Мембрана КВКГ: як перевірити й замінити, якщо турбіна гонить оливу

Олива всередині патрубка між турбіною та інтеркулером, сизуватий дим на розгоні – перша думка: «турбіна несправна». Але Garrett і BorgWarner вказують, що підвищений тиск у картері може спричинити витік оливи й зі справної турбіни. Тиск залежить від системи вентиляції картера, а в частині двигунів до неї входить клапан вентиляції картерних газів (КВКГ) із мембранним регулятором. Загальні причини оливи в тракті описано в матеріалі про те, чому турбіна гонить оливу. Тут – про одну з них: як працює мембрана КВКГ, як перевірити мембрану КВКГ і коли її замінювати.

Трохим Удодов, засновник Centr Turbin. Компанія ремонтує турбіни з 2008 року.

Коротко: система вентиляції картера відводить гази, що прорвалися повз кільця, у впуск; у частині двигунів нею керує клапан КВКГ із гумовою мембраною. Несправний регулятор залежно від конструкції може спричинити підвищений тиск або надмірне розрідження в картері: тиск утруднює злив оливи з турбіни, а збій вентиляції й оливовідділення може збільшувати потрапляння оливи у впуск. Розбирання й огляд мембрани роблять на заглушеному, охолодженому двигуні, функціональні перевірки й заміну – за методикою виробника.

Як вентиляція картера й КВКГ пов'язані з турбіною

Турбіна змащується оливою, яка після підшипникового вузла стікає в картер через зливну магістраль. Garrett у навчальних матеріалах для установників пише, що надто високий тиск у картері може заважати зливу оливи й газу з турбіни і створювати «повітряну пробку», тому межі тиску беруть з даних виробника двигуна. BorgWarner у технічній пораді називає надмірний прорив картерних газів серед основних причин того, що олива витікає з турбіни крізь ущільнення.

Тому олива у впуску може мати два шляхи:

• Оливний туман із картерних газів. Сепаратор оливи затримує значну частину крапель і повертає оливу в двигун, але певна кількість проходить у впуск.
• Витік із боку компресора. Підвищений тиск у картері може утруднювати злив, і олива проходить крізь ущільнення компресорної частини у впуск. Витік з боку турбінної частини спрямовує оливу у випускний тракт.

Що саме робить мембрана, залежить від конструкції: вона реагує на розрідження чи тиск і відкриває або закриває канал для газів. Якщо вона тріснула, залежно від конструкції в картері може зрости тиск (наприклад, коли в нього проникає тиск наддуву) або виникнути надмірне розрідження. Розрідження – інший механізм: воно не заважає зливу, але може супроводжуватися підвищеною витратою оливи та її потраплянням у впуск.

Є й третя причина – зношення циліндрів і кілець, через яке збільшується прорив газів у картер. BorgWarner зазначає, що високий пробіг двигуна, якому потрібен ремонт, може спричиняти надмірний прорив. Тоді заміна мембрани першопричину не усуне.

Ознаки: мембрана, система вентиляції картера чи турбіна

Жодна ознака окремо не доводить причину, тому таблицю варто читати як напрям перевірки.

Як перевірити мембрану КВКГ: безпечна послідовність

Конструкція різна: клапан може стояти в клапанній кришці, у модулі із сепаратором оливи або окремим блоком. Нижче – загальні етапи, а конкретний порядок залежить від двигуна.

1. З'ясуйте конструкцію і перевірки, які передбачив виробник: де клапан із мембраною та сепаратор, які шланги до них ведуть, чи вузол розбірний.
2. Перевірте рівень оливи. Перелив збільшує оливний туман і перевантажує сепаратор, тому його виключають до заміни мембрани.
3. Огляньте доступні шланги, з'єднання й корпуси: тріщини, розм'якшення, сліди оливи на стиках, перетиснуті ділянки.
4. Виконайте передбачені виробником функціональні перевірки на зібраній системі. Приєднання приладу, канали, допустимі тиск чи розрідження та критерії справності залежать від конструкції. До таких перевірок може входити вимірювання тиску або розрідження в картері, якщо це передбачено для конкретного двигуна; межі беруть з даних виробника. Продування саме по собі справності мембрани не підтверджує, а продування ротом чи «перевірка пальцем» дають лише грубу оцінку, до того ж пари оливи шкідливі.
5. Вирішіть, чи потрібне зняття. Розбирання й огляд мембрани виконують на заглушеному, охолодженому двигуні; так само Garrett радить огляд турбосистеми лише на непрацюючому й холодному двигуні. Мембрану оглядають лише тоді, коли конструкція передбачає доступ до неї. Нерозбірний модуль заради огляду не розкривають. Шукайте тріщини, розриви, затверділу чи розбухлу гуму. Але ціла на вигляд мембрана справності регулятора не гарантує: проблема може бути в пружині, посадці клапана чи каналах.
6. Перевірте решту системи: сепаратор, канали, шланги. Засмічення каналів також порушує вентиляцію картера. Його наслідки можуть відрізнятися від наслідків пошкодження мембрани.
7. Якщо причину надмірного надходження оливи не встановлено, продовжують діагностику: перевіряють зливну магістраль турбокомпресора, стан двигуна й самої турбіни.

