STUDIUM USZKODZE I PROBLEMÓW EKSPLOATACJI TURBOSPR AREK W POJAZDACH SAMOCHODOWYCH

Podobne dokumenty
LABORATORIUM TECHNOLOGII NAPRAW WERYFIKACJA TULEJI CYLINDROWYCH SILNIKA SPALINOWEGO

Gazowa pompa ciepła firmy Panasonic

PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W PILE INSTYTUT POLITECHNICZNY. Zakład Budowy i Eksploatacji Maszyn PRACOWNIA TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ INSTRUKCJA

UKŁAD ROZRUCHU SILNIKÓW SPALINOWYCH

3. BADA IE WYDAJ OŚCI SPRĘŻARKI TŁOKOWEJ

Nowoczesne systemy regulacji wydajności spręŝarek chłodniczych: tłokowych, śrubowych i spiralnych. Część 1. Autor: Marek Kwiatkowski

Załącznik Szczegółowy opis przedmiotu zamówienia na CZĘŚĆ II

Udoskonalona wentylacja komory suszenia

PROCEDURA OCENY RYZYKA ZAWODOWEGO. w Urzędzie Gminy Mściwojów

ANALIZA WYTRZYMAŁO CIOWA ŁOPATEK TURBINY W NUMERYCZNYCH MODELACH WIRNIKÓW TURBOSPR AREK

Wymiennik ciep a wysokiej wydajno ci. Wspó praca z systemem klimatyzacji. Skuteczny system wymiany powietrza. Centrale wentylacyjne z odzyskiem ciep a

INSTRUKCJA OBSŁUGI URZĄDZENIA: HC8201

Pojazd podstawowy AT. łączników w automatycznych. Wymaganie to nie dotyczy następuj. łączników. w: - od akumulatora do układu zimnego startu i wyłą

Konstrukcja sterownika oparta na 32-bitowym procesorze

Ustawienie wózka w pojeździe komunikacji miejskiej - badania. Prawidłowe ustawienie

PAKOWARKA PRÓŻNIOWA VAC-10 DT, VAC-20 DT, VAC-20 DT L, VAC-20 DT L 2A VAC-40 DT, VAC-63 DT, VAC-100 DT

BAKS Kazimierz Sielski Karczew ul. Jagodne 5. Tel./ fax (022) fax (022) NIP Zapytanie ofertowe.

CENTRALE WENTYLACYJNE NAWIEWNO WYWIEWNE Z ODZYSKIEM CIEPŁA ORAZ WILGOCI

INSTRUKCJA OBSŁUGI WD2250A. WATOMIERZ 0.3W-2250W firmy MCP

SUPPORTING EQUIPMENT. LoopMaster EL650 D /PL/B 1(10) PRODUCT DESCRIPTION LOOPMASTER EL650

ZARZĄDZENIE NR 33/2015 WÓJTA GMINY POKRZYWNICA. z dnia 13 sierpnia 2015 r.

Kompetentni nauczyciele kształcenia zawodowego branży motoryzacyjnej. Program praktyk w zakresie NAPRAWA POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH

Lekcja 173, 174. Temat: Silniki indukcyjne i pierścieniowe.

POMPA CIEP A SOLANKA - WODA

Katalog wybranych produktów

Moduł 2 Planowanie prac z zakresu eksploatacji maszyn i urządzeń elektrycznych

Tester pilotów 315/433/868 MHz MHz

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

INSTRUKCJA OBSŁUGI JL269. Przenośny detektor gazów

MAKSYMALNA WYDAJNOŚĆ MŁOTY HYDRAULICZNE TYPU TXH

Urządzenie do odprowadzania spalin

Analiza metod badania turbosprężarek pojazdów samochodowych

Szybkoschładzarki SZYBKOSCHŁADZARKI. Szybkoschładzarki z funkcją 50 szybkozamrażania

INSTRUKCJA NAPĘDÓW SERII 45, 55, 59, 64 M

Przykłady oszczędności energii w aplikacjach napędowych

Rodzaj środka technicznego. Stan techniczny obiektu. Opis działania, przeznaczenie środka technicznego. Podstawa metodologiczna wyceny.

oraz nowego średniego samochodu ratowniczo-gaśniczego ze sprzętem ratowniczogaśniczym

Sterownik Silnika Krokowego GS 600

Włączanie przystawki odbioru mocy EG. Działanie

Spis zawartości Lp. Str. Zastosowanie Budowa wzmacniacza RS485 Dane techniczne Schemat elektryczny

10 % Opracowanie: SPH Credo, tel./fax: , ZESTAW 11

Demontaż. Uwaga: Regulacja napięcia paska zębatego może być wykonywana tylko przy zimnym silniku.

