Как работает вакуумный клапан турбины

Как работает вакуумный клапан турбины?

Чтобы турбины в моторе автомобиля работала полноценно, ее дополняют специализированным клапаном. Его задача — поддерживать стабильное давление воздуха и жидкости. Не имея этого клапана, мотор может быстро сломаться из-за перегрузок. Рассмотрим, как функционирует вакуумный клапан турбины и почему он так важен для системы в целом.

Что нужно знать о клапане для управления турбиной

Мощность, которую создает мотор с турбонаддувом, прямо зависит от количества воздуха, поступающего в цилиндры. На количество воздуха также влияют показатели влажности, температуры, времени зажигания и т.п.

Рост давления наддува — действенный и простой метод увеличения объемов воздуха, поступающих в мотор. От него зависит выходная мощность двигателя.

Несмотря на такую простоту методики достижения дополнительной мощности, в процессе важны разумные границы. У любого мотора есть механические ограничения. Постоянный рост давления приведет к выходу из строя.

Именно для контроля давления и нужен вакуумный клапан турбины (или датчик наддува). Его задача — не допустить превышения уровня температурного и механического напряжения элементов мотора. Клапан в прямом смысле продлевает эксплуатационный срок компонентов.

Виды клапанов

Есть несколько клапанов для управления турбиной:

• электромагнитный — устройство, работающее по электромеханическому принципу. Может открывать либо перекрывать проходные сечения, регулируя поток воздуха;
• внешний (байпасный) — интегрирован в моторы высокомощных авто (400 лошадиных сил и больше);
• внутренний — установлен в большинстве дизельных автомобилей. Для оптимизации уровня давления заслонка пропускает часть отработанных газов. При закрытой заслонке давление набирается.

Принцип функционирования клапана турбины

У всех моторов с турбонаддувом предусмотрен встроенный контроль наддува в одной из доступных форм. Принцип работы в любом случае — пневматический. Чтобы разобраться в принципе функционирования клапана управления турбиной, нужно знать конструкцию системы турбонаддува. В большинстве турбокомпрессоров перепускной клапан интегрирован в корпус.

Он выпускает необходимый объем выхлопа, обеспечивая стабильную скорость вращения турбинного вала. Таким образом контролируется уровень наддува, без критических превышений. Благодаря клапану давление не растет, не превышает критических показателей, и турбина не выходит из строя.

Клапан управления турбиной — часть пневмосистемы и управляется с помощью заслонки. Для нагнетания к приводу направляется давление из компрессора через шланг. Если давление наддува возрастает, задвижка открывается. Таким образом замедляется рост давления вплоть до стабилизации уровня — и закрытия крышки. Если система правильно подключена и отлажена, она точно регулирует давление.

Вакуум на турбине регулировка

Автомобиль – неизменных помощник практически половины населения страны. Не удивительно, что многие стараются получить максимальную пользу с машины, с минимальными вложениями. И сегодня, чтобы улучшить тяговые характеристики авто, не нужно что-то кардинально менять. Увеличить тяговые характеристики машины можно просто установив турбонаддув.

Суть улучшения – турбонаддув позволяет принудительно увеличить объемы воздуха, подающиеся в камеру сгорания, тем самым улучшить процесс сгорания топлива без необходимости физического изменения параметров самого двигателя.

Здесь важно учесть, что больший объем сожженного топлива увеличивает давление и объем выхлопных газов. Поэтому требуется усиленное, оперативное их отведение, чтобы освободить место для новой порции воздуха. Именно на этом и базируется принцип работы актуатора турбины, который мы сегодня рассмотрим.

Как работает актуатор турбины

Для начала определимся в терминологии. Актуатор может иметь множество разговорных названий – вестгейт, вакуумный регулятор, избыточный клапан. Все это одна деталь, базовая роль которой сводится к выполнению функции сброса повышенного давления воздуха (выхлопных газов), во время работы двигателя автомобиля. Этот элемент выступает промежуточным звеном между турбокомпрессором и двигателем, оберегая их от перегрузки.

Устанавливается практически на турбине.

• Принцип работы актуатора сводится к тому, что при высоких оборотах двигателя, когда возрастает давление выхлопных газов с одной стороны и воздуха, направляемого через турбокомпрессор в двигатель с другой открывается клапан и стабилизирует ситуацию. Во время открытия клапана часть выхлопных газов попросту проходят мимо турбинного колеса, что приводит к снижению эффективности работы турбинного нагнетающего колеса и снижает давление воздуха.

