CALIBRATURBO.NAROD.RU
|
o
Впуск
o
Патрубки
o
Турбина
o
ГБЦ o
Камера сгорания |
Воздушная смесь/ Турбокомпрессор Для начала несколько фотографий, чтобы понять устройство
овеянной мифами «турбины».
Это «голая» крыльчатка со снятым корпусом. Слева мы
видим крыльчатку компрессора, а справа крыльчатку турбины.
А вот та же турбина, но уже в корпусе (единственный вид,
который большинство людей увидят). Корпус
компрессора. Обычно сделан из алюминия:
Корпус
турбины. Обычно сделан из огнеупорного чугуна. Фирма "KKK" разработала её таким образом, что
корпус турбины интегрирован в выпускной коллектор, что не позволяет
использовать корпус большего размера и увеличить мощность турбины (главный
ограничивающий фактор этого двигателя).
Ну а
теперь ближе к делу… Впуск компрессора
Обратите внимание на эту ступеньку, её невозможно не
заметить. Если воздушный патрубок надевается вокруг неё, поток воздуха,
идущий к турбокомпрессору, сталкивается с кольцом толщиной в
несколько миллиметров. Но мы пытаемся снизить ограничения движения воздуха.
Нижеприведенная доработка целесообразна только в том случае, если вы
используете тюнинговый (обычно силиконовый), а не
заводской впускной патрубок. На родном патрубке внутри есть такая же
ступенька, так что при его установке, плоскости ступенек патрубка и впуска
турбокомпрессора прилегают друг к другу и ограничения
потока как такового уже нет. Конечно, расточка и полировка ступеньки принесёт пользу,
но есть одно "но". Компрессор находится сразу за углом от впускного
коллектора, и ничего абразивного туда попасть абсолютно не должно. Поэтому
такую доработку можно делать только на разобранной турбине. Полировка
внутренней поверхности тоже не помешает. До:
После:
Вот ещё одна, расточенная чуть больше. Вся работа сделана со снятой и разобранной турбиной.
Никогда даже не подносите дрель к хрупким деталям турбины. Несколько летящих
частиц металла достаточно для того, чтобы повредить её.
Этот
экземпляр расточен до предела.
Выпуск компрессора
Ещё раз повторюсь: любая полировка деталей должна
производиться на разобранной турбине. Последствия и риск просто несоразмерны.
Даже промывка в ванне с обезжиривателем не может
гарантировать полного удаления частиц металла, поэтому будьте осторожны. Тепловое расширение Взгляните внимательно на место крепления выпускного
коллектора. В верхних отверстиях видны прорези (они будут находиться внизу
при установке).На заводе их прорезали по одной
причине: расширение металлов.
Если при демонтаже, вы обнаружили сорванную резьбу,
постарайтесь нарезать её на остатке болта. Миллиметр или два будет
достаточно, при этом структурная целостность коллектора не должна пострадать.
Помните о том, что у турбины нет других точек крепления. Это компромисс между
парой немного ослабленных креплений и двумя вообще отсутствующими. Гайки/шайбы При попытке их открутить они могут оказаться очень
неподатливыми. Если их не трогали несколько лет, то
скорее всего они просто прикипели. Некоторые могут выкрутиться с шурупом,
который застрял там навсегда, другие могут вообще не шевельнуться. Иногда могут потребоваться современные инструменты, т.к.
места развернуться как всегда мало.
Эту резьбу нужно хорошо почистить и высушить. Болты,
которые немного расшатались, но имеют хорошую резьбу, можно оставить. А вот гайки надо заменить, потому что они сделаны из меди
и при затягивании деформируются. При повторном затягивании потребуется уже
другое усилие. Если перестараться, они прикипят туда навсегда. Шайбы тоже
имеют свои особенности, и если они деформированы, то лучше их заменить. При затягивании болтов используйте момент меньше, чем
25Nm, нет никакой необходимости их туго завинчивать. Они сами туго
зафиксируются (если они в нормальном состоянии), когда вы затянете на них
новые гайки. Всё это надо делать довольно осторожно из-за высокой тепловой
нагрузки на эти детали. Если они разболтаются после нескольких циклов
расширения и сжатия, могут появиться утечки воздуха, которые могут загубить
турбину (неправильный баланс давления) или головку блока цилиндров (ГБЦ). Помните, что выпускной коллектор должен перенаправлять часть тепла от ГБЦ. Если между ними будет
зазор, то выпускной коллектор не сможет правильно справляться с этой
функцией, что приведёт к появлению локального перегрева. Это приведёт к
непредусмотренному расширению металлов и что-нибудь сломается или деформируется
раз и навсегда. Если гайка выкрутилась вместе с болтом, то проверьте
длину выкрученного болта, затем – состояние резьбы. Если всё в порядке, нет
никакой необходимости что либо менять, просто хорошо
почистите резьбу и ввинтите их обратно, когда придёт время. Турбина
Это крыльчатка от заводской турбины K16. Кажется очень маленькой и абсолютно не впечатляющей, не
правда ли? Может ли такая “штучка” отвечать за двукратное заполнение воздухом
2 литрового двигателя. Видимо, да! Заводская K16 – это хороший компромисс
между низким порогом подхвата, быстрой раскручиваемостью
и допустимым обратным давлением на высоких оборотах. Именно в такой
последовательности.
