Garrett TBP4 / T3 / T4 / T04B / T04E turbinų ardymo ir remonto instrukcija (CHRA Rebuild)
Garrett TBP4 / T3 / T4 serijos turbokompresorių ardymo ir remonto vadovas
Šis inžinerinis ir praktinis vadovas skirtas populiarių Garrett T3, T4, T04B, T04E ir TBP4 serijos turbokompresorių šerdies (CHRA - Center Housing Rotating Assembly) remontui naudojant dinaminių guolių remonto komplektą (Rebuild Kit). Šios procedūros yra esminės norint savarankiškai pašalinti alyvos nuotėkį ar ašies klibėjimą, tačiau reikalauja ypatingo atidumo išlaikant rotoriaus balansą ir švarą.
1. Turbokompresoriaus korpusų atskyrimas
Pirmasis žingsnis – atskirti karštąją (išmetimo) ir šaltąją (kompresoriaus) sraiges nuo centrinio guolių korpuso (CHRA).
- Turbinos (karštosios) dalies nuėmimas: Išsukite varžtus, jungiančius guolių korpusą su ketaus išmetimo korpusu. Kadangi šios dalys patiria ekstremalias temperatūras, jos dažnai būna stipriai užkepusios anglimi ir rūdimis. Jei korpusas neatsiskiria lengvai, naudokite acetileno degiklį (Autogeną) sujungimo vietai įkaitinti – tai leis išskirti metalus nepažeidžiant turbinos sparnuotės.
- Kompresoriaus (šaltosios) dalies nuėmimas: Išsukite kompresoriaus korpuso fiksavimo varžtus. Dėmesio: Nukalinėdami kompresoriaus sraigę, nedaužykite tik į vieną jos kraštą – tai gali sukelti korpuso persikreipimą ir kompresoriaus sparnuotės menčių (Fins) nulaužimą. Kaukite lengvais judesiais per skirtingus sraigės kraštus.
2. CHRA išardymas ir sparnuotės nuėmimas
Norint pakeisti vidinius guolius, būtina išardyti besisukantį agregatą.
- Balanso žymėjimas (Kritinis žingsnis): Prieš atsukant kompresoriaus sparnuotės veržlę, būtina atlikti žymėjimą. Naudodami rėžtuką arba markerį, nubrėžkite tiesią liniją per kompresoriaus sparnuotę, fiksavimo veržlę ir patį ašies galą (pažymint taškus "A", "B" ir "C"). Surenkant atgal, visos šios žymės privalo idealiai sutapti. To nepadarius, rotorius praras gamyklinį balansą ir turbina susinaikins per kelias darbo minutes.
- Veržlės atsukimas: Įtvirtinkite išmetimo turbinos rato bazę (ne pačias mentes!) spaustuvuose. Kompresoriaus veržlės atsukimui naudokite T-formos raktą arba reketą. Svarbu: Sukite taip, kad ašiai nebūtų taikoma jokia šoninė (laužimo) jėga – Garrett T3/T4 ašys yra gana plonos ir labai lengvai sulinksta. Sukdami stenkitės, kad sukimo momentas eitų tiesiai per veleno ašį.
- Saugumas: Sparnuočių mentės yra itin aštrios. Atsukinėjant rekomenduojama jas apvynioti storu audiniu, kad nuslydus raktui nesusipjaustytumėte rankų.
3. Ašies poliravimas ir guolių išėmimas
Nuėmus kompresoriaus sparnuotę, ištraukite turbinos ašį iš guolių korpuso. Nuimkite šilumos skydą (Heat shield).
- Turbinos ašies paruošimas: Nuimkite seną stūmoklinį sandarinimo žiedą (Seal ring) iš ašies griovelio. Jei ant ašies slydimo paviršių yra užkepusios alyvos (Varnish), atsargiai nupoliruokite šias vietas naudodami P1200 švitrinį popierių ir metalo poliravimo pastą. Ašis turi spindėti, be jokių įbrėžimų ar matinių dėmių. Po poliravimo, kruopščiai nuplaukite ašį petroleteriu (Petroleum ether) ar stabdžių valikliu, kad neliktų jokių abrazyvinių dalelių.
- Guolių korpuso išardymas: Išsukite kompresoriaus pusės fiksavimo plokštelės varžtus. Nuėmus plokštelę pamatysite atraminį guolį (Thrust bearing) ir atraminį žiedą (Thrust collar) su stūmokliniu žiedu. Nuimkite juos. Naudodami reples, išimkite C-formos fiksavimo žiedus (C-clips / Snap rings) iš korpuso vidaus ir ištraukite senuosius slydimo guolius (Journal bearings). Būtinai pakeiskite po plokštele esantį guminį O-ring sandariklį.
4. Surinkimas su nauju (Rebuild) komplektu
Prieš surenkant, guolių korpusas turi būti idealiai švarus. Jei korpusą smėliuojate, griežtai apsaugokite vidinius kanalus ir slydimo guolių sėdimąsias vietas nuo abrazyvų.
- Slydimo guolių montavimas: Įstatykite naujus vidinius C-fiksatorius, gausiai sutepkite naujus slydimo guolius švaria varikline alyva, įdėkite juos į korpusą ir užfiksuokite išoriniais C-fiksatoriais.
- Turbinos ašies montavimas: Ant turbinos ašies uždėkite naują stūmoklinį sandarinimo žiedą. Inžinerinis patarimas: Kišant ašį į guolių korpusą, sandarinimo žiedo spyną (pjūvį) nukreipkite į alyvos padavimo (Oil feed) kanalo pusę. Tai žymiai sumažina alyvos nuotėkio į išmetimą riziką. Jei ašis stringa ir nelenda, švelniai pasukiokite ratuką, kol žiedas centruosis ir įslys į korpuso griovelį. Nenaudokite jėgos!
