Skočite na vsebino
Nazaj na vodnike

Tehnika

Turbopolnilnik: znaki, preden postane drago

9 min branja

Turbopolnilnik je preprost sestavni del v skrajnih razmerah: dve kolesi na eni gredi, uležajeni v motornem olju, pri vrtljajih daleč nad vsem drugim v vozilu. Skoraj vse, kar se zgodi njemu, se prej zgodi olju.

Dve kolesi, ena gred, en priključek za olje

V toku izpušnih plinov je turbinsko kolo, v sesalnem traktu kompresorsko kolo. Togo ju povezuje gred, ki se vrti v ohišju ležajev med njima. Izpušni plini poganjajo turbino, turbina vrti kompresor, kompresor potiska več zraka v motor. Več zraka pomeni več goriva in s tem več moči iz iste delovne prostornine — to je ves namen.

Vrtljaji so v velikostnem redu več kot sto tisoč na minuto, turbinska stran je vroča kot izpušni kolektor. Pri večini polnilnikov gred nosijo drsni ležaji, v katerih med gredjo in ohišjem plava puša — gred se kovine ne dotika, temveč lebdi na oljnem filmu. Nekateri polnilniki namesto tega uporabljajo kroglične ležaje; tudi ti so odvisni od olja.

Iz tega sledi stavek, na katerem stoji ves ta prispevek: polnilnik redko odpove, ker se obrabi. Odpove, ker oljnega filma za trenutek ni, ker je bil prevroč ali ker so v njem delci. Kdor popravi okvaro polnilnika, ne da bi pogledal oljno stran, si hkrati že kupi naslednjo.

Kaj uniči oljni film

Najpogostejši primer je koksanje. Po ugasnitvi motorja olje ne teče več, turbinska stran pa je še razžarjena; preostalo olje v ohišju ležajev zgori v trde ostanke, ki postopoma zožijo oljno izvrtino. Sodobna vozila to blažijo z električno črpalko hladilne tekočine, ki deluje še po ugasnitvi — kratek prosti tek po zahtevni vožnji kljub temu pomaga.

Drugi primer je onesnaženje. Vse, kar plava v olju, gre skozi najožje mesto v krogotoku, to pa je ležaj polnilnika. Prekoračen interval menjave olja, zamašen oljni filter, ostanki prejšnje okvare višje v motorju — vse to doseže gred. Tretji primer je preprosto prenizek tlak: oslabljena oljna črpalka, zamašeno sito, prenizek nivo olja dlje časa.

Zato pri vozilu s polnilnikom prvo vprašanje ni „koliko je star polnilnik“, temveč „kako so skrbeli za olje“. Računi z navedeno specifikacijo olja in intervalom, ki ni bil izkoriščen do konca, so pri turbo motorju pravi argument za nakup.

Tesnilo brez ustnice

Na prehodu gredi h kompresorju in turbini ni običajnega tesnilnega obroča gredi z ustnico, temveč batni obroček v utoru. Tak obroček ne tesni s pritiskom ustnice, temveč s tem, da je na drugi strani višji tlak kot v ohišju ležajev. Če ta razlika v tlaku izgine, olje uhaja skozi.

To pojasni opažanje, ki mnoge zavede v napačno smer: olje v sistemu polnilnega zraka ni nujno iz polnilnika. Previsok tlak v ohišju ročične gredi — zaradi okvarjenega odzračevanja ohišja ročične gredi ali obrabe batnih obročkov in sten valjev — izniči razliko v tlaku in potisne olje prav tja. Polnilnik je takrat kraj, kjer olje vidite, ne pa vzrok.

Pred zamenjavo polnilnika zato sodi preverjanje odzračevanja in meritev tlaka v ohišju ročične gredi. To je delo za nekaj minut in odloča o razliki v štirimestnem znesku.

Nastavljiva turbina, ki se zatakne

Mnogi dizelski in nekateri bencinski motorji imajo polnilnik s spremenljivo geometrijo turbine. Pred turbinskim kolesom je venec premičnih vodilnih lopatic; pri nizkih vrtljajih zožijo presek, da izpušni plini hitreje zadenejo turbino, pri visokih pa se odprejo. Nastavljajo se prek podtlačne doze ali električnega aktuatorja.

Ta mehanizem je v izpušnih plinih. Saje in oljni koks se nalagajo na gredi lopatic, nastavljanje postane težko in se na koncu zatakne. Krmilna enota primerja izmerjeni polnilni tlak z zahtevanim in shrani napako, ko je odstopanje preveliko — enkrat kot premajhen, drugič kot prevelik tlak, odvisno od tega, v katerem položaju so lopatice obstale.