Część 1 Dostawa stanowisk i zestawów panelowych do pracowni diagnostyki pojazdów samochodowych

PRZEDSIĘBIORSTWO ENERGETYKI CIEPLNEJ I GOSPODARKI WODNO-ŚCIEKOWEJ Sp. z o.o.

Seria OVK. Osiowy wentylator o niskim. Silnik Przy produkcji wentylatora wykorzystywane s asynchroniczne

INSTRUKCJA OBSŁUGI PIROMETR

Metrologia cieplna i przepływowa

Tester pilotów 315/433/868 MHz

Nadzór nad systemami zarządzania w transporcie kolejowym

Korzyści sklepu mobilnego. Błyskawiczne rozpoczęcie sprzedaży. Doskonała forma reklamy i budowania prestiżu. Łatwość adaptacji wyposażenia sklepu 1

Uzdatniacz wody. Instrukcja obsługi , ,

Czteropompowy zestaw do podnoszenia ciśnienia ZKA35/3-6/4

Seria VKH EC. w obudowie stalowej z poziomym wyrzutem powietrza.

Regulator typu P posiada liniow zale no sygnału wyj ciowego (y) od wej ciowego (PV).

1.3 Budowa. Najwa niejsze cz ci sk adowe elektrozaworu to:

OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA część 3

WZORU UŻYTKOWEGO EGZEMPLARZ ARCHIWALNY. d2)opis OCHRONNY. (19) PL (n) Centralny Instytut Ochrony Pracy, Warszawa, PL

SERDECZNIE WITAMY. Prelegent: mgr inż. Andrzej Zuber

EGZEMPLARZ ARCHIWALNY WZORU UŻYTKOWEGO (12,OPIS OCHRONNY. (19) PL di)62974 B62D 57/02 ( ) Dudek Piotr, Włocławek, PL

Wykonawca wyceny : Auto-Technika Dariusz Gromadka CCRS 581/12 RS L.p. Nazwa elementu wyposażenia Wartość 1 +ŁYŻKA KOPARKOWA

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY. z dnia 25 stycznia 2002 r. (Dz. U. z dnia 8 lutego 2002 r.)

Cennik wynajmu agregatów Horus-Energia ważny od

Sieć komputerowa grupa komputerów lub innych urządzeo połączonych ze sobą w celu wymiany danych lub współdzielenia różnych zasobów, na przykład:

tel/fax lub NIP Regon

Seria OKW1. zabezpieczaj cy przed zabrudzeniem Ch odnica mo e by ustawiana przed albo za wentylatorem.

SERI A 93 S E RI A 93 O FLUSH GRID WITHOUT EDGE TAB

Wyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyn i ich układów

Zaawansowane rozwiązania do łagodnego rozruchu. Sprzęgła hydrodynamiczne o stałym napełnieniu typu TVVS

Dynamika wzrostu cen nośników energetycznych

Uchwała Nr XXVII/543/13 Sejmiku Województwa Warmińsko-Mazurskiego z dnia 29 maja 2013 r.

Załącznik nr 8. Warunki i obsługa gwarancyjna

888 A 888 V 1. ZASTOSOWANIE 2. BUDOWA GENERATOR NAPIĘCIA 3-FAZOWEGO L2 L3 N PE

Instrukcja obsługi Wyświetlacz wielkogabarytowy

ST733TL. Zmywarka do naczyń z panelem ukrytym, szerokość 60 cm, funkcja oszczędzania energii EnerSave A+++, oświetlenie wnętrza komory

PL B1. PRZEMYSŁOWY INSTYTUT MOTORYZACJI, Warszawa, PL BUP 11/09

Rodzaje i metody kalkulacji

CHŁODNICZA - ZAKRES CZYNNOŚCI EKSPOLATACYJNYCH

I. Minimalne wymagania. Tool Form s.c. Jacek Sajan, Piotr Adamiak. ul. Pafalu 11, Świdnica, NIP:

Procedura Analizy Awarii. 4" Pompy Zatapialne GS. Lowara. 1) Zastosowania pompy

Przygotowanie próbki. DigiPREP LS* DigiPREP MS* DigiPREP Jr.* DigiPREP MINI. Pojemność bloku / Numer katalogowy

Typoszereg pomp SP. Spis treści. Typoszereg pomp SP. 4",6",8", 10" pompy głębinowe wykonane ze stali nierdzewnej

Falowniki. QX3 AGy AVy. Wektorowe przetwornice częstotliwości:

Raport z realizacji Planu działań na rzecz zrównoważonej energii (SEAP) dla Miasta Bydgoszczy na lata

SERWIS I EKSPLOATACJA

Metody oszczędzania energii w zakładach przemysłowych

Termostaty V2, V4 i V8 Regulatory temperatury bezpo redniego działania F CHARAKTERYSTYKA:

POSTĘP TECHNOLOGICZNY A STRUKTURA CZASU PRACY, KOSZTY I EFEKTYWNOŚĆ NAKŁADÓW W TRANSPORCIE WARZYW

OCENA TECHNICZNA nr: CITROEN NEMO WY5661E Rzeczoznawca : Zespół Rzeczoznawców Autopol Określenie wartości rynkowej pojazdu Dane: [D] XI-2012

powinna wynosi nie mniej ni dwie rednice nagrzewnicy.

