Неисправности турбины дизельного двигателя и их устранение: Неисправности автомобильной турбины. Как устранить неполадки?

Содержание

Диагностика и ремонт турбины дизельного двигателя ЯМЗ

14.07.2020

Несмотря на то что ресурсов турбокомпрессора хватает почти на 200 тыс. км пробега, он может выйти из строя гораздо раньше.

Это происходит по таким причинам:

  • использование некачественных ГСМ;
  • редкая замена воздушных фильтров;
  • нерегулярное техобслуживание;
  • попадание посторонних предметов;
  • слишком частые быстрые промывки;
  • резкая нагрузка на двигатель в холодный сезон.

В результате движок становится менее мощным, стучит, чрезмерно нагревается, выхлопные газы меняют цвет. Если своевременно не принять меры, менять турбину придется значительно раньше срока.

Для того чтобы выявить и устранить очевидные неполадки, необязательно ехать в автосервис.

Виды и причины неисправностей

  • Мотор теряет мощность.
    Возможно, в турбокомпрессоре снизилось давление из-за повреждения лопастей или ротора инородными предметами.
    Необходимо разобрать и промыть агрегат и заменить поврежденные элементы. Либо износились кольца, подшипники, шейка вала ротора из-за неправильной установки турбины или шлангов. Разрушенные комплектующие не поддаются ремонту, их придется заменить.
  • Вырос расход масла, на стыках воздушных патрубков образовались потеки. Это означает, что корпус турбины деформирован или имеет трещины. Ситуацию исправит только замена турбокомпрессора.
  • Низкое давление масла из-за закупорки масляных каналов возникает в результате использования слишком густой смазки, редкой замены масла, попадания в него дизеля или антифриза. Также это может привести к деформации оси. Нужно промыть каналы и заменить ось.
  • Выхлопные газы стали:
  • синими: скорее всего, из турбокомпрессора вытекает масло;
  • черными: отсутствие герметичности на стыках патрубков;
  • белыми: маслоотвод турбонагнетателя требует промывки.
  • В моторном отсеке при работе турбокомпрессора слышится скрежет, что говорит о деформации корпуса и необходимости замены турбины, либо громкий свист, означающий, что пора заменять уплотнители и воздушные патрубки или ремонтировать интеркулеры.

Основные этапы ремонта

  1. Отключение электроники автомобиля.
  2. Демонтаж турбины.
  3. Разборка, очистка и осмотр турбины.
  4. Устранение неисправности.
  5. Балансировка ротора.
  6. Сборка и тестирование агрегата.

В специализированных сервисах необходимость снятия турбокомпрессора выявляют с помощью компьютерной диагностики. В некоторых случаях турбина исправна, а неполадки следует искать в моторе или блоке управления.

Попытки отремонтировать турбину самостоятельно при отсутствии необходимого оборудования и практики, а также использование контрафактных деталей могут привести к более дорогому ремонту. Лучше приобретите оригинальные запчасти ЯМЗ и обратитесь  к профессионалам.

Турбокомпрессор: правильная эксплуатация, неисправности и ремонт

Все больше современных автомобилей оснащаются турбокомпрессором. Этот агрегат повышает не только мощностные, но и экологические показатели транспорта. Хоть вопросы устройства и эксплуатации турбин уже давно были рассмотрена как техническими специалистами, так и рядовыми автолюбителями, все еще можно столкнуться с тем, что водители до конца не понимает, как нужно эксплуатировать и обслуживать турбину. Новый материал от Avto.pro поможет читателям дополнить свои знания об устройстве турбин и разобраться с тем, продлить их эксплуатацию.

Как это устроено

Турбина, а правильнее всего называть ее турбокомпрессором, по праву считается сердцем системы турбонаддува. В такой системе может использоваться и механический или электрический нагнетатель, однако в данном материале мы будет говорить именно о турбокомпрессорах. Начнем с простого. Что нужно для работы двигателя? Атмосферный воздух, топливо и искра. Топливо и воздух соединяются в т.н. топливовоздушную смесь, которая зажигается искрой и при сгорании выделяет большой объем горячих газов, которые толкают поршень. Поршень совершает возвратно-поступательные движения, а если говорить проще, то движется по прямой. Благодаря коленвалу такое движение преобразуется в движение вращательное, которое через цепочку механизмов передается ведущим колесам. Повышая мощностные показатели двигателей, инженеры столкнулись со следующим:

  • Идея: повысить объем сгораемого топлива. Ожидаемый результат: повышение мощности двигателя при умеренном повышении его размеров и веса;
  • Реальный результат: новые двигатели стали настолько тяжелыми, что рост реальных мощностных показателей авто оказался нелинейным – мощность придется повышать дальше;
  • Побочная проблема: существенное повышение расхода горючего при не столь впечатляющем росте мощности.

Нефтяные кризисы поставили крест на идеях создания емких двигателей с высокими мощностными показателями. Некогда копеечное горючее теперь стоило немалых денег. Водители из США, где традиционно создавались авто с крупнолитражными двигателями, стали обращать внимание на японские и европейские малолитражки с высокой топливной экономичностью. Тогда же стало ясно, что от двигателя требуется в первую очередь эффективность, а не большие объемы. Четырнадцать долей на одну – знакомо ли вам это соотношение? На 14 объемных частей атм. воздуха должна приходиться всего 1 доля топлива, чтобы топливовоздушная смесь сгорела полностью и выделила максимум теплоты.

Проблему «накачки» больших объем воздуха в цилиндры решили еще в первой половине минувшего века. Тогда автомобилестроители предложили оснастить транспорт механическим нагнетателем (компрессором). Они позволяли быстро «готовить» большие объемы топливовоздушной смеси для мощных двигателей. Простое и эффективное решение. Но сами нагнетатели обладали рядом недостатков. Массивные, шумные и не слишком надежные, они скорее раздражали автолюбителей. Со временем их практически полностью вытеснили турбокомпрессоры. Теперь механическими компрессорами оснащают некоторые виды спортивного транспорта. В новых агрегатах для нагнетания атмосферного воздуха используется не энергия двигателя напрямую, а

энергия отработавших газов, которые он попросту выбрасывает через выхлопную систему. Турбины относительно просты в обслуживании, они надежные и не слишком шумные. Это компенсирует проблему среднего КПД.

Как узнать, что турбина нуждается в ремонте или замене

Так как инженеры накопили достаточный опыт в производстве турбин, а их эксплуатацией занимаются миллионы автолюбителей, с описанием неисправностей и методиками их устранения проблем нет. Важно вот что: выяснить с точностью до километра, каков остаточный ресурс турбины, практически невозможно. Водитель может выявить неисправность турбины по факту ее появления. Вот на что обычно обращают внимание:

  • Падение давления наддува;
  • Ощутимый рост расхода масла;
  • Изменение цвета выхлопных газов на сизый;
  • Падение мощности авто;
  • Повышенная шумность турбины.

Мы рекомендуем автолюбителям обратить пристальное внимание на последний признак неисправности турбокомпрессора. При работе турбина не должна свистеть или издавать сильный гул. Если он становится явственно слышимым при повышении давления и оборотов, турбина нуждается в обслуживании или замене. Часто проблема решается заменой картриджа. Последний нуждается в балансировке, которая производится на специальных стендах. Водитель может рискнуть и поставить картридж без предшествующей балансировки. В большинстве случаев серьезных проблем с турбиной при этом не возникает.

Предположим, вы столкнулись сразу с двумя проблемами: турбина начала шуметь и ощутимо упала мощность двигателя. Сначала стоит проверить состояние катализатора (его «забитость»), вакуумный клапан, перепускную заслонку. Нередко бывает так, что отработавшие газы движутся в обход клапана и не раскручивают колесо турбины должным образом. При этом падает КПД агрегата, что выливается в снижение мощностных показателей двигателя. В случае турбины на дизельном двигателе картина будет той же. Разве что цвет выхлопа изменится иным образом – станет синеватым или белым на малых оборотах или же черным, когда наблюдаются утечки воздуха.

Турбины и масло

Если вы считаете, что турбина должна «есть» масло, то вы абсолютно правы. Данный агрегат эксплуатируется в условиях высоких температур и может совершать свыше 150 тысяч оборотов в минуту! Без масла турбина попросту не сможет работать продолжительное время. Именно оно смазывает подшипники и отводит от них тепло. Из-за проблемной турбины масло может попадать во впускной коллектор и выхлопную систему. Току смазочного материала препятствуют детали, внешне похожие на стопорные кольца. Они прижимаются давлением, которое создают крыльчатки. Стоит давлению упасть ниже некоторой отметки, как масло начинает проходить через зазор между кольцом и картриджем.

Эксперты расходятся во мнениях касательно того, какие объемы масла расходуются турбокомпрессорами. Нормальные числа находятся в диапазоне 1,5-2,5 литра на 100 тыс. км. пробега. А вот выход за этот диапазон можно считать признаком серьезной неисправности. Среди основных причин выделяют:

  • Исчерпание ресурса воздушного фильтра;
  • Нарушение целостности крышки воздушного фильтра или заборного патрубка;
  • Высокий уровень картерного давления;
  • Использование неподходящего масла;
  • Засорение масляных патрубков;
  • Засорение катализатора;
  • Завышенный уровень масла в двигателе.

В народе принято говорить, что турбина бросает или кидает масло. Если такое происходит, то в первую очередь нужно проверить воздушный фильтр и состояние патрубков. Последние нужно промыть или заменить новыми. Далее стоит убедиться в том, что

давление в картере е находится в пределах нормы. Если это не так, то возможно одно из двух: элементы поршневой группы сильно изношены или засорена вентиляция картера. Очевидно, старое и грязное масло придется слить и залить новое. Отдавайте предпочтение жаростойким маслам.

Забрасывание масла турбиной не всегда связано с засором масляной и воздушной систем. Агрегат начинает расходовать масла при сильном износе подшипников и при осевом люфте крыльчатки. Если вы сделали все, что указано в предыдущем абзаце, то грешить стоит именно на турбину. И это самый плохой вариант, поскольку агрегат с высокой вероятностью придется заменить на новый. К примеру, заказать и установить новые подшипники турбины будет непросто. А если вышли из строя именно они, агрегат будет расходовать большие объемы масла. Здесь может помочь замена всего картриджа.

Осмотр турбины и ее правильная эксплуатация

Надеемся, что все вышеописанное помогло вам не только разобраться с устройством турбокомпрессоров

, но и навести на некоторые мысли касательно особенностей их эксплуатации и обслуживания. Последнему мы, впрочем, уделим пристальное внимание прямо сейчас. Вот основные способы поддержания турбины в исправном состоянии:

  1. Следить за уровнем масла в двигателе и менять его согласно регламенту, а лучше чуть раньше – примерно на 90% его ресурса. Средний километраж, полученный опытным путем: 6500-7500 тыс. км.;
  2. Следить за состоянием воздушного фильтра и производить его регулярную замену. Если основной период эксплуатации фильтра выпал на позднюю весну и первую половину лета, то произведите его замену раньше обычного;
  3. Следить за уровнем охлаждающей жидкости и менять ее по необходимости.

Среди прочих рекомендаций: не ездить на авто с непрогретым мотором, не слишком часто нагружать двигатель до предела, отказаться от агрессивного стиля езды, давать компрессору немного остынуть перед тем, как заглушить двигатель. Рекомендуем регулярно осматривать патрубки на предмет механических повреждений. Ремонт турбины в гаражных условиях не рекомендован, но вполне осуществим. Вот что вы точно можете сделать:

  • Проверить люфт крыльчатки. Небольшой радиальный люфт нормален, но не осевой;
  • Осмотреть саму крыльчатку. Лопатки не должны иметь сколов, вогнутостей и т.п.;
  • Осмотреть корпус. Аналогично: никаких сколов, трещин и т.п.;
  • Очистить корпус от нагара.