Этот график показывает возможности как заводской версии
турбины KKK, так и доработанной. Очевидно, что стоковая турбина находится в
островке максимального коэффициента полезного действия (75%) с потенциалом в
1,5 бар (2,5 это абсолют, поэтому на приборе давления это будет 1,5 бар или
22 psi), при увеличении потока воздуха на 50% (с
0,12 до 0,19 м3/сек). Это важно: если поток воздуха не увеличен (стоковый
впуск, интеркулер, патрубки, выхлопная система,
ГБЦ), то КПД турбины снижается начиная с 16 psi, и опускается ниже 70% начиная с 20 psi. Интересно также отметить, что заводская турбина имеет
предел наддува в 30 psi, так что у неё есть немалый
потенциал. Чтобы уменьшить обратное
давление необходимо уменьшить диаметр турбины (но это уменьшит крутящий
момента на вал), изменить дизайн крыльчатки (но тогда не будет крутиться так
быстро) или установить корпус большего диаметра (опять-таки не будет
крутиться так же быстро как раньше. Выхлопные газы найдут лёгкий выход и
не буду “цепляться” за крыльчатку и крутить её). Поэтому для
значительной прибавки мощности, на самом деле, нам нужна и большая крыльчатка
и непропорционально больший корпус (большее соотношение объём/радиус). А так как на LET корпус турбины интегрирован в выхлопной
коллектор, сделать этого не получится, поэтому распространены “гибридные”
доработки, которые сводятся к изменению дизайна крыльчатки (лопасти меньшего
сопротивления) и механической доработке корпуса турбины, чтоб она туда
поместилась. Лопасти меньшего сопротивления действительно снижают
обратное давление на высоких оборотах, но раскручиваются позже. Эффективность
таких лопастей вызывает сомнения, потому что много выхлопных газов проходит
через них, но не раскручивают турбину. Можно только сказать, что хорошие
турбины не делают с такими лопастями. Тем не менее, решающее значение имеет соотношение объёма
корпуса и радиуса крыльчатки. И оно бывает разное естественно. Как результат,
некоторые гибриды раскручиваются также быстро как стоковая
KKK, но также быстро и выдыхаются. Некоторым надо на 500 об/мин больше, чтобы создать наддув и продержать его на
100об/мин больше обычного. На самом деле, нет причин заменять хорошую
рабочую KKK16, восстановленную за 350 долларов, на гибридную, которая будет
стоить все 1500! Для окончательного ответа, конечно, необходимо провести
сравнительные тесты качественно восстановленной
KKK16s с разными гибридами. Многие делают ошибку, пытаясь сравнить старую дымящую
KKK с новым гибридом, и конечно они чувствуют большую разницу! То же самое,
что заменить старые провода со свечами на новые. Старая, изношенная турбина помимо того, что не дует
достаточно, будет гнать масло во впускной коллектор. А это серьёзно скажется
на динамике, потому что масло снизит октановое число
горючей смеси. Оно также приведёт к углеродным отложениям на клапанах, ещё
ухудшая динамику. Оно также изнутри покрывает плёнкой интеркулер,
сводя на нет все его усилия! В общем, “гибрид” на стандартном наддуве ничем не лучше
обычной турбины. Он даже хуже, потому что раскручивается позже и КПД у него
меньше. Может быть, он покажет себя немного лучше на большом наддуве, но и
это не факт. Размер турбины Да,
эта тема многих волнует и не даёт спать по ночам. Информация
будет добавлена попозже. Актуатор Если вы думаете, что он вечен, то подумайте ещё раз.
Актуатор должен выносить высокие температуры двигателя (он ближе всех к
турбине!) и мало того, постоянно наполняться горячим воздухом наддува (ещё не
охлаждённым интеркулером). Как результат, через несколько диафрагма может
сломаться или потерять герметичность, а пружина – жёсткость. Датчик давления может показывать хорошее давление, и вы
подумаете, что всё нормально. Но правда может оказаться совсем другой.