Pilarki przenośne budowa i eksploatacja

Grupa bezpieczeństwa kotła KSG / KSG mini

Przepływomierz MFM 1.0 Nr produktu

Sterowanie maszyn i urządzeń

ZARZĄDZENIE Nr W Wójta Gminy Łapsze Niżne z dnia 28 marca 2013 roku

OPIS liczniki EIZ- G INSTRUKCJA MONTA U

Zakup używanego średniego samochodu ratowniczo-gaśniczego dla Ochotniczej Straży Pożarnej w Kłonówku gm. Gózd

PRZEPISY KLASYFIKACJI I BUDOWY STATKÓW MORSKICH

Poradnik, jak zamontować kompletny cylinder z głowicą 50, 60, 80ccm.

Samochody osobowe i vany

Transkrypt:

STUDIUM USZKODZE I PROBLEMÓW EKSPLOATACJI TURBOSPR AREK W POJAZDACH SAMOCHODOWYCH TOMASZ KAŁACZY SKI, MARCIN ŁUKASIEWICZ, MICHAŁ LISS, ANDRZEJ SADOWSKI, EWA KULI, HUBERT WOJCIECHOWSKI Streszczenie W pracy przedstawiono zagadnienia zwi zane z eksploatacj, a tak e z mi turbospr arek pojazdów samochodowych. Przedstawiono aspekty dotycz ce przyczyn oraz skutków najcz stszych defektów urz dze doładowuj cych. Scharakteryzowane zostały warunki pracy, a tak e poprawna eksploatacja układu doładowania. Kluczowa cz pracy przedstawia typowe podzespołów turbospr arek. W dalszej cz ci artykułu zaprezentowane zostały metody weryfikacji urz dze doładowuj cych, dzi ki czemu prawdopodobie stwo wyst pienia przedstawionych uszkodze mo e zosta zminimalizowane co ma bezpo redni wpływ na niezawodno turbospr arek. Słowa kluczowe: turbospr arka,, eksploatacja Wprowadzenie Nowoczesne silniki spalinowe pojazdów samochodowych charakteryzuj si stosunkowo niewielk pojemno ci skokow, redukcj masy przy zachowaniu du ej mocy jednostki nap dowej. Stosowanie zró nicowanych rozwi za konstrukcyjnych przyczynia si osi gni cia wymaganych parametrów pracy silników oraz umo liwia płynne ich sterowanie. Rysunek 1. Klasyfikacja sposobów doładowania ródło: [7]. 47

