Настройка геометрии турбины. Настройка регулировочных винтов !
Добрый день уважаемые коллеги,
Сегодня пойдёт речь о правильной настройке геометрии турбины :
Настройка регулировочных винтов : упорного и шершавого
Часто данная настройка необходима после замены картриджа турбины. И самое интересное в том что 99% турбин с изменяемой геометрией первого поколения с вакуумными актуаторами с завода идут НЕ НАСТРОЕННЫМИ, т.е. они ПЛОХО ДУЮТ С НИЗОВ !
Эту информацию мне сообщий бывший инженер фирмы Garrett в личной переписке…
Оказывается что при производстве турбин с целью экономии геометрию турбин вообще не настраивают !
Правильная настройка геометрии КАЖДОЙ ТУРБИНЫ должна производится на специальном стенде и занимает грубо 15мин времени.
Honeywell (фирма купившая Garrett) решила съэкономить на этой операции, и просто применяет калиброванные проставки для настройки геометрии. Проблема в том что КПД турбины на низах при такой "настройке" снижается на 15-25% и соответственно мощность мотора на низах…
Но, как говорится не всё потеряно
Можно восстановить ПРАВИЛЬНУЮ настройку турбины использую другие методы НЕ СНИМАЯ турбины !
Итак немного теории :
В турбине с регулируемоей геометрией есть две регулировки :
1. Oптимальный угол раскрытия лопаток геометрии
2. Ограничение максимального наддува, оптимальная длинна штока актуатора !
Регулировка упорного винта турбины
поднимаем и удерживаем обороты до 1300, смотрим на скважность N75, должна оставатся 85% не ниже.
Затем выкручиваем на нет упорный винт,
постепенно вкручиваем до касания лапки штока, и от этого места +2 оборота. Это начальное положение, затем по шнурку крутим упорный +/- 0,5оборотов смотрим максимальный наддув в 3й группе.
Регулировка длинны штока актуатора
Снимаeм лог по 1-10-11 группах при разгоне полный газ на 3й и на 4й передаче с 1000 до 4000об, АКПП в режиме типтроник.
Сравниваем реальный наддув турбины с заданным по логам, если он меньше, раскручиваем контрогайку шершавого винта штока актуатора и круча его уменьшаем длинну штока, и наоборот при передуве
Как проверить и отрегулировать актуатор турбины самостоятельно
Увеличился расход топлива, пропала динамика турбодвигателя? – Всё это могут быть признаки неисправности актуатора турбины. Сегодня разберём, как самостоятельно его проверить, не снимая с двигателя или демонтировав его из-под капота.
Основные признаки неисправности
Начнем с признаков. Именно они дают знать водителю о поломке актуатора и заставляют заниматься диагностикой неисправностей.
- Металлический дребезг из турбины на холостых оборотах мотора или во время его выключения. Это признак увеличенного люфта тяги и клапана вестгейта, или тяги и штока актуатора.
- Потеря мощности турбомотора. Перепускной клапан не закрывается, в случае геометрии – клинит шток или сам механизм. В этом случае турбина не раскручивается до необходимых оборотов, так как выхлопные газы проходят мимо крыльчатки.
- Неровная работа мотора или появление белого дыма из выхлопной трубы. Здесь происходит обратный процесс. Клапан вестгейта клинит в закрытом положении или шток актуатора управления геометрией турбины не раскрывает направляющие. Наблюдается «передув», а как следствие обеднение топливовоздушной смеси. Это приводит к пропускам зажигания, детонации в камерах сгорания. Может привести к механическому разрушению турбины.
Если это наблюдается в вашем автомобиле, то нужно проводить срочную диагностику актуатора турбины. Часть признаков, например, потеря мощности, может быть признаком поломки турбонагнетателя. Поэтому, в случае их появления, рекомендуется проводить комплексную проверку работоспособности турбокомпрессора, желательно снятого с автомобиля.
