависимости от положения, в котором заклинит механизм геометрии. С описанной проблемой турбина ещё может некоторое время работать несмотря на повреждённый вал и геометрию. Это легко объясняется тем, что турбина уже не способна выйти на максимальные и выше средних обороты, на которых обычно и происходит поломка от дисбаланса.

Износ корпуса компрессора (воздушной улитки) в месте крепления на интеркулер

Эта проблема встречается очень часто и нередко воспринимается автовладельцами большинства грузовых турбин, как незначительная, но это так лишь на первый взгляд. Вибрация двигателя при работе приводит к тому, что хомут (особенно если он не дожат) разбивает посадочную поверхность под собой. Это вызывает нарушение герметичности и соответственно, недонаддув турбины с течью масла в месте износа, как правило, некоторая потеря мощности двигателя. Часто на эту проблему обращают внимание, когда износ уже таков, что приходится менять корпус компрессора ТКР, сам хомут и ответный патрубок на интеркулер (так называемый «гусь»). В этой ситуации обязательным условием беспроблемной работы двигателя и является наличие резинового уплотнения и герметичность в месте крепления на интеркулер. Во время техобслуживания необходимо обязательно проверять, зажат ли хомут и жёстко ли закреплен патрубок на интеркулер.

Выбирайте профессионалов!!!

Крайне важно, внимательно относиться к выбору специалиста по ремонту этих турбокомпрессоров и обращаться только к профессионалам с большим опытом, которых непосредственно в Минске найдутся лишь единицы.

Ведь балансировка ТКР и регулировка механизма изменяемой геометрии, а также производитель комплектующих, имеют огромное значение для дальнейшей работы турбины, не говоря о других нюансах ремонта этой турбины. При ремонте турбин на Ивеко с двигателем Курсор 8-10-13, мало хорошо отбалансировать ротор с колесом компрессора и всеми подшипниками. Даже ошибка в 1 мм при регулировке геометрии неизбежно повлечёт за собой перерасход топлива. Экономия на квалификации специалиста составит лишь 100-200 доларов США, а в ближайшие рейсы, эксплуатация автомобиля с перерасходом топлива, будет сопровождаться потерей сотен долларов США. А в самом худшем случае владелец автомобиля начнет искать причины перерасхода в топливной аппаратуре, и эти поиски снова приведут к значительным затратам порядка 500-1000 долларов США. Для справки: расход топлива для грузовых автомобилей такого класса в норме составляет 29-31 литр на 100 км пробега.

Мы, компания «ТУРБОЛИДЕР» располагаем специальным стендом для регулировки механизма изменяемой геометрии. Использование такого оборудования исключает ошибку. Благодаря возможностям, которые обеспечивает данный стенд, а также благодаря использованию при ремонте новых комплектующих, тщательно подобранных по производителю, турбокомпрессоры для двигателя Курсор, восстановленные нашими специалистами, ни в чем не уступают новым турбинам, заметим, практически ничем! При этом они значительно выигрывают в цене: экономия составляет от 400 до 800 долларов США.

Опыт ремонта и эксплуатации автомобилей ИВЕКО СТРАЛИС показывает, что работа двигателя на холостом ходу в течение более 15–30 мин приводит часто к нежелательным последствиям. При этом коленвал турбосистемы вращается с такой частотой, что воспроизводится невысокое давление системы наддува, а так-же на холостых оборотах при неправильной работе сапуна и изношенной поршневой группе, происходит скопление картерного давления, соответственно затрудняется слив масла из корпуса подшипников турбины, что провоцирует течь масла сквозь сочленения турбины наружу. Для элементов турбокомпрессора это не несет серьезной опасности, но может ускорять износ уплотнительных колец по газовой части и далее всей турбины. Внешне это может проявляться в виде течи масла на холостых оборотах и выхлопа дыма сине-белого оттенка при начальном разгоне а/м.

При работе двигателя Курсор в некорректном для него режиме первой из строя с наибольшей вероятностью выйдет именно турбокомпрессор. Именно поэтому, состояние турбины является индикатором состояния всего двигателя, а характер выхода из строя ТКР может многое рассказать для настоящего специалиста о работе всех узлов мотора.

Мы располагаем огромным опытом в области ремонта таких турбин (наш опыт начался почти с момента выпуска этих а/м, а производились они с конца 1999 -начала 2000 года) и гарантируем обширную консультацию по их демонтажу/монтажу, эксплуатации, причинам выхода из строя. Каждому нашему клиенту мы даем индивидуальные рекомендации, изложенные в устном и письменном виде, которые позволят продлить жизнь двигателя и турбины, или предупредить дальнейшую поломку.

Даже в такой большой и детальной статье мы не описываем некоторые нюансы и подробности, касающиеся этих индивидуальных турбин, так как они не известны в полном объёме многим организациям по ремонту турбокомпрессоров, а приходят исключительно с опытом!!! Знание этих практических нюансов – одно из наших преимуществ в отношении большинства организаций по ремонту этих ТКР.

Незнание этих нюансов не позволяет осуществить действительно качественный ремонт этой турбины и принесёт только нервные, временные и финансовые расходы для обеих сторон. Профессионалы нас поймут.

Желаем Вам не ошибиться в выборе ремонтной организации. Компетентными в этом вопросе являемся не только мы одни, но настоящих специалистов единицы!!!

У нас всегда есть в наличии турбокомпрессоры на двигатели Курсор 8-10-13 Евро 3 и Евро 5. Также у нас постоянно в наличии готовые турбины с новыми комплектующими от производителя на всю грузовую технику.

Мы профессионалы со стажем и опытом в этой сфере более 25 лет!

И это не пустые слова. Представляем некоторое количество турбин на двигатель Курсор 8-10-13, для понимания объёма турбин по наличию и серьёзности общения. Эти турбины восстановлены на самом современном оборудовании с использованием оригинальных комплектующих. Это самые сложные и дорогостоящие турбины на грузовики Ивеко.