Автолюбитель также может проверить актуатор турбины. Шток должен отклоняться примерно на сантиметр. Если снять деталь, вдавить шток и закрыть отверстие на его конце пальцем, то деталь не должна сразу вернуться в нормальное состояние. Отдельные модели актуаторов можно проверить только с помощью воздушного пистолета.

Ремонт турбины стоит доверить специалистам. Вы сможете выполнить часть работ самостоятельно даже в гаражных условиях, однако итоговое состояние агрегата может быть далеким от идеала. В лучшем случае оно будет иметь низкий КПД. Вот что предлагают специалисты:

  • Компьютерная диагностика;
  • Обработка деталей агрегата пескоструйным аппаратом;
  • Шлифовка ротора;
  • Балансировка ротора;
  • Балансировка нового картриджа и его установка;
  • Проверка состояния клапанов и их калибровка;
  • Проверка агрегата на стенде перед его установкой на автомобиль.

Вот что еще можно сделать без проблем: очистить корпус, разобрать турбину, произвести внешний осмотр, выявить люфты крыльчатки, произвести поверхностную очистку внутренних полостей турбины, собрать турбину и поставить на место. Прибавим к этому замену/очистку патрубков, замену воздушного фильтра, промывку масляной системы. Если вы готовы рискнуть, то можете поставить новый картридж без предварительной балансировки. Но мы все же рекомендуем отнести его специалистам. После нескольких манипуляций и двух проверок баланса на стенде новым картриджем можно будет оснастить турбину.

Вывод

Соблюдая простейшие правила эксплуатации, вы повысите не только ресурс турбины, но и множества других элементов авто. В их числе элементы масляной и воздушной систем, двигатель и вся выхлопная система. Качественная турбина на бензиновом автомобиля может без проблем проехать 150 тыс. км. и более. Для дизельных авто эта цифра возрастает до 250 тыс. км. Обычно проблему изношенной турбины с низким КПД удается решить установкой ремкомплекта турбины, в состав которого входит картридж. Такие комплекты или картриджи отдельно предлагают как крупные производители турбин (Garrett, Holset, BorgWarner, IHI), так и китайские производители и фирмы-упаковщики. Отметим, что китайские компании выпускают картриджи достойного качества.

Ремонт турбин

    Турбокомпрессор (или, дизельная турбина) предназначен для нагнетания воздуха или топливовоздушной смеси в двигатель внутреннего сгорания за счет энергии выхлопных газов для повышения его характеристик. Таким образом, мощность двигателя повышается по отношению к его объему и количеству топлива. Турбина дизеля не имеет существенных отличий от бензиновой турбины, разница лишь в том, что для бензиновых турбокомпрессоров применяются более жаростойкие материалы ввиду более высокого температурного режима, по сравнению с дизелем. Дизельная турбина, в отличие от бензиновой, снижает расход топлива. Это объясняется резко возрастающим крутящим моментом, который позволяет управлять машиной более спокойно.

   Основных причин, вызывающих повреждение турбокомпрессора, может быть несколько – это может быть следствием попадания посторонних предметов (отломившиеся части клапанов, поршней ДВС, воздушного фильтра, болты, гайки, шайбы и т. д.) на лопатки компрессорного или турбинного колеса, неисправности системы смазки, повышенная температура отработавших газов. Основной неисправностью турбокомпрессоров с изменяемой геометрией соплового аппарата, установленных на современных дизельных автомобилях, может служить заклинивание соплового аппарата в одном положении, что может быть вызвано неисправностью вакуумного или электрического привода изменяемой геометрии, а также попаданием сажи или масла из двигателя в этот механизм.

   Одной из наиболее распространенных причин обращения к специалистам по ремонту дизельных турбин становится устранение последствий масляного «голодания». Соблюдение простых правил эксплуатации позволит избежать выхода из строя турбины дизельного двигателя:

  • Минимальная мощность газа при запуске двигателя и выдерживание автомобиля на холостом ходу не меньше минуты поможет обеспечить оптимальную работоспособность турбокомпрессора.
  • Также нежелательна длительная эксплуатация турбины на холостом ходу более 15-30 минут, поскольку турбиной будет генерироваться низкое давление, и будут возможны пропуски паров масла в соединениях.
  • Обеспечить возможность остывания турбокомпрессора перед выключением зажигания, поскольку быстрое выключение вызывает резкий перепад температуры в системе и быстрый переход от высоких оборотов к низким, что существенно снижает срок эксплуатации турбины.
  • При низких температурах, а также при редких запусках турбокомпрессора перед запуском двигателя на холостых оборотах провернуть его. Это позволяет наладить быструю циркуляцию масла и ускорить заполнение им системы турбокомпрессора.

    Признаками неисправности турбокомпрессора являются высокий расход масла, сизый дым из трубы, запах горелого масла, следы масла на выпускном коллекторе, потеря мощности двигателя, неравномерная работа двигателя на холостых оборотах.

   Легче предотвратить появление неисправностей, следуя правилам эксплуатации, чем потом устранять их последствия. Неисправная турбина может привести к выходу двигателя из строя, что влечет за собой дорогостоящий ремонт. Чтобы избежать поломки двигателя наш техцентр всегда готов предложить Вам все услуги по ремонту дизельных турбин.

    Как и ремонт других сложных агрегатов и узлов автомобиля, ремонт турбин автомобиля следует начинать с диагностики, которая поможет выявить причину неисправности. Владельцы автомобилей с турбокомпрессорами не понаслышке знают, что ремонт турбины можно доверять только специалистам.

   Наши специалисты, не первый год работающие в этой области, с помощью высокотехнологичного оборудования не только оперативно и достоверно определят причину неисправности, но и качественно произведут ремонт любой степени сложности, а также дадут рекомендации, необходимые для поддержания Вашего автомобиля в оптимальном техническом состоянии.

Наш «Дизель-Сервис» принимает заказы на ремонт турбин «TurboOST»

Турбокомпрессоры и связанные с ними проблемы

Как определить стадии выхода из строя подшипника скольжения (не шарикоподшипника) на турбонагнетателе, установленном на среднеоборотном двигателе, работающем на мазуте? Как можно определить выход из строя подшипника с помощью анализа вибрации?

Основная работа турбокомпрессора включает в себя турбину и компрессор на общем валу. Турбина приводится в движение выхлопными газами, которые, в свою очередь, приводят в действие компрессор, нагнетающий сжатый воздух в двигатель.Этот вал может вращаться со скоростью до 170 000 об/мин.

Сжатый воздух, выходящий из турбонагнетателя, может нагреваться до 200°C. Этот горячий воздух охлаждается промежуточным или доохладителем с использованием воды или воздуха. Это позволяет впрыскивать в двигатель больше воздуха, потому что холодный воздух более плотный, чем горячий.

Подшипники обычно смазываются моторным маслом, которое прокачивается через подшипники скольжения турбокомпрессора и действует как смазка и охлаждающая жидкость.

Подшипники скольжения представляют собой свободно плавающие опорные подшипники, которые плавают на масляной пленке толщиной от шести до девяти микрон. Свободно плавающий подшипник вращается вокруг подшипника и вала, а также подшипника и корпуса подшипника. Эти зазоры в подшипниках плотные, и грязное масло может привести к серьезным повреждениям.

Причины проблем с турбокомпрессором

  • Повреждение лопасти, вызванное загрязнением грязью или другими частицами, попавшими в корпус турбины или компрессора.

  • Низкая мощность или наддув, вызванные утечкой газа или заблокированным охладителем, ограничивающим подачу воздуха.

  • Свист, вызванный утечкой воздуха или газа.

  • Вялый или заклинивший турбонагнетатель в результате разложения и деградации масла.

  • Износ или чрезмерный зазор, вызванный низким уровнем масла, загрязненным маслом и попаданием грязи.

Другие причины

Лучший метод решения проблем с турбокомпрессором — предотвратить их возникновение.

  • Используйте подходящее синтетическое масло, рекомендованное производителем.

  • Установите качественный масляный фильтр и меняйте его через рекомендуемые интервалы.

  • Часто проверяйте масло на загрязнение и истощение присадок.

  • Устраните все утечки воздуха и источники загрязнения.

  • Дайте двигателю поработать на холостом ходу две-три минуты, чтобы охладить подшипники турбонаддува, прежде чем выключать двигатель и, таким образом, (охлаждающую) подачу масла.

Турбокомпрессоры имеют высокий уровень младенческой смертности, а это означает, что они часто выходят из строя в самом начале своего функционального срока службы. В первую очередь это связано с грязью и посторонними загрязнениями, оставшимися в камерах после восстановления или установки.По этой причине нельзя преувеличивать чистоту.

Диагностика проблем

Большинство диагностических средств, таких как анализ вибрации или инфракрасная термография, выявляют проблему только на этапе, когда повреждение является чрезмерным.

Анализ масла — лучший метод определения надвигающейся проблемы до того, как она достигнет катастрофических масштабов. Повреждение может произойти за короткое время, и из-за высоких температур и скоростей в этих машинах надлежащее техническое обслуживание, включая чистое и правильное масло, анализ масла, устранение утечек воздуха и процедуру отключения (три минуты охлаждения перед отключением) имеет решающее значение. .

Анализ вибрации может быть полезен при новой установке или восстановлении, чтобы проверить наличие проблем с балансировкой. Он также подберет поврежденное лезвие и неисправный подшипник, но не раньше, чем повреждение достигнет стадии, при которой необходим ремонт.

Отказы подшипников скольжения

Существует несколько причин выхода из строя подшипников скольжения, в том числе:

  • Загрязнение смазки

  • Неправильный смазочный материал (вязкость и/или присадки)

  • Условия окружающей среды (температура)

  • Скорость

  • Нагрузка (перегрузка и/или ударная нагрузка)

  • Баланс

  • Проблемы с валом (погнут или треснул)

  • Масляный вихрь

  • руб.
  • Свободная нога

  • Несоосность

  • Металлургические и производственные дефекты

Сочетание анализа масла и вибрации является наилучшим подходом к обнаружению ранних признаков выхода из строя подшипника.Эти два аналитических инструмента позволяют выявить изношенные или поврежденные компоненты на самых ранних стадиях.

Подшипники скольжения не выходят из строя так же, как подшипники качения. Определенные четко определенные основные частоты появляются на разных стадиях отказа в подшипниках качения, которые не так характерны для подшипников скольжения. Анализ вибрации по-прежнему можно использовать для диагностики проблем с опорными подшипниками; однако признаки и симптомы различаются и, как правило, не классифицируются как неисправности первой, второй или третьей стадии, как, например, роликовые подшипники.На самом деле, некоторые подшипники скольжения могут перейти от нормального состояния к полному отказу за считанные минуты.

Тепловидение может быть полезным инструментом, особенно когда подшипник недоступен. Сравнение тепловых характеристик обоих подшипников на общем валу со сбалансированной нагрузкой может быть использовано для выявления потенциальных проблем. Но опять же, это инструмент, который выявит проблему только на поздних стадиях выхода из строя подшипника и не является альтернативой анализу масла или вибрации. История температуры с течением времени также полезна для диагностики проблем, связанных с машиной, с помощью термографии.

