Как снять турбину на ниссан патрол y61

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Некоторые рекомендации по эксплуатации ZD-30 Патрол


Ниссановский мотор ZD30 имеет дурную славу, благодаря регулярным проблемам с ГБЦ и поршневой группой. После первых годов выпуска инженеры Ниссан увеличили количество масла в двигателе и снизили рекомендуемую вязкость, так что можно предположить, что проблема была связана с масляной системой. Предположений на счет настоящих причин было и есть немало, и этот текст просто описывает еще один подход к проблеме.

Двигатель ZD30 работает с относительно высоким давлением наддува, и, как любой дизельный мотор имеет достаточно высокий уровень EGR. Это снижает объем выбросов окислов азота NOx, и позволяет двигателю уложиться строгие экологические нормы. Однако, с другой стороны, высокое давление наддува ведет к повышенному давлению газов в картере (подпоршневом пространстве), что, в свою очередь, приводит к выбросу значительного количества масла в систему вентиляции картера и далее во впускной тракт. Это масло в итоге попадает в интеркулер, а затем и во впускной коллектор, где смешивается с выхлопом из системы EGR и создает жирную черную субстанцию, ограничивающую поток воздуха черех патрубки коллектора. Чаще всего от этого страдают патрубки "задних" цилиндров, так как они находятся ближе к клапану EGR.

Перенаддув также достаточно распространен на моторах ZD30. Ранние признаки перенаддува - слетающие патрубки интеркулера, и во многих случаях владельцы просто возвращают их на место и крепче затягивают, чтобы предотвратить повторное их сползание. Это может привести в повреждению этих патрубков, а в худшем случае и к повреждению интеркулера. Достаточно часто можно увидеть потеющий маслом интеркулер, что вызвано избыточным давлением наддува и значительным количеством масла во впуске.

ЭБУ ZD30 получает входные сигналы от различных датчиков. Расчет подачи топлива (момент и количество) определяется на основе показаний MAF-датчика (ДМРВ), датчика положения педали газа (ДПДЗ) и оборотов двигателя. Объем воздуха попавшего в цилиндры определяет количество впрыскиваемого топлива, но ЭБУ не отслеживает и не может влиять на состав смеси в каждом цилиндре. Датчика EGT (температуры выхлопных газов) на двигателе нет, поэтому нет возможности определить, что какой-либо из цилиндров работатет на переобогащенной смеси.
Результатом этого и того, что впускные каналы забиты продуктами EGR и масла является то, что передние цилиндры работают на бедной смеси, а задние на богатой. А как известно, работа дизеля на переобогащенной смеси ведет к его локальному перегреву, и в конце концов к треснутым ГБЦ, и прогоревшим поршням.

Кроме этого, ДМРВ может сообщать ЭБУ неверную информацию, в случаях, когда он покрывается масляной пленкой и "отделяется" ею от набегающего потока воздуха. Как я считаю, такое загрязнение ДМРВ происходит в результате слишком быстрого заглушения горячего мотора. Масляный туман поднимается от улитки компрессора к ДМРВ и оседает на нем. Загрязненный ДМРВ сообщает завышенные показания => ЭБУ считает что в цилиндры попало больше воздуха, чем на самом деле => льется больше топлива => и без этого высокая температура в цилиндрах растет еще выше.

Мотор имеет датчик наддува, но он не участвует в контроле смесеобразования. ЭБУ может снизить давление наддува в случае перенаддува, но система достаточно медленна, и достаточно часто можно наблюдать пики давления наддува вплоть до 25 psi.

Одним из преимуществ ТКР с изменяемой геометрией является возможность управления ими посредством вакуума. ЭБУ эправляет вакуумным соленоидом с помощью ШИМ (широтно-импульсная модуляция). Изменяя ширину импульсов ЭБУ управляет актуатором ТКР и, следовательно, управляет давлением наддува на любых оборотах. Это очень важно, т.к. отсюда следует, что ЭБУ имеет возможность сбросить давление наддува даже под нагрузкой или при открытии газа.