Актуатор может не работать, но зато разболтанный клапан вестгейта будет пропускать воздух
напрямую в выхлоп. Актуатор легко снимается и для его проверки не нужны
сложные инструменты. В соответствии с нашими традициями незамороченных
технологий, его можно проверить с помощью простого ножного насоса. Насос
естественно должен иметь нормальный манометр. Подсоединив шланг к актуатору,
аккуратно рукой давим на педаль и ждём момента, когда привод актуатора начнёт
двигаться:
Давление на манометре покажет давление наддува, при
котором клапан вестгейта начнёт открываться. Продолжайте давить на педаль,
пока привод полностью не выйдет – это давление, при котором клапан вестгейта
полностью открыт, т.е. максимальное давление, которое держит ваш актуатор. Обратите внимание на то, как плавно привод выходит из
актуатора по мере роста давления. Если это происходит скачками, то его возможно требуется заменить. Также обратите внимание,
насколько долго актуатор держит давление. Если воздух выходит (а это обычно
слышно), то его надо менять. Таким же образом можно проверить новый
и тюнинговый актуаторы. Абсолютно ничего сложного. Ниже показано, каким образом можно избежать преждевременного
срабатывания актуатора. Для это
двумя скобами мы цепляем пружину, которая соединяет актуатор и конец привода
клапана вестгейта. Это поможет сохранить турбонаддув
на нужном уровне вплоть до момента, когда клапан откроется. Таким образом, мы
оптимизируем контроль турбонаддува.
Эти
пружины можно купить в любом магазине хозтоваров.
Главное, не забудьте после установки пружин проверить
давление, при котором теперь будет срабатывать актуатор! Перепускной клапан
Так как же всё это работает? Нужна ли эта штука, висящая на шланге охлаждения. Её
трубки перепутать местами ничего не стоит… Правильное название – перепускной клапан контроля
давления турбонаддува. Это единственный способ
центрального компьютера напрямую контролировать давление наддува. В некоторых
конструкциях, центральный компьютер не мог этого делать (на машинах
предыдущих поколений), трубка актуатора была напрямую соединена с выпуском
турбокомпрессора. Таким образом, чем больше был наддув, тем сильнее он давил
на диафрагму актуатора, заставляя её открываться. Всё
очень просто. Но недостаток был в том, что если актуатор должен был
полностью открыться при 10 psi, то он начинал
открываться при 5 psi (или даже меньше), т.е. он
открывался постепенно в зависимости от роста давления. Перепускной клапан должен находиться где-то в середине
этой цепи. Он может перенаправлять наддув от
актуатора при низком давлении или наоборот пустить всё давление в него. Когда
настал момент его активировать. Или резко открыть клапан наддува (и снизить
наддув), если центральный компьютер в какой-то ситуации посчитает это нужным – высокая температура входящего воздуха и т.п. В такой ситуации, центральный компьютер посылает сигнал
через электрический разъём клапана, после чего две трубки соединяются с
компрессором и актуатором. С другой стороны
перепускного клапана есть другая трубка, она соединяется с впускным
коллектором двигателя. Через неё избыточный воздух наддува переправляется
обратно во впуск. Так как он был посчитан расходомером, мы не можем его
просто выпустить наружу. Трубка, которая находится дальше от электрического
разъёма – идёт на актуатор, постарайтесь запомнить, потому что перепутать 2
этих трубки очень просто. В состоянии покоя (например, если он сломан или
отключен) перепускной клапан должен пропускать всё давление наддува к актуатору. Это сделано специально, на всякий случай от
греха подальше, чтобы избежать поломки двигателя. Когда же он включен, у него
есть возможность перекрыть подачу воздуха на актуатор, до момента, когда это
действительно понадобится. Благодаря этому наддув, будет уверенно расти. Да ну, это туфта! Мне нужен навороченный блестящий хромированный буст-контроллер. Намного лучше, разве нет? Вообще-то, перепускной клапан это и есть часть
заводского буст-контроллера, программа управления
которым, находится в центральном компьютере. Так что, это не то чтобы вы
установили буст-контроллер на доисторический
двигатель… Поэтому эффект от установки тюнингового буст-контроллера не
будет таким уж заметным, как вы ожидали. Он поможет заставить клапан
вестгейта открываться чуть позже, чем раньше, прежде чем выпустит воздух в
актуатор. Это поможет уменьшить турбо-лаг (провал), но дополнительная
нагрузка ляжет на трансмиссию. А производитель как мог
старался этого избежать. Тем не менее, некоторые люди решают установить на эти
двигатели буст-контроллер APEXi
AVCR, возможно один из лучших на рынке. Но потом они понимают, что всё не так
просто и придётся повозиться. Здесь, полезная информация, как это
сделать. А это дешёвый (около 35 долларов) способ избавиться от
утечки наддува через клапан вестгейта и дать ей возможность раскрутиться
насколько можно быстрее. Мы просто ставим переключатель в нужное положение, и
только давление выше установленного попадёт в актуатор. То есть, если мы установим регулятор на 1 бар, то
актуатор не увидит никакого давления меньше 1 бара. Не забудьте настроить
регулятор с помощью датчика давления наддува. Естественно замеры производятся
в движении или на стенде.
