Cinci moduri de a scoate turbina din acțiune
Cea mai fiabilă și cea mai accesibilă modalitate de a distruge o turbină este lucrarea turbocompresorului cu privire la un ulei rău. Ce este un "ulei rău". În primul rând, acest ulei a pierdut abilități ridicate de dispersie-stabilizare și solubilizare. Dacă un simplu, este o perioadă petrecută de ulei, uleiul nu este destinat pentru acest tip de motor, un dispozitiv mecanic incluziuni de ulei (particule în putrefacție părți, sulf sau carbon, depozite). Acesta include, de asemenea, ulei cu aditivi care nu sunt destinați utilizării într-un motor cu turbocompresor. Aditivii pentru a crește compresia sau restabilirea sigiliilor, distrug turbina în câteva ore. Cum se întâmplă acest lucru? De exemplu, aditivi pentru creșterea capacității de compresie nu sunt proiectate pentru, la nivel molecular, suprafețele de frecare (imperechere spațiu a inelelor de piston cu cilindrii, cuplare cu degetul - căptușeală, etc.). Dar faptul este că conjugarea arborelui rotorului turbinei și un lagăr de alunecare (Bush), este, de asemenea, un loc de frecare activă! Iar diferența de diametru dintre arbore și rulment este de ordinul a 0,02-0,05 mm. Acest decalaj este echilibrat, astfel încât pe de o parte ținut pasul cu ulei de spălare și se răcește locul de frecare, pe de altă parte, trebuie să se creeze încredere „pană de petrol“, că arborele a fost menținut în suspensie. Aditivul pentru ridicarea compresiei, lovind între arbore și rulment, începe să reducă în mod activ diferența. Acest lucru are loc până când diferența este redusă, astfel încât rulmentul să fie lipit pe ax. Adulții buni au nevoie de doar câteva ore pentru a lucra. Dar, de dragul dreptății, trebuie remarcat faptul că utilizarea aditivilor "răi" are mai multe ordine de mărime mai mică decât uleiul cu impurități mecanice. Ce se întâmplă atunci când o turbină rulează pe un astfel de ulei.
Deci, ce este o impuritate mecanică? Acesta este depozitul de pe pereții motorului, prinși în ulei. Acestea sunt zăcăminte. Particulele metalice care apar atunci când părțile motorului se uzează. Nămolul care intră în sistemul de ulei ca rezultat al muncii analfabete asupra motorului. Acest lucru este valabil și pentru substanța de etanșare utilizată pentru instalarea turbocompresorului. Intrarea în turbocompresor. materialele de etanșare înfundă canalele de ulei destinate alimentării cu ulei în zone cu frecare intensă. Ca urmare a blocării canalelor, uzura rapidă a suprafețelor și ieșirea turbocompresorului sunt necorespunzătoare.
Generalizând acest subiect, puteți spune: să distrugeți turbina. trebuie să uitați despre programul de schimbarea filtrului de ulei și ulei, da drumul de necazurile spălare a motorului, utilizați cele mai ieftine și nedovedite aditivii folosi ulei care nu sunt destinate pentru acest tip de motor, atunci când este instalat pe un motor cu turbină, utilizarea activă a etansanti. Nu verificați niciodată permeabilitatea conductei de alimentare cu ulei la turbocompresor. Realizarea unor lucrări de prevenire sau reparare a motorului, nu vă asigurați că murdăria nu intră în canalele de ulei sau ulei.
Următorul mod de încredere de a distruge turbina. Funcționarea motorului cu pompa de ulei care nu asigură presiunea necesară. Ce este o presiune bună a uleiului pentru turbină? Acest lucru înseamnă că între arbore și rulmenți va exista un flux constant de ulei creând un film de ulei fiabil care reduce fricțiunea. Și, de asemenea, dacă există un flux bun de ulei, va fi răcirea elementelor turbocompresorului. Da, un ulei cu o temperatură de 85 ° C este un răcitor! Faptul este că temperatura gazelor de eșapament atinge 750 ° C! Turbina. majoritatea - metal. Există turbine cu o roată ceramică a unei turbine. pe rulmenți ceramici. Dar nu este vorba despre asta. Metalul este un bun conducător de căldură. În proiectarea turbocompresorului sunt încorporate elementele care protejează carcasa lagărului cu umplutura de la temperatura ridicată. Dar aceste elemente de protecție nu sunt suficiente. Prin urmare, este necesar un flux bun de ulei cu o temperatură de câteva ori mai mică decât temperatura roții turbinei. sau carcasa turbinelor.
