Turbocompresorul: cum funcționează și cum îl feriți de defecte

Cum funcționează

Puterea unui motor depinde de cât aer și combustibil ard cilindrii. Un motor atmosferic aspiră aerul singur; un motor cu turbocompresor primește aerul sub presiune, deci într-un cilindru intră mai mult aer și se poate arde mai mult combustibil.

Turbocompresorul are două roți pe un singur ax:

• turbina – stă în calea gazelor de evacuare, care o rotesc;
• compresorul – pe partea de admisie, aspiră aer și îl comprimă spre motor.

Garrett, unul dintre cei mai mari producători de turbocompresoare, indică turații ale rotorului de până la 350 000 rot/min, iar temperaturile gazelor care trec prin turbină sunt de ordinul a o mie de grade Celsius. Aerul comprimat se încălzește, de aceea după compresor este montat un intercooler – un radiator care îl răcește înainte de a intra în motor: aerul rece este mai dens.

Presiunea de supraalimentare este controlată de o supapă de descărcare (wastegate) sau, la multe dieseluri și la unele motoare pe benzină, de geometria variabilă a turbinei – palete mobile care își schimbă unghiul după regim.

Totul depinde de ulei

Axul turbinei se rotește în lagăre unse cu uleiul motorului. Același ulei preia și o parte din căldură. De aici regula principală: turbina trăiește atât cât îi permite uleiul.

Garrett scrie direct că schimburile de ulei și filtru întârziate duc la depuneri de carbon, iar uleiul se transformă într-un abraziv care distruge lagărele. Tot de aceea producătorii dau motoarelor turbo intervale de ulei mai scurte. În programul pentru Europa al Kia Sportage (QL, 2018–2021), de exemplu:

Aceeași mașină, dar motorul turbo cere ulei de două ori mai des. În programele de întreținere Kia pentru motoarele T-GDI apare și un rând separat: verificarea intercoolerului și a furtunurilor de aer comprimat.

Ce înseamnă asta în practică:

• respectați intervalul pentru motorul dvs., nu „în general pentru mașină”; pentru multe mașini din oraș se potrivește programul pentru condiții grele;
• folosiți uleiul cu omologarea cerută de producător – mai multe în ghidul despre uleiul de motor;
• schimbați filtrul de ulei de fiecare dată și nu uitați de filtrul de aer: praful care trece de el ajunge direct pe paletele compresorului.

Pornirea și oprirea: ce spune producătorul

Manualul Kia Ceed (CD) are un paragraf special pentru motoarele cu turbocompresor. Pe scurt:

1. După pornire, nu turați motorul și nu accelerați brusc imediat. Dacă motorul e rece, lăsați-l câteva secunde la ralanti, ca ungerea turbinei să se stabilească.
2. După mers cu viteză mare sau cu sarcină mare, lăsați motorul la ralanti aproximativ un minut înainte de a-l opri, pentru ca turbina să se răcească.

Manualul avertizează că oprirea motorului imediat după o sarcină mare poate avaria serios motorul sau turbocompresorul. În viața de zi cu zi, după o urcare lungă, o autostradă sau tractarea unei remorci, acel minut contează. După un drum liniștit prin oraș, motorul are deja timp să se răcească pe ultimii metri.

Turbinei nu îi plac nici pornirea „la cald” cu pedala în podea, nici oprirea imediată după efort. Un minut de ralanti costă mai puțin decât o turbină.

Ce distruge un turbocompresor

Turbinele cedează rar singure. De obicei, defectul are o cauză în afara lor:

• lipsa sau calitatea proastă a uleiului – nivel scăzut, schimburi întârziate, ulei nepotrivit, conductă de alimentare înfundată cu depuneri;
• corpuri străine – o bucățică de filtru de aer, o piuliță, particule din motor lovesc paletele compresorului sau ale turbinei;
• supraîncălzirea – opriri imediate după sarcină mare, uleiul se cocsifică în lagăre;
• contrapresiunea pe evacuare – un filtru de particule sau un catalizator înfundat îngreunează ieșirea gazelor;
• ventilația carterului – dacă presiunea din carter e mare, uleiul nu se mai scurge liber din turbină și iese pe la etanșări.

Garrett notează că scurgerile de ulei pot părea o defecțiune a turbinei, deși cauza reală este adesea în altă parte a motorului. De aceea, când se schimbă o turbină, se verifică obligatoriu și alimentarea și returul de ulei, filtrele, ventilația carterului și evacuarea. Altfel turbina nouă poate repeta soarta celei vechi.

Semnele unei turbine obosite

• fum albăstrui la accelerare sau după ralanti – uleiul trece pe la etanșările turbinei (dar poate fi și de la motor, vezi semnele unui motor cu probleme);
• consum de ulei în creștere;
• șuierat sau „sirenă” nouă, care crește cu turația;
• lipsă de putere, mai ales la turații medii, uneori cu intrarea în regim de avarie și un martor aprins;
• ulei în furtunurile de aer comprimat și în intercooler – o peliculă de ulei e frecventă la motoarele cu kilometraj mare, dar balta de ulei nu e normală;
• joc radial sau axial al axului, verificat la service.

Un cod de eroare de tipul „presiune de supraalimentare prea mică” nu înseamnă automat turbină defectă: aceeași eroare apare la un furtun fisurat, un intercooler neetanș sau o supapă de control blocată. Mai întâi diagnosticul, apoi piesa.

Reparație sau înlocuire

În funcție de starea carcaselor și a rotorului, turbina se poate recondiționa (lagăre, etanșări, echilibrare) sau înlocui. Garrett avertizează în materialele sale despre copiile ieftine, care pot ceda foarte repede după montaj. Indiferent de variantă, la montaj se schimbă uleiul și filtrul și se verifică conductele de ulei.

Pe scurt

• Turbocompresorul lucrează la turații și temperaturi extreme și depinde complet de uleiul motorului.
• Motoarele turbo au, de regulă, intervale de ulei mai scurte – respectați-le pe cele pentru motorul dvs.
• După pornire nu turați motorul; după sarcină mare lăsați-l aproximativ un minut la ralanti.
• Cauza unei turbine defecte trebuie găsită, altfel se repetă.
• Fumul albăstrui și eroarea de supraalimentare pot avea și alte cauze decât turbina.

Intervalul de ulei pentru motorul dvs. îl arată calculatorul de întreținere. Diagnosticarea sistemului de supraalimentare se face la GRI Auto – sunați-ne pentru programare.