Ремонт турбины дизельного двигателя форд мондео 4

spunki › Blog › Ремонт актуатора (вестгейта) турбины Мондео IV 2.0 tdci

В общем была поломка на авто жены мондео 4 2.0 tdci. Периодически глох на ходу (авто на автомате), то турбина вырубалась, то автомат в аварийный режим уходил.4 раза гоняли в официальный сервис в Кутузово. Там проблему найти не могли, последней каплей стало предложение сервиса поменять турбину, дескать на ней полетел вестгейт, а отдельно он не поставляется, поэтому готовьте 120000( только запчасть!)+килограмм денег за замену.Решено было запустить туда свои ручонки, и найти проблему самому.Можно конечно купить эту хрень от VW шарана, но мы не ищем лёгких путей.
Делал так.
Потребуется яма, наборы ключей, головок.отвёрток и 4 часа своего времени.Откручиваем защиту (5 болтов), снимаем пластиковую приёмную трубу от турбины к фильтру(2 хомута, 1 болтик от картера, и одна гайка от того же картера, а дальше начинается геморрой.
Скидываем вакуумный шланчик с актуатора, и разъём с датчика положения на этом актуаторе.
Компоновка чересчур плотная, поэтому долезть до болтиков которые крепят актуатор проблематично, но возможно.Пришлось испортить 1 ключик на 10 укоротив его вдвое.Прикручен он к кронштейну на 2 гайки и 1 стопорное кольцо на рычажке шторки.Далее проверяем его на герметичность(пробуем отсосать воздух через штуцер, если шипит, значит пробита мембрана(у меня шипел).
Актуатор завальцован (типа не разборный), но при помощи тисков и пару надрезов болгарки всё прекрасно развальцовывается.

Разбираем эту хрень, снимаем датчик

(особенно аккуратно с мембраной) и кидаем всё это хозяйство в керосин.Очищаем всё от грязи и ржавчины(а её там будет много)

и смотрим на мембрану, у меня была небольшая дырочка

, которая была заклеена клеем для резины и велосипедной камерой с 2 сторон

.Далее я покрасил внутреннюю и внешнюю часть корпуса эмалью для суппортов (чтобы не ржавела) и собираем всё в обратном порядке, завольцовываем, и я ещё обработал швы температурным герметиком

.
Усё, проверяем а геметичность если всё ок ставим всё на место.Радуемся сэкономленным деньгам и корректной работы авто.
Ну а дальше часть 2.
Вроде бы должно всё работать, но ХРЕН, всё равно турбины нет(((
Позвал на помощь товарища по гаражу чтобы погазовал, а сам тем временем с переноской наблюдаю за вестгейтом.А он скотина еле шевелится .Ну весгейт герметичен, начал искать утечку вакуума, дошёл аж до вакуумного насоса, и вот она причина.На насосе стоит тройничок пластиковый, один выход на усилитель тормозов, а 2 на клапан вестгейта и ещё какой-то клапан.Так вот выход тройника был забит какой-то какой!Берём иголочку, чистим этот дурацкий тройничок, ставим всё на место и вот теперь радуемся нормальной работе турбины)))

Источник

Ford Mondeo «Мэл» › Logbook › О турбинах подробно

Приветствую Всех кто решил заглянуть в мою новую запись посвященную турбинам, и так пока в виду некоторых обстоятельств я не могу заняться своими проектами по машине, я продолжу Вам рассказывать о технически интересных узлах в доступной (я надеюсь) форме, и так изучив уже клапан турбины, тыц сюда тем кто пропустил урок—> www.drive2.ru/l/4836934/ теперь поговорим и о самой турбине.

И так я расскажу Вам о турбинах в целом, ну и так как большинство моих подписчиков ( а это между прочим 74 человека на минуточку ) владеют ecoboost-ами рассмотрим и их турбину отдельно.

Что такое турбина и для чего она нужна?