Ультразвук также может быть полезен в труднодоступных местах. Лучшее использование этой технологии — прямой контакт с шейкой подшипника, но она также может определять частоты и амплитуды издалека.

Похожие материалы

Евгений Мацан. «Обнаружение преждевременного выхода из строя подшипников». Журнал Machinery Lubrication , май 2007 г.

Прочность турбокомпрессора и материалы

Прочность турбокомпрессора и материалы

Ханну Яаскеляйнен

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием.Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите под номером , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : На срок службы турбокомпрессора могут влиять такие факторы, как термическое растрескивание, усталость и/или ползучесть. Наиболее распространенным материалом для колес компрессора турбокомпрессора являются алюминиевые сплавы. Другие материалы, представленные с 1990-х годов, включают сплавы титана, а также сплавы магния и нержавеющей стали. Турбинные колеса турбонагнетателя должны выдерживать высокие температуры, особенно при использовании бензина.Обычные материалы турбинных колес включают суперсплавы на основе никеля и титановые сплавы.

Долговечность турбокомпрессора

Конструктивные факторы

Ожидаемый срок службы турбокомпрессора может зависеть от ряда факторов. Одна из категорий отказов турбокомпрессора выглядит следующим образом: [2588] :

  1. Термическое растрескивание, ползучесть или окисление деталей
    • Трещина в корпусе турбины.
    • Истирание или деформация корпусов турбин из-за перегрева.
    • Деформация корпуса компрессора из-за перегрева.
    • Отказ колеса компрессора из-за проскальзывания.
  2. Усталость вращающихся частей
    • Треснувшее колесо компрессора.
    • Треснувшее колесо турбины.
    • Потеря лопатки турбинного колеса.
  3. Структурная неисправность турбокомпрессора или прикрепленных к нему частей
    • Ослабленные болты.
    • Трещины на фланцах.
  4. Отказ из-за несоответствия характеристик двигателя
    • Высокое противодавление выхлопных газов при торможении двигателем.
    • Высокое или изменчивое противодавление выхлопных газов из-за дополнительной обработки.
  5. Проблемы в двигателе, вызывающие отказ турбокомпрессора
    • Грязное масло.
    • Сломанные детали двигателя, проходящие через турбонагнетатель.

В то время как многие из вышеперечисленных отказов находятся вне контроля разработчика турбокомпрессора, других можно избежать или свести к минимуму с помощью процесса проектирования турбокомпрессора или соблюдения ограничений применения. Некоторые параметры, которые можно ограничить, чтобы избежать упомянутых выше сбоев, включают:

  1. Скорость турбонагнетателя
  2. Температура
    • Температура на входе в турбину.
    • Температура на выходе компрессора.
  3. Структурные нагрузки
    • Ограничения внешней нагрузки.
    • Реакция веса и крутящего момента внешних частей.
    • Максимальный уровень вибрации.
    • Встроенные напряжения из-за сборки.
  4. Общее «не превышать пределы»
    • Противодавление торможения выхлопными газами.
    • Давление масла.
    • Температура окружающей среды под капотом.
    • Задержка подачи масла после пуска.

###

6 самых распространенных проблем с двигателем LLY Duramax

Начиная с 2004 года, LLY Duramax является второй версией 6,6-литрового двигателя V8 Duramax, появившегося на грузовиках Chevy и GMC. Чтобы соответствовать более строгим нормам выбросов, LLY заменил двигатель LB7 и стал первым Duramax, в котором использовалась технология выбросов EGR. В дополнение к EGR, LLY перешел на турбокомпрессор с регулируемыми лопастями (VVT), который помог улучшить характеристики двигателя по сравнению с его предшественником.

В 2006 году LLY получил ряд обновлений, связанных с блоком двигателя и внутренними компонентами, в дополнение к более низкой степени сжатия и модернизированному турбонаддуву, что привело к увеличению максимального крутящего момента на 85 фунт-футов.от 520lb-ft. до 605 фунтов-футов.

Новые обновления LLY устранили некоторые распространенные проблемы LB7, такие как отказ топливной форсунки и топливного насоса. Однако в связи с изменениями возник ряд новых проблем, а также ряд общих проблем с LB7. Кроме того, модели LLY 2006 года очень похожи на двигатель LBZ, что также создает ряд пересекающихся общих проблем.

Турбодизельные двигатели LLY Duramax 6,6 л V8 использовались в следующих автомобилях с 2004 по 2006 год: GMC topkick

  • Bent Rods
  • прокладки головы
  • отказ от прокладки головы
  • EGR клапан сбой
  • Сбой свечения накаливания (только 2006)
  • Перегрев (до 2006)
  • .Изогнутые шатуны LLY

    Несмотря на то, что в 2004 году двигатель LLY показал конкурентоспособные показатели производительности, этот двигатель, безусловно, не может конкурировать с современными дизелями. По этой причине добавление модификаций производительности Duramax является распространенным способом повышения производительности и грузоподъемности. В то время как легкие модификации, такие как воздухозаборники, выхлопы и скромные мелодии, не должны вызывать никаких проблем, более крупные или более агрессивные модификации могут.

    В LLY используются те же стержни из кованой стали, что и в LB7.Эти удилища были одними из самых легких, используемых в Duramax (за исключением LML). В дополнение к более высокой степени сжатия, турбонаддуву VVT, который создает значительно больший крутящий момент при более низких оборотах, шатуны LLY более подвержены изгибу при повышенных уровнях мощности. Как только вы преодолеете отметку в 500 л.с., погнутые шатуны станут реальностью. Кроме того, будьте осторожны с любыми модификациями, которые создают значительный крутящий момент на низких оборотах, так как крутящий момент на низких оборотах является основным убийцей шатунов.

    Два лучших варианта, чтобы не столкнуться с проблемой погнутой тяги: обновить тяги, если вы не хотите развивать большую мощность, или не агрессивно модифицировать свой грузовик.Особенно, если вы покупаете более старый LLY, будьте осторожны с количеством модификаций, которые вы планируете добавить, поскольку это, безусловно, снизит надежность.

    2. Неисправность прокладки головки блока цилиндров – LLY Duramax

    В LLY установлена ​​самая большая турбина из всех других вариантов Duramax объемом 6,6 л. Помимо того, что это была самая большая турбина, у нее было самое большое колесо компрессора и самые высокие выхлопные лопасти. Конечным результатом является чрезвычайно эффективный турбокомпрессор с высокой пропускной способностью. Хотя это отлично подходит для тех, кто хочет добавить значительную мощность, это плохо для прокладок головки блока цилиндров.

    Помимо большого турбонагнетателя, проблема усугубляется размером впускного коллектора/мундштука турбонагнетателя. Впускной коллектор имеет небольшой размер и сильно ограничен по своей конструкции. Ограничение снижает эффективность турбонагнетателя и заставляет турбонагнетатель вращаться быстрее, чтобы обеспечить адекватный наддув, что приводит к более высокой температуре двигателя. Когда вы соединяете это с самым большим колесом компрессора, турбонаддув должен работать очень тяжело, что увеличивает давление в цилиндре и тепло.

    Со временем прокладки головок естественным образом изнашиваются и выходят из строя из-за воздействия тепла и давления.Когда вы добавляете избыточное тепло, производимое турбокомпрессором, с недостаточной системой охлаждения, прокладки часто выходят из строя.

    Признаки неисправности прокладки головки блока цилиндров
    • Белый дым из выхлопной трубы
    • Утечка воды из выхлопной трубы
    • Обесцвеченное масло и пена на масляной крышке

    В то время как вариант замены так же прост, как замена прокладки головки блока цилиндров новой деталью стоимостью 40 долларов, добраться до прокладки головки блока цилиндров, правильно очистить и установить новую прокладку непросто.Есть ок. 20 основных деталей, которые необходимо снять, чтобы получить доступ к прокладке. Расчетное рабочее время для этой работы составляет 40 часов, что может легко затмить 4 тысячи долларов труда с сегодняшними почасовыми ставками в магазине.

    Полезный ресурс для опытных мастеров: https://www.dieselworldmag.com/gm/duramax-lly-head-gasket-fix/

    3. Неисправность клапана EGR

    ) были стандартными для каждого произведенного Duramax LLY. Система EGR включала клапан EGR и охладитель.На высоком уровне система EGR рециркулирует выхлопной воздух обратно через двигатель, чтобы его можно было повторно сжечь в цикле сгорания, уменьшая количество оксида азота, выбрасываемого в атмосферу.

    Клапан рециркуляции отработавших газов отвечает за определение того, когда и сколько выхлопных газов рециркулирует во впускной коллектор. Поскольку вы не хотите направлять горячий выхлопной воздух в двигатель, у вас также есть охладитель рециркуляции отработавших газов, который отвечает за охлаждение рециркулируемого воздуха. Чтобы ограничить выбросы, у вас также есть каталитический нейтрализатор в приемной трубе турбонаддува для дополнительной фильтрации выхлопного воздуха.

    В целом известно, что дизельные системы рециркуляции отработавших газов проблематичны. Проблемы с клапаном, кулером и котом преследовали 6,0-литровый двигатель Ford Powerstroke. Кроме того, у двигателя LBZ были проблемы с клапанами. К счастью, отказ системы рециркуляции отработавших газов не является обычным явлением для двигателей LLY с малым пробегом, но клапан, охладитель и каталитический нейтрализатор являются общими точками отказа для двигателей с большим пробегом.

    Лыли Симптомы сжатия EGR
  • Грубый холдинг
  • Бедные характеристики и вялое ускорение
  • Моторное остановка
  • CEL CODES для выпусков EGR или AFR, связанные с этим коды

, когда EPA сломается компаний, продающих комплекты для удаления EGR, одним из самых простых способов предотвратить проблемы с EGR является обход системы.Наборы для удаления EGR различаются, но в основном либо заменяют, либо просто обходят систему. Хотя технически это противоречит законам о выбросах (и вы не пропустите выбросы), это самый простой способ предотвратить любые дорогостоящие проблемы с рециркуляцией отработавших газов. Однако, как уже упоминалось, это не очень распространенные точки отказа, пока эти двигатели не пройдут очень большой пробег.

4. Отказ свечи накаливания – 2006 LLY Duramax

В 2006 году свечи накаливания были соединены с проблемным модулем свечи накаливания. Эти двигатели объемом 6,6 литра (и все остальные дизели) представляют собой большие куски металла.Поскольку металл поглощает тепло, а его так много, запуск дизельного двигателя в холодную погоду может стать проблемой. Температура внутреннего сгорания с трудом достигает достаточного уровня для воспламенения топлива и запуска двигателя.

Для борьбы с этим в дизелях используются свечи накаливания, представляющие собой металлические стержни, которые втыкаются в цилиндры. При запуске двигателя модуль управления подает электрический ток на кончики свечей зажигания, что обеспечивает необходимый нагрев для воспламенения топлива. Известно, что в моделях LLY 2006 года (и моделях LBZ) модуль свечей накаливания перегружает свечи током, в результате чего концы свечей фактически отламываются, что может привести к катастрофическому повреждению двигателя.

Хорошей новостью является то, что решить эту проблему так же просто, как перепрограммировать модуль управления, что дилерский центр сделал бы бесплатно. В настоящее время эта проблема, вероятно, исправлена ​​на 95% этих двигателей, но если вы покупаете LLY с небольшим пробегом (или любой другой), имеет смысл подтвердить, что это перепрограммирование произошло.

Распространенные признаки неисправности свечей накаливания

Хотя эта проблема не будет иметь каких-либо предупредительных признаков, я хотел указать некоторые признаки неисправности, так как эти элементы похожи на свечи зажигания и время от времени нуждаются в замене.К счастью, они недороги и их довольно легко заменить своими руками на этих двигателях.

