Cechy konstrukcyjne silników z turbodoładowaniem (Opel Astra J)

Silniki 1,4 l A14 NET (140 KM) i 1,6 l A16 LET (180 KM) są turbodoładowane. Rozważmy zasadę działania układu turbodoładowania. Jego głównym elementem jest turbosprężarka.



Turbosprężarka składa się z wirników turbiny 3 (rys. 1) i sprężarki 1, zamontowanych na wspólnym wale 2. Do napędzania turbiny wykorzystywana jest energia gazów spalinowych do obracania jej łopatek. Obrót turbiny napędza sprężarkę, która z kolei spręża i dostarcza powietrze z atmosfery do cylindrów silnika. Prędkość obrotowa wirnika turbosprężarki nie jest zależna od prędkości obrotowej wału korbowego silnika, ponieważ nie mają one ze sobą sztywnego połączenia.

Turbosprężarka jest jednostką precyzyjną, która pracuje w warunkach wysokich temperatur i obciążeń dynamicznych, dlatego jej naprawa lub wymiana wymaga specjalnego sprzętu i wysoko wykwalifikowanych wykonawców. Wykonuj te prace w wyspecjalizowanych stacjach obsługi.

Notatka. Łożyska wału turbosprężarki smarowane są pod ciśnieniem olejem silnikowym pochodzącym z układu smarowania silnika. Prędkość obrotowa wału turbosprężarki jest bardzo duża, dlatego obraca się on jeszcze przez długi czas nawet po wyłączeniu silnika, gdy w układzie smarowania nie ma ciśnienia. Dlatego, aby zapobiec uszkodzeniu łożysk wału turbosprężarki, nie należy wyłączać silnika bezpośrednio po zaparkowaniu pojazdu. Pozostawić na kilka minut na biegu jałowym, aby wał turbosprężarki miał czas na zmniejszenie prędkości do minimum, podczas gdy jej łożyska były nadal smarowane.

Powietrze wpadające do wlotu powietrza 9 (rys. 2) przechodzi przez filtr powietrza 1 i przez wąż niskociśnieniowy 2 dopływa do turbosprężarki 4. W turbosprężarce powietrze jest sprężane pod działaniem obracającego się koła sprężarki i w rezultacie nagrzewa się. Z turbosprężarki ogrzane powietrze doładowujące przez wąż doprowadzający powietrze 8 wpływa do chłodnicy w celu chłodzenia (intercooler) 7. Chłodzenie powietrza doładowującego jest konieczne z dwóch powodów: po pierwsze, gorące powietrze może spowodować detonację; po drugie, zimne powietrze jest gęstsze, więc do silnika dostaje się więcej tlenu. W intercoolerze powietrze jest schładzane i przez wąż doprowadzający powietrze 6 dostaje się do zespołu przepustnicy 5. W silniku powietrze miesza się z wymaganą ilością paliwa i po wykonaniu użytecznej pracy wchodzi do kolektora wydechowego w postaci gazy spalinowe. Znajdując się w kolektorze wydechowym, spaliny spotykają się na swojej drodze z kołem turbiny turbosprężarki i obracając je, trafiają do układu wydechowego. Zawór sterujący doładowaniem 3 służy do usuwania nadmiaru ciśnienia powietrza powstającego, gdy przepustnica jest zamknięta. Po uruchomieniu zaworu nadmiar powietrza, które przeszło przez turbosprężarkę, powraca do niskociśnieniowego przewodu doprowadzającego powietrze.

Przydatne wskazówki

Przy odrobinie umiejętności i ostrożności wiele usterek silnika i jego układów można dość dokładnie określić na podstawie koloru dymu wydobywającego się z rury wydechowej. Niebieski dym wskazuje na przedostawanie się oleju do komór spalania, a ciągłe dymienie jest oznaką silnego zużycia części zespołu cylinder-tłok. Pojawienie się dymu podczas dławienia, po dłuższej pracy rozrusznikiem, po długim czasie pracy na biegu jałowym lub bezpośrednio po hamowaniu silnikiem zwykle świadczy o zużyciu uszczelek trzonków zaworów. Czarny dym to oznaka, że mieszanka jest za bogata ze względu na problem ze sterowaniem silnikiem lub wtryskiwaczami. Niebieski lub gęsty biały dym zmieszany z wilgocią (szczególnie po przegrzaniu silnika) oznacza, że płyn chłodzący dostał się do komory spalania przez uszkodzoną uszczelkę głowicy cylindrów. Jeśli ta uszczelka jest poważnie uszkodzona, ciecz czasami przedostaje się do miski olejowej, poziom oleju gwałtownie wzrasta, a sam olej zamienia się w mętną białawą emulsję. Biały dym (para) przy zimnym silniku w deszczową lub zimną pogodę jest zjawiskiem normalnym.

Dość często można spotkać samochód stojący w miejskim korku z otwartą maską i wydobywający się z niego kłęby pary. Przegrzać. Lepiej oczywiście temu zapobiec, częściej patrząc na wskaźnik temperatury. Ale nikt nie jest odporny na to, że termostat, wentylator elektryczny lub po prostu wyciek płynu chłodzącego mogą nagle ulec awarii. Jeśli przegapisz moment przegrzania, nie wpadaj w panikę i nie pogarszaj sytuacji. Przegrzanie nie jest tak niebezpieczne, jak jego możliwe konsekwencje. Nigdy nie wyłączaj silnika od razu - dozna szoku termicznego i być może, gdy ostygnie, w ogóle nie odmówi uruchomienia. Po zatrzymaniu pozostaw go na biegu jałowym, wtedy w układzie pozostanie krążenie płynu. Włącz grzejnik na maksymalną moc i otwórz maskę. Jeśli to możliwe, polej chłodnicę zimną wodą. Gdy temperatura spadnie, zatrzymaj silnik. Ale nigdy nie otwieraj od razu korka zbiornika wyrównawczego: w przypadku przegrzanego silnika masz gwarancję gejzeru spod otwartego korka. Nie spiesz się, pozwól, aby wszystko ostygło, dzięki temu zachowasz zdrowie maszyny i własne zdrowie.

Prawie wszystkie instrukcje dotyczące samochodu zawierają zalecenie wciśnięcia sprzęgła podczas uruchamiania silnika. Zalecenie to jest uzasadnione tylko przy uruchamianiu przy silnym mrozie, aby nie marnować energii akumulatora na obracanie wałów i kół zębatych skrzyni biegów w zagęszczonym oleju. W innych przypadkach jest to po prostu zalecenie, aby upewnić się, że samochód nie ruszy się, jeśli bieg zostanie włączony z powodu zapomnienia. Ta technika jest szkodliwa dla silnika, ponieważ po wciśnięciu sprzęgła znaczna siła przekazywana jest przez nią na łożysko oporowe wału korbowego, a podczas uruchamiania (szczególnie zimno) smar nie dociera do niego przez długi czas. Łożysko szybko się zużywa, na wale korbowym występuje luz osiowy, a rozruchowi zaczynają towarzyszyć silne wibracje. Aby nie uszkodzić silnika, wyrób sobie nawyk sprawdzania położenia dźwigni zmiany biegów przed uruchomieniem i uruchamiaj silnik z zaciągniętym hamulcem postojowym, bez wciskania sprzęgła, jeśli nie jest to absolutnie konieczne.