Как самому проверить актуатор
Не снимая с турбокомпрессора
Дотягиваемся рукой до штока актуатора. Проверяем его подвижность. Если он свободно двигается вперед и назад, значит, он не заклинён. В случае его неподвижности, нужно турбину снимать и проверять, что именно заклинило – шток, тяга или клапан.
Проверяем целостность мембраны. Если у вас пневматический актуатор, снимаем шлангу с корпуса. В случае, если он работает от разряжения, то двигаем шток в сторону корпуса и затыкаем штуцер пальцем, где был шланг. Тяга не должна обратно возвращаться, пока палец на штуцере. Это значит, что мембрана целая и она держит вакуум. Если шток возвращается, значит, мембрана потеряла герметичность, актуатор нужно ремонтировать или менять.
В случае работы от давления, для проверки нужно использовать маломощный насос. Для этого пригодиться насос для велосипедов и воздушный вентиль с золотником.
Отпиливаем нижнюю часть вентиля, где он вставляется в покрышку. Берем шланг по диаметру штуцера актуатора. Его надеваем на штуцер, в шланг вставляем вентиль и накручиваем насос. Накачиваем воздух и смотрим на шток актуатора.
Если сдвинулся на полный ход без заеданий – всё хорошо. Не спуская воздух через золотник, наблюдаем за тягой. Если она неподвижная в течение 1 минуты, значит мембрана целая.
После снятия
При такой проверке нет нужды дотягиваться до штуцера или штока – всё на виду. Кроме этого, можно расцепить шток и тягу перепускного клапана и проверить люфт между ними.
Алгоритм проверки такой же, как и без снятия:
- Тестируем подвижность штока, он должен свободно двигаться по всей своей длине. Со временем он может закиснуть и заклинить в одном положении.
- Отсоединив шток от тяги перепускного клапана, проверяем люфт. Тяга не должна болтаться, это касается и клапана.
- Если актуатор работает от разряжения, можно ртом эмитировать вакуум. Всасываем воздух через штуцер и наблюдаем за штоком. Он должен свободно двигаться. При задержке дыхания, мембрана должна держать разряжение, шток не должен возвращаться в исходное положение.
- При подаче небольшого давления, если актуатор работает при избыточном давлении, шток двигается в сторону от корпуса, где воздушный штуцер. Посторонних шипящих звуков не должно быть слышно.
Проверка электронного актуатора
Для этого нужно выяснить распиновку контактов вашего актуатора. Подать напряжение 12В от стороннего источника или АКБ машины. Проследить за поведением сервопривода. Если он двигается без заеданий, значит он исправный.
Так его можно проверять без снятия с турбины, но на снятом с машины нагнетателе. Таким образом, можно контролировать полное закрытие или открытие клапана вестгейта или работу геометрии турбины.
Регулировка актуатора турбины
После ремонта турбокомпрессора нужно проводить настройку, а точнее регулировку актуатора. Это нужно делать в таких случаях:
- После замены картриджа турбокомпрессора или регулятора наддува.
- При появлении металлического звона из района турбонагнетателя при перегазовке на месте или во время выключения двигателя.
- Если пропала мощность мотора, а проверка актуатора проблем не выявила.
Хочу отметить, что в некоторых случаях проверить настройки выхода штока актуатора можно только на специальном стенде. Особенно это касается устройств с электронным контролем положения мембраны. Этот тип мы рассматривать не будет, а поговорим о простых пневматических регуляторах турбонаддува.
Турбина с изменяемой геометрией
Чтобы правильно настроить длину актуатора нужно:
-
Снять стопорное кольцо, фиксирующее шток и лепесток геометрии.
Смотрим на снятый шток, он должен свободно наскочить на тягу механизма геометрии. Если он надевается на него с трудом и нужно немного подтянуть к нему лепесток, значит шток короткий и его нужно удлинять.
Регулировка происходит гайкой в основании штока актуатора, возле бочки с мембраной. Её откручиваем и увеличиваем длину штока.