  • Проблемы с запуском – медленный или затрудненный запуск
  • Плохой холостой ход и пропуски зажигания
  • Лампа свечей накаливания

5. Перегрев в моделях до 2006 года

дизель подвержен сильному нагреву из-за турбонагнетателя и конструкции впускного патрубка. Кроме того, модели до 2006 года имели радиаторы и вентиляторы меньшего размера.Сочетание дополнительного тепла и небольшой системы охлаждения может привести к частому перегреву на моделях LLY до 2006 года. Тем не менее, перегрев, как правило, является проблемой только при буксировке тяжелых грузов при очень высоких температурах.

В моделях 2006 года турбокомпрессор был усовершенствован для повышения эффективности и снижения тепловыделения. Кроме того, размер впускного коллектора увеличился и был переработан, чтобы предотвратить перегрев по сравнению с моделями предыдущего года. Двигатель также был оснащен радиатором большего размера и охлаждающим вентилятором для улучшения охлаждающей способности и предотвращения перегрева.

В целом, как уже упоминалось, это не очень распространенная проблема, но она может стать обычной для тех, кто часто пользуется вышками, живущих в жарком климате. Тепло является одним из самых больших убийц двигателей, поэтому предотвращение избыточного тепла является обязательным. Одним из лучших модов надежности для LLY является модернизация турбовпуска большего размера и с меньшими ограничениями.

6. Клапан сброса давления топлива

Топливная рампа на 6,6-литровом Duramax впрыскивает топливо под давлением около 23 000–26 000 фунтов на квадратный дюйм.В состав топливной рампы входит предохранительный клапан, который представляет собой подпружиненный клапан на задней стороне топливной рампы. Работа клапана заключается в сбросе давления в случае, если оно становится слишком высоким. Когда давление превышает заданный порог, пружина сжимается, сбрасывая давление в рампе.

Со временем, из-за постоянного воздействия чрезмерного давления, пружина может ослабнуть, в результате чего давление в рампе сбрасывается раньше, чем должно. Конечным результатом является постоянное медленное падение давления в рампе с течением времени, из-за чего ваш Duramax будет создавать все меньше и меньше мощности.Таким образом, вы получите постоянно уменьшающуюся мощность.

Хотя эта проблема характерна только для настроенных и модифицированных LLY, замена пружинного клапана на клапан вторичного рынка или просто на новый OEM-клапан должна решить любые потенциальные проблемы.

Общие симптомы FPRV
  • P0087 код двигателя (давление с низким топливом)
  • уменьшается производительность
  • заметное снижение мощности
  • MESSFIRES
  • AFR CODES RUTION

DURAMAX LLY 6.6L Надежность

Две из наших общих проблем, погнутые тяги и FPRV, на самом деле распространены только на настроенных и модифицированных LLY, работающих значительно выше стандартной мощности. Проблемы с EGR становятся проблемой только при большом пробеге. Проблемы со свечами накаливания, скорее всего, уже устранены на любом LLY. А перегрев и выход из строя прокладки головки блока цилиндров можно предотвратить с помощью модернизированного впускного коллектора турбонаддува.

В целом, все распространенные здесь проблемы предотвратимы и предотвратимы. При этом блок и внутренние детали LLY Duramax выдержали испытание временем и могут легко преодолеть отметку в 300 000 миль.При обычном и последовательном техническом обслуживании эти двигатели невероятно надежны, особенно если их оставить на складе.

К тому времени, когда вы преодолеете отметку в 200 тысяч миль, вам, вероятно, придется начать замену старых деталей, таких как свечи накаливания и водяные насосы. Вы можете рассчитывать на то, что LLY станет надежным рабочим грузовиком, если не считать обычного технического обслуживания и нормального износа. Для тех, кто часто буксирует или работает в жарком климате, модернизируйте впускной патрубок турбонаддува, так как это может привести к дорогостоящей замене прокладки головки блока цилиндров.

LLY — это отличные дизели, которые доказали свою высокую надежность вплоть до отметки в 300 тыс. км.

Похожие

Первый взгляд: совершенно новый 6,7-литровый дизельный двигатель Ford V-8 Power Stroke

Автор: Майк Левайн | 30 августа 2009 г.


Фотографии предоставлены Ford Motor Company

Ford переписывает правила компании и отрасли, представляя совершенно новый усовершенствованный 6,7-литровый дизельный двигатель Power Stroke V-8 для пикапов F-Series Super Duty 2011 года.

«6,7-литровый дизель возвращает двигатель Ford Motor Company», — сказал Адам Грыглак, ведущий инженер по двигателю.«Это самый продвинутый двигатель Power Stroke с самыми чистыми выбросами, более низким уровнем шума, вибрации и жесткости, а также существенно улучшенной мощностью и экономией топлива».

6,7-литровый PSD под кодовым названием «Scorpion» — это первый дизельный двигатель собственной разработки Ford для пикапов с тех пор, как в 1982 году под капотом пикапа Ford была предложена первая масляная горелка (6,9-литровый V-8 от International).

«Это был глобальный проект Ford по созданию этого двигателя, — сказал Григлак. «Мы применили многие уроки, извлеченные из европейских операций Ford.

Путь Ford к Scorpion был долгим и извилистым. 6,7-литровый PSD — это третий полностью новый дизельный двигатель для тяжелых условий эксплуатации за 7 лет и четвертый с момента прекращения производства 7,3-литрового двигателя Power Stroke в 2002 году.

Его создание можно проследить до 6,0-литрового Power Stroke, который Ford представил для своих пикапов Super Duty 2003 года. Ford и Navistar (материнская компания International) подали в суд на проблемы с гарантией и стоимостью, связанные с этим двигателем, что в конечном итоге привело к тому, что обе компании в январе прекратили свои 30-летние отношения по производству дизельного топлива.Ford сохранил за собой права на известное название Power Stroke, которое с 1994 года ассоциируется с дизелями Ford.


Больше никаких Navistar. 6,7-литровый двигатель Power Stroke V-8 — это первый дизельный двигатель Ford для пикапов F-серии, который был разработан полностью собственными силами после трех десятилетий сотрудничества с производителем двигателей по контракту. Он будет построен на заводе Ford в Мексике.

Ford представил 6,4-литровый двигатель Power Stroke для своих пикапов Super Duty 2008 года, чтобы соответствовать жестким законам о выбросах, которые требовали немедленного 90-процентного сокращения сажи, естественного побочного продукта сгорания дизельного топлива; General Motors и Chrysler сделали то же самое.

Правила чистоты воздуха будут снова ужесточены 1 января 2010 года. Пикапы с дизельным двигателем, построенные после этой даты, должны будут иметь двигатели, которые снижают выбросы оксидов азота на 90 процентов по сравнению с сегодняшними стандартами и на 96 процентов по сравнению со стандартами 1994 года.

NOx является основным загрязнителем воздуха, вызывающим смог, астму, респираторные и сердечные заболевания. Это вызвано высокой температурой сгорания дизельного топлива, которая возникает из-за высокой температуры трения, создаваемой сжатием воздуха в цилиндрах до такой степени, что дизельное топливо может воспламеняться без использования искры.

Но там, где GM и ее партнер по разработке двигателей Isuzu смогли повторно использовать базовую архитектуру 6,6-литрового дизельного двигателя LML Duramax V-8, представленного в 2001 году, а Dodge переносит 6,7-литровый Cummins I6, который находится в эксплуатации с В 2007 году Ford с 6,7-литровым двигателем V-8 представляет собой почти полностью переработанный дизайн, в котором используется множество нетрадиционных решений для удовлетворения потребностей водителей и Агентства по охране окружающей среды.

Конструкция с обратным потоком

Архитектура Scorpion имеет несколько общих черт с отложенной на неопределенный срок 4 GM.5-литровый дизельный двигатель Duramax V-8. В частности, впускной и выпускной потоки через головки цилиндров меняются местами по сравнению с обычным дизельным двигателем, при этом выхлопные газы выходят непосредственно в турбодвигатель двигателя, который находится в долине двигателя и установлен между рядами цилиндров V-образного типа.

«Когда мы рассматривали проектные требования программы, мы хотели убедиться, что мы обеспечиваем улучшенную производительность, экономию топлива, NVH и управление теплом с помощью системы доочистки», — сказал Грыглак.«Конфигурация обратного потока и внутреннего выхлопа помогает нам достичь всех этих целей. Это более продуманный дизайн».


Новые алюминиевые головки цилиндров заменяют чугунные для снижения веса. Они оснащены двойной водяной рубашкой для охлаждения и шестиболтовым креплением для дополнительной прочности. Обратите внимание на асимметричные размеры и расположение впускных (больше) и выпускных (меньше) отверстий.

Почему? Такое расположение значительно сокращает расстояние между выхлопом и турбонаддувом, улучшая реакцию турбонагнетателя и защищая близлежащие компоненты трансмиссии, такие как топливный насос и генератор, от чрезмерного нагрева.Более высокие температуры на выходе из турбонагнетателя также обеспечивают дополнительный нагрев устройств, расположенных ниже по потоку, для более быстрого улучшения характеристик очистки от загрязнений, пока катализаторы выбросов (используемые для разрушения вредных загрязнителей) нагреваются.

«Общий объем выхлопа и площадь поверхности этой конфигурации примерно вдвое меньше, чем у предыдущего двигателя», — сказал Грыглак. «В то же время мы смогли значительно улучшить ощущение дроссельной заслонки грузовика».

Одинарное последовательное турбо

Ford также перепроектировал турбокомпрессор с изменяемой геометрией с нуля с помощью подразделения Honeywell Garrett Turbo (того же поставщика турбокомпрессора для Duramax).По мере того, как современные дизельные двигатели, такие как 6,7-литровый, становились все более мощными от поколения к поколению, ограничения на выбросы становились все более жесткими, и становится все труднее сопоставить двойную работу турбокомпрессора по рециркуляции выхлопных газов (EGR) с приемлемым уровнем отклика.


Вместо использования двух отдельных последовательных турбонагнетателей, подобных нынешнему 6,4-литровый PSD, новый одинарный последовательный турбокомпрессор размещает два компрессоры вплотную друг к другу (правая часть изображения выделена синим цветом, что означает холодный воздух, подаваемый на впуске), чтобы создать установку с двойным турбонаддувом в одном корпусе.VGT turbo по-прежнему использует установку регулируемых лопастей вокруг турбины (слева). сторона изображения красного цвета, представляющего горячий выхлоп), который постоянно изменить скорость выхлопных газов и скорость вращения колеса.

EGR рециркулирует часть выхлопных газов двигателя обратно в двигатель при более низкой температуре. Охлажденные газы имеют более высокую теплоемкость и содержат меньше кислорода, чем воздух, что снижает температуру горения и уменьшает образование NOx.

Мультитурбосистемы, такие как предыдущая двухтурбинная последовательная установка Borg Warner, что и 6.Используемый 4-литровый PSD может решить эти проблемы, но они также сталкиваются с проблемами упаковки и нагрева, которые не будут работать с новой архитектурой Scorpion.

«Турбина, которую мы используем для 6,7-литрового двигателя, называется «Single Sequential Turbo», — сказал Грыглак. «Это трехколесная конструкция с одной турбиной и двумя компрессорами, расположенными спиной к спине. Что мы сделали, так это взяли конфигурацию с двойным турбонаддувом и упаковали ее в единый блок, который дает нам плавные переходы [поскольку он добавляет импульс во всем диапазоне оборотов и мощности].Это также позволяет нам управлять рециркуляцией отработавших газов с очень низким расходом воздуха, чтобы соответствовать новым нормам NOx, а также позволяет нам создавать наддув, необходимый для преодоления давления от рециркуляции отработавших газов».

