Dzień dobry, mój samochód zrobił się ostatnio bardzo słaby, wyraźnie brak mu mocy i nie jest już tak dynamiczny jak kiedyś. To pewnie wina uszkodzonej turbosprężarki, prawda? Ile może kosztować jej wymiana? Zapewne dla niejednego mechanika to pytanie brzmi znajomo. Czy jednak brak mocy zawsze słusznie kojarzony jest z uszkodzeniem turbosprężarki?
Taka interpretacja problemu dotyczy oczywiście jedynie kierowców, którzy użytkują pojazdy wyposażone w doładowane silniki benzynowe lub wysokoprężne. Te drugie są oczywiście reprezentowane na rynku znacznie szerzej – trudno dziś znaleźć w ofercie producentów pojazd wyposażony w wolnossący silnik wysokoprężny. Co więcej, nawet leciwe samochody poruszające się po naszych drogach napędzane są takimi właśnie silnikami. Liczba pojazdów z doładowanymi silnikami benzynowymi jest zdecydowanie mniejsza, choć stale rośnie. Względy ekologiczne oraz idea „downsizing-u” powodują, że wiele koncernów samochodowych zastępuje jednostki o dużej pojemności mniejszymi, ale doładowanymi silnikami. Doładowanie w silniku diesla realizowane jest właściwie tylko za pomocą turbosprężarki (lub turbosprężarek), natomiast dla silników iskrowych stosuje się turbosprężarkę, sprężarkę mechaniczną lub jednocześnie oba te urządzenia. W naszych realiach najczęściej spotkamy się z turbodoładowanymi jednostkami napędowymi. Do dalszych rozważań przyjmiemy więc, że zajmujemy się samochodem wyposażonym w silnik z turbosprężarką.
Układ doładowania silnika benzynowego T-Jet firmy Fiat (Fot. Fiat)
Turbosprężarka (jak każdy inny rodzaj urządzenia doładowującego) ma przede wszystkim zapewnić silnikowi poprawę osiągów (wyższą moc i moment obrotowy). Dlatego obniżenie dynamiki pojazdu tak łatwo kojarzone jest przez kierowcę z jej uszkodzeniem. Nawet sami mechanicy, nie widząc problemu z innymi podzespołami stawiają mylną diagnozę – turbosprężarka do wymiany. Tymczasem często przyczyna takiego stanu rzeczy leży zupełnie gdzie indziej.
Bardzo często zdarza się, że turbosprężarka nie jest fizycznie uszkodzona, a zawodzi tylko układ sterowania ciśnieniem doładowania. Jego wartość powinna mieścić się w odpowiednim zakresie, przewidzianym przez producenta pojazdu. Regulacja odbywa się bezpośrednio w turbosprężarce, poprzez zawór upustowy (tzw. waste gate) lub układ zmiennej geometrii turbiny. Pozycja zaworu upustowego czy układu zmiennej geometrii (w zależności od konstrukcji zastosowanej turbosprężarki) regulowana jest najczęściej za pomocą siłownika pneumatycznego. Doprowadzenie ciśnienia lub podciśnienia o odpowiedniej wartości do zasobnika zintegrowanego z siłownikiem, gwarantuje prawidłowe działanie układu regulacji ciśnienia doładowania zastosowanego w turbosprężarce. Producenci pojazdów stosują różne rodzaje sterowania. Najprostszym z nich jest „samosterujący” zawór upustowy. Jego otwarcie następuje automatycznie z chwilą przekroczenia wartości ciśnienia doładowania ponad ustaloną wartość. Otwarcie i zamknięcie zaworu upustowego zależy jedynie od ciśnienia wytworzonego przez sprężarkę. Rozwinięciem tego rozwiązania jest system z elektrozaworem, pozwalającym na zmianę ciśnienia wypadkowego działającego na siłownik zaworu upustowego. Przez to uzyskuje się większą swobodę w procesie regulacji wydatku turbosprężarki. Szeroko stosowane jest również sterowanie zaworem upustowym lub zmienną geometrią za pomocą podciśnienia, wytworzonego przez urządzenie zwane pompą podciśnienia. Najnowszym rozwiązaniem na rynku są turbosprężarki z elektrycznie (za pomocą silnika krokowego) sterowanym zaworem upustowym lub układem zmiennej geometrii.
W następnej części przedstawimy dokładniejszą analizę problemu oraz omówimy elementy układów sterowania ciśnieniem doładowania, których uszkodzenie spowoduje brak mocy silnika.
W cyklu artykułów wykorzystano informacje firm Turbo Tec i MS Motor Service.
Foto: Promoto.eu, Fiat
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą:
Regeneracja przekładni kierowniczych
Regeneracja turbosprężarek
Regeneracja pomp wtryskowych
Regeneracja pompowtryskiwaczy
Regeneracja wtryskiwaczy