А вот
контроллер установленный прямо перед актуатором. Он
сделан из стали и латуни,
так что особо не страдает от повышенных температур.
А вот альтернативный вариант. Ручной буст-контроллер
в обход перепускного клапана соединён с одной стороны турбиной, а с другой –
с актуатором. Это достаточно авантюристский подход, потому что в
данном случае, центральный компьютер абсолютно теряет контроль на давлением турбонаддува.
Кроме того, вы потеряете ограничитель давления наддува
на 1-ой скорости, что, в принципе, не так уж и страшно до тех пор пока вы контролируете свою правую ногу. Вы также
лишаете центральный компьютер возможности контролировать работу двигателя с
точки зрения его собственной безопасности, поэтому на всякий случай проверьте
состояние интеркулера, системы зажигания и подачи топлива. Одно из рекламируемых преимуществ электронного буст-контроллера, это то, что вы можете задавать давление
наддува сидя в салоне. Это может быть полезно в некоторых ситуациях, но опять
таки в первую очередь нужно контролировать свою правую ногу. Сразу за турбиной выхлопные газы попадают в это колено.
Этот поворот в 90 градусов – не самое лучшее, что можно придумать для
быстрого отвода выхлопных газов. А они ещё достаточно горячи в этом месте,
так что любые доработки в этом месте не пропадут даром. Внизу две фотографии колена сразу после демонтажа:
А вот они очищены, отполированы и даже блестят.
Естественно они загрязнятся снова, ведь это выхлопные газы
в конце концов, но чем больше блеска, тем более гладка поверхность, тем лучше
скорость выхлопных газов на выходе и меньше шансов появления новых отложений
на стенках:
Это хороший момент, чтобы почистить резьбу. Температуры
в этом месте очень высоки, поэтому повторно эти 6 болтов не используйте
(затягивайте с моментом не более 20Nm). Не заменяйте их на болты из нержавеющей стали, потому что разные металлы
расширяются по-разному при высокой температуре. То же самое относится к 2 болтам и гайкам, которые с
пружинами, соединяющие колено с остальной частью выхлопной системы. Их надо
заменить на новые вместе с круглой прокладкой. Больше информации об улучшенном колене в главе Выпускная система. Отвод масла из турбины На этом моменте стоит заострить внимание, потому что,
как правило, это основная причина выхода из строя турбины. Подача масла в
подшипник жизненно важна. Если она прервётся на
несколько секунд - на валу появятся задиры. А если
подача масла прекратится на более, чем 10 секунд, то
турбине может потребоваться ремонт – вот так всё серьёзно! Вопреки мнению многих, масло не находится под давлением
внутри турбины. Оно только подаётся туда под давлением. Отвод масла
происходит под воздействием силы гравитации. Именно поэтому диаметр отводящей
трубки больше – тот же поток, но меньше давления. Очень важно, чтобы масло
могло спокойно стекать вниз пот трубке в картер двигателя. Если этого не
произойдёт, то подшипники будут залиты маслом и его избыток его приведёт к
выдавливанию в турбину или компрессор, в зависимости от нагрузки и давления в
этот момент. Препятствием на пути стекающего масла может стать
чересчур загнутая или неправильно расположенная трубка. Так же причиной может
стать и избыточной давление картерных газов. Если смотреть снизу, то симптомы будут выглядеть так
(нажмите на фото, чтобы увеличить).
Один из способов проверить давление картерных газов на
избыточность, это заменить трубку отвода масла на
аналогичную, разрезанную пополам и соединённую тройником. К третьему концу
присоединяется сапун (виден на фото снизу слева):
Если давление картерных газов повышено, то масло будет
подниматься вверх по сапуну. В этом случае двигатель нужно заглушить и
разобраться в чём причина. Казалось бы, если потуже затянуть крепления маслоотводящей трубки, проблема с подтёками будет решена.
