Описание турбокомпрессора
Турбокомпрессор (ТКР) - это устройство, которое использует кинетическую и
тепловую энергию выхлопных газов. Эта энергия вращает колесо турбины с очень
большой скоростью. Колесо турбины и колесо наддува/компрессора находятся на
общем валу, который расположен на плавающих радиальных подшипниках
скольжения. Колесо компрессора всасывает и нагнетает воздух, который подается в
пространство сгорания топлива двигателя. В результате этого повышается весовое
заполнение цилиндра двигателя, а следовательно и среднее эффективное давление в
цилиндре и мощность двигателя, уменьшается средний расход горючего.

Следующим очень важным аспектом использования ТКР в двигателях внутреннего сгорания является редукция выхлопных газов.

VGT

VGT, Variable-geometry turbocharger, также VNT, Variable Nozzle Turbine — обеспечивает оптимизацию потока отработавших газов за счет изменения сечения входного канала. Необходимость такого изменения обусловлена тем, что оптимальное сечение при низких и при высоких оборотах существенно разное. При большом сечении турбокомпрессор плохо работает на низких оборотах, при маленьком — на высоких. Таким образом, изменение сечения позволяет турбине подстраиваться под нагрузку с максимальной эффективностью.

VGT чаще встречаются на дизельных двигателях, т.к. более надежны при относительно низких рабочих температурах, характерных для дизельных двигателей. Конструктивно VGT отличаются наличием кольца из специальных лопастей особой аэродинамической формы. В маломощных двигателях (легковые автомобили, гоночные автомобили и малотоннажные грузовики) сечение регулируется изменением ориентации этих лопастей. В двигателях высокой мощности лопасти не вращаются, а покрываются специальным кожухом либо перемещаются вдоль оси камеры (VGT со скользящими лопастями). Движение лопастей осуществляется с помощью мембранного вакуумного привода, серво-, гидро- либо пневмопривода.

1. направляющие лопатки;
2. кольцо;
3. рычаг;
4. тяга вакуумного привода;
5. турбинное колесо.

Использование

Сам ТКР предназначен исключительно для использования на двигателях внутреннего
сгорания. Учитывая то, что двигатель внутреннего сгорания снабженный
турбокомпрессором образует термодинамическую конструкцию : двигатель - ТКР,
функции которых тщательно взаимно согласованы, можно собирать данный тип ТКР
только на тот двигатель, для которого он был предназначен и одобрен.

ТКР подсоединяется к выхлопному трубопроводу двигателя входным фланцем корпуса турбины. Во время установки ТКР придерживайтесь отклонения подачи и стока масла от вертикальной оси 15 ргадусов. Трубопроводы подачи и стока масла к/от корпуса подшипников не должны быть укорочены, либо каким-нибудь иным образом изменены.
Конструкция подачи и стока масла к/от корпуса подшипников осуществлена изготовителем двигателя так, что отвечает техническим условиям изготовителя двигателя и обеспечивает исправную работу смазки ТКР.
ТКР должен быть использован только с предварительно включенным фильтром всасывания, который отвечает требованию (по обеспечению) максимальной потери давления в тракте всасывания, и с надлежащим образом подсоединенными и уплотненными фланцами на впуске и выпуске компрессора и турбины.
Используйте только оригинальное уплотнение и шланги для установки ТКР на двигатель.
Не пользуйтесь уплотнительными замазками!
За 15 минут до пуска двигателя, проведите заполнение маслом ТКР, наливая сплошной струей масло во входную горловину корпуса подшипников.
Минимальная температура масла должна быть 20 С, минимальная температура ТКР должна быть 10 С.
Перед установкой ТКР на двигатель проверьте, все ли трубопроводы (подача/сток масла, впуск/выпуск компрессора и турбины) чистые и нет в них никаких инородных тел.

Содержание,сервис

ТКР на протяжении эксплуатации не требует никакого ухода. Капитальный ремонт ТКР проводится одновременно с капитальным ремонтом двигателя.
Срок службы ТКР совпадает со сроком службы двигателя, если только нет других указаний в инструкции по пользованию двигателя/транспортного средства предоставленного изготовителем двигателя/транспортного средства.
Не проводите на турбокомпрессоре никаких ремонтов и изменений, не проводите регулировку ни механизма перепускного клапана, ни насоса впрыска.
Ремонт ТКР производится только в специализированном ремонтном предприятии.