Колеса сиамского компрессора являются почти зеркальным отражением друг друга. Они имеют одинаковый диаметр и оптимизированы для уменьшения разницы давлений, которая может вызвать шум или проблемы с потоком воздуха. Упаковав их в виде двух меньших турбин, масса также удерживается ближе к валу, что способствует балансу и долговечности. Турбина быстрее разгоняется и лучше способна обеспечить мощность и крутящий момент, особенно на низких оборотах, где это больше всего необходимо для быстрого перемещения тяжелых грузов.


Внешний вид нового турбокомпрессора Power Stroke SST.

В турбокомпрессоре SST по-прежнему используются регулируемые лопасти, окружающие колесо турбины, для динамической регулировки скорости турбонаддува с помощью выхлопных газов. Во время работы двигателя на низких оборотах и ​​нагрузке лопасти закрыты, чтобы ускорить выхлопные газы на турбинном колесе, чтобы помочь быстро увеличить скорость турбинного колеса. На высоких скоростях лопасти открываются, чтобы предотвратить превышение скорости наддува. Он также был усовершенствован, чтобы ввести в платформу торможение выхлопными газами.

«Вы почувствуете, [когда вы едете] в режиме буксировки/тяги, но это не будет явно называться торможением выхлопными газами. Это встроено в систему», — сказал Григлак.

В турбокомпрессоре также используется совершенно новый шарикоподшипниковый картридж, который окружает вал турбокомпрессора, что обеспечивает двузначное увеличение времени раскручивания.

Хотя некоторые турбины установлены на двигателе со стороны турбины — решение, которое может вызвать проблемы с балансировкой, требующие дополнительного усиления конструкции и появления таких шумов, как свист и визг, — Ford уравновешивает SST, устанавливая его в центре турбины с помощью корпуса пьедестала с 4 болтами. .Ступень компрессора закреплена сзади на опоре, поэтому спереди она имеет чрезвычайно жесткую конструкцию. Отдельные потоки масла и воды проходят через опору для смазки и охлаждения турбокомпрессора и устранения как можно большего количества внешних соединений. В передней части пьедестала находится масляный фильтр турбокомпрессора.

6,7-литровый SST обеспечивает наддув примерно до 30 фунтов на квадратный дюйм по сравнению примерно с 40 фунтами на квадратный дюйм у 6,4-литрового двухсекционного агрегата и работает со скоростью до 130 000 об/мин.


Новые «одноплоскостные» коромысла индивидуально прикреплены к каждому из 4 клапанов на цилиндр (2 впускных, 2 выпускных) вместо использования перемычки для открытия или закрытия клапанов в тандеме.

Две системы охлаждения

Scorpion имеет две отдельные системы охлаждения, каждая со своим радиатором и водяным насосом.

Первичный контур охлаждения охлаждает двигатель и работает при температуре около 194 градусов. Вторичный 122-градусный контур регулирует температуру системы рециркуляции отработавших газов, охладителей топлива и трансмиссии, а также совершенно нового воздушно-водяного охладителя наддувочного воздуха, который заменяет предыдущий промежуточный охладитель воздух-воздух. CAC находится между выходом турбокомпрессора и впускным коллектором для охлаждения воздуха, нагретого при прохождении через двойные турбины.

«В целом, охлаждающий блок значительно меньше», чем у 6.4, — сказал Эд Ващенко, ведущий инженер по долговечности Scorpion. Ващенко отвечал за тестирование каждого компонента Power Stroke, доводя их до предела прочности, чтобы обеспечить долговечность. «Двигатель стал более эффективным. Нам нужно меньше охлаждения. В значительной степени управление теплом двигателя помогло нам снизить требования к охлаждению».

Система рециркуляции отработавших газов и SCR

Вся система рециркуляции отработавших газов двигателя выходит только на правый ряд цилиндров.Форд провел обширное исследование, которое показало, что рециркуляция отработавших газов может быть извлечена из одного ряда, а не с обеих сторон двигателя, чтобы уменьшить требуемую сантехнику. Это также устраняет проблемы баланса воздушного потока, которые могут возникнуть при отборе газов EGR из двух рядов цилиндров.

6,7-литровая система рециркуляции отработавших газов использует два охладителя рециркуляции отработавших газов, как и 6,4-литровая установка, но в ней используется «клапан горячей стороны» в передней части первого охладителя, который регулирует объем воздуха, поступающего в систему, вместо использования обычный «клапан холодной стороны» за вторым охладителем.


Система рециркуляции отработавших газов подключается только к одному двигателю. Это первый шаг к очистке выбросов NOx в соответствии с правилами Агентства по охране окружающей среды 2010 года. Вторым шагом является применение жидкости для выхлопных газов дизельных двигателей (также известной как мочевина) в потоке выхлопных газов, что потребует периодической дозаправки.

Ford говорит, что переход на клапан горячей стороны был уроком, извлеченным из его дизельного опыта в Европе, где другие системы горячей стороны были спроектированы так, чтобы избежать заклинивания клапана твердыми частицами.

«Применения с холодной стороной имеют обширные проблемы с гарантией из-за заклинивания клапанов в открытом положении из-за отложений сажи», — сказал Ващенко.«Задача для нас состоит в том, чтобы обеспечить достаточное охлаждение [клапана горячей стороны], чтобы клапан прослужил 250 000 миль. Есть железный клапан и алюминиевый клапан, оба с водяным охлаждением. Они расширяются по-разному в зависимости от их конструкции. F-550 и выше будут использовать железный клапан. Нижние двигатели будут использовать алюминиевый клапан».

К трем другим ключевым особенностям конструкции EGR относятся:

  • Конструкция с плавающим сердечником вместо раскладушки, которая позволяет охладителям рециркуляции отработавших газов независимо перемещаться внутри своих корпусов по мере того, как они термически расширяются и сжимаются.
     
  • Перепускной клапан EGR направляет выхлопные газы прямо в систему впуска, когда двигатель холодный во время запуска, чтобы как можно скорее включить EGR и снизить уровень NOX.
     
  • И перепрофилированный корпус дроссельной заслонки, который используется как клапан EGR для управления правильным количеством EGR, которое требуется системе при правильном давлении.

Ващенко говорит, что все изменения сделали систему рециркуляции отработавших газов более надежной. «Во время испытаний у нас не вышел из строя ни один охладитель рециркуляции отработавших газов», — сказал он.

Но одной системы рециркуляции отработавших газов недостаточно для снижения содержания NOx в соответствии со стандартами чистоты воздуха. 6,7-литровый PSD также представляет пикапы Ford с избирательным каталитическим восстановлением.

SCR использует жидкость для выхлопных газов дизельных двигателей, раствор на основе мочевины (32,5% промышленной мочевины и 67,5% деионизированной воды), который впрыскивается в виде мелкодисперсного тумана в горячие выхлопные газы двигателя. Тепло превращает мочевину в аммиак, который в сочетании со специальным каталитическим нейтрализатором расщепляет NOx на газообразный азот и водяной пар.Это похоже на подход, используемый Chrysler для своих грузовиков с шасси Dodge Ram 3500/4500/5500 2010 года выпуска.

Интервалы замены жидкости для выхлопных газов дизельных двигателей зависят от рабочего цикла. Некоторым клиентам придется доливать только во время маршрутного обслуживания, например, при замене масла, в то время как другим придется долить бак раньше.

«Мы думаем, что нашли правильный баланс между тем, что может дать двигатель EGR, и тем, что может сделать система DEF», — сказал Крис Оберски, инженер по выбросам для 6.7-литровый дизельный двигатель Power Stroke.

Воздушный поток


Вид воздушного потока в разрезе, показывающий корпус дроссельной заслонки (который используется в основном для дополнительной обработки выхлопных газов) и впускной коллектор, изготовленный из композитного материала, а не из алюминия.

Воздух поступает в двигатель через воздушную камеру и пассивно направляется через верхнюю и нижнюю камеры в компрессорную часть турбонаддува. В то же время горячие выхлопные газы двигателя охлаждаются с помощью EGR.И холодный сжатый воздух, и горячий EGR смешиваются в корпусе дроссельной заслонки EGR, а затем направляются в специальные камеры по обеим сторонам впускного коллектора. В коллекторе используются настроенные резонаторы для подавления любых волн давления, создаваемых в системе впуска, которые могут быть слышны в виде кратковременного шума воздушного потока, такого как гул или стонущий звук.

Впускной коллектор изготовлен из композитного материала. Грыглак сказал, что использование алюминия привело бы к созданию радиатора, который лишил бы двигатель мощности.

Специальные крышки коромысла с распределением потоков, которые герметизируют клапанный механизм и обеспечивают жесткость конструкции, также имеют камеры подачи, которые направляют воздух на впускные клапаны, а затем в цилиндры для сгорания.

Компоненты системы сгорания и возможности

Каждая движущаяся часть кулачковой конструкции Scorpion является новой, от кривошипа до толкателя клапанного механизма.

«Для достижения более низкого уровня шума обратной связи от двигателя и поддержания или, в нашем случае, снижения выбросов требуется принципиально другая система сгорания», — сказал Грыглак.«Мы также обещаем значительно улучшить экономию топлива».

Кованые шатуны крепятся к стальному коленчатому валу с помощью наклонного отверстия в шатуне под углом 45 градусов вместо 90 градусов для облегчения сборки. Новые литые поршни охлаждаются галереей для контроля температуры, с одним входом и одним выходом для протекания масла в нижней части поршня. Когда поршень опускается во время цикла сгорания, охлаждающая струя масла попадает во вход. Специальные масляные отверстия добавляют дополнительную смазку в место соединения штока и поршня.


Поршни (вверху) имеют уникальную чашеобразную форму, которая помогает снизить шум и выбросы при сгорании. Шатуны (средние) крепятся к кривошипу с помощью отверстия под углом 45 градусов. Пьезоэлектрические топливные форсунки 3-го поколения (внизу) имеют 8 отверстий и могут впрыскивать топливо до 5 раз за ход.

Представители Ford

заявили, что им потребовалось почти два года, чтобы найти оптимальный баланс между шумом в цилиндрах и выбросами при сгорании.

Верхняя часть литого алюминиевого поршня уникальна.Его чашеобразная форма играет ключевую роль, помогая контролировать хаотическое завихрение топливно-воздушного заряда во время сгорания. По словам Оберски, Ford и поставщик поршней Federal Mogul прошли через десятки итераций CAD и двенадцать физических конструкций, чтобы создать нужную вогнутость для верхней части поршня.

Топливная система с общей топливной рампой Bosch работает при давлении до 30 000 фунтов на квадратный дюйм, чтобы подавать топливо на 8 пьезофорсунок двигателя — по одной на цилиндр. Каждая форсунка имеет 8 отверстий и может производить до 5 впрысков за цикл сгорания.Два пилотных впрыска контролируют уровень шума, а основной впрыск используется для процесса горения, вырабатывающего энергию. Два регулируемых поствпрыска используются для создания дополнительного крутящего момента и для нагрева каталитических нейтрализаторов выбросов, которые очищают NOx и удаляют сажу после двигателя. Во время круиза потребуется всего 3 или 4 инъекции.