Rezumând firele pompei de ulei, se poate concluziona: pentru ieșirea sistemului turbocompresor, este necesară pentru a reduce presiunea uleiului la un nivel la care rotorul nu ar funcționa la „ulei de pană“ de răcire nu fiabilă a arborelui rotorului și a lagărelor vor fi furnizate. Un exemplu de lipsă a presiunii uleiului în turbină.
O pereche de turbine pe un motor cu o pompă de ulei defectă. Drept urmare, arborii cu arbori albaștri, care au fost înșurubați pe arbore cu rulmenți de bronz. Era un dezechilibru al rotorului. Mai mult, atunci când turbina rulează. roata compresorului a fost prinsă pe carcasa compresorului. Ca urmare: repararea turbocompresoarelor cu înlocuirea roților compresorului.
3. SISTEMUL DE EVACUARE
Da, sistemul de evacuare poate contribui, de asemenea, la defectarea turbocompresorului! Pentru început, trebuie să definiți conceptul de sistem de evacuare. Deci, ce este asta? Sistemul de evacuare este un sistem, toate elementele acestuia fiind ajustate pentru a asigura cel mai eficient flux de gaze de eșapament de la cilindrii motorului în atmosferă. Adică lanțul: capul motorului, galeria de evacuare, carcasa turbinei, "frâna montană" (dacă există), catalizatorul (dacă este cazul), rezonatorul, eșapamentul și bineînțeles țevile care conectează toate acestea. Deci, cum puneți turbina în afara acțiunii cu ajutorul unui sistem de evacuare.
Probabil, mai întâi trebuie să vă gândiți la aranjamentul intern al turbinei. În special, sistemul de suspensie al arborelui rotorului. În formă asamblată, arborele rotorului este ținut în interiorul carcasei mediane a lagărelor și a lagărului axial. Lagărele de alunecare definesc parametrii mișcării axului radial, iar lagărul axial - mișcarea axială. Lagărele instalate în interiorul carcasei de mijloc se află în poziția de cârlig.
Rulmentul axial este fixat ferm în raport cu carcasa din mijloc. Lagărele cu glisare au o anumită libertate în mișcare. Sarcina noastră este să înțelegem cum sistemul de evacuare poate dezactiva turbina. Prin urmare, nu ne vom concentra pe principiile axei axiale.
Elemente ale unui turbocompresor. care poate exercita o influență sistemul de evacuare: detașabil trase de o piuliță set la pas pe axa arborelui jurnal și o canelură care se execută într-un lagăr axial (diferența dintre șaibe și lagăr 0.05-0.10 mm).
Deci, cum să dezactivați turbina. De fapt, presiunea gazului de eșapament în corpul turbinelor (cohleea din fontă) nu trebuie să depășească 0,6 atm. Ce se întâmplă dacă crește presiunea? Gazele de evacuare nu numai că vor dezumfla arborele, ci vor încerca, de asemenea, să-l împingă în carcasa centrală a turbinei. Toata aceasta putere, toata aceasta presiune va avea o lagare incapatanata. El va rezista, va încerca să păstreze arborele într-o poziție care ia fost prescris de dezvoltatorii și producătorii turbocompresorului. Dar posibilitățile sale nu sunt nelimitate. După un timp, rulmentul axial va avea un aspect "ucis".
Cu o asemenea uzură pe suprafața rulmentului axial, turbina nu mai funcționează. Fără a intra în detalii, vom descrie ieșirea secvenței de eșec turbocompresor: uzura suprafeței interioare a lagărul axial, apoi - dezechilibrul rotorului, atunci când această uzură crescută a lagărelor de alunecare. Mai mult, dacă nu se oprește, atunci prin creșterea mișcării, una dintre rotoare va atinge carcasa. Atunci, fie ruperea arborelui, fie spargerea lamelor rotoarelor.
Ce altceva este afectat de presiunea crescută a gazelor de eșapament? Pe inelele de etanșare care nu permit gazelor de evacuare să intre în carcasa mediană a turbinei.
Un plan al inelului este fără pietriș. Pe de altă parte, gazele de eșapament au apăsat pe inel și l-au presat departe de peretele canalului sub inelul O. A doua parte a inelului - cu ieșirea. Inelul a fost presat cu gaze de evacuare pe peretele canalului. Purtați atât planul inelului de etanșare, cât și unul dintre pereții canalului. Drept rezultat, distanța permisă a inelului în canelură a fost depășită. Gazele de eșapament au început să treacă prin carcasa lagărului turbinei. ceea ce este inacceptabil.
