Turbosprężarki są powszechnie stosowane w pojazdach osobowych. Ich celem jest zwiększenie mocy i wydajności silnika. Efektywność turbo zależy od jakości i energii dostarczanych do jego wnętrza spalin. Wykorzystuje ono bowiem gazy wylotowe opuszczające silnik. Jedną z istotniejszych części turbiny stanowią łożyska. Uszkodzenie łożyska turbosprężarki występuje głównie w wyniku takich nieprawidłowości jak: niewystarczające smarowanie układu, obecność ciał obcych w jego wnętrzu i przewodach, przekroczona prędkość obrotowa wirnika lub zbyt wysoka temperatura spalin. Wszystkie z nich manifestują się w postaci zewnętrznych objawów awarii turbiny. Nie należy ich bagatelizować, gdyż niekontrolowane mogą przekształcić się w błędy krytyczne. Jeżeli będą dotyczyć one pracy i funkcjonowania silnika, unieruchomią nasz pojazd na dużo dłuższy czas niż ten, który potrzebny jest na wykonanie kontroli stanu łożysk turbosprężarki.
Uszkodzenie łożyska turbosprężarki to poważna awaria, która wpływa na jakość i bezpieczeństwo prowadzenia samochodu osobowego. Właściwa praca turbiny jest bowiem niezbędna dla odpowiednich osiągów silnika i poprawy komfortu jazdy. Za stosowaniem układu turbodoładowania w nowoczesnych modelach przemawiają również względy ekonomiczne i ekologiczne. Spaliny nie marnują się w układzie, biorąc aktywny udział w procesie zwiększenia mocy pracy silnika. Jednocześnie proces ten nie wymaga zwiększenia nakładów paliwowych, co w obecnych czasach bardzo cieszy kierowców. Warto więc dbać o odpowiedni stan techniczny turbosprężarki, nawet jeżeli nie obserwujemy nieprawidłowości w zakresie jej pracy pod maską naszego samochodu. Ta dbałość zaprocentuje w przyszłości pod postacią długotrwałej pracy układu, bezawaryjnej i bez konieczności wykonywania jego napraw.
Ekstremalne warunki pracy turbosprężarki
Warunki pracy turbosprężarki są niezwykle trudne i wymagające. Część ta jest stale pod wysokim obciążeniem. Rozgrzewa się nawet do kilkuset stopni, a jej wirnik obraca się z prędkością sięgającą 200 tysięcy obrotów na minutę. Wytrzymuje duże ciśnienia i przeciążenia, zwłaszcza gdy jest mocno eksploatowana. Wszystkie jej komponenty muszą ze sobą współpracować idealnie, gdyż każda nieprawidłowość będzie wpływać na możliwość powstawania groźnych awarii. Turbosprężarka może zepsuć się nagle, mimo że jej żywotność określana jest przez producenta na przebieg około 300 tysięcy kilometrów. Zwykle tyle samo wytrzymuje silnik pojazdu osobowego. Jedną z awarii układu doładowania, z którą w serwisie i zakładach mechaniki samochodowej spotykamy się najczęściej, jest uszkodzenie łożyska turbosprężarki.
Uszkodzenie łożyska turbosprężarki – przyczyny
Uszkodzenie łożysk w turbosprężarce może mieć rozmaite przyczyny. Zwykle wiąże się ono z wadami produktu istniejącymi już na etapie jego produkcji. Na ich wystąpienie nie mamy wpływu, a mogą się one zdarzyć nawet mimo rygorystycznych kontroli jakości. Usterka ta może być również wynikiem zużycia części lub zaistnienia określonych zdarzeń losowych. Łożysko wirnika turbiny może stracić swoje niezbędne właściwości w wyniku starzenia się środka smarnego (oleju) lub wytarcia poszczególnych elementów turbosprężarki. Poprzez brak odpowiedniej jakości smarowidła wewnątrz turbiny dochodzi do zwiększenia oporów jej pracy i podwyższenia temperatury. Jej wartość może być ekstremalnie wysoka, czego nie wytrzyma nawet najwyższej jakości wirnik.
Wskutek różnorodnych awarii do komory silnika mogą dostawać się również zanieczyszczenia lub drobinki ciał obcych. Ich obecność w turbinie wynika głównie z nadmiernego zużycia filtrów i nieodpowiedniej dbałości kierowcy o ich systematyczną wymianę. Nawet najmniejsze nieczystości mogą wykrzywić lub złamać łopatki wirnika, co prowadzi do powstania nieprawidłowego ciśnienia i zwiększenia obciążenia pracy łożysk.