- Atraminės sistemos surinkimas: Ant atraminio žiedo (Thrust collar) uždėkite naują kompresoriaus pusės stūmoklinį žiedą. Guolių korpuse ant dviejų kreipiančiųjų kaiščių uždėkite naują atraminį guolį (Thrust bearing), o ant jo – atraminį žiedą. Visus paviršius sutepkite alyva.
- Užbaigimas: Uždėkite naują guminį O-ring žiedą, prisukite kompresoriaus tvirtinimo plokštelę. Uždėkite kompresoriaus sparnuotę. Užverždami veržlę, garantuokite, kad anksčiau nubrėžtos „A“, „B“ ir „C“ žymės (ant ašies, veržlės ir sparnuotės) vėl idealiai sutampa į vieną liniją.
- Pirštais pasukiokite agregatą. Ašis turi suktis laisvai, o atraminis guolis turi leisti labai minimalų ir tolygų judėjimą. Po to galite montuoti karštąją ir šaltąją sraiges.
Traukos guolių sistemos tikslus kalibravimas yra būtinas norint sumažinti ašinį tarpą, kuris, nepašalintas, leidžia kompresoriaus ratui liestis su korpuso kiauryme esant aukštam slėgiui. Keičiant į didelio našumo 360 laipsnių traukos guolį (tipiškai nurodomą dalies numeriu 400-00810-001 arba atitikmeniu T3/T4 šerdims), įsitikinkite, kad guolio alyvos padavimo anga sutampa su OEM korpuso alyvos kanalo geometrija. Skirtingai nei standartinė 270 laipsnių traukos konstrukcija, 360 laipsnių atnaujinimas užtikrina pilną hidrodinaminės plėvelės pasiskirstymą, efektyviai užkertant kelią alyvos kokso susidarymui ilgalaikio didelės apkrovos režimo metu, kai išmetamųjų dujų temperatūra viršija 850 °C. Patikrinkite traukos tarpą naudodami skaitmeninį mikrometrinį indikatorių; standartinis diapazonas yra 0,0015–0,0025 colio (0,038–0,064 mm), tačiau jis turi būti patvirtintas pagal specifinį Garrett techninį biuletenį jūsų turbinos rato apdailai, kad būtų išvengta ankstyvo traukos apykaklės trinimosi.
Slankiojo guolio radialinis tarpas dažnai ignoruojamas, tačiau jis išlieka pagrindine apsauga nuo rotoriaus nestabilumo. Naudodami tikslius skaitmeninius kiaurymės matuoklius, patikrinkite, ar centrinio korpuso slankiojo guolio kiaurymės atitinka OEM specifikaciją nuo 0,6255 iki 0,6260 colio. Jei dėvėjimas viršija 0,001 colio virš vardinio dydžio, atsirandantis alyvos plėvelės nestabilumas sukels rotoriaus įsisukimą į sinchroninį sūkuriavimą (angl. *sub-synchronous whirl*), būklę, pasižyminčią didelio dažnio harmoniniu vibravimu, kuris sunaikina hidrodinaminį alyvos pleištą. Montuojant bronzinius slankiuosius guolius (dažnai pažymėtus specifiniais spalvų kodais, pvz., balta, mėlyna ar geltona, siekiant nustatyti dydį), įsitikinkite, kad jie laisvai sukasi ant veleno kakliuko. Per didelė trintis šiuo etapu rodo mikro-iškraipymus guolio korpuso kiaurymėje, dėl kurių būtina preciziškai šlifuoti, kad būtų atkurta tinkama geometrija, prieš turbokompresoriui galint saugiai veikti sukimosi greičiu, viršijančiu 120 000 aps./min.
Galiausiai, sureguliuokite pavaros kalibravimą ir išorinio (arba vidinio) slėgio reguliatoriaus (angl. *wastegate*) išankstinę įtampą, kad išvengtumėte trumpalaikio slėgio piko (angl. *transient surge*). Garrett T3/T4 hibridiniuose blokuose, naudojančiuose vidinius slėgio reguliatorius, pavaros traukiamoji trauklė turi būti sureguliuota taip, kad uždarytoje padėtyje būtų 1–2 mm išankstinė įtampa slėgio atidarymo vožtuvui. Naudokite pneumatinį slėgio testerį, kad patikrintumėte pavaros diafragmos atsidarymo slėgį (tipiškai nustatytas 7–10 PSI bazinėms T3 konfigūracijoms). Netinkama išankstinė įtampa sukelia „slėgio reguliatoriaus sliūvimą“ (angl. *wastegate creep*), kai išmetamųjų dujų slėgis per anksti atidaro vožtuvą, dėl ko prarandamas slėgis ir galimas kompresoriaus suvirbėjimas dėl neefektyvaus srauto derinimo. Įsitikinkite, kad visos fiksavimo veržlės yra pritvirtintos aukštos temperatūros sriegių fiksavimo junginiu, nes nerūdijančio plieno strypo šiluminė plėtimasis ilgalaikio veikimo metu dažnai sukelia reguliavimo atlaisvinimą, o tai lemia katastrofišką perviršį arba nevaldomą slėgio virpėjimą.
← Grįžti atgal į sąrašą
🇱🇹 LT |
🇬🇧 EN |
🇪🇸 ES