Jak dbać o silnik z doładowaniem: turbo i kompresor. Eksploatacja, objawy usterek, regeneracja, ceny

Im więcej do cylindrów trafi powietrza, tym większa dawka paliwa może być w nim rozpylona, a to oznacza większą energię uzyskaną podczas jednego cyklu pracy. Bez konieczności zwiększania np. pojemności skokowej jednostki, a co za tym idzie – jej masy. Idea jest niewiele młodsza od samego pomysłu na silnik do samochodu, a od kilkunastu lat zyskała masową popularność.

Turbodoładowanie: zalety i wady

Bez wątpienia najpopularniejszym sposobem doładowania jest wykorzystanie turbosprężarki. Diesle bez turbo wyginęły z rynku jeszcze w zeszłym wieku, coraz trudniej znaleźć teraz też wolnossące auta benzynowe. Idea jest sprytna: turbo odzyskuje traconą energię ze spalin, a dzięki odpowiedniemu sterowaniu dostarcza doładowanie tylko wtedy, gdy jest to potrzebne. Przyrost mocy okupiony może być minimalnym wzrostem spalania.

Rozwiązanie ma swoje wady. Turbina napędzana jest przez gaz – spaliny – na dodanie gazu reaguje więc ze zwłoką. By zmniejszyć to zjawisko, trzeba stosować skomplikowane mechanizmy, w tym układy zmiennej geometrii. W dodatku po wyłączeniu silnika wirnik siłą bezwładności obraca się przez pewien czas, a pracuje już wtedy przy braku obiegu smarowania. Grozi to zatarciem, zwłaszcza że prędkości obrotowe mogą przekraczać 200 tys. obr./min. W dodatku elementy nagrzewają się do ponad 700°C, więc z oleju pozostającego w kontakcie z nimi powstaje nagar.

Problemy ze smarowaniem mogą też wystąpić podczas rozruchu. Nierozgrzany olej ma wysoką lepkość i dociera do łożysk ze znacznym opóźnieniem. Jeżeli kierowca mocno i gwałtownie wciśnie pedał gazu, to turbo natychmiast zacznie się rozpędzać, ale podwyższone ciśnienie oleju dotrze do niego ze zwłoką. Każda taka sytuacja oznacza pracę „półsuchą”. O ile jeden incydent nie zniszczy jeszcze turbosprężarki, o tyle częstsze doprowadzanie do takiej pracy powoduje gwałtowne zużycie mechanizmów.

Błędy w technice jazdy i sposobie użytkowania auta z turbo mogą doprowadzić do znacznego skrócenia życia drogiego podzespołu.

Jak użytkować silnik z doładowaniem

Rozruch i rozgrzewanie

Z uwagi na kiepskie własności smarne i zbyt wysoką lepkość zimnego oleju silnik turbo wymaga delikatnego traktowania po rozruchu, aż do nagrzania się oleju.

Zalecenia

• nie naciskaj pedału gazu podczas rozruchu
• przez pierwsze kilka sekund pozwól silnikowi pracować na wolnych obrotach
• przez około 2 km po rozruchu wciskaj pedał gazu maksymalnie do połowy i nie przekraczaj połowy skali obrotów silnika
• pamiętaj, że olej rozgrzewa się wolniej niż płyn chłodzący

Jazda na co dzień

Turbo jest po to, by móc generować wyższą moc. Nie bój się korzystać z obrotów ani wciskać pedału gazu. „Przegonienie” silnika raz na pewien czas sprzyja samooczyszczeniu się z nagaru.

Zalecenia

• co pewien czas korzystaj z pełnej mocy – szczególnie w turbodieslach zapobiega to zapieczeniu się mechanizmu zmiennej geometrii
• korzystaj z osiągów, o ile nie jest przekroczona temperatura oleju (120°C); jeżeli tak – pozwól olejowi schodzić się przez spokojną jazdę
• gdy zauważysz lekko podwyższoną temperaturę (olej, woda) – nie wyłączaj silnika

Wyłączanie silnika

Silnie rozgrzane turbo wymaga schłodzenia przed wyłączeniem silnika. Inaczej obieg oleju się zatrzymuje i następuje jego koksowanie od silnie nagrzanych elementów turbosprężarki.