Снижение давления выхлопных газов и направление их в обход турбинного колеса выполняется через калитку вестгейта, управляемую актуатором. Тем самым потребность в воздухе для горючей смеси четко соответствует моменту очищения камеры сгорания от выхлопных газов.

Иные типы актуаторов

В турбинах с изменяемой геометрией также есть актуаторы, которые бывают электрические и пневматические (вакуумные). Актуаторы в этом случае служат для поворота лопаток механизма изменяемой геометрии. Обычно в таких турбинах нет калитки вестгейта с управлением актуатором от повышенного давления.

Наиболее распространенные поломки актуаторов

• повреждение электрических элементов;
• износ зубьев шестеренок и червяка у электрического актуатора;
• выходит из строя электромотор;
• повреждение мембраны вакуумного актуатора.

В таких случаях, чтобы отремонтировать актуатор турбины, необходимо выполнить его диагностику с целью точно определить поломку. Для устранения неисправности целесообразно обратиться в специализированный сервисный центр. Устранить поломку самостоятельно будет достаточно сложно – для определения неисправности нужно специальное оборудование, которое в большинстве случаев отсутствует в домашних условиях. А если покупать отдельно – намного дешевле ремонт актуатора провести в сервисном центре.

Проверка актуатора

Изначально, в момент реализации, актуатор имеет заводские настройки и, фактически, готов к работе. Но после установки на транспортное средство целесообразно проверить актуатор и отрегулировать. Характерным сигналом выполнить такие действия будет дребезжание компрессора в момент глушения двигателя авто. Здесь не стоит паниковать, это не поломка актуатора. Просто шток клапана излишне болтается в процессе работы .

Кроме этого, часто, если правильно настроить актуатор, можно существенно увеличить производительность турбокомпрессора путем наращивания давления воздуха, подаваемого в двигатель.

Регулировка осуществляется несколькими путями

1. Самый простой и распространенный способ – просто выполнить замену пружины на более мощную. То позволит увеличить и поддерживать высокое давление турбины до момента срабатывания выпускного клапана. Но это чревато превышением оборотов вала турбины.
2. Следующий вариант, это выполнить подтяжку (можно затянуть, либо послабить) регулятора, влияющего на процесс открытия и последующее закрытия заслонки. При расслаблении тяга удлиняется. Если немного подтянуть – укорачивается. От длины тяги напрямую зависит плотность закрытия заслонки. Чем она меньше, тем плотнее будет примыкать заслонка. Следовательно, чтобы ее открыть нужно больше давления и времени. Тем самым турбина получает возможность обеспечить высокие обороты за короткий промежуток времени.
3. Еще один вариант – установка буст-контроллера. Устройство устанавливают перед вестгейтом и обеспечивает снижение давления, при котором срабатывает мембрана актуатора. Фактически такое устройство берет на себя часть функции регулирования давления, вследствие чего клапан не получает информации о реальном давлении газов и продолжает работать в штатном режиме.

Настройка актуатора

Конечно, ремонт турбин следует выполнять в условиях профессиональных сервисных центров, имеющих все необходимое диагностическое оборудование и запасные детали в случае необходимости что-либо менять. Вместе с этим обычная настройка может быть выполнена в домашних условиях.

Для этого потребуется пассатижи и ключ на 10. Последовательность действий будет такой:

1. Снять турбокомпрессор (некоторые модели машин дают возможность добраться до клапана без необходимости выполнения этой процедуры).
2. Снять скобу со штока, ослабить гайку, подтянуть винт регулировки (необходимо крутить влево).
3. Выполнить легкое постукивание по заслонке. Подтягивать до момента, пока не пропадет небольшое дребезжание. Учитывайте, чем туже затягиваете, тем сильнее будет возрастать давление на мембране.
4. Затяните гайку, верните скобу в исходное положение.

Чтобы проверить правильность ваших действий при настройках – запустите мотор и опробуйте его на разных режимах работы. Если все действия были верными – посторонних звуков не будет, в том числе и в момент глушения двигателя.

Для того,чтобы идентифицировать турбокомпрессор,необходимо правильно «прочитать» информационную табличку,которая на нем установлена.

