Turbo dla każdego?

Znaczna część nowoczesnych diesli doładowywanych jest turbosprężarką. To efekt niemal samych zalet przy zastosowaniu ich w silnikach z zapłonem samoczynnym - prostoty konstrukcji, efektów w postaci osiągów oraz łatwego sterowania. Turbosprężarki spotyka się także w samochodach osobowych z zapłonem iskrowym, zwłaszcza przeznaczonych do wszelkiego rodzaju rajdów i wyścigów. Zwiększa się także zainteresowanie nimi producentów seryjnych "benzyniaków", bowiem poza zwiększeniem mocy silnika przyczyniają się one do

poprawy czystości emitowanych spalin. Możliwe jest więc, że niedługo urządzenia te będą montowane w większej liczbie pojazdów, głównie z powodu coraz ostrzejszych norm ekologicznych.

Turbosprężarka jest stosunkowo prostym urządzeniem - składa się z dwóch podstawowych elementów - turbiny napędzanej przez gazy spalinowe silnika oraz sprężarki turbinowej napędzanej przez turbinę osadzoną na wspólnym wale. Wobec wzrostu wytrzymałości materiałów stosowanych do budowy zmniejszyła się wielkość turbosprężarek, tak więc możliwe jest ich zastosowanie niemal w każdym samochodzie wykonując jedynie niewielkie przeróbki. Problemem jest jednak wykorzystanie właściwego urządzenia do konkretnego silnika.

Ponieważ turbosprężarka powoduje bardzo duży przyrost mocy jednostki napędowej (nawet 6-krotny), może okazać się, że tak "podrasowany" silnik będzie działał krótko, albo ulegnie zniszczeniu przez wybuch lub "rozsypanie" mechaniczne jego elementów (tłoków, panewek, korbowodu). Dlatego instalacja "turbo" to nie tylko montaż odpowiedniego urządzenia, ale nierzadko wymiana wielu podzespołów silnika, np. wałka rozrządu. Sama turbina to koszt rzędu kilku do kilkunastu tysięcy złotych. Na odpowiedni kolektor wylotowy trzeba wydać kolejne kilka tysięcy złotych, nowy chip sterowania silnika kosztuje ok. 2 tysięcy złotych. Zastosowanie tzw. intercoolera, czyli chłodnicy międzystopniowej pozwalającej na zmniejszenie temperatury sprężonego powietrza i dodatkowe podniesienie osiągów silnika, to dalszy wydatek rzędu nawet kilkunastu tys. zł.

Choć teoretycznie turbosprężarkę można zamontować do każdego silnika, to jednak niektórym jednostkom napędowym może to nie wyjść na zdrowie. Szczególnie upośledzone są na tym polu wszelkie jednostki z mało sztywnymi układami korbowymi (np. w Polonezach czy starych Skodach) oraz niezbyt wydolnymi układami chłodzenia i smarowania.

Uwaga na regenerowane

Turbosprężarki osiągają prędkości obrotowe rzędu 15 - 60 tys. obr/min. (sportowe nawet do 200 tys. obr/min.). Ich budowa musi być więc bardzo precyzyjna, a eksploatacja wymaga przestrzegania odpowiednich reguł, które zabezpieczą urządzenie przed uszkodzeniem.

Zdarza się czasem, że firmy oferujące takie turbosprężarki pozyskują je z rozbitych aut. Takie urządzenia są myte, czyszczone, czasami regenerowane przez użycie nieodpowiednich części i następnie montowane. Wadą jest w tym przypadku niewyważenie części wirujących. Wyważa się przecież koła samochodów, które obracają się z minimalnymi (w porównaniu do turbiny) prędkościami, a co dopiero mówić o wirniku obracającym się w prędkością ponad 500 obrotów na sekundę. Takie turbosprężarki można kupić już za kilkuset zł, ale istnieje duże prawdopodobieństwo, że szybko ulegną uszkodzeniu.
Dlatego też każda turbosprężarka regenerowana powinna mieć certyfikat z kartą gwarancyjną. Regenerację lub naprawę takiej turbosprężarki może wykonać serwis odpowiednio wyposażony i najlepiej z długoletnim doświadczeniem, które gwarantuje pewność dobrze wykonanej usługi.

Eksploatacja

Podstawowe znaczenie dla właściwej eksploatacji turbosprężarki ma sposób wyłączania silnika po zatrzymaniu samochodu. Jeśli jednostka napędowa pracowała na wysokich obrotach, należy odczekać kilkanaście do kilkudziesięciu sekund, aby obroty wirnika turbosprężarki spadły i wtedy dopiero wyłączyć zapłon. Gdy zapłon jest wyłączany przy wysokich obrotach turbosprężarki, pompa przestaje tłoczyć świeży olej do łożysk, a pozostające jego resztki rozgrzewają się do wysokiej temperatury, ulegają zwęgleniu i niszczą łożyska.

Objawami wadliwej pracy turbosprężarki są przede wszystkim spadek mocy silnika oraz czarny lub niebieski dym wydobywający się z rury wydechowej. Czarny wskazuje na niedostateczne smarowanie i spalanie nagaru, natomiast niebieski - na nieszczelności układu olejowego. Poważniejsze usterki objawiają się zwiększonym hałasem oraz stukami. W takim wypadku należy natychmiast udać się do serwisu. Przyczyn takiego stanu rzeczy może być kilka. Najczęstsze to:

- obce ciała w zasysanym powietrzu - prowadzi to do uszkodzenia łopatek i tym samym utraty wyważenia wirnika, co z kolei może skutkować rozsypaniem się całego urządzenia,

- zanieczyszczenia oleju - powodują uszkodzenia łożysk i czopów wałka, co także prowadzi do utraty wyważenia elementów wirujących,

- niedostateczna ilość oleju - przyczynia się do uszkodzenia łożysk, utraty szczelności, a nawet pęknięcia wałka wskutek zwiększonego tarcia,

- ciała obce w spalinach (pochodzące np. z uszkodzonych prowadnic zaworowych, podgrzewaczy) - efekt podobny jak w przypadku ciał obcych w zasysanym powietrzu; uszkadzają wirnik turbiny napędzającej sprężarkę,

- zbyt wysoka temperatura spalin - powoduje przeciążenie cieplne turbosprężarki, w wyniku czego następuje zwęglanie oleju, uszkodzenie łopatek turbiny oraz jej łożysk,

- zbyt wysokie ciśnienie wylotowe spalin - powoduje powstanie sił osiowych działających na wirnik turbiny, co przyspiesza zużycie łożyska oporowego oraz pierścieni uszczelniających turbosprężarki.

Ceny turbosprężarek nowych wynoszą od 2,5 do 4 tys. zł. Urządzenie do Volkswagena Passata 1.8 zasilanego benzyną kosztuje 2 400 zł, Skody Octavii 1.9 l (diesel) - 2 800 zł, do BMW 530 (diesel) - 3 800 zł. Montaż jest stosunkowo drogi - kosztuje od ok. 7 do 10 tys. zł (w cenie zawarty jest koszt przeróbki układu wydechowego). Regeneracja podstawowa z kompletem naprawczym to wydatek 900 - 1000 zł, koszt turbosprężarki po regeneracji - od 1700 do 2200 zł.