Cum altfel să obținem acest rezultat? Puteți pune un zgomot supranumerar cu o secțiune transversală mai mică. Este posibil să înlocuiți porțiunea din conducta arsă cu o țeavă cu un diametru mai mic. Puteti exploata masina cu o clapeta blocata, semi-inchisa, a frânei de munte, crescand astfel presiunea din interiorul carcasei turbinelor. Proprietarii fericiti ai masinilor, ale caror sistem de evacuare este echipat cu un catalizator, probabil stiu ce duce la cocsificarea catalizatorului. Pierderea puterii, etc. Dar împreună cu aceasta, catalizatorul înfundat conduce la o presiune crescută a gazelor în carcasa turbinei. Ei bine, ceea ce duce la este descris mai sus.
Generalizând acest subiect, putem concluziona: pentru a aduce eșecul turbocompresor, este necesar să se ridice orice metodă de presiune de evacuare disponibile în carcasa turbinei de mai sus 0,6 atm. La această presiune maximă se calculează factorul de siguranță al lagărului axial.
4. ECHIPAMENTE DE COMBUSTIBIL
Rezultatele bune privind defecțiunea turbocompresorului pot fi obținute cu un sistem de alimentare cu carburant reglementat incorect. Obiectivul principal în acest caz, ar trebui să se asigure că temperatura gazelor de evacuare din carcasa turbinei depășită admisă (pentru cele mai multe turbine) 750 ° C. Încă nu este dificil. Având în vedere că temperatura de combustie a motorului diesel este de 1100 ° C. Acesta va fi suficient pentru a ajusta injectare, astfel încât combustibilul arde în cilindrii, nu numai, ci, în colectorul și carcasa turbinei. Vizual, motorul este pornit, se va arata ca o strălucire luminoasă frumoasă a carcasei turbinei în întuneric. Ei bine, în lumina, motorul este rece, se va arata ca o tentă albăstruie pe suprafața locuințelor turbinei din fontă. Ce se întâmplă dacă reușesc să ridic temperatura peste temperatura critică? Există mai multe opțiuni. Fie manșonul este situat mai aproape de roata turbinei se va bloca la temperatura, pe arborele sau suportul de lagăr, (uneori, atunci când bruiaj a manșonului, există o ruptură a roții turbinei de arbore), sau se întâmplă distrugerea paletelor turbinei (rotor cu oțel), și ca o consecință - fabrica de echilibrare încălcare . Consecințele încălcării echilibrării vor fi descrise mai jos. Toate aceste opțiuni sunt pentru achiziționarea unui nou repararea turbinei sau înlocuirea arborelui rotorului turbinei. Mai multe detalii despre distrugerea lamelor. De ce se întâmplă acest lucru? Toată lumea știe că pentru a da elasticitatea, moliciunea metalului, trebuie să fie încălzită. Cu cât încălzirea este mai puternică, cu atât mai puțin efort este necesar pentru a schimba forma metalului. Ce eforturi se exercită asupra lamelor roții turbinelor. Aceasta este energia gazelor de eșapament și a forței centrifuge. oțel special rezistent la căldură inoxidabil (uneori ceramică) utilizate pentru fabricarea roții turbinei. Rezistența la tracțiune la o asemenea oțel este de aproximativ 80-100 kgf / mm2. Acestea sunt rate foarte mari. Dar acești indicatori sunt date pentru laboratorul de 20 de grade C. Când sunt încălzite, indicatorii de rezistență scad. Pot da mai jos calculele valorii forței centrifuge care acționează asupra lamei roții compresorului. Dar este nevoie de mult spațiu și este puțin interesat de nimeni. Prin urmare, mă voi limita la rezultatele calculelor. De exemplu, este luat arborele mediu al unui turbocompresor la un motor de 6 litri. Acum trebuie să prezentăm o secțiune a lamei cu un diametru de 3,5 mm. Această zonă este situată pe marginea porțiunii de accelerare a lamei (partea care este distrusă în primul rând).
Greutatea acestei zone este de aproximativ 118 mg, cu o grosime a lamei de 1,5 mm. Astfel, rezultatele calculelor: atunci când arborele se rotește cu o frecvență de 90.000 rpm (viteza de croazieră obișnuită), se va aplica o forță centrifugă de 32,05 kgf la o secțiune cu diametrul de 3,5 mm situată pe marginea lamei. Această forță va fi direcționată pentru a schimba traiectoria unei secțiuni dată de la circular la liniar. pur și simplu rupe. Mai departe. Cu o frecvență de rotație a arborelui de 110.000 rpm, forța va fi de 47.88 kgf. Ei bine și la o frecvență de rotație de 130000 rpm forța este egală cu 66,90 kg. 130 de mii de revoluții pe minut sunt cu siguranță valoarea maximă. Dar, pentru un timp scurt arborele poate accelera la o astfel de viteză. Nu citez calculele pentru arborele turbinelor unei mașini. Acolo frecvența rotației arborelui, pe unele tipuri de turbine, atinge 250.000-2.800.000 rpm. Așa că imaginați-vă ce se va întâmpla cu materialul rotorului turbinei dacă acesta este supraîncălzit prin injectare sau aprindere necorespunzătoare.