Zastosowanie turbosprężarki w samochodach osobowych wymaga od kierowcy elementarnej wiedzy dotyczącej sposobu eksploatacji tego układu. Przyczyny awarii turbosprężarek często zależą również od stylu jazdy. Gdy kierowca prowadzi dynamicznie i agresywnie, przyczynia się bezpośrednio do zwiększenia zużycia oleju i osiągania przez silnik nadmiernie wysokich obrotów. Wyłączanie silnika zaraz po zatrzymaniu oraz wciskanie gazu do dechy od razu po rozpoczęciu podróży również nie wróży dobrze naszej turbinie. Zimny olej nie ma w takich warunkach możliwości dotarcia do wszystkich elementów układu. Ich praca na sucho skutkuje zaś szybszym zużyciem i zwiększonym ryzykiem wystąpienia nieodwracalnych uszkodzeń.
Objawy uszkodzenia
Uszkodzenie turbosprężarki może manifestować się w różnoraki sposób. Zatarte łożyska najczęściej są słyszalne dla kierowcy dzięki gwizdom i świstom dobiegającym bezpośrednio spod maski pojazdu. To one jako pierwsze alarmują użytkownika samochodu o tym, że coś niedobrego może dziać się wewnątrz silnika i turbiny. Podczas pracy silnika zauważamy ponadto zmniejszenie jego mocy, a za samochodem może pojawiać się dym o różnym zabarwieniu. Uszkodzenie łożyska turbosprężarki sprawia, że spaliny przybierają zwykle kolor szary, biały lub czarny. W przypadku zauważenia ostatniej z wymienionych barw należy niezwłocznie zgasić silnik pojazdu, by zapobiec jego krytycznemu uszkodzeniu.
Utrata oleju niekoniecznie zaś musi świadczyć o awarii wirnika. Wystarczy nieszczelna turbosprężarka, by z jej obudowy lub uszczelnień ciekła nawet niewielka jego ilość. W takim przypadku zwykle wystarczy regeneracja turbiny i wymiana uszczelnień oraz mocowań na nowe.
Konsekwencje
Zniszczone łożyska turbosprężarki mogą mieć wpływ na zwiększenie luzu w wirniku i jego brak wyrównoważenia. Koło kompresji zaczyna wtedy ocierać o aluminiową muszlę. W konsekwencji dochodzi do wygięcia i wyłamania łopatek wirnika. Niekiedy możliwe jest nawet jego zblokowanie i pęknięcie koła kompresji pod wpływem nadmiernych przeciążeń. Tego typu awarie są niezwykle trudne do usunięcia i zwykle nie wymagają naprawy, ale całkowitej wymiany części na nową. W wyniku niedostatecznej ilości oleju silnikowego w układzie dochodzi zaś do zatarcia pary precyzyjnej – łożysk i wirnika. Nieprawidłowo dobrany do parametrów silnika olej może stać się przyczyną gromadzenia nagaru w łożyskach. Jego obecność skutkuje z kolei szybszą destrukcją turbiny. Zalegające zanieczyszczenia prędzej czy później docierają bowiem do wirnika.
Regeneracja czy wymiana turbo?
Bez względu na typy turbosprężarek, jakie obecne są w naszych samochodach, niemal każdą mniej skomplikowaną awarię tego układu da się naprawić. Budowa turbosprężarki umożliwia wymianę wszystkich jej komponentów i części osobno. Gdy ulegają one zniszczeniu lub zużyciu, serwisant poddaje ich stan techniczny dokładnej diagnostyce. Na tej podstawie stwierdza, czy naprawa turbosprężarki jest możliwa i zleca wymianę określonych elementów podzespołu. W miejscu zużytych pojawiają się nowe i oryginalne, a cała zregenerowana turbina posłuży nam jeszcze przez kilkaset tysięcy kilometrów. Swoją jakością nie odbiega bowiem od fabrycznie nowego odpowiednika.
Istnieją jednak i takie sytuacje, kiedy nie pomoże naprawa turbosprężarki. Należą do nich przede wszystkim znaczne uszkodzenia obudowy turbiny oraz zużycie wielu komponentów naraz. Ich wymiana może bowiem okazać się zbyt kosztowna w porównaniu z kupnem nowej turbosprężarki. Bez względu na to, czy decydujemy się na naprawę, czy zakup części, każdorazowo powinniśmy wykonać czyszczenie układu po awarii turbosprężarki. Działanie to zapobiega nawrotom usterek oraz sprzyja oczyszczeniu całego układu doładowania z ewentualnych ciał obcych i drobinek, jakie mogły dostać się do jego wnętrza podczas demontażu i montażu układu turbo.