Turbodmychadlo: příznaky dřív, než to začne být drahé

V proudu spalin sedí turbínové kolo, v sacím traktu kolo kompresoru. Obě jsou pevně spojena hřídelí, která se otáčí v ložiskovém tělese mezi nimi. Spaliny pohánějí turbínu, turbína otáčí kompresor, kompresor žene do motoru víc vzduchu. Víc vzduchu znamená víc paliva, a tedy větší výkon ze stejného objemu — to je celý smysl.

Otáčky se pohybují v řádu přes sto tisíc za minutu a strana turbíny je horká jako výfukové potrubí. Hřídel je ve většině turbodmychadel uložena v kluzných ložiscích, v nichž mezi hřídelí a tělesem „plave“ pouzdro — hřídel se kovu nedotýká, vznáší se na olejovém filmu. Některá turba používají místo toho kuličková ložiska; i ta závisejí na oleji.

Z toho plyne věta, na které stojí celý tento článek: Turbo málokdy selže proto, že se opotřebuje. Selže proto, že olejový film na okamžik chyběl, byl příliš horký nebo je prosycen částicemi. Kdo opraví poškozené turbo, aniž by se podíval na stranu oleje, koupí si hned to další.

Nejčastějším případem je zakoksování. Po vypnutí motoru už olej neproudí, turbínová strana je ale ještě rozžhavená; zbytkový olej v ložiskovém tělese zuhelnatí na tvrdé usazeniny, které postupně zužují olejový kanálek. Moderní vozy to zmírňují elektrickým čerpadlem chladicí kapaliny, které po vypnutí dobíhá — krátká fáze volnoběhu po ostré jízdě přesto pomáhá.

Druhým případem je znečištění. Všechno, co v oleji plave, projde nejjemnějším místem okruhu, a tím je ložisko turba. Překročený interval výměny oleje, ucpaný olejový filtr, zbytky po dřívější závadě výše v motoru — cokoli z toho se dostane až k hřídeli. Třetím případem je prostě příliš nízký tlak: unavené olejové čerpadlo, ucpané sítko, příliš nízká hladina oleje po delší dobu.

Proto u vozu s turbem není první otázka „jak je turbo staré“, ale „jak se pečovalo o olej“. Faktury s uvedenou specifikací oleje a s intervalem, který nebyl vytažen na doraz, jsou u turbomotoru skutečným argumentem pro koupi.

Na přechodu od hřídele ke kompresoru a turbíně nesedí žádný hřídelový těsnicí kroužek s břitem, jaký známe jinde, ale pístní kroužek v drážce. Takový kroužek netěsní přítlakem na břit, ale tím, že na druhé straně je vyšší tlak než v ložiskovém tělese. Odpadne-li tento tlakový spád, olej projde.

To vysvětluje pozorování, které mnohé vede špatným směrem: olej v systému plnicího vzduchu nemusí pocházet z turba. Příliš vysoký tlak v klikové skříni — způsobený vadným odvětráním klikové skříně nebo opotřebením pístních kroužků a stěny válce — tlakový spád zruší a vytlačí olej právě tam. Turbo je pak místem, kde ho vidíte, ne příčinou.

Před výměnou turba proto patří zkontrolovat odvětrání a změřit tlak v klikové skříni. Je to práce na pár minut a rozhoduje o rozdílu ve čtyřmístné částce.

Mnoho dieselových motorů a některé benzinové mají turbodmychadlo s proměnnou geometrií turbíny. Před turbínovým kolem stojí věnec pohyblivých lopatek; při nízkých otáčkách zužují průřez, aby spaliny dopadaly na turbínu rychleji, a při vysokých otáčkách se otevírají. Přestavují se podtlakovou dózou nebo elektrickým servopohonem.

Tato mechanika sedí ve spalinách. Saze a olejový karbon se usazují na hřídelích lopatek, přestavování těžkne a nakonec se zadře. Řídicí jednotka porovnává naměřený plnicí tlak s požadovaným a při příliš velké odchylce uloží chybu — někdy jako nedosažení, někdy jako překročení, podle toho, v jaké poloze lopatky uvázly.

V praxi to působí jako motor, který táhne do určitých otáček a pak se zlomí, nebo jako výkon, který se po restartu náhle vrátí. Obojí je důvod k přečtení paměti závad, ne k vyčkávání.

Turbodmychadlo píská. Stoupající, čistý tón, který se objevuje a mizí s plnicím tlakem, je normální stav a o stavu nic nevypovídá. Zajímavé jsou odchylky od něj.

Nejvýmluvnější vizuální prohlídka trvá deset minut a potřebuje jen šroubovák a svítilnu. Uvolní se objímka na potrubí plnicího vzduchu mezi turbem a chladičem plnicího vzduchu (intercoolerem) a nahlédne se dovnitř. Tenká olejová vrstva je u starších motorů běžná; stojící olej v potrubí nebo naplněný oblouk potrubí v nejnižším místě běžný není.

Za druhé kouř. Namodralý kouř pod zátěží nebo po brzdění motorem ukazuje na olej ve spalovacím prostoru — může to být turbo, ale také těsnění ventilových dříků nebo pístní kroužek. Černý kouř je palivo bez dostatku vzduchu a odpovídá problému s plnicím tlakem. Bílý, sladce páchnoucí kouř nepatří k turbu, ale k chladicímu okruhu.

Za třetí vůle. Kdo sundá sací hadici na kompresoru, může kolem pohnout rukou. Trochu radiální vůle je u turba s plovoucím uložením normální a nepovažuje se za nález. Kolo, které přitom narazí na těleso, nebo axiální vůle, kterou ucítíte jako klepnutí, je nález. A každá stopa po drhnutí na špičkách lopatek také.

Turbomotor se prozradí pod zátěží, ne v městském provozu. Zkušební jízda proto potřebuje nájezd nebo stoupání a zrychlení až do horní části otáček ve vysokém převodovém stupni — tam plnicí tlak trvá nejdéle.

Poté pohled do zpětného zrcátka při podřazování a při změně zátěže a následně dvě minuty volnoběhu, než se motor vypne. Po vypnutí se poslouchá dobíhání. A nakonec se přečte paměť závad — i tehdy, když se za jízdy nerozsvítila žádná kontrolka, protože odchylky plnicího tlaku se často ukládají dřív, než se zobrazí.

Je-li turbo opravdu v koncích, existují tři cesty: nový díl, výměnný díl z průmyslové renovace, nebo oprava ve specializované firmě, při níž se vymění střední sestava (CHRA) a celek se vyvažuje. Pořadí podle ceny bývá stejné jako pořadí podle dostupnosti dokladů; výměnný díl se zkušebním protokolem je pragmatický kompromis.

Ke všem třem případům patří práce před a po: zkontrolovat nebo vyměnit přívod a zpětný tok oleje, vyměnit olej s novým filtrem, zkontrolovat odvětrání klikové skříně a odstranit olej ze systému plnicího vzduchu. Pokud se olej z intercooleru neodstraní, dostane se při prvním plném zatížení do spalovacího prostoru — a dieselový motor, který nasává vlastní mazací olej, se nedá vypnout klíčkem v zapalování.

Pro kupujícího z toho plyne: Vůz s čerstvě vyměněným turbem je tak dobrý, jak dobrá je faktura, která k němu patří. Je-li na ní jen součástka, chybí polovina práce.