Но на самом деле, что бы вы ни делали, до тех пор, пока существует
первопричина – проблема с турбиной или повышенным давлением картерных газов,
- от подтёков масла вас ничего не пасёт. Ниже мы видим попытку энтузиаста установить твин-турбо
на Toyota V8. Хорошая попытка конечно, но к его стыду, он не
знает главного: недостаток места под капотом, заставил его установить турбины
под масляным поддоном. Это значит, что отвод масла находится ниже дна
поддона, то есть гравитация не сможет заставить масло стекать обратно в
масляный поддон. Он признаёт, что уже заменил 3 турбины (SR25DET,
недёшево!), но тем не менее неудачная конструкция
остаётся такой же.
А это доработанный отвод масла для C20LET использующей более мощную турбину. Для того, чтобы сохранить вертикальный угол наклона, им пришлось
врезать трубку в верхнюю часть масляного поддона. Вместо заводского
отверстия, которое находится на несколько
сантиметров выше. Но они не подумали о том, что всплески и колебания масла
в поддоне могут повлиять на отвод масла, особенно на высоких оборотах. Это
приведёт к тому, что турбина будет дымить (в лучшем случае). Также обратите внимание на торчащий герметик между
масляным поддоном и блоком двигателя. Это довольно опасно, потому что если
частицы силикона внутри попадут в масло, а оттуда в масляный насос, они могут
забить и без того тонкие масляные протоки.
Обмотка выхлопа Обмотка используется, как правило, в гоночных машинах, и
она сокращает как турбо-лаг (провал), так и температуру в подкапотном пространстве.
Но она и увеличивает тепловую нагрузку вокруг подшипников вала турбины. Можно с этим поэкспериментировать, но только в том
случае, если система охлаждения соответствует повышенным требованиям и
используемое масло - Mobil1 меняется не реже, чем каждые
Не должно возникнуть никаких проблем с обмоткой части
выхлопной трубы за коленом. Но и пользы от этого мало. Основная часть тепла
выделяется выпускным коллектором и турбиной. Более длинный тепловой щиток над
выпускным коллектором может помочь в этой ситуации. Ниже видны примеры продаваемых в США обмоток коллектора
и турбины для Toyota Supra:
В любом случае, надо помнить о температурах турбины при
максимальных нагрузках. Эта турбина с Fiesta RS.
Она настолько раскалена, что через толщу металла можно увидеть крыльчатку!
Полный турбонаддув! Бррр….
К16 под нагрузкой во время испытаний.
Теперь
видно, почему нужны специальные болты для крепления колена. А теперь спросите себя: действительно
ли я хочу, чтобы эта штука нагрелась ещё сильнее? Альтернативные выпускные коллекторы Легко критиковать стоковый коллектор и восхищаться вот
такими сомнительными конструкциями:
А у
этого ещё и керамическое покрытие:
Некоторые даже умудряются делать их самостоятельно… Что уж тут скажешь… Выглядят
красиво, но абсолютно непродуманны с технической точки зрения. Для начала,
трубы в несколько раз длиннее, чем на заводском
С20LET. Это значит, что большое количество тепла будет потеряно, прежде чем
выхлопные газы достигнут турбины. Это то тепло, которое должно раскручивать
турбину и создавать турбонаддув! Также это значит,
что температура под капотом будет ещё больше. А это не есть хорошо. Дальше – больше. Это дополнительное количество металла под капотом: ·
больше веса на перед машины ·
больше термального расширения металлов ·
этого монстра с ещё и прикреплённой на конец турбиной трудно будет удержать
с помощью гаек. Даже если получится, то ненадолго. Если главной целью было разделение потоков выхлопных
газов по тактам двигателя, то при попадании в общий коллектор, эти усилия в
какой-то степени все равно будут сводиться на нет.
Очень важно разделять потоки выхлопных газов по тактовой частоте двигателя до
самого последнего момента, когда они готовы ворваться в турбину. Как,
например, на этой Garrett:
А
этот сделан на заказ.
Он свисает с головки блока цилиндров C20LET. Форма
коллектора смотрится хорошо и сварные швы сделаны
профессионально и снаружи и внутри (именно там это и важно). Интересно посмотреть, насколько блестящим он будет после
нескольких перегревов… А в близи он похож на какую-то современную скульптуру,
как раз для прихожей. Однако хороший вид и немалый размер имеют побочный
результат. Огромная турбина Garrett , которая будет
свисать с него, упрётся в радиатор и насос гидроусилителя.
Одним из выходов в этой ситуации может стать демонтаж насоса ГУРа и замена его на
электрический. Кажется хороший вариант, пока не приходит осознание того, что
он недостаточно мощен для заполнения аккумулятора полного привода (груши).
Поэтому некоторые блокируют свои раздаточные коробки.
В общем, этот коллектор в принципе не так уж и плох. В
данном случае удалось сохранить насос ГУРа и
функциональность раздатки.