Zalecenia

• po forsownej jeździe i częstym wciskaniu pedału gazu do końca pozwól silnikowi się schłodzić przed wyłączeniem
• chłodzenie to praca silnika na niskich obrotach z małym obciążeniem (wolna jazda, postój)
• czas chłodzenia to od minuty do nawet kilku minut (benzynowe turbo przy jeździe z maksymalną prędkością – ok. 3 minut)

Czynności serwisowe

Jednostki z turbodoładowaniem wymagają szczególnej dbałości, aby nie doprowadzić do przedwczesnego zużycia lub wręcz uszkodzenia turbosprężarki.

Zalecenia

• stosuj nowy filtr powietrza co każdą wymianę oleju; drobne zanieczyszczenia (np. piasek) uszkadzają wirnik kompresora
• wymieniaj olej nie rzadziej niż co 15 tys. km, a przy szczególnie trudnych warunkach pracy nawet co 10 tys. km
• stosuj jak najlepszy olej (optymalnie – syntetyk)
• kontroluj obecność oleju w układzie dolotu

Silnik z doładowaniem: objawy usterek

Zwykle pierwszym objawem jest podwyższenie zużycia oleju. Ten przedostaje się do układu dolotowego i zalega w jego najniższym punkcie. Często pojawia się także gwizd towarzyszący przyspieszaniu. Taki efekt dźwiękowy to oznaka poniszczenia krawędzi koła kompresora przez piasek (zaniedbany filtr powietrza). Przechodzenie silnika w tryb awaryjny (nagłe ograniczenie mocy o 70%) to oznaka zacinania się zmiennej geometrii.

Regeneracja sprężarki

W regeneracji turbosprężarki (a nie jej doraźnej naprawie) chodzi o przywrócenie pierwotnej sprawności urządzeniu. W ramach tej operacji na nowe wymieniane są wszelkie zużywające się elementy, a stare pozostają korpusy (po gruntownym oczyszczeniu). Regenerować da się zarówno turbosprężarki o stałej, jak i zmiennej geometrii. Trzeba nastawiać się na ceny co najmniej 1000 zł, to i tak taniej niż w przypadku zakupu nowej części, ale niższy rachunek oznacza pójście na skróty.

O ile nie ma mechanicznych uszkodzeń korpusu, prawie każde turbo da się zregenerować.

Turbo po pełnej naprawie wygląda i powinno działać jak nowe. Jego trwałość też powinna być zbliżona, choć cena – niższa.

Obudowa sprężarki po szkiełkowaniu wygląda lepiej niż nowa.

Kompletny zestaw naprawczy do turbo ze zmienną geometrią kosztuje 600 zł-1000 zł. To dlatego profesjonalna regeneracja musi kosztować więcej.

Mechanizm zmiany geometrii wymienia się na nowy.

Wyważenie wirnika jest kluczowe do poprawnego działania turbo.

Silniki z mechaniczną sprężarką – kompresorem

Mniejszą popularność zdobyły mechaniczne kompresory. Doładowanie zapewnia wirnik (łopatkowy lub śrubowy) napędzany paskiem bezpośrednio od wału korbowego silnika. Reakcja na gaz jest natychmiastowa, sprężarka zatrzymuje się w momencie wyłączenia jednostki, zatem odpada problem np. braku smarowania.

Spotyka się je dużo rzadziej, na naszym rynku głównie w Mercedesach z oznaczeniem K, ale też Jaguarach, Land/Range Roverach, modelach z USA, Audi 3.0 TSI czy silniku VW 1.4 TSI Twincharger. Wiele cech eksploatacyjnych mają wspólnych, choć nie ma w nich problemu z brakiem smarowania po wyłączeniu silnika, bo – jak wspomnieliśmy wyżej – wirnik zatrzymuje się jednocześnie z wałem korbowym.

• W kompresorach kluczowa jest precyzja wykonania, jakiekolwiek zanieczyszczenia szybko niszą wirniki. Istotne jest więc utrzymanie układu dolotowego (szczelność, filtry) w nienagannym stanie.
• Po zerwaniu paska napędzającego dalsza jazda będzie możliwa.
• Warto też okresowo wymieniać olej w przekładni napędu kompresora, który się starzeje, a do tego może wyciekać.