— Мы используем третье поколение этой технологии, — сказал Григлак. «Это ключ к достижению наших целей в области экономии топлива и выбросов. Это позволяет нам лучше распылять топливо, чтобы смешивать его с поступающим воздухом для повышения эффективности сгорания.

Степень сжатия немного снижается с 16,7 до 16,2.

Специальные звукопоглощающие кожухи над форсунками на каждом ряду цилиндров для подавления импульсных шумов топливной системы, а также для снижения общего шумового шума двигателя.


Топливная система Common Rail высокого давления работает при давлении до 30 000 фунтов на кв. дюйм

Асимметричное расположение впускных и выпускных клапанов — последний подход, необходимый для управления шумом и выбросами. Это четырехклапанная установка, как и 6.4-литровый двигатель, у которого два впускных отверстия больше двух выпускных.

В верхнем клапанном механизме также используется новая конфигурация коромысла для открытия и закрытия двух впускных и двух выпускных клапанов. Он предназначен для улучшения характеристик износа двигателя. Четыре толкателя на цилиндр (по два на гидрокомпенсатор), каждый из которых имеет одноплоскостное коромысло, которое индивидуально соединено с одним из четырех клапанов, вместо использования обычной мостовой установки клапанного механизма, которая управляет несколькими клапанами в тандеме.Впервые Ford создал такое решение.

Свечи накаливания с мгновенным пуском обеспечивают пуск газа при очень низких температурах.

Новые алюминиевые головки цилиндров уменьшают вес двигателя и включают двойные верхнюю и нижнюю водяные рубашки для обеспечения охлаждения клапанного механизма.

Картер двигателя был заменен с традиционной конструкции из серого чугуна на современную конструкцию из чугуна с уплотненным графитом. Это экономит вес, повышая силу.

«То, что вы заметите в форме блока [двигателя], — это добавленная структура», — сказал Грыглак.«У него очень тонкие стенки. Мы добавили структуру там, где это необходимо, но при этом сохранили общий вес. По соотношению веса и водоизмещения это будет самый легкий блок в сегменте. Общая платформа двигателя примерно на 160 фунтов легче, чем 6,4-литровый дизель».

В двигателе используется масляный поддон, состоящий из двух частей, для хранения 13-литрового масла. Нижняя часть выполнена из композита, чтобы помочь двигателю работать тише.


В блоке цилиндров впервые используется чугун с уплотненным графитом вместо обычного серого чугуна, что снижает вес и увеличивает прочность.Обратите внимание на выступающие ребристые конструкции, где было добавлено дополнительное усиление.

После всех радикальных изменений в двигателе общая упаковка такая же, как и у предыдущего двигателя. Для Super Duty 2011 года не потребуется никаких модификаций рамы.

Ford еще не предоставил данные о мощности, но обещает, что они будут значительно выше, чем у предыдущего двигателя. Ожидайте пиковую мощность при 2800 об/мин и пиковый крутящий момент при 1600 об/мин, говорят представители Ford.

Мы были свидетелями испытаний двигателей в акустической динамометрической камере и можем сообщить, что уровень шума у ​​6-го двигателя заметно ниже.7-литровый двигатель, чем 6,4-литровый PSD.

Трансмиссия

Форд пока ничего не говорит о трансмиссии Scorpion, хотя мы ожидаем, что новой коробкой передач Super Duty будет новая сверхмощная шестиступенчатая автоматическая коробка передач 6R140 с возможностью отбора мощности.

Ford официально заявляет, что стандартная механическая коробка передач больше не используется в 2011 модельном году. Уровень отказов был слишком низким, чтобы оправдать продолжение производства 6-скоростного рукопожатия ZF. Задняя крышка нового двигателя соответствует стандарту SAE с 12 болтами, что позволяет Ford соединить практически любую автоматическую коробку передач HD с задней частью станка.

Совместимость с биодизелем

Дизель Scorpion сертифицирован на совместимость с биодизельным топливом B20 (80 % стандартного дизельного топлива, 20 % смеси биодизельного топлива), таким как дизельные двигатели Cummins и Duramax 2010/2011 гг.

«Мы защитили клиентов, если они хотят использовать B20, — сказал Григлак. — Смеси биодизельного топлива иногда могут различаться по качеству, поэтому на наших линиях подачи низкого давления к топливному насосу высокого давления есть реле давления. Если есть плохая партия топлива, датчики немедленно уведомят клиента о проблеме [через] маршрутный компьютер.

Ford рекомендует покупателям, использующим биодизель в 6,7-литровом двигателе, не оставлять топливо более чем на месяц. В противном случае вещи могут начать расти.

Проверка двигателя


Двигатель Scorpion в динамометрическом стенде.

Ford заявляет, что 6,7-литровый двигатель подвергся тщательной программе испытаний, чтобы выявить любые потенциальные недостатки или проблемы с качеством, прежде чем первые агрегаты попадут в руки клиентов.

Испытание на долговечность в течение 250 000 миль направлено на выявление точек структурной усталости.Он имитирует манеру вождения 95-го процентиля клиентов Super Duty, которые тянут самые тяжелые грузы. Двигатели помещаются в динамометрическую камеру, где они проводят почти 6 часов непрерывной работы с максимальным крутящим моментом, а затем 3,5 часа при максимальной мощности, чтобы проверить прочность шатуна и вращающейся массы. Цикл повторяется в течение 1200 часов или 50 дней бега.

Испытание на термическую усталость используется для проверки процесса сборки двигателя путем воздействия на прокладку головки блока цилиндров, соединения, соединения радиатора и другие уплотнения.В этом испытательном цикле двигатель работает на холостом ходу, а затем дросселируется до пиковой мощности примерно на 14 минут. Этого времени достаточно, чтобы двигатель нагрелся докрасна. Затем он отключается, и в него закачивается охлаждающая жидкость с температурой 16 градусов ниже нуля, и ей дают впитаться в течение нескольких секунд, прежде чем двигатель снова запустится до номинальной мощности. Ударная петля длится 150 часов или 75 циклов.

Проводятся структурные испытания, чтобы убедиться, что допуски сборки двигателя и критерии приемки деталей установлены правильно, чтобы не было сюрпризов во время производства.Двигатели изготавливаются с использованием реальных деталей с преднамеренно встроенными дефектами, которые имитируют наихудшие проблемы с качеством, с которыми Ford сталкивался в производстве, такие как низкий крутящий момент болта головки или включения в литой камере поршня. Это новое испытание, которое, по мнению команды Scorpion, необходимо, если двигатель будет производиться собственными силами.

Наконец, есть тест на износ в реальных условиях, который, как и тест на долговечность, имитирует условия эксплуатации и применения 95-го процентиля клиентов Ford. Полностью собранные инженерные испытательные мулы Super Duty проходят более 250 000 миль по самым изнурительным дорогам США.С. с самыми жесткими сортами при температуре от -40 до 130 градусов. Это эквивалентно 10 годам обслуживания за шесть месяцев. Двести контрольных точек измеряются при максимальной номинальной мощности и крутящем моменте в каждом диапазоне скоростей, чтобы убедиться, что протестирован весь реальный рабочий спектр двигателя.

В конце каждого из этих тестов двигатели разбираются, и команда проверяет каждый компонент в поисках проблемных зон. При обнаружении проблем они устраняются, а затем циклы тестирования начинаются заново.

Вкладывают деньги в рот

Ford не сообщает, сколько денег он вложил в 6,7-литровый дизель Power Stroke, но мы думаем, что это может быть самая дорогая программа с одним двигателем в истории компании. Возможно, мы увидим больше производных от Scorpion, чтобы распределить инвестиции среди большей группы автомобилей.

Ford также не говорит о ценах, когда двигатели поступят в продажу в 2011 Super Duty в следующем году. Мы думаем, что он будет работать больше, чем текущий двигатель.Но Ford повторяет снова и снова, как мантру: 6,7-литровый PSD будет самым мощным, самым экономичным и самым совершенным дизельным двигателем Power Stroke. И команда, которая его создала, говорит, что он будет существовать долгое время.

Распространенные проблемы с дизельными двигателями Duramax, их устранение и решения

Независимо от того, являетесь ли вы владельцем Silverado или Sierra с двигателем 6.6 Duramax или рассматривали возможность покупки подержанного дизельного пикапа GM, вопрос о том, какие проблемы могут возникнуть у вас с дизельными двигателями Chevy, возникнет у вас в голове.В общей сложности существует шесть различных модификаций дизельного двигателя Duramax: LB7, LLY, LBZ, LMM, LML и L5P, начиная с 2001 года и по настоящее время. Каждая версия движка имеет свои проблемы и особенности, и некоторые из них менее проблематичны, чем другие. Сегодня мы рассмотрим некоторые из наиболее распространенных сбоев, с которыми вы можете столкнуться в каждой версии Duramax, некоторые симптомы, которые вам необходимо обнаружить, чтобы правильно диагностировать проблему, и, конечно же, лучший способ устранения проблемы. и не допустить повторения этого.

Это ни в коем случае не исчерпывающий список всех проблем, с которыми вы можете столкнуться, поэтому, если вы не уверены в своем Duramax или просто нуждаетесь в дополнительной информации, чтобы помочь принять наилучшее решение о том, какие детали помогут вам вернуться в дорогу , позвоните нам по адресу Diesel Power Products, и наша команда экспертов поможет вам разобраться в кратчайшие сроки.

Двигатель Duramax LB7 с 2001 по 2004 год

Первый Duramax V8 был представлен в 2001 году и получил кодовое название LB7.Внедрение системы впрыска Common Rail, приводимой в действие ТНВД Bosch CP3, позволило LB7 Duramax выделиться среди других дизелей того времени благодаря превосходной мощности и эффективности. Когда первая партия грузовиков начала достигать отметки в 100 000 миль, стало очевидно, что с новым двигателем есть некоторые проблемы, и одним из первых признаков будет неровный холостой ход от LB7, чрезмерный дым из выхлопных газов, длительное время запуска. , да ещё топливо разжижающее масло в картере.

Сегодня мы знаем, что выход из строя форсунки LB7 является распространенной проблемой, и поскольку рабочие допуски внутри топливной системы очень жесткие, правильная смазка дизельным топливом имеет решающее значение.Если в топливе есть хоть немного воздуха или, что еще хуже, загрязняющих веществ, таких как грязь или ржавчина, вы можете поспорить, что внутренние части форсунок будут изнашиваться преждевременно, и вам придется менять форсунку LB7. Если вы подозреваете, что ваш баланс выходит из строя, лучший способ определить, какие из них неисправны, — это подключить сканер и прочитать показатели баланса. Компьютер грузовика отслеживает, сколько топлива нужно добавить или вычесть из каждого отдельного цилиндра, чтобы двигатель работал плавно, и это значение называется коэффициентом балансировки.Если один цилиндр дает слишком много или меньше, чем остальные, причиной обычно является неисправная форсунка, и лечение заключается в замене.

Двигатель Duramax LLY с 2004,5 ​​по 2005 год

Что касается проблем с форсунками LLY, GM устранила внутренние неисправности с помощью редизайна ½ 2004 года, но LLY Duramax иногда показывал код неисправности для форсунок, но в большинстве случаев это оказывалось проблемой со жгутом проводов форсунки. протирая и вызывая короткое замыкание или разрыв в проводке.Одной из самых больших жалоб на LLY является его склонность к перегреву, особенно когда грузовик тяжело работает с более тяжелым прицепом или в жаркий летний день.