ЭБУ может снижать давление наддува для повышения эффективности системы EGR, т.е. производительность ТКР снижается и открывается клапан EGR в режиме нажатой педали газа и под легкой нагрузкой. Это приводит к тому, что большее количесвто выхлопных газов попадает во впуск и в цилиндры, что, всвою очередь, снижает пиковую Т в камере сгорания и выбросы NOx. Но параллельно растет EGT, так как в цилиндры попало меньше холодного воздуха и больше горячих газов. Процесс идет по кругу и температуры выхлопа сильно растет.

Любая комбинация вышеописанных условий может привести к выходу двигателя из строя по причине слишком высокой температуры в цилиндрах, однако есть относительно просты и недорогие методы наблюдения и контроля параметров этих систем. Некоторые меры предосторожности занчительно снизят риск внезапной смерти мотора, или, как минимум, продлят его жизнь. Довольно часто тюнинг мотора или его системы управления занятие достаточно рискованное, но в случае с ZD30 рискованно скорее этого не делать.
*
Что можно сделать для снижения опасности?
Самое главное, обзавестись дополнительными датчиками EGT и наддува, чтобы отслеживать ситуацию внутри мотора. Они не предотвратят прогар поршня, но предупредят в возможных проблемах до критической стадии.
Любой способ снизить EGT будет полезен.

Желательно поставить маслоуловитель, чтобы снизить количество масла, попадающего во впуск и загрязнящего MAF. Я рекомендую Mann&Hummel Pro Vent или CKD Separator.

Хотя это и незаконно во многих странах, крайне желательно заблокировать EGR, избавившись от целого ряда проблем. Однако блокировка EGR поднимет давление наддува, поэтому придется его снижать, плюс необходимо предотвратить снижение давления ЭБУ для повышения эффективности EGR. Самый простой и недорогой способ, который я нашел - установить дополнительный буст-контроллер и забрать управление наддувом у ЭБУ. Я использую многоступенчатый контроллер Dawes с установкой двух максимальных значений буста по выбору и игольчатый клапан для управления скоростью раскрутки ТКР. Эта доработка избавляет от пиковых "перегрузок по наддуву" и от статического перенаддува.

Другие пути дальнейшего снижения EGT - установка прямоточного выпуска и создание дополнительного давления топлива в магистрали топливного насоса путем установки дополнительного электрического топливного насоса.

Турбокомпрессор(ТКР) - довольно сложный агрегат, который с одной стороны не требует обслуживания на протяжении всего срока службы, а с другой стороны требует грамотной и аккуратной эксплуатации. Для успешного и эффективного самостоятельно ремонта или замены ТКР не обойтись без некоторых знаний, навыков и соблюдения ряда правил, описанных ниже.


Поворот лопаток производится с помощью механизма управления. Механизм состоит из кольца и рычага. Срабатывание механизма управления обеспечивает вакуумный привод, воздействующий через тягу на рычаг управления. Работа вакуумного привода регулируется клапаном ограничения давления наддува, подключенным к системе управления двигателем.
При работе системы наддува обеспечивается оптимальное давление воздуха в широком диапазоне частоты вращения двигателя. Это достигается за счет регулирования энергии потока отработавших газов.


При низких оборотах двигателя энергия отработавших газов невелика. Для эффективного ее использования направляющие лопатки находятся в закрытом положении, при котором площадь канала отработавших газов наименьшая. За счет малой площади сечения поток отработавших газов усиливается и заставляет турбину вращаться быстрее. Соответственно быстрее вращается компрессорное колесо, а производительность турбокомпрессора увеличивается.
При резком увеличении оборотов двигателя, вследствие инерционности системы, энергии отработавших газов становиться недостаточно. Поэтому для прохождения "турбоямы" лопатки поворачиваются с некоторой задержкой, чем достигается оптимальное давление наддува.
На высоких оборотах двигателя энергия отработавших газов максимальная. Для предотвращения избыточного давления наддува лопатки поворачиваются на максимальный угол, обеспечивая наибольшую площадь поперечного сечения канала.