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Michał Liss, Andrzej Sadowski, Ewa Kuli, Hubert Wojciechowski Studium uszkodze i problemów eksploatacji turbospr arek w pojazdach samochodowych Priorytetem dla koncernów produkuj cych silniki spalinowe jest uzyskanie doskonałych wska ników pracy silnika, zmniejszaj c przy tym jednostkowe zu ycie paliwa oraz emisj toksycznych spalin [4]. Wyszczególnione aspekty mo na uzyska stosuj c układ doładowania w jednostkach nap dowych. Proces doładowania opiera si na dostarczeniu ładunku powietrza do cylindra przy zwi kszonym ci nieniu, stałej temperaturze, co w efekcie powoduje wzrost g sto ci masy ładunku w cylindrze. Do najpopularniejszych urz dze doładowuj cych stosowanych w pojazdach samochodowych nale turbospr arki, jak równie spr arki mechaniczne (kompresory). W momencie maksymalnego obci enia jednostki nap dowej, powy sze urz dzenia nara one s na prac w ekstremalnych warunkach. Temperatura spalin, która oddziałuje na koło turbiny wynosi ok 700ºC dla silników z zapłonem samoczynnym, za dla jednostek nap dowych z zapłonem iskrowym warto temperatury oscyluje w granicach 1000ºC. Wałek turbospr arki, na którym osadzone jest koło kompresji oraz turbiny obraca si z pr dko ci przekraczaj c 180 000 obr/ min. Powy sze warunki pracy obrazuj, jak w łatwy sposób mo na doprowadzi do turbospr arek oraz kompresorów. Cz sto ko czy sie to brakiem mo liwo ci kontynuowania dalszej jazdy, regeneracj urz dzenia doładowuj cego, a w skrajnych przypadkach napraw silnika. Zatem istotnym aspektem jest prawidłowa eksploatacja jednostek nap dowych wyposa onych w układy doładowania. Nale y zwróci szczególn uwag na regularn, systematyczn wymian podstawowych cz ci eksploatacyjnych. Filtry powietrza, oleju oraz oleje silnikowe w głównej mierze decyduj o,,kondycji" układu doładowania, gdy ich parametry wpływaj na efektywno wzrostu mocy jednostki nap dowej [9]. W artykule przedstawiono zagadnienia zwi zane z problemami eksploatacji oraz studium uszkodze urz dze doładowuj cych, a tak e z metodami ich weryfikacji. 1. Przyczyny oraz skutki uszkodze urz dze doładowuj cych Przyczyny defektów układów doładowania mo na uwzgl dni w dwóch kategoriach: konstrukcyjnych oraz eksploatacyjnych. Głównym czynnikiem eksploatacyjnym jest jako oleju silnikowego, który odpowiedzialny jest za smarowanie oraz chłodzenie elementów turbospr arek. Jego parametry w czasie pracy ulegaj pogorszeniu. Złej jako ci olej wpływa na uło yskowanie urz dzenia doładowuj cego, a tak e przyczynia si do zmniejszenia rednic otworów smaruj cych. W efekcie ko cowym dochodzi do pogorszenia podzespołów turbospr arek. Nieprawidłowe smarowanie oraz chłodzenie elementów urz dze doładowuj cych doprowadza do powstawania rys na czopach wałka, uszkodze ło ysk oraz p kni wirników turbospr arek [1]. 48

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 79, 2016 ródło: [10]. Rysunek 2. Zu yty filtr oleju Kolejnym wa nym aspektem maj cym wpływ na urz dze doładowuj cych jest temperatura spalin. Warto ta dla silników z zapłonem samoczynnym powinna wynosi ok 700ºC, natomiast w przypadku jednostek nap dowych z zapłonem iskrowym ok 1000ºC. W momencie przekroczenia powy szych temperatur powstaje obci enie cieplne turbospr arki. Porównywalne zdarzenie nast puje podczas nagłego wył czenia silnika spalinowego w czasie jego obci enia [5]. W wyniku tego zjawiska mo e nast pi p kni cie, b d odkształcenie obudowy lub innych cz - ci, na które oddziaływaj gazy spalinowe. Pod wpływem wysokiej temperatury łopatki turbiny szybciej koroduj, a ich geometria ulega zniekształceniu. Przebywaj ce ciała stałe w gazach przepływaj cych przez urz dzenie doładowuj ce s równie niebezpieczne dla prawidłowej pracy urz dzenia doładowuj cego. Tego typu zanieczyszczenia powstaj w wyniku zu ycia oraz zniszczenia filtrów powietrza. Kolejn przyczyn wyst powania,,ciał obcych" w przepływaj cych gazach s elementy nagaru, a tak e fragmenty korozji podzespołów turbospr arek. 49

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Michał Liss, Andrzej Sadowski, Ewa Kuli, Hubert Wojciechowski Studium uszkodze i problemów eksploatacji turbospr arek w pojazdach samochodowych W efekcie zanieczyszcze powstaj defekty wirnika oraz elementów, które z nim współpracuj. Powstaj liczne odkształcenia łopatek koła kompresji, turbiny, a tak e erozyjne fragmenty materiałów w kanałach. Uszkodzeniu ulega równie zawór upustowy oraz system zmiennej geometrii. ródło: [11]. Rysunek 3. Zniszczony filtr powietrza Wałek turbospr arki jest jednym z najbardziej nara onych na zniszczenia elementem urz dzenia. Procesy termiczne, chemiczne gazów spalinowych oraz zdzieranie czopów wałka w jego wi zach kinetycznych przyczyniaj si do zm czenia, a w rezultacie do zniszczenia materiału. Powstałe objawiaj si najcz ciej pogorszeniem parametrów pracy jednostki nap dowej oraz w postaci typowych objaw wibroakustycznych. Szybko nowo powstałych uszkodze jest tak du a, e cz sto naprawa niesprawnych elementów staje si niemo liwa [2]. 2. Przykłady uszkodze elementów turbospr arek W momencie nieprawidłowej eksploatacji turbodoładowanej jednostki nap dowej wałek turbospr arki jest jednym z najbardziej nara onych elementów w układzie. Oddziaływaj na niego zjawiska termiczne oraz chemiczne gazów spalinowych. W czasie maksymalnego obci enia silnika spalinowego pr dko obrotowa wałka turbospr arki przekracza warto 180 000 obr/min [9]. 50