Турбина – устройство в автомобиле, которое направлено на увеличение давления во впускном коллекторе автомобиля для того, чтобы обеспечить большее поступление воздуха, а значит и кислорода, в камеру сгорания.
Главное назначение турбины – с ее помощью можно значительно увеличить мощность автомобиля. При увеличении давления во впускном коллекторе на 1 атмосферу в камеру сгорания попадет в два раза больше кислорода, а значит от небольшого турбового двигателя можно ожидать мощности как от атмосферника с объемом в два раза больше…

Принцип работы турбокомпрессора

Принцип работы турбины несложен: горячие выхлопные газы через выпускной коллектор поступают в горячую часть турбины, проходят через крыльчатку горячей части приводя ее и вал на который она крепится в движение. На этом же вале закреплена крыльчатка самого компрессора в холодной части турбины, эта крыльчатка при вращении создает давление во впускном тракте и впускном коллекторе, что обеспечивает большее поступление воздуха в камеру сгорания.

На картинке ниже показана циркуляция газов:

Устройство турбины
Общие устройство турбины в целом похожи.

Турбина состоит из двух улиток – улитки компрессора, через которую всасывается воздух и нагнетается во впускной коллектор, и улитки горячей части, через которую проходят выхлопные газы вращая колесо турбины и выходят в выхлопной тракт. Из крыльчатки компрессора и крыльчатки горячей части. Из шарикоподшипникового картриджа. Из корпуса, который соединяет обе улитки, держит подшипники, так же в корпусе находится охлаждающий контур.

Вестгейт, также как и блоуофф, является средством управления наддувом, только со стороны выхлопа. Некоторые коммерческие дизельные системы турбонаддува вовсе обходятся без оного (т.н. система свободно плавающего турбонагнетателя). Однако, использование турбонаддува на бензиновых двигателях требует применения этого компонента.

Существуют две разновидности вестгейтов — внутренний и внешний. И тот и другой обеспечивают обход выхлопных газов мимо колеса турбины. Обход газов колеса, как вы уже понимаете, уменьшает мощность турбокомпрессора, позволяя турбине соответствовать мощности, требуемой для данного уровня наддува. Аналогично блоуоффам, вестгейты используют в своей конструкции силу пружины, для регулировки потока, проходящего в обход турбины.

Внутренние вестгейты встроены в корпус турбины и состоят из клапана «хлопушки», тяги, наконечника, и пневматического привода (актюатора).

Очень важно подсоединить актюатор исключительно к давлению наддува, т.к. механизм не работает с вакуумом и не может относиться к впускному коллектору.

Устройство турбины на ECOBOOST:

1) Внутренняя труба
2) Внешняя оболочка
3) Приводной механизм регулятора давления наддува
4) Клапан управления турбонагнетателя
5) Впуск воды
6) Впуск масла
7) Кожух
8) Перепускной клапан
9) Канал регулятора давления наддува
10) Встроенный корпус турбины

Турбина так-же идет в сборе с коллектором, как единое целое.

Система охлаждения турбин

Не одна современная турбина не обходится без охлаждения как воздуха в нее поступающего так и самой себя, сама турбина охлаждается маслом и антифризом, есть турбины с чисто масленым охлаждением но мы будем рассматривать наш вариант а это масло и антифриз, при охлаждении турбины маслом и антифризом повышается эффективность и такие проблемы, как закипание и коксование масла, практически не встречаются. Но данная систем охлаждения имеет более сложную конструкцию т.к. имеет раздельные масляный контур и контур охлаждающей жидкости. Масло как и прежде служит для смазки подшипников и для охлаждения, а антифриз, который используется из общей системы охлаждения двигателя, не дает перегреться и закипеть маслу.

При работе турбины воздух под действием компрессора сжимается и, как следствие, очень сильно греется, что приводит к нежелательным последствиям т.к. чем выше температура воздуха, тем меньшее количество кислорода в нем содержится – тем меньше эффективность наддува. С этим явлением призван бороться интеркулер – промежуточный охладитель воздуха. Кстати для наших турбин наиболее актуальны интеркулеры с технологией tube fin так как наши турбины довольно малы, и эта технология значительно снижает потери.