Обратите внимание на фотографиях сверху на крышку
дроссельной заслонки и увеличенную трубу, идущую прямо от интеркулера. Также
на более мощные аккумулятор и генератор, необходимые
для того, чтобы справиться с высокоамперными потребностями при полной
нагрузке. Инжекторы низкого сопротивления – это значит, что центральный
компьютер должен выдавать в 4 раза больше тока, чтобы управлять ими. Плюс
закись азота, плюс система впрыска воды. Не забыли и второй бензонасос,
снабжающий топливом другую сторону топливной рейки. Это всё требует много
тока при высоком наддуве. Конструкция, которую вы видите снизу (сделана для
C20LET) выглядит странновато и, в принципе, нет причины
по которой она не будет работать (хотя неэффективно). Трубы выглядят слегка
толстыми для 2 литрового двигателя, а коллектор кажется массивным. Ничего
страшного, просто подхват будет происходить на пару сотен оборотов выше,
потому что скорость выхлопных газов будет меньше, так как они успеют немного расшириться перед тем как ударить по крыльчатке турбины. И
три поворота по 90 градусов тоже ничего хорошего не дадут...
Выпускной коллектор из Италии выглядит менее «гламурно», чем другие, но установить его на C20LET будет
намного проще.
Короче,
ничего сложного в том, чтобы заменить родную турбину на
другую побольше нет? Некоторые “специалисты”, которым ничего больше не
приходит в голову, заставят вас поверить в то, что если выкинуть “жалкую”
маленькую K16 и установить супер турбину, то вы
запросто снимете С другой стороны, они могут знать далеко идущие
последствия, но денежный вопрос для них важнее ваших будущих проблем, и они
просто недоговаривают всю правду. Ниже вы видите стандартную турбину KKK (слева) рядом с большей, высокопроизводительной Garrett.
Размер новой турбины, на самом деле, не самый огромный и
когда смотришь на результат, кажется, что всё очень просто. Тем не менее из-за её нового
месторасположения, ничего не останется на своих местах. Им пришлось заменить
насос гидроусилителя на
электрический “Paxo”. Они заменили колено выхлопа
за турбиной, по-новому проложили патрубки интеркулера, изменили систему
подачи и отвода масла из турбины, систему охлаждения турбины и обошли
центральный компьютер, чтобы программно управлять двигателем.
Вдобавок к этому, из-за
ожидаемой прибавки мощности, пришлось заменить радиатор, коллектор,
доработать крышку корпуса дроссельной заслонки, раздаточную коробку, заменить
сцепление, бензонасос, шатуны и т.д. и т.п. Не ожидали? А эти люди знали на что идут и
обладали необходимым опытом и возможностями для создания или доработки
деталей. Тем не менее, через несколько месяцев проект был закрыт – слишком
много возни… На фотографиях всё кажется очень
просто, но не обманывайтесь. Отход от заводской конструкции, требует
грамотного планирования. А вот ещё один экземпляр
прикреплённый к ГБЦ C20LET. Скорее всего когда-то это был
SR20DET, но кто-то его модифицировал под C20LET. В принципе, неплохая идея,
но этот лес труб будет очень тяжёлым и будет сильно нагревать воздух под
капотом.
С этого угла большой компрессор выглядит ещё
внушительней. Опять же, некоторые гайки крепления к ГБЦ будет непросто
правильно затянуть. А большой вес этой конструкции будет пытаться сорвать эти
гайки. Много металла – сильное расширение при нагреве. Возможно пара дополнительных креплений
помогла бы, но они должны быть закреплены на блоке. Если насос гидроусилителя будет удалён, то может быть его крепления
можно использовать для этого…
И
если вы думаете, что под капотом мало места, то всё можно сделать ещё хуже: Большие
турбины не оставляют легкодоступных мест.
Это
виновник забитого подкапотного пространства:
Ещё один, ожидающий своей очереди на установку: Бедолага, попадает из одного
заброшенного проекта в другой. Обратите внимание на гофросоединение,
призванное упростить установку. Труба такого диаметра, в лучшем случае,
создаст серьёзные проблемы с дорожным просветом.
Соотношение объём/радиус = 0,6. Здесь соотношение объём/радиус = 0,63 (обратите внимание
на маркировку сразу под коллектором). Не супер экстремальный
вариант, намного меньше обратного давления, чем на
обычном KKK. Но этот вариант может справиться с 2 барами давления при
добавке закиси азота. При этом количество выхлопных газов будет настолько
велико, что владельцу захочется, чтобы это соотношение было 1,0. Конечно тогда подхват будет поздним (до 4 тыс. оборотов
ничего ожидать не придётся), но зато при полном наддуве и впрыске закиси
азота от реверсии он страдать не будет. В общем, вам выбирать…
Ещё
один коллектор для C20LET с возможностью установить наружный вестгейт.