Хотя это может быть не первое место, на которое стоит обратить внимание, стандартная система впуска воздуха может способствовать более высокой температуре двигателя LLY Duramax. Многие люди добавляют впуск холодного воздуха в надежде на увеличение мощности и эффективности, но на LLY вам нужно сделать еще один шаг и добавить менее ограничивающий турбомундштук, деталь, которая не входит в большинство комплектов впуска холодного воздуха.Когда двигатель работает на полную мощность, турбокомпрессор всасывает тонну воздуха, а ограничительная впускная труба турбокомпрессора может эффективно задушить турбокомпрессор VGT, что приводит к резкому увеличению температуры на выходе компрессора, нагреву промежуточного охладителя и, в конечном итоге, повышению температуры сгорания. и температура охлаждающей жидкости. Однако, если вы установите стандартный LBZ или турбовпуск вторичного рынка, вы можете позволить двигателю дышать свободно, что снизит температуру воздуха и сохранит температуру охлаждающей жидкости под контролем.

Двигатель Duramax LBZ с 2006 по 2007 год

LBZ Duramax часто называют величайшим Duramax всех времен по нескольким причинам.Это был первый автомобиль, оснащенный шестиступенчатой ​​коробкой передач Allison, которая обеспечивает более низкие крейсерские обороты и большую топливную экономичность по сравнению с пятиступенчатой ​​коробкой передач на LB7 и LLY. GM устранила большинство ошибок к 2006 году, и LBZ был намного надежнее, чем его старшие братья, и вдобавок ко всему, LBZ Duramax был построен прямо перед тем, как в 2008 году было введено в действие оборудование для выбросов DPF. В то время как LBZ был звездным двигателем с очень небольшим количеством серьезных проблем, о которых можно говорить, одна из самых больших жалоб связана с тем, что GM забыл установить что-то.

Люди часто спрашивают, какой подкачивающий насос лучше всего подходит для LBZ, и, по правде говоря, ЛЮБОЙ подкачивающий насос лучше, чем вообще никакого. ТНВД CP3 расположен в нише двигателя между головками цилиндров и приводится в действие шестерней распределительного вала, и у него две основные задачи: подача топлива из бака к двигателю, повышение давления топлива до 26 000 фунтов на квадратный дюйм и, в конечном итоге, впрыскивание. его в двигатель. Поскольку CP3 выполняет две работы одновременно, иногда ему трудно справляться, но вы можете помочь ему с помощью подъемного насоса.Установив подкачивающий насос с дополнительной фильтрацией от FASS или Airdog, вы продлите срок службы ТНВД и форсунок, пропуская в систему только самое чистое топливо, а также подавая в ТНВД стабильную подачу топлива под низким давлением. может лучше сосредоточиться на своей основной задаче по производству топлива под высоким давлением.

Подъемный насос серии FASS Titanium Signature — отличное дополнение к любому насосу Duramax.

Двигатель Duramax LMM с 2008 по 2010 год

Когда GM изменила стили кузова на Duramax 2008 года, редизайн совпал с некоторыми новыми правилами Агентства по охране окружающей среды, касающимися оборудования для выхлопных газов на грузовиках малой грузоподъемности.Механически LMM Duramax почти идентичен LBZ, и если вы выполните быстрый поиск проблем LMM Duramax в Интернете, вы обнаружите, что во многом, как и у более раннего LBZ, у него было очень мало проблем, связанных с самим двигателем.

Одна проблема может возникнуть, когда вы увеличиваете мощность LMM до уровня, который GM никогда не мог себе представить, и это с поршнями. Проще говоря, они могут треснуть под давлением. Есть много факторов, которые диктуют уровень мощности, при котором поршень кусает пыль, но обычно он находится к северу от 600 лошадиных сил.Поршни в LBZ и LMM очень похожи, но случайное наблюдение показало бы, что поршни LMM ломаются немного легче, но это не из-за системы выбросов, а из-за форсунок. Форсунка LBZ имеет семь отверстий для распыления топлива, но LMM имеет шесть, что означает наличие двух противоположных потоков топлива непосредственно над областью поршневого пальца поршня, что вызывает горячие точки непосредственно поверх самой слабой области, которая может привести к растрескиванию. Говорят, что унция профилактики стоит фунта лечения, и если вы хотите избежать дорогостоящего и трудоемкого восстановления, рекомендуется сохранять свои привычки вождения и уровень настройки на несколько более консервативных настройках, чем «Полная отправка».

Двигатель Duramax LML с 2011 по 2016 год

Стремясь не отставать от постоянно ужесточающихся норм выбросов, GM изменил дизайн своего Duramax для модели 2011 года, и на этот раз кодовое имя было LML. Мощность была на рекордно высоком уровне — 397 л. испытанный и надежный CP3 может безопасно доставить.

На бумаге более высокое давление топлива звучит хорошо, но вы не можете говорить о распространенных проблемах LML, не упоминая бомбу замедленного действия впрыскивающего насоса. Коллективный иск был даже подан против GM за использование CP4, утверждая, что ТНВД был разработан для европейских видов топлива, которые имеют более высокие смазывающие свойства, чем топливо со сверхнизким содержанием серы, к которому мы привыкли в США. В результате (предположительно) недостаток смазки в топливе может привести к преждевременному выходу из строя ТНВД до такой степени, что он не позволит LML Duramax работать.Вы можете ехать по дороге, и все кажется нормальным, а когда насос выходит из строя, грузовик просто глохнет. Сначала вы можете подумать, что можете просто поменять насос на другой и отправиться в путь, но, к сожалению, это не так. Из-за характера отказа CP4 внутри насоса образуется большое количество металлической стружки, которая попадает прямо в остальную часть топливной системы, загрязняя почти все. Чтобы правильно отремонтировать LML после отказа CP4, вам понадобится комплект, который включает в себя новый ТНВД, топливопроводы высокого и низкого давления (вплоть до бака и обратно), топливный фильтр, набор из восьми форсунки, пара новых топливных рамп с перепускными клапанами, и вам даже придется снять бак, чтобы вычистить мусор.

ТНВД CP4 впервые был установлен на двигателе LML Duramax, начиная с 2011 модельного года

. К счастью, есть несколько превентивных мер, которые вы можете предпринять, чтобы не потерять $7500+, чтобы вернуть LML в дорогу после отказ CP4. Так же, как и в LB7, вы можете установить подкачивающий насос с улучшенной фильтрацией, которая помогает очищать топливо от воздуха и мусора, что сводит к минимуму износ и продлевает срок службы насоса. Затем вы можете использовать присадку к топливу, такую ​​​​как F-Bomb, каждый раз, когда вы заправляетесь топливом, что улучшит смазывающие свойства дизельного топлива, чтобы помочь сохранить смазку движущихся частей внутри насоса CP4, и, наконец, вы можете просто отказаться от CP4 и устранить проблему. полностью с преобразованием CP3.Может показаться контрпродуктивным использовать насос LML задним числом, который использовался с 2001 года в LB7 Duramax, но Bosch CP3 на самом деле имеет большую мощность, чем CP4, хотя и при несколько более низком диапазоне давления. Однако компромисс полностью оправдан, потому что, как только вы запустите ТНВД CP3 в LML, вам больше никогда не придется беспокоиться о выходе из строя CP4.

Двигатель Duramax L5P с 2017 г. по настоящее время

Так же как и ЛБЗ был лучшим предэмиссионным 6.6 Duramax, двигатель L5P является лучшим двигателем Duramax после выброса вредных веществ. Все проблемы, связанные с системой выбросов и ТНВД, были решены, и в 2017 году GM сменил поставщиков ТНВД с Bosch на Denso. Механически L5P Duramax крепок, и о серьезных проблемах сообщалось очень мало. Однако одна из распространенных проблем связана с датчиком MAP, так как он имеет тенденцию забиваться сажей и вызывать лампочку проверки двигателя, но простая прокладка датчика MAP и банка электрического очистителя могут вернуть вас на дорогу без проблем и предотвратить попадание сажи. снова строят.

Проблемы с коробкой передач

Почти все пикапы с двигателем Duramax были оснащены автоматической коробкой передач Allison 1000, причем пятиступенчатая версия работала с 2001 по 2005 год, а шестиступенчатая — с 2006 по 2019 год. Хотя к двигателю это не имеет никакого отношения. , стоит упомянуть некоторые проблемы с трансмиссией Allison, потому что это может быть очень дорогостоящим ремонтом, если вы случайно повредите свою трансмиссию и вам потребуется полная перестройка. На стандартном уровне мощности стандартный Allison обычно хорошо справляется с передачей крутящего момента от маховика к заднему дифференциалу, но даже LB7 с костяным стоком может причинить Allison боль, так что вы можете только представить, что происходит, когда вы поворачиваете. поднимите фитиль или подключите негабарит, как это часто делают многие владельцы грузовиков.

Пятиступенчатая Allison, безусловно, самая слабая из всех, и если вы развиваете мощность более 400 лошадиных сил, вы, вероятно, столкнетесь с пониженной мощностью двигателя или режимом хромоты, который включается, когда TCM обнаруживает проскальзывание. Шестиступенчатая коробка передач во многом похожа на пятиступенчатую, но несколько небольших изменений позволяют трансмиссии удерживать немного больший крутящий момент. Шестиступенчатую коробку передач можно легко модифицировать с помощью недорогого комплекта переключения передач, который улучшит удерживающую способность трансмиссии примерно до отметки в 500 л.с., а более поздний Allison 2011+ еще мощнее.Независимо от того, какую версию Duramax или Allison вы используете, если у вас тяжелая правая нога и куча модификаций, скорее всего, вам придется инвестировать в модернизированный Allison, чтобы вы могли без страха поставить ногу на ногу. Несколько обновлений, таких как улучшенный фрикционный материал, ключевые модификации гидравлики, хороший охладитель трансмиссии и многодисковый преобразователь крутящего момента, могут гарантировать, что вы не столкнетесь с «режимом бездействия» в течение очень долгого времени.

Хотите узнать больше об известных проблемах и исправлениях? Ознакомьтесь с другими ресурсами здесь:

Стикшен… Что это такое? – Блог AMSOIL

К настоящему времени вы неизбежно встречали этот термин в журналах для любителей турбодизелей. И если у вас есть дизельный двигатель Ford Powerstroke 6,0 л, то вы, вероятно, испытали это на себе. Stiction… это сочетание двух слов. Статика и трение. На самом деле это означает, что два компонента соприкасаются друг с другом, и требуется определенная сила, чтобы заставить их двигаться относительно друг друга. Как ваша ручка лежит на вашем столе. Требуется определенное усилие, чтобы ваша ручка скользила по столу.

Stiction был маркетинговым термином на рынке турбодизелей в течение последних 6-8 лет, поскольку Ford столкнулся с проблемами, связанными с их 6,0-литровым дизельным двигателем. Это двигатель HEUI, который, к сожалению, Ford принял неудачное решение увеличить давление топлива, используя аналогичные форсунки для 7,3-литрового дизеля, и они просто не способны выдерживать такое давление. Итак, что происходит, так это то, что соленоид на форсунке, который управляет запуском форсунки, изнашивается и становится неаккуратным. Этот износ приводит его в заедание, и управление форсункой теряется.Конечным результатом является плохая реакция на холостой ход и дроссельную заслонку.

Так что же сделали некоторые сообразительные предприниматели? Они выпустили продукт, чтобы улучшить ситуацию. К сожалению, проблема необратима. Вы не можете заменить износ химией. Так может ли это сделать его лучше в краткосрочной перспективе? Да. Однако это действительно кратковременно и обычно заканчивается заменой форсунки.