Загрязненное масло
Загрязненное масло двигателя ведет к повреждению турбокомпрессора в форме сильного коксования в каналах подачи масла, а также некачественной работы фильтров. Загрязнения крупными частицами приводит к появлению глубоких царапин на подшипнике скольжения. Для предотвращения повреждений должно быть гарантировано применение масла и фильтров высокого качества.

Недостаток масла
Длительный процесс не поступления масла (от 8 до 10 сек.) Ведет к тому, что на подшипнике скольжения и опорных шейках ротора турбокомпрессора образуются как следы износа, так и характерные следы перегрева на поверхностях.
Недостаточное количество масла может объясняться следующими причинами:
обрыв маслопроводов;
недостаточный уровень масла в поддоне;
выход из строя масляного насоса;
неисправности системы смазки двигателя;
доступ воздуха в систему смазки.

Твердый посторонний предмет в воздушном всасывающем тракте компрессора.
Повреждение происходит при попадании постороннего предмета в компрессор. Предмет, попавший в компрессор, отскакивает от стенок входа компрессора, приводя к серьезным повреждениям . Соль и песок вызывают сильную эрозию и разрушение крыльчатки.

Мягкий посторонний предмет в воздушном всасывающем тракте компрессора.
Попадание в турбину мягких посторонних предметов, таких как куски бумаги, резины, ткани или ветоши приводят к деформации крыльчатки (загиб, накат) и откалывания от них кусков металла.

Твердый посторонний предмет в выхлопном тракте турбины.
Посторонние предметы, обломки деталей двигателя (клапанов, поршневых колец), что попадают в турбину, приводят к характерному повреждению крыльчатки. Даже небольшие кусочки ржавчины могут вызвать серьезное разрушение вследствие высокой скорости вращения ротора.

Затрудненный доступ масла
Кратковременный, повторяющийся процесс прерывания доступа масла (от 4 до 5 сек.) Ведет к сильному износу на поверхностях подшипников скольжения турбокомпрессора. Это происходит тогда, когда двигатель не смазывается и не прокручивается после следующих операций:
-Замена турбокомпрессора без предварительного заполнения системы смазки;
-Замена масла, фильтра;
-Длительный простой;
-Непрофессиональный запуск двигателя, особенно в холодное время года;
-Пониженное давление масла вследствие неисправности системы смазки;
-Загрязнения масла топливом и частицами герметика;
-Эксплуатация турбокомпрессора с изношенным двигателем.

Перегрев турбокомпрессора
Отказ работы турбокомпрессора вследствие высоких температур отработанных газов или выключение двигателя без достаточного времени для охлаждения турбокомпрессора, что ведет к образованию нагара. Поэтому рекомендуется перед остановкой двигателя дать ему поработать 1-3 мин. на холостом ходу, для охлаждения турбокомпрессора.
Работа турбокомпрессора при чрезмерной температуре ведет к коксованию масла и коррозии системы подшипников скольжения. Значительные повреждения возникают при этом на валу, его уплотнениях, подшипниках, а также вследствие засорения выпуска масла в крышке. Тяжелые случаи ведут к деформации впускного фланца крышки турбины.
Причинами этого являются:
-Засорение воздушного фильтра;
-Остановка двигателя без работы на холостом ходу в течение 1-3 мин . перед выключением;
-Низкокачественное масло;
-Большой интервал при замене масла;
-Неплотное соединение подводов воздуха и отводов отработанных газов;
-Неправильно выставлен момент впрыска или зажигания, что приводит к обгоранию колеса турбины;
-Превышение скорости приводит к перегреву посадочных мест подшипников, а также сгоранию масла, на валу образуется нагар;

Нужно отметить что многие современные моторы позволяют глушить мотор сразу, на многих ставят даже принудительное охлаждение турбины после выключения мотора, но в случае с нашими моторами я бы не пожалел одну две минуты времени.