Как управляется турбокомпрессор на ZD30?
Управление вакуумным приводом турбокомпрессора осуществляется сигналом ЭБУ двигателя посредством специального перепускного электровакуумного клапана. Управляющий клапаном сигнал, представляет собой последовательность прямоугольных импульсов с изменяемой длительностью(широтно-импульсная модуляция(ШИМ)). Подробнее об управлении турбиной ZD30 можно почитать здесь.
Таким образом, проблемы в работе турбокомпрессора могут быть вызваны не только его непосредственной неисправностью, но и неисправностью вакуумной системы, перепускного электровакуумного клапана, его проводки или механизма привода направляющих лопаток.

  1. неисправность вакуумной системы, недостаточно рарежения в вакуумной магистрали управления турбиной
  2. обрыв или КЗ в цепи перепускного клапана
  3. заклинивание перепускного клапана в выключенном положении
  4. заклинивание перепускного клапана во включенном положении
  5. заклинивание механизма направляющих лопаток из-за нагара
  • В первых трех случаях выше шток актуатора всегда будет опущен, а лопатки развернуты на максимальный угол.
  • В четвертом случае наоборот - шток актуатора втянется при запуске и будет постоянно поднят в верхнем положении без какого-либо движения, а лопатки турбокомпрессора будут в максимально закрытом положении.
  • В последнем случае движение штока будет затруднено или невозможно.

Пример работы исправной системы управления ТКР стокового ZD30 (осторожно, громкий звук)

Перепускной клапан имеет три входа, один из которых(средний) подключен к вакуумному актуатору турбины, а два других к вакуумной магистрали и резонатору воздушного фильтра соответственно. Когда клапан включен(подано питание) должны сообщаться(продуваться) входы A-B и не должн ы сообщатся входы A-C . Когда же клапан выключен, всё наоборот - сообщаются входы A-C и не сообщаются A-B . Поскольку на разъеме управления клапаном от ЭБУ двигателя сигнал ШИМ, то проверять клапан следует путем подключения его к аккумулятору напрямую.


Для контроля управляющего сигнала с ЭБУ двигателя потребуется осциллограф или вольтметр.
Минусовой щуп прибора подключают к массе, а плюсовой к красно-черному проводу клапана. Клапан должен быть подключен.

Клапан, как правило, выходит из строя по причине попадания в него грязи или потери механических свойств пружины внутри него. Несмотря на то, что клапан имеет не разборную конструкцию, разобрать и потом собрать его для проверки и чистки всё же возможно, однако делать это нужно только в случае, когда неисправность клапана локализована и стоит вопрос о его замене.
В случае КЗ в проводке клапана управления последствия могут быть куда хуже. Обычно выгорает микросхема(набор ключей) в ЭБУ двигателя. Подробнее здесь.

Подробнее ознакомиться с работой, устройством и управлением турбокомпрессора ZD30 можно здесь.

Почему турбина выходит из строя?
Причины выхода из строя турбокомпрессора можно разделить на естественные и аварийные.
Естественная причина связана с постепенным износом подшипника скольжения и, как следствие, увеличением масляного зазора, посредством которого он смазывается, что приводит к появлению завывающих звуков при сбросе газа, а также к обильному количеству масла во впускном тракте.
Износу также способствует образование масляного нагара при неправильной эксплуатации, когда горячий двигатель заглушен, а турбина останавливается не успев охладится, что приводит к запеканию масла и образованию нагара на валу. Нагар этот очень твердый и может стачивать как втулку подшипника скольжения, так и его уплотнения, в результате чего вал начинает "бить", что ещё больше разбивает подшипник скольжения. Во избежание этого эффекта горячему двигателю нужно дать поработать некоторое время на холостых оборотах, чтобы турбина успела охладится естественным образом, либо установить турботаймер - устройство, которое самостоятельно заглушит двигатель по истечении заданного времени.