Не від'єднуйте частини системи на працюючому моторі самотужки: можливі розбризкування оливи й підсмоктування повітря. Якщо методика виробника передбачає перевірку на працюючому двигуні, її виконують із приладом. Чистити мембрану КВКГ розчинниками (очисник гальм, WD-40, гас) не варто: гума може набубнявіти чи втратити еластичність, а затверділу чи надірвану мембрану очищенням не відновити.

Мембрана окремо чи вузол цілком

Наявність мембрани окремо на ринку не означає, що виробник авто передбачає розбирання цього модуля. Перевірте ремонтопридатність вузла та застосовність комплекту до вашої модифікації за кодом двигуна, каталогом і номером OEM установленого вузла:

• Мембрана в ремкомплекті. Деякі виробники пропонують її з пружиною чи ущільненням.
• Клапан у зборі. Мембрану замінюють разом із корпусом.
• Кришка клапанів чи модуль сепаратора. Вузол не передбачає окремої заміни мембрани, тому змінюють його цілком; заради огляду його не розкривають.

Враховуйте стан корпусу, посадочних поверхонь і пружини. Підбирати деталь за виглядом не можна: однакові на вигляд клапани можуть мати різну характеристику спрацювання.

Як замінити мембрану КВКГ: загальний порядок і межі

Це загальні етапи, а не інструкція для конкретного двигуна. Моменти затягування, номери деталей і порядок розбирання беріть тільки з сервісної документації.

1. Підготуйте документацію, деталь (мембрану, клапан чи вузол) і ущільнення, які вимагає виробник. Заглушіть двигун, дайте йому охолонути, зніміть те, що заважає доступу, сфотографуйте схему шлангів.
2. Від'єднайте шланги без зусилля: старий пластик крихкий, а відламаний штуцер може коштувати дорожче за мембрану. Не допускайте потрапляння бруду у відкриті канали.
3. Замініть мембрану чи вузол. Мембрану, пружину й ущільнення встановлюйте в положенні, передбаченому інструкцією: фотографії до розбирання лише допомагають зорієнтуватися, бо попереднє складання могло бути неправильним.
4. Огляньте й за потреби замініть пошкоджені шланги та ущільнення, перевірте сепаратор і канали. Складіть у зворотному порядку, затягніть кріплення з моментом з документації.
5. До запуску перевірте, чи немає накопичення рідкої оливи у впускному тракті й інтеркулері. Якщо воно є, до запуску видаліть накопичену оливу за процедурою виробника. Для дизеля значний надлишок оливи небезпечний: двигун може її засмоктати й піти в неконтрольоване збільшення обертів.
6. Запустіть двигун, перевірте відсутність підсмоктування повітря й витоків оливи. Відсутність помилок у блоці керування справності вентиляції не підтверджує: результат оцінюють за зникненням симптомів і за методикою виробника.

Якщо олива знову накопичується, відрізніть залишкове забруднення від нового надходження, а далі перевірте правильність ремонту, решту вентиляції картера, злив із турбокомпресора та стан двигуна й турбіни. Як відрізнити зовнішній витік від внутрішнього, описано в статті про те, що робити, коли тече олива з турбіни.

Типові помилки

• Міняти турбіну, не перевіривши вентиляцію картера і злив. Витік може повторитися, якщо не усунути підвищений тиск у картері та інші причини порушення зливу.
• Міняти лише мембрану, не перевіривши шланги й сепаратор оливи.
• Запускати двигун зі знятими частинами системи: це порушує розрідження й розбризкує оливу.
• Розбирати все через невеликий оливний наліт, який сам по собі несправності не доводить.

Порада майстра. Перед розбиранням сфотографуйте патрубок між турбіною та інтеркулером і запишіть рівень оливи. Знімки допомагають стежити за повторним забрудненням, а результат ремонту підтверджує й зникнення симптомів.

Коли потрібна діагностика

Якщо зберігаються підвищена витрата оливи, сизий дим, швидке накопичення рідкої оливи у впуску або інші симптоми, а причину не встановлено, потрібна подальша діагностика вентиляції картера, двигуна й турбокомпресора. Діагностику турбіни можна пройти в київському цеху.

Густий дим, металевий скрегіт або різка втрата потужності – привід зупинитися в безпечному місці й викликати допомогу.

Наші цехи працюють у Києві, Одесі, Львові, Миколаєві, Черкасах та Івано-Франківську. З інших міст турбіну для діагностики й ремонту приймаємо Новою поштою; подробиці – на сторінці ремонт турбіни.

Інші розбори несправностей – у розділі корисні матеріали Centr Turbin.