Ниже приведены фотографии информационных табличек наиболее распространенных турбокомпрессоров — Garrett,Mitsubishi,IHI,KKK,Holset с описанием нанесенной на них информации.

Вакуум на турбине регулировка

Турбина у тебя дует на всю, т е давление не сбрасывается.

Не вакуумом, а давлением которая создает сама турбина во впускном коллекторе. Шланг на этот клапан идет с улитки турбины.

Так у тебя сама турбина тогда заклиневшая (не крутится вал, по этому и разряжение. )

Вчера точь с такой проблемой была е34

разрежение создается между турбиной и воздушным фильтром! а этот штуцер выходит сбоку от холодной улитки, вот я и думал что там турбина еще засасывает а не нагнетает.

Добавлено через час:

Добавлено через минуту:

дабы не плодить ,спрошу в археологической теме, она вроде как по теме моего случая.
и так изначально у меня стояла турбина с клеймом БМВ. это вроде как митсубишевская турбина, сколько дула не известно было, померил надув манометром и о боги, 0.7 и точка ну ни как не выходит на 1.1..укоротил шток на два оборота, режет подачу. Потом у меня случился чиптюнинг, купил уже постоянный манометр на стойку и наблюдал такую картину, едем на третей, тапку в пол. прыгает надув на 1 бар и спускается до 0.7 и стоит. Сама турбина у меня была без люфта продольного на валу и еле заметный поперечный(вроде так и должно быть).. Подарили мне немного уже разболтаную гаретовскую турбину с м51 мотора. установил, она сразу же дула 1.1 бар, ездил я так около года на ней, потом перешел на другую версию прошивки и буст поднять пришлось до 1.4-1.5 бара. проездиля так еще с 4 месяца. Со временем стало попахивать паленым маслом при тапке в пол, турбина по валу выработала по ходу весь ресурс и масло попадало в выхлоп и там догорало и плюс появилась теч между вкладышем и улиткой гарячей части..Так как я в командировке, то вернуть свою стару бмв нету возможности, нахожу я по адекватной цене якобы живую турбину но не гарет а бмв, ну думаю с моею первой бмв было всё понятно что она сдуваается. грешил на весгейт.мол подустала пружинка в нём. ( гарета стаовится весгейт токо с переделками.)
пришла турбина. да бмв, вал пошатал. состояние клас, без продольного и еле заметный поперечный люфт. перед установкой заблаговременно вкрутил шток на три оборота,поставил,выехал,млять дует 0.7 ААААААА. !!!!!!завернул шток вообще на всю резьбу. дует падло 1.2,держим тапку в пол и смотрю это шайтана ма баяна ма срань по давлению падает до 0.9 и держится на уровне 0.9. От что за ересь с этими турбинами бмв. не уж то и эта с весгейтом попалась конченым. думал дырка в пуске,но гарет дула и не здувалась. а эта пригнет 1.2 и сразу опускается на 0.9.. может она вооще не способна дуть больше 1 бара. но и его не надувают получается. завтра попробую снять шланзик на весгейти посмотреть скока без него будет. ща уже злой выходить и что то делать с ней.. кто мож сталкивался с такой бедой то??

Добавлено через 17 часов:

И опять я сам с собой, утром ехал на роботу, пережал трубку на весгейт турбины, он же актуатор. турбина свободно надувала 1.5 бара. вывод неуж то на мицуховской турбине такой слабый привод, или свезло купить хорошую турбину но с конченым весгейтом??

Актуатор турбины: принцип работы и настройка

Для многих водителей автомобиль – это просто средство передвижения, тогда как для других машина является хобби, в которое они готовы вкладывать время и деньги, чтобы добиться улучшения базовых характеристик. Одним из наиболее популярных способов тюнинга двигателя автомобиля является установка турбины (турбокомпрессора). Турбина способна значительно повысить мощность мотора, если ее правильно подобрать и настроить.

В настоящее время наибольшую популярность имеют турбины высокого давления, которые отличаются от базовых вариантов турбокомпрессоров наличием клапана. Он необходим, чтобы справляться с избыточным давлением при работе двигателя на высоких оборотах.

Обратите внимание: В автомобильном сленге данный клапан может носить разные названия, среди которых самые распространенные следующие: вестгейт, актуатор, вакуумный регулятор. Следует понимать, что под всеми этими терминами подразумевается одна деталь, которая занимается защитой турбины от перегрузок при работе на высоких оборотах.

