Turbosprężarka jest właściwie prostym mechanizmem, ale że wykonana jest z tolerancjami rzędu mikrometrów, więc naprawy może podejmować się zwykle tylko jej producent lub autoryzowany dealer. Garrett – potentat na rynku doładowania silników spalinami poszedł jeszcze dalej. Turbosprężarki ze zmienną geometrią łopatek w ogóle nie można naprawiać ani regenerować. Tu nie ma miejsca na jakąkolwiek pomyłkę serwisu. W końcu ciśnienie spalin trafiających na łopatki najnowszych turbin rozgrzewają ją do temperatury aż 1050°C, a całość “kręci się” do 280 000 obr./min!
- Firma Garrett - należąca do koncernu Honeywell jest prekursorem i wiodącym prym producentem systemów doładowania silników wysokoprężnych i benzynowych. W 1991 roku jako pierwsza wprowadziła na rynek urządzenie o zmiennej geometrii łopatek - VNT (Variable Nozzle Turbine). Od tego czasu na świecie zamontowano ich prawie 40 milionów, z tego większą część w Europie, gdzie silniki Diesla są coraz popularniejszym napędem. Od kilku lat włoska córka koncernu-matki Honeywell produkuje już turbosprężarki trzeciej generacji. Charakteryzują się jeszcze wyższą precyzją wykonania oraz zastosowaniem w budowie nowatorskich, do tej pory niestosowanych rozwiązań technicznych. I tak np. w miejsce pneumatycznych zaworów stosowane są elektroniczne moduły sterujące kierownicą spalin - REA™ (Rotary Electric Actuator). Rozwiązanie to pozwala na lepszą kontrolę nad ciśnieniem doładowania i prędkością turbiny, gdyż sterowanie odbywa się na podstawie ciągłych informacji (on-line) płynących ze sterownika silnika. W praktyce oznacza to o wiele szybszą reakcję na pedał przyspieszenia i zwiększenie czystości spalin. Wszystkie te i inne zalety skutkują wspomnianym rygorem – sprężarki Garrett nie można demontować bez ryzyka pogorszenia osiągów czy nawet defektu pracy układu doładowania.
Garrett to potentat i niekwestionowany lider systemów doładowania silników spalinowych.
Flagowe turbodoładowanie
Od 2008 r. turbosprężarki z logo włoskiego producenta znajdziemy na wyposażeniu seryjnym dwóch flagowych modeli koncernu BMW (X6 z silnikiem V8) i Ford (pierwsza Eco-sprężarka silnika V6). Równolegle trwały intensywne prace projektowe nad doładowaniem najnowocześniejszych silników Diesla. Tego roku miał swą premierę Jaguar XF 3.0L V6 Diesel. To jak na razie najbardziej zaawansowany wysokoprężny Jaguar jaki kiedykolwiek stworzono. Kluczem do sukcesu jest rewolucyjny system podwójnego doładowania – po raz pierwszy użyty w widlastym silniku. Rewolucyjny, bo tu zasada działania “turbo” jest odwrotna. Duża turbina ze zmienną geometrią łopatek samodzielnie obsługuje silnik do 2800 obr./min. W tym czasie druga (mniejsza) sprężarka pozostaje odłączona. Aby zaoszczędzić na stracie ciśnienia gazów wydechowych i dolotowych, mniejsze “turbo” jest wtedy odcięte przy pomocy specjalnych zaworów. Gdy silnik przekracza 2800 obr./min zawory otwierają się i silnik w ciągu 300 milisekund doładowany jest już “podwójnie“. Podczas strojenia charakterystyki działania turbosprężarek skupiono się na likwidowaniu efektu “dziury turbinowej”. W efekcie aż 500 Nm dostępnych jest już po 0,5 sekundy od ruszenia z miejsca!
Sprężarki trzeciej generacji nie podlegają już naprawom i regeneracji (tu model GT 12).
Wspomniane zestrojenie charakterystyki działania obu turbosprężarek wymaga specjalistycznego zaplecza. Kalibracja sprężarki i silnika wymaga też wysoce specjalistycznej wiedzy, a to nie jest możliwe do opanowania bez dostępu do danych producenta. Dość powiedzieć, że wysoko wykwalifikowani technicy producenta muszą ustawić aplikacje działania obu sprężarek (np. ustawienie minimalnych i maksymalnych wartości przepływu gazów, które kierowane są na dysze) z dokładnością do trzech miejsc po przecinku! Jeśli tak nie jest, tzn. gdy brak nam tej kalibracji otwarcia i zamknięcia zaworów turbin, to silnik odczuje stratę ciśnienia gazów wydechowych i dolotowych, więc nie osiągnie spodziewanej wydajności.