Источник

Форд: ремонт турбины Мондео 4 (дизель)

Автомобиль Ford Mondeo четвертого поколения производился с 2007 по 2013 год. Оснащался Ford Mondeo IV бензиновыми и дизельными моторами. Один из наиболее распространенных и удачных двигателей стал дизель 2.0 TDCi.

Мотор оснащался турбонагнетателем, который оказался довольно удачным. Простота конструкции и неприхотливость к российскому качеству топлива позволили турбине этого двигателя длительное время работать без поломок.

Но, как и любой механизм автомобиля, турбокомпрессор со временем изнашивается и выходит из строя.

Конструкция и принцип работы

Турбина на рассматриваемом автомобиле устанавливается с тыльной стороны двигателя. Такое местоположение турбины обусловлено поперечным расположением двигателя. С фронтальной части находится впускной коллектор. С тыльной – выпускной.

Состоит турбина из следующих основных частей:

• турбинной корпусной детали (так называемой горячей улитки);
• компрессорной корпусной детали (холодной улитки);
• механизма изменяемой геометрии и его привода;
• картриджа;
• вакуумного актуатора.

Турбина входным окном горячей части присоединена к выпускному коллектору. Выходной канал горячей улитки подключен к системе выпуска. Входная магистраль компрессорной части соединена с патрубком подачи воздуха, забираемого из атмосферы и пропускаемого через воздушный фильтр. Выходной канал холодной улитки соединен со впускной магистралью.

Обе улитки соединены между собой через картридж. Крыльчатка турбинной части соединена через ротор с крыльчаткой компрессорной части. Вал ротора вращается на двух подшипниках скольжения в корпусе картриджа. К картриджу подведен патрубок подачи масла под давлением, запитанный от системы смазки двигателя. В картридже для предотвращения проникновения масла в рабочие полости турбины имеются маслоотражатели и уплотнители.

Частота вращения вала ротора регулируется механизмом изменяемой геометрии. Этот механизм представляет собой набор подвижных лопаток, которые ограничивают или усиливают поток выхлопных газов, попадающий на крыльчатку.

Управляется механизм изменяемой геометрии вакуумным актуатором. От актуатора к рычагу управления геометрией присоединяется шток. Приводится в действие актуатор от вакуумного насоса. Момент подачи вакуумного усилия контролируется клапаном, который, в свою очередь, получает команды от ЭБУ.

Для предохранения двигателя от нагнетания избыточного давления, в выпускном тракте имеется байпасный клапан. Если давление, создаваемое турбонагнетателем, превышает допустимое значение – клапан открывается и запускает часть воздуха снова в турбину. То есть турбонагнетатель не нагнетает давление, а гоняет воздух по кругу. Это предохраняет двигатель от перегрузок.

Ремонт турбины Форд Мондео 4: предпосылки

Турбонагнетатель работает в сложных условиях. Причины выхода из строя турбины можно условно разделить на естественные и не предусмотренные режимом эксплуатации. К естественным можно отнести следующие:

• высокая температура отработавших газов;
• повышенное давление;
• скорость вращения ротора, которая может превышать 100 тысяч оборотов в минуту.

Факторы, которые не предусмотрены расчетным режимом эксплуатации, гораздо сильнее влияют на работу турбонагнетателя. А некоторые из них могут в считанные секунды вывести турбину из строя. Рассмотрим эти факторы:

• масло плохого качества или уже отработавшее свой ресурс;
• проблемы в подаче смазки;
• топливо плохого качества, которое горит с образованием большого количества сажевых частиц;
• нарушение в системе подачи топлива или механизме газораспределения, ведущее к повышению температуры отработавших газов;
• забитый сажевый фильтр или катализатор, создающий избыточное давление или температуру в выпускной магистрали;
• проникновение моторного масла в рабочие камеры улиток через двигатель вместе с выхлопными газами или через картридж.