Проверяем, свободно ли он одевается на лепесток, тянет он при этом его к регулировочному болту механизма геометрии. Если да – продолжаем выкручивать гайку.
Если перестараться, то шток будет длиннее, чем наконечник лепестка, тогда актуатор будет давить на механизм, и турбина не будет развивать полную мощность. То есть, срабатывать на более высоких оборотах. Значит, закручиваем регулировочную гайку.
Регулировка заканчивается тогда, когда шток ровно садится на лепесток, без усилий. Значит, актуатор настроен правильно. Устанавливаем стопорное кольцо, закручиваем контргайку.
Турбина с «калиткой»
Здесь проще, если снять агрегат с мотора, то можно визуально наблюдать закрытие и открытие перепускного клапана вестгейта. Алгоритм регулировки схожий с предыдущим.
Как самому отремонтировать и настроить актуатор турбины
Турбонаддув сегодня является одним из самых распространенных способов, который позволяет существенно увеличить мощность бензинового или дизельного двигателя без увеличения рабочего объема силового агрегата. Установка турбокомпрессора также является более эффективным решением по сравнению с механическими нагнетателями.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что лучше, турбина или компрессор. Из этой статьи вы узнаете о преимуществах и недостатках указанных способов увеличения мощности силовой установки.
Основой турбонаддува является подача воздуха в цилиндры ДВС под давлением. Чем больше воздуха удается подать в мотор, тем большее количество топлива получается сжечь. Гражданские версии турбомоторов имеют не слишком большой наддув, которого достаточно для достижения необходимых показателей. Вполне очевидно, что для достижения максимальной производительности на двигатели устанавливаются турбины, которые способны обеспечить высокое давление. В этой статье мы поговорим о том, для чего нужен актуатор на турбине, каков принцип работы актуатора турбины, а также как производится проверка актуатора турбины и настройка данного элемента.
Актуатор турбины: особенности работы
Актуатор, он же вестгейт или вакуумный регулятор — клапан для сброса избыточного давления воздуха на высоких оборотах двигателя. Задачей данного решения является своеобразная защита турбокомпрессора и двигателя. Указанный регулятор для защиты от избыточных нагрузок находится в выпускном коллекторе (фактически, на самой турбине), местом установки является область перед турбиной.
Работает вестгейт по следующему принципу: если обороты двигателя высокие, в результате чего растет давление отработавших газов и давление надувочного воздуха, тогда открывается клапан. Его открытие перенаправляет часть выхлопных газов в обход турбинного колеса.
Так происходит в том случае, когда турбинное колесо раскручивается выхлопными газами до слишком высоких оборотов, в результате чего актуатор инициирует срабатывание обходного клапана, то есть отработавшие газы проходят мимо турбинного колеса. Получается, вестгейт попросту не позволяет турбонагнетателю раскручиваться до максимума под действием слишком сильного потока выхлопа на высоких оборотах мотора.
Добавим, что турбомоторы с завода изначально точно настроены. Во время тюнинга ДВС или установки турбонаддува на атмосферный мотор актуатор необходимо настраивать отдельно. Настройка и регулировка актуатора турбины является важным моментом, так как от нормальной работы системы зависит исправность двигателя и турбокомпрессора. Вестгейт желательно настраивать при помощи спецоборудования, но также это можно сделать самостоятельно, о чем мы расскажем ниже.
Распространенные неисправности вестгейта
Теперь давайте поговорим о частых неисправностях, при которых неизбежна замена актуатора турбины или требуется ремонт данного элемента. Начнем с того, что причин для выхода из строя указанной детали несколько. Прежде всего, ломаются электронные компоненты, возможны неисправности электромотора, а также происходит поломка зубьев шестерней привода клапана.
В ряде случаев проблема устраняется после диагностики в специализированных сервисах по ремонту турбин. Специалисты проводят проверку работоспособности контроллера, выполняют целый ряд тестов. Частой неисправностью, которую помогает устранить ремонт актуатора турбины без замены, является вышедшая из строя манжета (мембрана актуатора турбины).