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 79, 2016 Poni ej przedstawiono najcz stsze wałka turbospr arki. Tabela 1. Uszkodzenia wałka turbospr arki Rodzaj Przyczyna -niewła ciwa ilo oleju silnikowego, -defekt wtryskiwaczy, -wadliwy system smarowania, -nagłe wył czenie silnika. Skutek - brak mocy, - czarny dym, -zniszczenie uło yskowania, Uszkodzenie bie ni, a tak e przegrzanie wałka turbospr arki -,,ciała obce" w zassanym powietrzu, -zbyt du a pr dko obrotowa elementu wiruj cego, -zu yty filtr powietrza. - hała liwa praca, -uszkodzenie systemu EGR, - brak mocy, - niebieski dym. ródło: [9]. P kni ty wałek turbospr arki Koło turbiny współpracuje z wałkiem turbospr arki. Jego łopatki nara one s na reakcje chemiczne oraz termiczne spalin. Warto temperatury si ga nawet 1000ºC. Pr dko obrotowa podczas obci enia jednostki nap dowej przekracza 180 000 obr/min [9]. W tabeli 2 przedstawiono przyczyny oraz skutki uszkodze koła turbiny w turbospr arce. 51

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Michał Liss, Andrzej Sadowski, Ewa Kuli, Hubert Wojciechowski Studium uszkodze i problemów eksploatacji turbospr arek w pojazdach samochodowych Tabela 2. Uszkodzenia koła turbiny Rodzaj Przyczyna Skutek -,,ciała obce" w zassanym powietrzu, - du a pr dko obrotowa elementu wiruj cego, -zanieczyszczony filtr powietrza, - gło na praca, - brak mocy, - niebieski dym, Nadłamane łopatki koła turbiny - du a ilo oleju, - nieregularna wymiana oleju, - nagłe wył czenie silnika, -wysoka temperatura spalin. -czarny dym, - defekt ło ysk, -uszkodzenie uszczelniaczy, - gło na praca. ródło: [9]. Nagar na kole turbiny Koło kompresji umiejscowione jest w spr arce turbospr arki. Do wałka przykr cona jest za pomoc nakr tki, dokr conej z odpowiednim momentem zgodnie z zaleceniami producenta. Wspólny wałek sprawia, i koło kompresji rotuje ze zbli on pr dko ci jak koło turbiny. Obci enia wywołane pr dko ci obrotowa nara aj koło kompresji na, p kni cia [9]. 52

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 79, 2016 Poni ej przedstawiono skutki oraz przyczyny najcz stszych uszkodze opisanego elementu. Rodzaj Tabela 3. Uszkodzenia koła kompresji Przyczyna -,,ciała obce" w zassanym powietrzu, - zbyt du a pr dko obrotowa elementu wiruj cego, - zu yty filtr powietrza, - nieszczelny układ dolotowy. Skutek - hała liwa praca, - brak mocy, - uszkodzenie systemu EGR, - czarny kolor spalin. P kni te koło kompresji ródło: [9]. Nadłamane koło kompresji Głównym zadaniem systemu zmiennej geometrii jest skuteczne wykorzystanie energii spalin. Urz dzenie minimalizuje czas pracy, w momencie nieefektywnego działania silnika spalinowego. Podczas nieprawidłowej eksploatacji nara one jest na liczne, które zaprezentowano w poni szej tabeli [9]. 53

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Michał Liss, Andrzej Sadowski, Ewa Kuli, Hubert Wojciechowski Studium uszkodze i problemów eksploatacji turbospr arek w pojazdach samochodowych Tabela 4. Uszkodzenia systemu zmiennej geometrii Rodzaj Przyczyna - du a ilo spalin, - mała ilo oleju, -,,ciała obce" w zassanym powietrzu, - zu yty filtr oleju, -złe parametry pracy jednostki nap dowej. Skutek - brak mocy, - gło na praca, -czarny kolor spalin. Wyłamane łopatki w systemie zmiennej geometrii - du a ilo spalin, -,,ciała obce" w zassanym powietrzu, - nieszczelny układ dolotowy. - brak mocy, - gło na praca, -czarny kolor spalin. P knieta łopatka w systemie zmiennej geometrii ródło: [9]. Obudowa turbospr arki nara ona jest najcz ciej na zjawiska termiczne, spowodowane zbyt wysok temperatur gazów spalinowych, których warto przekracza 1000ºC. Uszkodzenia obudowy najcz ciej ukazuj si w postaci p kni zewn trznych oraz wewn trznych [9]. 54