La încheierea acestui subiect, nu aș vrea să mă înșel. Doar atrage atenția asupra unei atitudini foarte grave asupra reglării sistemului de combustibil al motorului. Reglarea necorespunzătoare duce la costuri financiare foarte grave pentru restaurarea pistonului, capului, turbinei. Lucrările de întreținere a echipamentelor de combustibil ar trebui să se bazeze numai pe specialiști care dispun de echipamentul și experiența corespunzătoare în diagnosticarea și reglarea sistemului de alimentare cu combustibil.
5. BALANCING (dezechilibru al roții turbinei sau al roții compresorului)
O metodă foarte eficientă de a pune turbina în stare de nefuncționare este de a întrerupe echilibrarea din fabrică a roților turbinelor. Parametrii de echilibrare reprezintă cheia în durata de viață a turbocompresorului (în funcție de funcționarea corespunzătoare). Până când echilibrarea este întreruptă, uzura componentelor va fi minimă timp de mulți ani. Dar, din nou, repet, toate acestea, sub condiția unei funcționări corecte, adică înlocuirea în timp util a uleiului, a filtrelor, a combustibilului reglementat corespunzător, a problemelor cu sistemul de evacuare.
Deci, ce aveți nevoie pentru a întrerupe echilibrarea? Una dintre cele mai fiabile moduri în care mă găsesc este să înșurubi o șurubelniță în roata compresorului (rotorul de aluminiu) în timp ce turbina funcționează. Adică, persoana a decis să instaleze singură turbina după repararea motorului. Prin colectarea tuturor informațiilor disponibile privind instalarea turbinei. el a decis să țină arborele cu șurubelnița în momentul primei porniri a motorului. Pentru a vă asigura că turbina este "impregnată" corect cu ulei. Dar, în același timp, faptul că energia gazelor de evacuare nu a fost luată în considerare a fost un lucru serios. Dacă gazele de eșapament au intrat în turbină (motorul de 12 litri), păstrarea rotorului cu o șurubelniță simplă este puțin probabil. Ca urmare, rotorul a început să se rotească, fără a acorda atenție șurubelniței prezente în roata compresorului. În același timp, lamele rotorului au suferit. Greutatea totală a așchiilor a fost mică, undeva în jur de 250 mg. Dar asta era suficient pentru a face turbina să urlească ca o alarmă de incendiu. Re-servirea clientului a fost deja la rândul său.
Ce altceva poate duce la o încălcare a echilibrării? Contactul cu obiecte străine. În ceea ce privește roata compresorului, acestea sunt: elemente ale filtrului de aer distrus, duze de cauciuc exfoliante, resturi prinse în conducta de alimentare cu aer a turbinei. în timpul înlocuirii filtrului de aer. Nu este un fenomen rar - uzura abrazivă a lamelor roții compresorului. Acesta este cazul când porțiunea de duze de la filtrul de aer la carcasa compresorului (melcul de aluminiu) nu este sigilată și există o aspirație a aerului atmosferic cu praf.
În ceea ce privește încălcarea echilibrării roții turbinelor. apoi, în ceea ce privește partea lor în acest proces, fac elementele distructive ale capului sau ale pistoanelor. Destul de des, atunci când dezasamblați o turbină care a venit pentru reparații, trebuie să ieșiți din ele părți ale supapelor de ghidare. Scoateți pulverizarea supapelor de ghidare. Pentru turbinele pentru autoturisme. Desprinderea pe roata turbinei este dăunătoare. Există momente când pistonul arde. Toată aluminiul topit este transportat pe roata turbinelor și se prăjește cu el. Scaunele supapelor distruse sau fragmente ale plăcii supapei prinse de lame au condus, de asemenea, la dezechilibru. Există chiar și piulițe sau șuruburi care lovesc colectorul de evacuare în timpul dezmembranței turbinei și rămân acolo până când turbina este instalată pe poziție. Ei bine, nu ar trebui să uităm cazurile de ardere a lamelor de turbină. cu reglarea necorespunzătoare a echipamentului de combustibil.
Au fost oferite cinci modalități garantate de a scoate turbina din acțiune. Cum se folosește toată lumea decide pentru el însuși.