Все эти факторы, и не только они, могут явиться причиной следующих неисправностей турбонагнетателя:

• критическое засорение продуктами горения топлива и масла рабочих полостей и крыльчаток турбины;
• проблемы в работе механизма изменяемой геометрии;
• появление негерметичных участков в любом из рабочих контуров;
• сбои в работе механизма регулирования давления (проблемы с вакуумным актуатором, клапаном или насосом);
• обрыв крыльчаток или заклинивание вала ротора.

Есть несколько основных признаков выходящей из строя турбины:

• падение мощности двигателя или ее переменчивость;
• посторонние звуки при работе турбины, особенно заметные во время изменения режима работы двигателя;
• повышенный расход масла;
• частый запуск регенерации сажевого фильтра и обильный черный дым из выхлопной трубы;
• ошибка ЭБУ.

При появлении этих признаков необходимо пройти диагностику.

Ремонт турбин Форд Мондео: предварительная диагностика

Турбина в процессе своей работы испытывает большие температурные нагрузки. При этом ее крыльчатки имеет высокие скорости вращения. Поэтому турбонагнетатель изготавливается из дорогих жаропрочных материалов с повышенными точностями подгонки деталей. Это и обуславливает высокую стоимость турбонагнетателя.

Неисправность турбины легче и дешевле предупредить, чем потом производить ремонт. А в некоторых запущенных случаях восстановление невозможно или нецелесообразно.

Поэтому чем раньше будет произведена диагностика и выявление проблем в работе турбонагнетателя, тем больше вероятность, что ремонт пройдет успешно и обойдется недорого.

Первичная диагностика выполняется на запущенном двигателе. Прослушивается звук работающей турбины на разных режимах работы мотора. Производится наружный осмотр на наличие дефектов корпуса или подтеков масла. Проверяется работоспособности механизма изменяемой геометрии, а также исправность актуатора. Считываются ошибки с электронного блока управления двигателем. Снимается патрубок с компрессорной части турбины и осматривается его внутренняя поверхность на наличие масла.

Ремонт турбины Мондео 4 (дизель)

Если первичный осмотр показал, что имеются неисправности – выполняется демонтаж и ремонт турбонагнетателя.

Для демонтажа турбины выполняются следующие операции:

• снимается нижняя защита картера двигателя;
• ослабляются хомуты, отвинчивается болт дополнительной точки крепления, и отсоединяется патрубок подачи воздуха во впускную магистраль;
• откручивается поддерживающий кронштейн катализатора;
• ослабляется скоба подвеса центральной части глушителя;
• отпускается крепление к выпускному фланцу горячей части турбины и отсоединяется катализатор;
• отсоединяются трубки подвода и слива масла;
• откручивается крепление турбонагнетателя от блока двигателя и выпускного коллектора;
• снимается турбина.

После демонтажа производится разборка турбонагнетателя с осмотром состояния его внутренних частей.

Снимаются улитки. Осматриваются их рабочие поверхности на наличие повреждений. Выполняется очистка. Очищаются крыльчатки и проверяется их состояние. Если имеются повреждения крыльчаток – выполняется замена.

Производится проверка работы механизма изменяемой геометрии. Также выполняется профилактическая очистка.

Проверяются люфты вала ротора и состояние уплотнителей. При наличии повышенных люфтов или подтеков масла производится разборка картриджа.

После разборки картриджа выполняется его очистка. Осматривается состояние посадочных поверхностей под подшипники и вал ротора. Если повреждений нет – меняются подшипники и уплотнители, после чего производится центровка вала и сборка картриджа.

Проверяется работоспособность актуатора. Если имеются проблемы в его работе – он ремонтируется или заменяется новым.

Производится сборка и установка турбины на двигатель. Проверяется ее работоспособность на разных режимах нагрузки двигателя.

По окончании работ выдается гарантия.

Источник