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 79, 2016 W poni szej tabeli przedstawiono przyczyny oraz skutki defektów obudowy zespołu turbospr - arkowego. Tabela 5. Uszkodzenia obudowy urz dzenia doładowuj cego Rodzaj Przyczyny Skutki - nagłe wył czenie silnika, - mała ilo oleju silnikowego, - zu yty filtr powietrza, -niepoprawne wywa enie wałka turbospr arki, -,,ciała obce" w zassanym powietrzu, - złe parametry pracy jednostki nap dowej. - brak mocy, - wyciek oleju, - gło na praca, - czarny kolor spalin. Wewn trzne p kni cia obudowy ródło: [9]. Zewn trzne p kni cia obudowy 55

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Michał Liss, Andrzej Sadowski, Ewa Kuli, Hubert Wojciechowski Studium uszkodze i problemów eksploatacji turbospr arek w pojazdach samochodowych 3. Metody weryfikacji urz dze doładowuj cych Powy sze u wiadamiaj jak kosztowne mog by skutki nieprawidłowo eksploatowanego turbodoładowanego silnika spalinowego. Kluczowym aspektem zapobiegaj cym powy sze zjawiska jest weryfikacja doładowania w jednostkach nap dowych. Metoda organoleptyczna jest najpopularniejszym sposobem sprawdzenia urz dzenia doładowuj cego w układzie. Cz sto wi e si z demonta em turbospr arki, co w niektórych przypadkach jest procesem skomplikowanym oraz pracochłonnym. Zweryfikowanie urz dzenia metod organoleptyczn nie zawsze przynosi zamierzone rezultaty w postaci zlokalizowania defektu. Organoleptyka cechuje si niedokładno ci, a tak e mała precyzyjno ci weryfikacji [6,9]. Wiele autoryzowanych serwisów metody organoleptyczne wspomaga nowoczesnymi urz dzeniami diagnostycznymi. Przykładem tego jest wideo endoskop ALK-1. Endoskopia opiera sie na bezmonta owej kontroli wn trza urz dzenia, przy pomocy specjalistycznych przyrz dów endoskopowych. ródło: [9]. Rysunek 4. Endoskop ALK-1 wraz ze zdj ciem weryfikacji wn trza turbospr arki Istotnym parametrem umo liwiaj cym zweryfikowanie urz dzenia doładowuj cego jest ci nienie doładowania. Skontrolowanie powy szej wła ciwo ci mo liwe jest za po rednictwem diagnostyki pokładowej. Po 2000 roku, pojazdy samochodowe produkowane s ze znormalizowanym zł czem diagnostycznym. Za po rednictwem testerów diagnostycznych umo liwiona jest weryfikacja podstawowych parametrów pracy jednostki nap dowej, które rejestrowane s w rzeczywistych warunkach w okre lonym czasie. Powstałe warto ci kreowane s na podstawie wysyłanych sygnałów z czujników montowanych w pojazdach. Układ doładowania składa si z kilku sensorów, jednym z najistotniejszych jest czujnik ci nienia doładowania. Główn jego funkcj jest oszacowanie warto ci ci nienia istniej cego przed przepustnic. Sygnał z czujnika u ywany jest do skorygowania korekty ci nienia doładowania. Obliczona warto przesyłana jest do sterownika pojazdu samochodowego, która weryfikowana jest za pomoc testera diagnostycznego. 56

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 79, 2016 Efektywnym przyrz dem weryfikuj cym stan urz dze doładowuj cych w silnikach spalinowych jest diagnoskop samochodowy. Praca urz dzenia realizowana jest na zasadzie pomiarów oscyloskopowych. Przyrz d posiada liczne sondy pomiarowe, co umo liwia zdiagnozowanie parametrów pracy silnika z ró nych podzespołów. Diagnoskop FSA-720 jest przyrz dem stosowanym do weryfikacji powy szych parametrów. W diagnoskopie znajduje si czujnik bezwzgl dnego ci nienia, który dokonuje pomiaru ci nienia doładowania silnika spalinowego. Nast pnie przeprowadzona jest analiza powstałego przebiegu oscyloskopowego. Powstały parametr uzyskiwany jest na podstawie pr dko ci obrotowej, ci nienia doładowania oraz temperatury silnika. Pomiar pr dko ci obrotowej realizowany jest przez pr d t tnienia z akumulatora, a parametr ci nienia doładowania oraz temperatury silnika uzyskiwany jest poprzez sondy pomiarowe znajduj ce si w podzespołach silnika spalinowego [9]. ródło: [6]. Rysunek 5. Schemat poł czenia diagnoskopu z turbospr ark Jedna z dokładniejszych metod weryfikacji stanu urz dze doładowuj cych polega na przeanalizowaniu korekcji niewywa onych rdzeni turbospr arek oraz wywa eniu wirnika. Kontrola powy szych podzespołów przeprowadzona jest przy pomocy specjalistycznych urz dze. Maszyny zostały zaprojektowane na potrzeby zakładów naprawczych oraz instytucji badawczych, rozwojowych. Analiza rdzeni turbospr arek odbywa si na wysokoobrotowej dowa arce. Precyzja pomiaru zapewnia tolerancj niewywa enia ju w pierwszym biegu pomiarowym. Korekcja przeprowadzona zostaje po stronie koła kompresji przez zintegrowan r czn szlifierk pneumatyczn. Urz dzenie wyposa one jest w ró ne adaptery, co umo liwia weryfikacje zró nicowanych turbospr arek [9]. Opisana maszyna została zaprezentowana poni ej. 57