А это интересная конструкция для 6 цилиндрового
двигателя… Замысел состоит в том, что 2 турбины разных размеров
задействуются попеременно, маленькая раскручивается на низких оборотах, а
вторая на высоких оборотах, создавая постоянный наддув. Но разработчик не учёл того, что выхлопные газы пойдут
по пути наименьшего сопротивления, т.е. через корпус большой турбины,
оставляя маленькую без дела. Так она и будет висеть как ненужный кусок
металла. Массивный наружный вестгейт
будет позволять двум турбинам вырабатывать одинаковое давление наддува.
Непонятно зачем это может кому-либо понадобиться. Но смотрится хорошо…
Спасибо, конечно, но хотелось бы более конкретной
информации. Ниже приведены некоторые вопросы по установке из
технического руководства Holset. Конструкция и
требования практически одинаковы для всех турбин этого поколения. После каждого вопроса, добавлены комментарии для C20LET: 1.Часто мастерская Holset
сталкивается с тем, что ей возвращают турбины, которые, на самом деле,
полностью исправны. Прежде чем прийти к выводу о том, что турбина неправильно
функционирует, следует провести диагностику двигателя, с помощью специального
разъёма считать ошибки и убедиться в том, что других причин быть не может. Это правда, люди всегда почему то более
склонны винить в проблемах турбину, а не что-либо другое. 2. Очень важно, чтобы впускная и выпускная системы
двигателя были установлены в соответствии с рекомендациями производителей
автомобиля или конкретных деталей. Ограничение нагрузки центра инерции очень
важно на всём протяжении эксплуатации турбины. Другими словами, чересчур прямоточный выхлоп может убить турбину, так
же как и эксплуатация её неотбалансированной. 3. Воздушный фильтр должен фильтровать частицы размером
от 5µm и выше с эффективностью в 95% и должен иметь соответствующую
производительность, чтобы отвечать требованиям двигателя. Рекомендуемые
фильтры всегда должны использоваться с индикатором падения давления. Впускная
система должна выдерживать разрежение до 6.9 кПа. Лучше не использовать расфуфыренные огромные фильтры, также как и
забитые стоковые. 4. Патрубки и хомуты впускной системы должны выдерживать
давление создаваемое турбиной. Используйте
качественные хомуты и патрубки, если ездите с высоким давлением наддува (как
будто мы не знали!...) 5. Выхлопная система должна быть способной
функционировать при обратном давлении до 10 кПа. Эта цифра может возрастать
до 13,4 кПа, если установлен катализатор. 6. Масляный фильтр должен отфильтровывать частицы в 10µm
с эффективностью в 60% СПВ (Среднее за промежуток времени), а в 20 µm с эффективностью в 85% СПВ. Эффективность
определённая Стандартом ISO 4572/SAE J 1858. Используйте только оригинальные
масляные фильтры и меняйте их регулярно. 7. Тип моторного масла должен быть указан производителем
двигателя и будет как минимум соответствовать
спецификации API SE - CD (MIL - L - 8. Нормальная температура масла 95+/- 9. Любое масло, которое используется для смазки при
ремонте должно быть чистым и соответствовать минимальным требованиям
спецификации CD. Т.е. НЕ используйте дешёвое
минеральное масло при разборке и сборке деталей. 10. Ориентация турбокомпрессора и всех его компонентов
установлена в соответствии с особенностями его эксплуатации. Поэтому не при
установке, не пытайтесь что-либо менять местами. Установка турбокомпрессора
под углом не рекомендуется. Если же угол необходим, то вертикальное
отклонение центра подающего масляного канала должно быть в пределах +/- 10
градусов, а горизонтальное отклонение оси ротора в пределах +/- 5 градусов. При установке турбин, избегайте установки их под ненормальными
углами, потому что от этого может серьёзно пострадать система смазки
турбокомпрессора. 11. Holset считает, что
средний угол оттока масла из турбокомпрессора, должен быть не более 30
градусов. Внутренний диаметр трубки должен быть не менее 12. Давление масла на впуске в турбину должно достигнуть
150 кПа в течение 3-4 секунд после запуска двигателя. Рекомендуется гибкий
шланг подачи масла. Т.е. 1.5 бар давления масла
должно появиться в течение нескольких секунд, а иначе подшипники турбины очумеют! 13. Минимальное давление масла при полной нагрузке
должно быть 210 кПа. Максимальное допустимое - 400
кПа, хотя при холодном старте допускается и 600 кПа. На холостом
ходу давление не должно падать ниже 70 кПа. При езде мы хотим,
чтобы давление прогретого масла было 2-4 бара. При холодном старте может быть
6 бар. Менее 1 бара на холостом ходу может быть
рискованным!