V praksi je občutek tak, kot da motor vleče do določenih vrtljajev, nato pa moč odpove, ali kot da se moč po ponovnem zagonu nenadoma vrne. Oboje je razlog za branje pomnilnika napak, ne za čakanje, kaj bo.

Kaj slišite

Turbopolnilnik žvižga. Naraščajoč, čist ton, ki prihaja in odhaja s polnilnim tlakom, je običajen in o stanju ne pove ničesar. Zanimiva so odstopanja od njega.

  • Brnenje ali tuljenje, ki ostane tudi brez obremenitve in pri iztekanju vozila počasi pojenja: znak za ležaje.
  • Sikanje namesto žvižganja, ki je z naraščajočo obremenitvijo glasnejše: prej netesen spoj v sistemu polnilnega zraka kot sam polnilnik.
  • Drgnjenje ali praskanje, ko se polnilnik po ugasnitvi motorja ustavlja: kompresorsko kolo se dotika ohišja — z vozilom ne vozite več.
  • Ropotanje iz predela aktuatorja pri enakomerni vožnji: pogosto mehanizem za nastavljanje ali obvodni ventil (wastegate), ne gred.

Kaj vidite

Najzgovornejši vizualni pregled traja deset minut, zanj pa potrebujete le izvijač in svetilko. Popustite objemko na cevi polnilnega zraka med polnilnikom in hladilnikom polnilnega zraka ter poglejte vanjo. Tanka oljna plast je pri starejših motorjih običajna; stoječe olje v cevi ali napolnjen lok cevi na najnižji točki pa ne.

Drugič dim. Modrikast dim pod obremenitvijo ali po vožnji z odvzetim plinom kaže na olje v zgorevalnem prostoru — to je lahko polnilnik, lahko pa tudi tesnilo stebla ventila ali batni obroček. Črn dim je gorivo brez dovolj zraka in se ujema s težavo s polnilnim tlakom. Bel dim sladkobnega vonja ne sodi k polnilniku, temveč k hladilnemu krogu.

Tretjič zračnost. Kdor odstrani sesalno cev na kompresorju, lahko kolo premakne z roko. Nekaj radialne zračnosti je pri polnilniku s plavajočimi ležaji normalno in ne pomeni okvare. Kolo, ki pri tem udari ob ohišje, ali osna zračnost, ki jo začutite kot klik, pa je znak okvare. Prav tako vsaka sled drgnjenja na konicah lopatic.

Testna vožnja, ki kaj pokaže

Turbo motor se izda pod obremenitvijo, ne v mestnem prometu. Testna vožnja zato potrebuje uvoz na avtocesto ali klanec in pospeševanje do zgornjega območja vrtljajev v visoki prestavi — tam polnilni tlak deluje najdlje.

Nato pogled v vzvratno ogledalo med prestavljanjem navzdol in pri menjavi obremenitve, potem pa dve minuti prostega teka, preden motor ugasnete. Ob ugasnitvi prisluhnite, kako se polnilnik ustavlja. Čisto na koncu preberite pomnilnik napak — tudi če med vožnjo ni zasvetila nobena lučka, saj se odstopanja polnilnega tlaka pogosto shranijo, preden se prikažejo.

Zamenjati, obnoviti ali najprej iskati

Če je polnilnik res uničen, so na voljo tri poti: nov del, industrijsko obnovljen menjalni del ali obnova v specializirani delavnici, pri kateri se zamenja jedro polnilnika in sklop uravnoteži. Vrstni red po ceni je običajno enak vrstnemu redu po tem, koliko dokazil dobite; menjalni del z zapisnikom o preizkusu je pragmatična sredina.

V vsakem od treh primerov sodi zraven delo pred tem in po tem: preveriti ali zamenjati dovod in povratek olja, zamenjati olje in filter, preveriti odzračevanje ohišja ročične gredi in iz sistema polnilnega zraka odstraniti olje. Če olja iz hladilnika polnilnega zraka ne odstranite, ob prvem poskusu s polno obremenitvijo potuje v zgorevalni prostor — dizelskega motorja, ki sesa lastno mazalno olje, pa s ključem za vžig ni mogoče ugasniti.

Za kupca to pomeni: vozilo s sveže zamenjanim polnilnikom je natanko tako dobro kot račun, ki sodi zraven. Če je na njem le sestavni del, manjka polovica dela.

Ustrezno na zalogi

Več prispevkov