Рекомендуем также прочитать статью о том, какое устройство имеет турбина дизельного двигателя. Из этой статьи вы узнаете об особенностях турбокомпрессоров для силовых агрегатов данного типа.
В полседнем случае к поломке приводит значительный пробег и естественный износ деталей, в результате часто указанная манжета повреждается. Для устранения необходимо снять актуатор турбины, после чего из корпуса вынимается старая мембрана. Далее поверхности следует обезжирить, после чего новая манжета приклеивается клеем к корпусу с двумя колпачками и дополнительно проходит процесс круговой завальцовки. Затем производится настройка актуатора турбины.
Как отрегулировать актуатор турбины
О необходимости регулировки вестгейта говорит появление узнаваемого дребезга в месте установки турбокомпрессора в тот момент, когда двигатель глушат. Также вибрации и дребезжание появляется при пергазовках, в момент сброса газа. Такой дребезг появляется в результате того, что шток актуатора начинает болтаться, сам дребезжащий звук создает «калитка» регулятора. Еще на проблемы с актуатором укажет недостаточный наддув воздуха в том случае, если с герметичностью на впуске и другими элементами системы турбонаддува никаких неполадок не было обнаружено.
Еще хотелось бы добавить, что многие водители прибегают к манипуляциям с вестгейтом не только по причине неполадок, но и в целях увеличения производительности и повышения давления наддува, то есть реализуют своеобразный тюнинг системы.
- Для того чтобы увеличить давление, существует несколько доступных вариантов. Самым простым считается замена пружины регулятора. Чем большую упругость имеет пружина, тем большее давление будет выдавать турбина до момента срабатывания клапана.
- Еще одним вариантом выступает затяжка или послабление конца регулятора, что непосредственно влияет на открытие и закрытие заслонки. Если конец расслаблен, тогда тяга клапана удлиняется, затягивание приведет к укорачиванию. Чем короче тяга, тем плотнее будет закрываться заслонка. Соответственно, для открытия потребуется большее давление и временной промежуток. Это позволяет турбине выходить на высокие обороты, причем происходит это достаточно быстро.
- Третьим вариантом для увеличения наддува является буст-контроллер. Данный механизм представляет собой соленоид, который способен подменить реальные данные по давлению. Такое устройство ставится перед актуатором, главной задачей является снижение показателя давления, от которого зависит работа вестгейта. Буст-контроллер фактически частично перепускает воздух, что не позволяет актуатору оценивать реальное давление.
Для настройки и регулировки вестгейта необходимо добраться до регулировочной гайки. Сделать это можно после снятия турбины. Также на некоторых автомобилях доступ можно получить не снимая турбокомпрессор. Достаточно добраться до места установки байпаса. Подтягивание указанной гайки позволяет укоротить шток, в результате чего «калитка» будет закрыта сильнее. Чтобы выполнить данную работу, желательно заранее снять катализатор. Это позволит на глаз определить степень закрытия актуатора. Для настройки необходимо иметь ключ под регулировочную гайку (подходит ключ на 10) и плоскогубцы. Весь процесс представляет собой следующие действия:
- в самом начале со штока снимается скоба, далее ключом ослабляется гайка;
- затем плоскогубцами подтягивается регулировочный винт вестгейта. Делать это нужно против часовой стрелки;
- подтяжка происходит до того момента, пока калитка не окажется полностью закрытой;
Завершением процесса регулировки можно считать затяжку гайки ключом на 10, а также установку скобы на место. В результате после такой настройки актуатор должен иметь максимальную степень закрытия. После можно запустить двигатель и проверить работу устройства на разных режимах работы ДВС. Посторонних звуков от вестгейта на перегазовках и при глушении мотора быть не должно, давление наддува также прогнозируемо достигает желаемых показателей.