Что за волшебная химия в маленькой бутылочке, которая так дорого стоит? Это комбинация моющего средства и модификатора трения.Моющее средство входит туда и очищает любые отложения на масляной стороне форсунки, чтобы обеспечить максимально плавное срабатывание соленоида. Модификатор трения входит туда и покрывает два металлических компонента и обеспечивает более скользкую поверхность, так что увеличенный зазор между ними приводит к меньшему зацеплению. К сожалению, этот метод не длится так долго, и вам нужно либо продолжать добавлять этот специальный сок, либо просто заменять инжекторы.

Я уверен, если вы 6.0L владелец вы задаетесь вопросом, что я мог бы сделать по-другому. К сожалению, исходя из конструкции и давления, я сомневаюсь, что существует надежный метод устранения проблемы. Но есть способы уменьшить боль и увеличить срок службы этих инжекторов.

Во-первых, вы хотите выбрать высококачественное синтетическое моторное масло для дизельных двигателей, такое как AMSOIL, чтобы ваши форсунки оставались чистыми, а масло обеспечивало наилучшую возможную защиту от износа. Регулярная замена масла с использованием высококачественного масляного фильтра является вторым шагом в этом важном процессе.И, наконец, если вы пытаетесь сохранить чистоту масляной стороны форсунки, вам лучше подумать о сопле форсунки и о том, чтобы топливо текло так, как задумал Форд. Использование концентрированной дозы присадки к дизельному топливу, такой как AMSOIL Diesel Injector Clean, поможет поддерживать работу форсунки как новую.

Еще одна вещь, на которую следует обратить внимание любителям северного климата, — вязкость моторного масла. Поскольку форсунка HEUI использует моторное масло для создания давления топлива, очень важно обеспечить достаточную вязкость масла для обеспечения надлежащего давления топлива.Загляните в руководство по эксплуатации, когда в следующий раз будете в гараже. В вашей книге будет сказано, что в большинстве условий рекомендуется использовать масло 5W-40 или 15W-40, однако, если температура падает ниже нуля, Ford рекомендует перейти на 10W-30. Нет никакой загадки, почему это так. Более низкая вязкость 10W-30 будет более свободной течь при низких температурах и поможет намного легче нагнетать давление топлива. Кое-что, что следует учитывать при планировании замены масла в течение года. Возможно, изменение вязкости осенью — правильный ответ для вас.Что бы вы ни выбрали, будьте уверены, что у AMSOIL есть полная линейка высокопроизводительных турбодизельных двигателей для вашего грузовика. Посмотрите внимательнее на http://www.amsoil.com/shop/by-equipment/diesel-motors/

Фото предоставлено журналом Diesel Power

Как работает моторный тормоз

Почему моторные тормоза так эффективны на автомобилях с дизельным двигателем.

Дизельные двигатели регулируют частоту вращения двигателя и выходную мощность путем дросселирования количества топлива, впрыскиваемого в двигатель.У дизеля нет воздушной заслонки. Поскольку у дизельного двигателя нет дроссельной заслонки, он практически не тормозит двигателем, когда водитель отпускает педаль акселератора. Просто нет насосных потерь, чтобы замедлить скорость двигателя, когда поршень опускается на такте впуска. Воздух может свободно поступать в цилиндр, ограниченный только пропускной способностью воздушного фильтра, компрессора турбонагнетателя, промежуточного охладителя, впускного коллектора, отверстия в головке цилиндра и отверстия впускного клапана. Это может сбить с толку водителя, привыкшего к торможению двигателем, производимым бензиновым двигателем, и может совершенно нервировать водителя тяжело нагруженного дизельного пикапа или автодома на спуске, особенно если рабочие тормоза автомобиля включаются. перегреваться и тускнеть.Вот почему выхлопные тормоза, такие как Banks Brake, стали так популярны для таких дизельных автомобилей.

Прежде чем мы двинемся дальше, следует упомянуть, что выхлопной тормоз не является шумным компрессионным тормозом или тормозом «Jake», который используется на больших дизельных буровых установках и самосвалах. Тормоз Jake работает за счет использования гидравлического давления для мгновенного открытия выпускного клапана в конце такта сжатия, выпуская сжатый воздух в выхлопную систему. Отсюда весь шум. Торможение тормоза Jake происходит из-за потери накачки, сжимающей воздух, а затем устраняющей «отскок» сжатого воздуха при рабочем такте.Кроме того, есть насосные потери, поскольку поршень опускается в рабочем такте, когда оба клапана закрыты и нет сгорания.

Тормоз выхлопных газов — это устройство, которое существенно ограничивает выхлопную систему и создает значительное противодавление выхлопных газов, чтобы снизить скорость двигателя и обеспечить некоторое дополнительное торможение. В большинстве случаев выхлопной тормоз настолько эффективен, что может замедлить тяжело нагруженный автомобиль на спуске, даже не задействуя рабочие тормоза автомобиля. Но что на самом деле происходит внутри двигателя, когда активируется тормоз выхлопных газов, и как противодавление выхлопных газов замедляет двигатель с достаточной силой, чтобы замедлить весь автомобиль?

Чтобы понять, как работает моторный тормоз, нам сначала нужно понять, как дизель создает мощность, а точнее, крутящий момент.После того, как дизель всасывает воздух на такте впуска и сжимает его на такте сжатия, топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр. Теплота сжатия воспламеняет топливо, и происходит сгорание с выделением большего количества тепла для увеличения давления сжатого воздуха в цилиндре. Затем это давление толкает поршень вниз во время рабочего такта, создавая крутящий момент на коленчатом валу. Чем больше топлива сжигается, тем больше выделяется тепла и тем больше давление, действующее на поршень.И, конечно же, большее давление означает больший крутящий момент.

Теперь давайте посмотрим на такт выпуска нашего дизеля. Обычно поршень просто выталкивает выхлопные газы через открытый выпускной клапан и через оставшиеся выпускные каналы, пока выхлопные газы не достигнут атмосферы. Когда водитель отпускает топливный дроссель, топливо почти не впрыскивается в цилиндры, поэтому на такте выпуска выбрасывается лишь немного больше воздуха, который первоначально всасывался на такте впуска.На самом деле, если мы поместим датчик давления в выхлопную систему, мы обнаружим, что давление выхлопных газов во время торможения очень близко к нулю, потому что выхлопная система легко справляется с потоком выхлопных газов. Это означает, что давление в цилиндре также очень близко к нулю на такте выпуска в этих условиях замедления, и нулевое давление на верхнюю часть поршня во время такта выпуска не оказывает сопротивления поршню при его подъеме.

Теперь добавим моторный тормоз после турбонагнетателя.Выхлопной тормоз — это, по сути, клапан, который можно закрыть в выхлопной системе, чтобы ограничить (но не полностью перекрыть) поток выхлопных газов. Этот клапан закрывается, когда водитель отпускает дроссельную заслонку. В этих условиях поток выхлопных газов из цилиндров становится узким местом и быстро создает давление в выхлопной системе перед газоотводным тормозом. В зависимости от частоты вращения двигателя это давление может легко достигать максимального рабочего давления 60 фунтов на квадратный дюйм. Максимальное рабочее давление ограничено конструкцией выхлопного тормоза.В этом примере те же 60 фунтов на квадратный дюйм также остаются в цилиндре в течение всего такта выпуска (выпускной клапан открыт) и оказывает давление 60 фунтов на квадратный дюйм на верхнюю часть поршня, чтобы сопротивляться его движению вверх. Мы можем думать об этом как об отрицательном крутящем моменте, замедляющем двигатель для эффекта торможения. Мы могли бы даже думать об этом как о полной противоположности силовому удару, и на самом деле это так. Таким образом, вы можете видеть, что простое ограничение потока выхлопных газов может привести к существенному торможению. Вот что делает выхлопной тормоз таким эффективным.

Приведенный выше пример упрощен и дает хорошую иллюстрацию работы моторного тормоза, но есть еще кое-что, что вам следует знать.Теоретически, если бы мы полностью закрыли выпускной канал, мы могли бы создать очень высокое давление выхлопа, чтобы воздействовать на поршень во время такта выпуска для еще большего торможения. Мы могли бы, по крайней мере в теории, нажимать на выхлопной тормоз до точки соскальзывания задних колес — не лучший план при буксировке прицепа под гору. Следовательно, мы хотим смягчить действие выхлопного тормоза для разумной, контролируемой степени торможения. Кроме того, моторный тормоз не может полностью закрыть выхлопную систему по ряду других веских причин.Если выхлоп полностью закрыт, давление в выхлопной системе будет продолжать расти до тех пор, пока либо выхлопная система не разорвется, либо двигатель не выйдет из строя. Фактически, по данным заводов, превышение давления в выхлопной системе до 40 фунтов на квадратный дюйм для дизелей Ford, 55 фунтов на квадратный дюйм для Chevy/GM DuraMax или 60 фунтов на квадратный дюйм для дизелей Cummins может привести к повреждению дизельного двигателя. Вот как. Если давление в выхлопной системе, которое также воздействует на заднюю сторону закрытых выпускных клапанов в многоцилиндровом двигателе, превышает способность клапанных пружин удерживать клапаны на своих седлах, выпускные клапаны будут принудительно открыты, и поршни могут ударить по клапанам, что приведет к серьезному повреждению двигателя.Следовательно, выхлопной тормоз должен направлять некоторый поток выхлопных газов через выхлопную систему, чтобы удерживать пиковое давление в системе ниже опасной точки. Давление, при котором выпускные клапаны могут открываться, зависит от давления седла клапанной пружины и размера (площади головки клапана) используемых клапанов. Это тщательно спроектированная настройка для всех приложений Banks Brake: делается тщательный выбор для обеспечения максимально практического торможения без повреждения двигателя. Если бы не потенциальные проблемы с разрывом клапанного механизма или выхлопной системы, система выхлопного тормоза могла бы быть спроектирована так, чтобы создавать невероятное тормозное усилие двигателя, теоретически доходящее до блокировки двигателя!

Хорошо, теперь, когда мы знаем, как работает выхлопной тормоз, давайте рассмотрим пару других вещей, связанных с выхлопными тормозами и этим ходом мыслей.Во-первых, если создание противодавления в выхлопной системе создает отрицательный крутящий момент и торможение двигателем, то любое ограничение выхлопной системы, которое препятствует свободному потоку выхлопных газов в крейсерских условиях или при работе на полном газу, фактически таким же образом снижает выходную мощность и экономию топлива. Это похоже на умеренно эффективный выхлопной тормоз, который всегда включен. Вот почему элементы выхлопной системы со свободным потоком во всех системах Banks Power, от Git-Kit до PowerPack®, включая выхлопные системы Monster, как для бензина, так и для дизельного топлива, оказывают такое положительное влияние как на выработку энергии, так и на экономию топлива.

Во-вторых, при закрытии моторный тормоз останавливает турбинную секцию турбокомпрессора. Выхлопной тормоз должен открыться, прежде чем турбонагнетатель сможет снова запуститься, чтобы обеспечить наддув по требованию. Тормоз Бэнкса спроектирован так, чтобы открываться на скоростях ниже 15 миль в час, когда в любом случае доступно очень мало торможения выхлопными газами, чтобы ускорить отклик турбо, когда водитель снова нажимает на педаль топлива. Только у Banks Brake есть эта компьютеризированная функция. Это лишь одна из функций CBC (компьютеризированного контроллера тормозов).И, как отмечалось выше, любое ограничение в выхлопной системе после турбонагнетателя негативно повлияет на способность турбонагнетателя создавать наддув в нормальных условиях движения, особенно при полностью открытой дроссельной заслонке.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.