На самом деле, наличие масла во впуске для турбодизеля совершенно нормальная ситуация, но всё зависит от количества этого масла. Дело в том, что расход масла заложен самой конструкцией турбины, температурные допуски поверхностей скольжения которой рассчитаны на пиковые значения, иначе вал просто заклинит, а когда двигатель работает в режиме холостого хода и температура не очень большая, да ещё и масло разжиженное, то зазоры велики и масло по чуть-чуть начинает кидать во впуск.
Попаданию масла во впуск и турбину способствует вентиляция картера, "сапун" которой заведен практически на впускной патрубок турбины. Горячие картерные газы вместе с парами масла поступают во впуск, где охлаждаются, и масляные пары конденсируются на поверхности впускного трубопровода. Эффект может усиливаться при забитом воздушном фильтре, что приводит к возникновению усиленного подсоса, как картерных газов, так и масла поступающего в турбину.
К появлению масла в турбине ведет также и нарушение нормального слива масла из неё в случаях сужения пропускной способности сливной трубки, превышения уровня масла в двигателе, когда оно перекрывает выход сливного патрубка в блоке, либо когда компрессия двигателя сильно просела и давление картерных газов не дает нормально стекать маслу в поддон и одновременно нагнетает во впуск масло вместе с картерными газами.

К аварийным причинам можно отнести, например, работу без масла или при недостаточном давлении масла, неисправность редукционного клапана, повреждение крыльчатки ТКР в следствие попадания на нее какого-либо предмета.
Если естественные причины ещё как-то можно проконтролировать и предотвратить, то аварийные непредсказуемы и могут иметь очень печальные последствия, т.к. разрушение происходит неожиданно и лавинообразно, в результате чего во впуск могут полететь осколки крыльчатки и хлынуть масло. В зависимости от тяжести ущерба это может привести к уходу двигателя в разнос, гидроудару, повреждению ГРМ.
Крыльчатка турбины может быть разрушена в результате удара об её лопатку осколка керамической свечи накаливания или другой крупной частицы, например нагара или отложений, которыми в результате работы EGR обрастает большая часть впускного коллектора на двигателях с приличным пробегом. Нагар может отвалиться как сам по себе, так и прийти в движение в результате промывки топливной системы спецжидкостями. Когда крыльчатка раскалена и вращается на больших оборотах для её разрушения достаточно даже незначительного дисбаланса.


Пока турбины не будет, машину где попало оставлять не хотелось, решил снимать/ставить во дворе дома.
В прекрасный воскресный денек, доехал до MURzik71 , который медленно, но верно идет к логическому завершению постройки своего пепелаца :-) Подготовил все для быстрого съема турбины: снял термоэкран, сорвал все болты/гайки. Потом потихоньку дополз до дома, благо ехать пару километров, и снял турбину окончательно.
Утром понедельника отвез турбину в ТурбоТС. Как и в прошлый раз, они сказали, что турбина "походит еще". Я настоял на разборке, что они и сделали при мне, в течение пяти минут. Вскрытие показало, что она еще в неплохом состоянии, но есть небольшая выработка на валу. Дальше турбину ждала чистка, мойка, полировка вала, замена втулки, стенд. (Цена вопроса — 10 000р)
Утром, в среду, позвонили, сообщили о готовности. После работы заехал, забрал .Турбина стала аки "дэуачка" :-) Парни даже вкрутили новые шпильки в горячую часть (старые я зафачил, когда снимал и выкрутил их; купил новые и положил в машине, но они меня опередили).





По приезду домой установил турбину и все собрал. Все гайки ("коллектор — турбина" и "турбина — катализатор") заменены на самоконтрящиеся медные. Гайки "катализатор — выхлопная труба" заменил на медные еще при переборке мотора. Соединение "катализатор — выхлопная труба" посадил на цемент для глушителей. Все болты и гайки проливались медной смазкой. На следующий день поехал на работу, на машине. Доехав, проверил наличие масла на турбине — сухая и чистая :-)

Процесс снятия:
— снимаем все воздушные патрубки, которые мешают;
— снимаем термоэкран с турбины;
— полностью откручиваем и вынимаем катализатор;
--дальше все делаем из под машины--
— откручиваем трубку слива масла турбины в поддон;
— выкручиваем датчик давления масла, который держит трубку подачи масла в турбину (для этого нам понадобится головка на 27, обязательно 6-тигранная и глубокая; короткая не подойдет);
— выкручиваем переходник, в который вкручен датчик (голова на 14) (может выкрутиться вместе с датчиком);
— не просрать П-образную прокладочку, которая надета на трубку под переходником;
--вылезаем из под машины--
— откручиваем гайки крепления турбины к выпускному коллектору;
— вынимаем из моторного отсека турбину вместе с масляной трубкой;
— откручиваем трубку.