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Michał Liss, Andrzej Sadowski, Ewa Kuli, Hubert Wojciechowski Studium uszkodze i problemów eksploatacji turbospr arek w pojazdach samochodowych ródło: opracowanie własne. Rysunek 6. Maszyna do korekcji rdzeniu turbospr arek Badanie wałka turbospr arki wraz z kołem kompresji oraz turbiny odbywa si na wywa arce do wirników turbospr arek. Maszyna zapewnia bardzo dokładn weryfikacj elementów turbospr arek w zakresie niskich pr dko ci obrotowych. Poza układem roboczym urz dzenie wyposa one jest w ekran dotykowy oraz elektroniczny system sterowania nap dem. Powy sza specyfikacja ułatwia kontrol pr dko ci wywa enia oraz zapewnia du wydajno, a tak e dokładno pomiaru [9]. Poni ej zaprezentowano urz dzenie do wywa enia wałków turbospr arek. Rzadko spotykan, niezbyt popularn metod weryfikacji urz dze doładowuj cych jest diagnostyka wibroakustyczna. Turbospr arka jest podstawowym elementem układu doładowania w jednostkach nap dowych. Składa si z wirnika, którego charakteryzuje dynamika układu. Podstawowym parametrem opisuj cym wibroakustyk s drgania, generowane przez urz dzenie. Wi kszo uszkodze w układzie doładowania odzwierciedlana jest w postaci drga. W eksploatacji urz dze wirnikowych istotnym aspektem jest weryfikacja drga elementów nie wiruj cych. Badanie mo e zosta przeprowadzone na obudowie czy korpusach ło ysk. Zalet tej metody jest uniwersalno warunków prowadzonych bada oraz brak konieczno ci demonta u urz dzenia doładowuj cego [3,8]. 58

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 79, 2016 ródło: opracowanie własne. 4. Podsumowanie Rysunek 7. Urz dzenie do weryfikacji wałków turbospr arek Kluczowymi aspektem dla koncernów produkuj cych silniki spalinowe jest zredukowanie toksycznych spalin, zmniejszenie jednostkowego zu ycia paliwa, a tak e wzrost elastyczno ci jednostki nap dowej. Poprawa wymienionych parametrów mo e by zrealizowana, w momencie zastosowania układu doładowania w silniku spalinowym. Urz dzenie doładowuj ce w czasie obci - enia jednostki nap dowej pracuje w ekstremalnych warunkach. Nara one jest na zjawiska termiczne oraz chemiczne gazów spalinowych, natomiast pr dko obrotowa elementów wiruj cych przekracza warto 180 000 obr/min. Fakt ten u wiadamia, w jak łatwy sposób mo na uszkodzi elementy podzespołu turbospr arkowego. Wyłamane łopatki koła turbiny, p kni te koła kompresji, bie ni wałka turbospr arki oraz defekty systemu zmiennej geometrii to jedne z najcz stszych uszkodze układu doładowania. Istotnym aspektem jest prawidłowa eksploatacja turbodoładowanych jednostek nap dowych. Nale y pami ta o systematycznej wymiany podstawowych cz ci, płynów eksploatacyjnych (olej silnikowy, filtr oleju, filtr powietrza). Powy sze czynniki w decyduj cy sposób wpływaj na stan układu doładowania oraz efektywno przyrostu mocy jednostki nap dowej. Aby zapobiec kosztownym naprawom, regeneracjom urz dze doładowuj cych wa nym aspektem jest weryfikacja układu doładowania. Metody organoleptyczne swoj prostot sprawiaj, i staj si nieprecyzyjne oraz niedokładne. Cz sto wspomagane s przez specjalistyczne urz dzenia diagnostyczne. Przykładem tego jest urz dzenie wideo endoskopowe. Umo liwiaj skontrolowanie wn trza urz dzenia, bez wcze niejszego demonta u. Weryfikacja najistotniejszego parametru ci nienia doładowania mo liwa jest poprzez diagnostyk pokładow. Testery diagnostyczne za po- rednictwem zł cza diagnostycznego przedstawiaj parametry pracy podzespołów silnika spalinowego. Powy sze warto ci powstaj w wyniku wysyłanych sygnałów z czujników zamontowanych w poje dzie. Układ, charakteryzuj cy si stanem dynamicznym emituje drgania. Za pomoc 59