Dlaczego nie regenerowane?
Owe parametry będą oczywiście różne dla każdego numeru referencyjnego turbosprężarki i konkretnego modelu silnika.
- Z tych powodów nasi autoryzowani dystrybutorzy nie mają możliwości regeneracji i napraw naszych sprężarek, bo tylko fabryczne oprzyrządowanie gwarantuje klientowi odpowiednią jakość wyrobu. W celu ochrony przed ingerencją w opatentowaną technologię koncernu Honeywell nasi dealerzy sprzedają już tylko fabrycznie nowe urządzenia i na rynku nie ma możliwości kupna oryginalnych części zamiennych pochodzących z naszej fabryki – wyjaśniał politykę koncernu Ed Goodwin, Director Global Aftermarket Honeywell Turbo Technologies.
Kiedy w grę wchodzą tysięczne części milimetra, gwarancję kalibracji sprężarki może dać tylko fabryczne oprzyrządowanie i kadra techników firmy Garrett.
Nawet prozaiczna – wydawałaby się czynność, jak wymiana zniszczonej sprężarki na nową wiąże się z licznymi rygorami. Na precyzję wpływa wiele istotnych parametrów, które musi wziąć pod uwagę mechanik, jak np: system zasilania silnika, rodzaj filtra powietrza, ciśnienie (zasilania i na chłodnicy powietrza doładowującego). Nawet układ wydechowy ma znaczenie dla doboru sprężarki konkretnej referencji. Sprawność działania “turbo” ma oczywiście wpływ na poprawną pracę silnika. Decyzja zakupu turbosprężarek Garretta u autoryzowanych dealerów oznacza pewność precyzji, wydajności - a tym samym kalibracji, i wielu innych zalet z pominięciem ryzyka związanego z niskiej jakości kopią sprzedawaną na całym świecie jako rzekomo zregenerowane urządzenia.
Podróbki marnej jakości
A że podróbek nie brakuje, przekonują przykłady z rynku. Według opublikowanych badań, a przeprowadzonych w laboratoriach koncernu, aż 70 proc. zregenerowanych urządzeń ma usterki systemów dolotowych, które mogą prowadzić do poważnych awarii napędu. Z danych statystycznych zebranych z wielu zakładów naprawiających ww. turbosprężarki wynika, że ilość niedomagań silników związanych z turbosprężarkami VNT wzrosła znacznie w stosunku do turbosprężarek o tradycyjnej konstrukcji. Wynika to ze zmiany parametrów regulacyjnych zmienionych w trakcie naprawy i braku możliwości ponownej prawidłowej regulacji i synchronizacji z silnikiem. Nagminnym przypadkiem jest też niska jakość śrub w takich produktach naprawianych z użyciem zregenerowanych części poza siecią dystrybucji. Takie nieoryginalne produkty trapią też zwykle defekty związane z nieszczelnością kanałów. Do tego dochodzą też uszkodzenia wtórne (np. wyciek ropy, który z kolei ma wpływ na poprawność działania katalizatora).
Spotkanie z dziennikarzami czasopism motoryzacyjnych poprowadził Ed Goodwin, Director Global Aftermarket Honeywell Turbo Technologies.
- Praktycznie każdy egzemplarz takiej podrabianej sprężarki, jaki przebadaliśmy w naszym laboratorium, wykazuje trudności podczas pracy; cechuje się niestabilnym ciśnieniem, problemami ze smarowaniem i chłodzeniem urządzenia – przekonywał Ed Goodwin. - Okazuje się też, że nawet wybór podyktowany chęcią wydania mniejszych pieniędzy przy zakupie regenerowanego urządzenia nie ma żadnego uzasadnienia ekonomicznego. Nasze testy udowodniły, że pod względem żywotności oryginał przewyższa typową podróbkę aż czterokrotnie!
Jak więc ustrzec się przed kopią urządzenia? Inżynierowie brytyjskiego koncernu zestawili szereg cech konstrukcyjnych, których porównanie służy identyfikacji produktów oryginalnych i nieoryginalnych. W kolejnej publikacji omówimy je szczegółowiej.
Komentarze (0)