Датчик давления масла имеет свой маленький термоэкран, припаянный к трубке подачи масла в турбину. Поэтому крутить его очень геморройно =/ Проще это делать из под машины, со снятым катализатором.
Если у Вас ранее не удалялись лишние трубки охлаждения, которые расположены над термоэкраном (как у меня), то скорее всего Вас ждет слив антифриза и разборка этих трубок. С ними очень тяжело открутить гайки термоэкрана и вынуть сам термоэкран.

Собирать все в обратном порядке. Датчик давления масла сажаем на герметик. Не забываем про П-образную прокладку масляной трубки, ее можно немного сжать пальцами, тогда она не спадает с трубки.

P.S. Если повезете свою турбину в ТурбоТС, у них можно за 500р приобрести полный набор паронитовых прокладок для турбины. Использование герметика вместо этих прокладок категорически нерекоммендовано!

Сейчас активно востанавливаю Патрулька.. прежний хозяин капитально его умотал. итак проблема в следующем установил турбину от бычка ,все хорошо турбина сосет хорошо, выхлоп ровный без копоти и гари но проблема что двиг крутится только до 3800 а дальще как отрезает? в чем может быть проблема?
Сам думаю о следующем .
1) форсунки забиты и не хватает топлива..его либо льем а не расспыляет либо просто не долиливает..( фильт попливный снял- там ***а полная его не меняли минимум тыс 100 ..от туда ***** кусками вываливается. )
2) ТНВД надо перестраивать под новую турбину стандартная помоему давит около 0,6 бара моя ( бычковская ) по тех характеристикам 0,71

Сейчас на раскорягу- незнаю что делать .

Мое мнение- РД28Т двигатель не для Патрола, у него очень малый ресурс. Бывал в такой ситуации, поставил ТД42 и радовался жизни.

Перестраивай турбину. При " газ в пол" должен заметь не может а должен быть кратковременный выброс копоти из выхлопа. если нет, значит мало топлива. еще, на ТНВД есть ограничитель максимальных оборотов, посмотри мож он не дает.

максимальных оборотов чего? ..а турбине конец пришел. заклини ло ее масляный канал забился почему то..и масло совсем не шло но узнал я это после того как она зажужала..

Мда, обыдно блин. Интересно было, что-же получилось бы. Примите соболезнование. слава богу стоит она наверно подешевле родной. А болт ограничения мах оборотов двигателя, чтобы он как говорится в разнос не пошел. Кстати а движок изначально турбовый был? Если нет, то не ставь никаких турбин, а то и движку запоришь.

Движек изначально турбовый конечно же..иначе ты не заморачивался. турбина стоит 7400. ТКР6 . сейчас еще одну буду покупать. и на этот раз все как надо собирать . с турбиной и без турбины это воздух и земля. с турбой он полетел.. всеми 4 колесами шлифует. ) как на легковой. она прошла гдето часа 4 работы на хоостом и одна поездка .

сейчас почемуто боюсь не много ли Эта турбина дует ..и как это переживет мотор?:) какое давление для него максимум?

Конкретно по этому двигателю не подскажу, посмотри в мануале, но я думаю не страшно, вообще есть два клапана: 1 на впускном коллекторе стравливает избыток давления, 2 на турбине пускает выхлоп в обход крыльчатки когда сильно дофига, управляется вакуумом (незнаю как на вашей от бычка, я про родную). я на своем TD27T приподнял давление регулировкой этих клапанов где-то год назад, пока все O.K.

да был клапан на турбине на бычковской ничего подобного нет..клапан есть какойто он впускного колектора к выпускному..н незнаю работает он или нет. кнему явно дожна трубка подхоить- но ничего нет.. пока еще не разобрался что к чему не давно купил этот аппарат.

От впускного к выпуску вернее наоборот, это EGR- система дожига отработанных газов ( на мой взгляд совершенно бесполезная вещь установленная лишь по просьбе "зеленых" ), а тот про который я говорил соединяется с атмосферой. Вообще, на сколько хватает моей соображалки, хотя-бы один из тех двух клапанов должен быть. У меня оба стоят

Читайте также: