Zasada działania układu doładowania turbosprężarką
Istota działania
Podczas eksploatacji każdej turbosprężarki nadchodzi moment, w którym przestaje ona pracować na 100% swojej wydajności. Jej podstawowym zadaniem jest zwiększenie mocy, więc jeśli sprawny silnik nagle zaczyna cierpieć na brak mocy, często (lecz nie zawsze) oznacza to problem z turbosprężarką.
Po awarii turbosprężarki
Przede wszystkim należy określić przyczynę awarii, żeby uniknąć jej powtórzenia. Pierwszą rzeczą jest kontrola łożysk. Ulegają one awarii przez zanieczyszczenie oleju, jego brak lub spieczenie. Głębokie rowki na łożysku i wałku oznaczają nieodpowiednią filtrację oleju, spowodowaną zatkaniem filtra i zadziałaniem zaworu bypass (w silniku zaczyna krążyć niefiltrowany olej). Jeżeli w obudowie łożyskowań pojawia się czarna twarda skorupa, to przyczyną uszkodzenia jest spalenie oleju silnikowego. Łożyska są chłodzone olejem i podczas normalnej eksploatacji nie nagrzewają się do niebezpiecznych temperatur. Jeśli silnik zostanie wyłączony, temperatura może wzrosnąć nawet do 300 stopni, gdy obudowa i elementy turbosprężarki zaczną oddawać ciepło. Olej ulega utlenianiu i formuje skorupy spalonego oleju, których kawałki działają na wałek i łożysko jak materiał ścierny. Te problemy są rzadsze w sprężarkach dodatkowo chłodzonych cieczą oraz w wypadku regularnej wymiany oleju wysokiej jakości. Przegrzane lub nadtopione łożyska są skutkiem niedostatecznego dopływu oleju. W tym wypadku należy sprawdzić poziom i ciśnienie oleju, obecność wycieków oraz ewentualne ograniczenie jego przepływu między silnikiem i turbosprężarką. Utrata okrągłego kształtu i podobne uszkodzenia łożysk są powodowane niewyważeniem zespołu wirującego lub nadmiernymi luzami.
Diagnostyka turbosprężarki
Jednym z najczęstszych powodów niskiej wydajności turbosprężarki jest zużycie łożysk wałka, co skutkuje ich ścieraniem, przegrzewaniem, czy też zapieczeniem. Współczesne turbosprężarki osiągają obroty do 200.000 obr/min. Zwiększone tarcie wpływa na obniżenie prędkości obrotowej, a co za tym idzie zmniejszenie ciśnienia doładowania. W wypadku nadmiernego luzu łożysk wałek turbosprężarki nie jest utrzymywany na swoim miejscu i koła kompresji i turbiny zaczynają ocierać o swoje obudowy. Dłuższa eksploatacja w takim stanie powoduje również uszkodzenie korpusu, w którym osadzony jest wałek.
Najprostszym sposobem kontroli stanu turbosprężarki jest zdjęcie przewodów dolotowych lub wydechowych. Jeżeli po którejkolwiek ze stron występuje ocieranie kół o obudowę, oznacza to konieczność naprawy lub wymiany turbiny. Sprawny zespół wirujący powinien dać swobodnie obracać się ręką bez większego tarcia. Jeśli wyczujemy moment "cięższego" obrotu, który pojawia się w tym samym miejscu, może to oznaczać skrzywienie wałka. Inne problemy, na które należy zwrócić uwagę to pęknięcia, ubytki lub zwyczajne zużycie eksploatacyjne łopatek.
Turbosprężarka jest bardzo dokładnie wyważonym zespołem (do setnych części grama), więc nawet takie uszkodzenia mogą spowodować jego niewyważenie. Turbina może ciągle obracać się lekko, lecz nie osiągać maksymalnych obrotów roboczych lub powodować źle wpływać na pracę łożysk. Uszkodzone w ten sposób części należy wymieniać na nowe, a następnie wyważyć cały zespół wirujący. Kolejną rzeczą do sprawdzenia jest obecność oleju po stronie dolotowej i wydechowej. Zadaniem uszczelnień wałka jest utrzymywanie oleju w obudowie, lecz jeśli ulegną one uszkodzeniu, zaczyna się przedostawać poza obudowę łożyskowań. Wycieki oleju częściej zdarzają się po stronie dolotowej, ponieważ jest ona narażona na działanie podciśnienia związanego z tłoczeniem powietrza. Wycieki oleju mogą być również spowodowane zatkanym przewodem odpływowym oleju. Jeżeli po obu stronach turbosprężarki znajduje się olej, a turbosprężarka nie ma luzów i obraca się swobodnie, należy sprawdzić drożność przewodu odpływowego.