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Michał Liss, Andrzej Sadowski, Ewa Kuli, Hubert Wojciechowski Studium uszkodze i problemów eksploatacji turbospr arek w pojazdach samochodowych metody wibroakustycznej mo liwe jest odzwierciedlenie uszkodze urz dze doładowuj cych w postaci drga. Do wiadczony diagnosta jest w stanie prawidłowo zinterpretowa otrzymane wyniki pomiaru, które wiadcz o stanie urz dzenia doładowuj cego. Innowacyjne metody diagnozowania układu doładowania d do zminimalizowania awaryjno ci urz dze doładowuj cych oraz do prognozowania ich stanu zdatno ci. Jednak kluczowym czynnikiem w bezproblemowym u ytkowaniu turbodoładowanych jednostek nap dowych jest eksploatacja zgodnie z wytycznymi producentów. Zapewnienie realizacji procedur eksploatacyjnych turbospr arek stanowi gwarancje ich niezawodno ci. Bibliografia [1] Dudzi ski W. i in., Struktura i własno ci materiałowe ło ysk lizgowych turbospr arek współpracuj cych z silnikami spalinowymi, nr 4/2002, Radom 2002. [2] Idzior M. i in., Analiza wpływu warunków eksploatacji na stan techniczny turbospr arek doładowanych silników spalinowych, [w:] Logistyka, nr 3/2011, Warszawa 2011. [3] Kałaczy ski T., Liss M., Łukasiewicz M., Sadowski A., Wojciechowski H.: Analiza metod badania turbospr arek pojazdów samochodowych, Logistyka 4/2015, s. 3922 3931. [4] Kałaczy ski T., Łukasiewicz M., Karolewski D., Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych, Studia i Materiały Polskiego Stowarzyszenia Zarz dzania Wiedz 2014, vol. 68, s. 113 128, ISSN 1732-324X. [5] Kowalewicz A., Doładowanie samochodowych silników spalinowych, Wyd. Politechniki Radomskiej, Radom 1998. [6] Liss M., ółtowski B., Kałaczy ski T., Łukasiewicz M.: Naprawa powypadkowa a wła ciwo ci konstrukcji no nej pojazdów, Studia i Materiały Polskiego Stowarzyszenia Zarz dzania Wiedz, 2014, vol 68, s. 176 190, ISSN 1732-324X. [7] Mysłowski J., Doładowanie silników, WKiŁ, Warszawa 2006. [8] Sadowski A, ółtowski B, Kałaczy ski T., Kozłowski T.: Badania symulacyjne układu nap dowego samochodu ci arowego, Studia i Materiały Polskiego Stowarzyszenia Zarz dzania Wiedz, 2014, vol 69, s. 184 198, ISSN 1732-324X. [9] Wojciechowski H., Ocena wpływu parametrów turbospr arek na własno ci eksploatacyjne dla wybranych pojazdów samochodowych, Praca magisterska, Bydgoszcz 2016. [10] http://www.hoffman.auto.pl/-turbosprezarek.pl, Dost p:[2016.05.05]. [11] http://www.autocentrum.pl/blog/post/wymiana-oleju-filtrow-w-lady.17414.pl,dost p [2015.05.05]. 60

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 79, 2016 THE STUDY OF DAMAGES AND EXPLOITATION PROBLEMS OF VEHICLES TURBOCHARGERS Summary The paper presents issues related with vehicles turbochargers exploitation problems and damage. The article also presents aspects concerning the causes and effects of the most frequent recharging devices defects. Were described operating parameters, as well as the proper operation of the charging system. The main part of this work shows the typical turbocharger components damages. The next part of article present methods of verification recharging devices, so we could lowering the probability of damage, which has a direct influence on the turbochargers reliability. Keywords: turbocharger, damage, exploitation Tomasz Kałaczy ski Marcin Łukasiewicz Michał Liss Andrzej Sadowski Ewa Kuli Hubert Wojciechowski Zakład Pojazdów i Diagnostyki Wydział In ynierii Mechanicznej Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy e-mail: kalaczynskit@utp.edu.pl 61