14. Рекомендуемый объём подачи масла в турбокомпрессор
составляет 3 литра/мин на холостых и 3,5 – 4,5 литра/мин на максимальных
оборотах. 15. Не используйте присадки для двигателей, потому что
их избыток может попасть в канал смазки турбокомпрессора и забить его. 16. Рекомендуемый объём подачи охлаждающей жидкости в турбокомпрессор
составляет 3 л/мин на холостом и 10 - 14 л/мин на максимальных оборотах. На этот
двигатель также можно установить механический компрессор. Компрессор он и в Африке компрессор.
|
|||||||||
|
|
Электрический нагнетатель? |
|||||||||
|
|
Ну да конечно! Как будто несколько жалких ампер смогут удовлетворить потребности такого двигателя! |
|
||||||||
|
|
Большой турбокомпрессор? Огромное
соотношение Объём/Радиус, хоть с кошкой, хоть без неё:
Ну больше уж некуда!
|
|||||||||
|
|
Основные причины выхода из строя турбин по мнению Garrett Прежде чем обвинять во всём
турбокомпрессор… Правда состоит в том, что большинство поломок
турбокомпрессоров являются следствием проблем других агрегатов автомобиля! Поэтому,
если турбина вышла из строя, то очень важно найти причину её поломки, перед
тем, как установить новую! Четыре основные причины |
|||||||||
|
|
1. Загрязнённое масло |
|||||||||
|
|
|
Загрязнение мелкими частицами на вид может быть и незаметно, но приводит к истиранию поверхности подшипника и стиранию его боковых граней. Часто подшипник со стороны компрессора стирается в конус с внешней стороны. |
||||||||
|
|
|
Загрязнение крупными частицами. Крупные частицы в масле могут сильно повредить и глубоко поцарапать детали турбины. Отверстие подшипника может быть также поцарапано, но в меньшей степени. Вал и центральный кожух повреждаются меньше, так как сделаны из более прочного металла. Царапины на фото справа были образованы крупными частицами. |
|
|||||||
|
|
2. Недостаточная смазка |
|||||||||
|
|
|
Ограниченная смазка – подача масла к турбине ограничена. Характеризуется изменением цвета головки вала (как видно на фото). |
||||||||
|
|
Химическое загрязнение приводит к сильному износу
подшипников и вала и к повышению температуры. Внешние признаки такие же как при ограниченной смазке. Как правило, это
происходит из-за попадания топлива в масло, что приводит к потере его
смазывающих свойств. Критически недостаточная смазка. Признаки такие же, но более выраженные. Повреждения появляются очень быстро. |
|||||||||
|
|
3. Экстремальные условия эксплуатации |
|||||||||
|
|
|
Слишком высокие обороты/наддув и экстремальные
температуры. Типичное повреждение – повышенная температура на головке вала, масло сгорает и закоксовывается на валу. Обычно задняя часть крыльчатки турбины немного вогнута, а эффект “апельсиновой корки” там же – однозначный признак избыточных оборотов и давления турбонаддува. |
||||||||
|
|
|
Избыточная скорость также может привести к частичному повреждению лопастей крыльчатки турбины. Повреждения могут выглядеть также как при попадании посторонних предметов, но как правило, сопровождается повреждениями у основания лопастей и… |
||||||||
|
|
… в исключительных случаях крыльчатка может разрушиться из-за избыточной скорости вращения. Поломки начинают появляться даже после 1 минуты работы выше допустимого предела. И они будут ухудшаться с каждым разом, если процесс уже пошёл. |
|
||||||||
|
|
4. Повреждения инородными предметами |
|||||||||
|
|
|
Твёрдые инородные частицы – Компрессор Эти повреждения были вызваны твёрдыми частицами, попавшими в компрессор. Эти частицы могут болтаться внутри корпуса компрессора, нанося повреждения крыльчатке, как показанные на фото. Соль и песок приводят к серьёзным повреждениям и разрушениям лопастей крыльчатки. |
|
|||||||
|
|
|
Мягкие инородные предметы Мягкие частицы, как например частицы тряпки после ремонта или даже бумажные салфетки, могут привести к повреждениям как показано выше. Обычно лопасти загибаются назад, а в исключительных случаях части лопастей могут просто отломаться из-за усталости металла. |
||||||||
|
|
|
Твёрдые инородные частицы – Турбина Твёрдые частица попавшие в выпускной коллектор повредят крыльчатку турбины так же как показано на фото. Даже частицы налёта в выпускном коллекторе могут повредить эти высокооборотистые детали. |
||||||||
|
|
|
|||||||||