Инструкции по эксплуатации двигателей внутреннего сгорания с турбокомпрессорами

Руководствуйтесь рекомендациями данными в инструкции по обслуживанию двигателя/ транспортного средства, изданной изготовителем двигателя/транспортного средства.
Проводите замену масла в соответствии с рекомендациями изготовителя двигателя.
Используйте тип масла рекомендованный изготовителем двигателя.
Проводите замену/уход оборудования для очистки масла в соответствии с инструкция-ми изготовителя двигателя.
Проводите правильный контроль давления смазочного масла в соответствии с инструкциями изготовителя двигателя.
Проводите правильный контроль/замену оборудования для чистки воздуха в соответствии с инструкциями изготовителя двигателя.
Поврежденные трубопроводы подачи и стока масла, либо поврежденные трубопроводы подсоединенные к впуску/выпуску компрессора/турбины, немедленно замените.
Не давайте высокую нагрузку двигателю сразу после запуска.
Не останавливайте двигатель сразу же после работы под большой нагрузкой. Перед выключением дайте мотору проработать несколько минут на холостых оборотах, чтобы остыл.
Консервация
Отдельная консервация внутренней части корпуса подшипника вместе с остальными частями ротора не проводится. После испытаний ТКР на испытательном оборудовании остается на внутренних частях ТКР слой масла, который прилипнет к этим частям.
Наружные чугунные части и соединительные детали консервируют консервирующим средством CASTROL DWX 30 (действие антикоррозионной защиты в течение 6 месяцев со дня изготовления).
При таком способе консервации не надо проводить устранение консервирующего масла. Перед установкой на двигатель только очистите внешнюю поверхность тряпкой.
Хранение
Упакованное в полиэтиленовом пакетике ТКР должно храниться в сухом, проветриваемом складе с относительной влажностью 54 - 75 %, без наличия агрессивных веществ. Складское помещение не должно подвергаться непосредственному влиянию погодных условий.
После распаковки необходимо исправить консервацию в случае ее нарушения в ходе транспортировки или распаковки.

НЕОБХОДИМО СОБЛЮДАТЬ СЛЕДУЮЩИЕ УСЛОВИЯ:
1.Заменить старое масло - как более густое по вязкости оно поступает в турбокомпрессор со значительной задержкой по времени после пуска двигателя; - в старом масле исчерпаны смазочные свойства, оно засоряется смолами, которые, осаждаясь в масляном фильтре и подводящем трубопроводе, резко снижают пропускную способность масляной магистрали; - масло с низкими смазывающими свойствами не держит масляную пленку на поверхностях скольжения, вызывает полусухое трение, истирание и перегрев деталей.
2. Обязательно проверить состояние масляного фильтра перед установкой турбокомпрессора на двигатель - масляный фильтр должен при фильтрации обеспечивать тонкую очистку масла от металлических частиц, кварцевых пылинок и других загрязнений; - неисправный фильтр не обеспечивает задержку абразивных примесей, которые интенсивно изнашивают подшипниковый узел, попадая с маслом в зоны трения, увеличивают люфт ротора, что приводит к отказу турбокомпрессора.
3. Подогреть двигатель на холостых оборотах и не допускать работы под нагрузкой во время прогрева после пуска - в дизелях существует время задержки подачи масла к подшипнику при пусках из-за гидравлического сопротивления густого масла в маслоподводящем трубопроводе, поэтому первое время турбокомпрессор работает на оставшемся в нем масле; - циркуляция через турбокомпрессор прогретого масла обеспечивает смазку и теплоотвод без перегрева ротора; - пылевидные загрязнения в густом масле распределяются по всему объему и поэтому могут беспрепятственно проходить через фильтрующий элемент, в то время как в жидком разогретом масле эти частицы осаждаются в основном до поступления к фильтру очистки масла; - несоблюдение режима прогрева приводит к работе турбокомпрессора под нагрузкой с недостатком смазки, вызывая полусухое трение, механический износ с увеличением осевого люфта и перегрев вала ротора.
4. Перейти на холостой режим работы за 5 минут перед остановкой двигателя - после резкой остановки прекращается циркуляция масла, происходит резкое повышение его температуры в турбокомпрессоре, что приводит к закоксовыванию уплотнительных колец, ограничению их подвижности и протечкам масла в турбинную ступень; - при неблагоприятных условиях возможен перегрев вала ротора.
5. Использовать только исправный воздушный фильтр - отсутствие фильтра не препятствует попаданию в колесо компрессора посторонних предметов, приводящих к поломкам турбокомпрессора и двигателя, или пыли, вызывающей абразивную эрозию колеса компрессора; - засоренность или непроходимость воздушного фильтра создает разрежение при всасывании и неизбежное выдавливание масла из турбокомпрессора во впускной коллектор двигателя.
6. Категорически запрещается:
- Использование герметиков при установке ТКР.
- Использование промывок и присадок к маслу двигателя.
- Установка ТКР на неисправный двигатель.