В процессе эксплуатации актуатор турбины может выйти из строя, и владельцу автомобиля потребуется его замена, чтобы продолжить эксплуатировать автомобиль с турбированным мотором. Замена вестгейта подразумевает не только его установку, но и регулировку, которую крайне важно выполнить правильно. В рамках данной статьи рассмотрим, как настроить клапан турбины самостоятельно, не обращаясь к специалистам сервисных центров.

Как работает актуатор турбины

Как было отмечено выше, задачей актуатора турбины является снижение давления при работе мотора на высоких оборотах. Он монтируется до турбины в выпускной коллектор автомобиля.

Принцип работы вестгейта крайне простой. Когда в двигателе повышаются обороты, а вместе с тем возрастает давление отработавших газов, стоит задача пустить их мимо самого турбинного колеса. Соответственно, в этот момент происходит открытие актуатора, установленного до турбины, и через него выходят отработавшие газы. За счет этого в клапаны попадает больше воздуха, что необходимо для максимального разгона турбонагнетателя.

Распространенные неисправности актуатора турбины

Можно выделить три главных причины, почему ломается вестгейт:

• Выходят из строя электронные составляющие компонента системы, которые отвечают за его своевременное открытие/закрытие;
• Ломаются зубья шестерней привода, что приводит к сложностям при открытии и закрытии клапана;
• Выход из строя электромотора, который отвечает за работу створки, вследствие чего система не функционирует должным образом.

В условиях специализированного сервисного центра можно устранить все описанные выше проблемы, но важно отметить, что для начала необходимо правильно диагностировать поломку, для чего потребуются специальные тестеры. Соответственно, самостоятельный ремонт актуатора турбины часто невозможен из-за отсутствия необходимого оборудования.

Чаще всего, когда клапан турбины выходит из строя, его целесообразнее не ремонтировать, а заменить. Особенно это актуально, когда выходят из строя манжет или маслосъемные колпачки, которые не подлежат замене. В таком случае потребуется снять актуатор турбины и установить на его место новый. Делается это следующим образом:

Первым делом потребуется достать из корпуса старую манжету;
1. Далее крайне важно обезжирить поверхности, чтобы они плотно скрепились друг с другом;
2. После этого, используя герметичный клей, нужно наклеить новую манжету на корпус с двумя колпачками;
3. Для создания необходимого вакуума между колпачками создается зазор, вместе с тем обеспечивается дополнительная смазка;
4. Далее при помощи клея крепится мембрана, и ее важно завальцевать по всей окружности.

На этом можно считать установку активатора завершенной. Остается его настроить, чтобы он правильно работал с системой.

Как настроить актуатор турбины

Первый вопрос, который возникает у водителя после установки актуатора на турбину – «Зачем его настраивать?». Ответ на этот вопрос очень простой – если не произвести настройку (или настроить актуатор неправильно), то во время работы турбины в период перегазовок будет ощущаться серьезное дрожание системы. Кроме того, оно будет заметно при остановке двигателя. Еще один момент, который явно указывает на то, что актуатор турбины не настроен должным образом, это недостаточный наддув.

Обратите внимание: Недостаточный наддув может возникать не только по причине плохой настройки турбины. Также он проявляется, если впуск системы негерметичен.

Есть три способа, как настроить актуатор турбины:

Заменить пружину. Это самый простой вариант, который основывается на том, что при замене пружины устанавливается более упругая деталь, которая увеличивает давление. При необходимости можно установить более мягкую пружину, чтобы это давление снизить;
• Регулировка конца актуатора. Если ослабить конец вестгейта, удастся удлинить тягу перепускного клапана, а если его затянуть, то тяга сократится. Если в результате такой настройки сократить тягу, удастся более плотно прижать заслонку. Соответственно, потребуется большее усилие, чтобы ее открыть. Это приводит к тому, что крыльчатка раскручивается в меньшие сроки;
• Установка буст-контроллера. Еще один вариант, позволяющий повысить наддув. Данный механизм меняет настоящее значение давления. Его требуется установить до вестгейта, чтобы он снижал воздействующее на него давление. Буст-контроллер будет заниматься тем, что выпустит часть воздуха самостоятельно, соответственно, оставив меньше работы для актуатора.

Это три самых распространенных способа настройки актуатора турбины, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.