VNT – jak to ugryźć?

Naprawa turbosprężarek z system zmiennej geometrii łopatek (VNT) to temat dyskusji toczącej się od wielu lat między producentami oryginalnych turbosprężarek i przemysłem naprawczym.
W ciągu ostatniej dekady usprawniano technologię produkcji pojazdów w celu zmniejszenia poziomów emisji spalin, aby kolejno spełniać wymagania przepisów Euro 4, 5 a następnie 6. W wyniku tych zmian zwiększył się poziom złożoności zarówno silników, jak i samych turbosprężarek. W związku z tym kontrola prawidłowych ustawień zmiennej geometrii, zyskała na znaczeniu. Stawia to przed branżą naprawczą nowe wyzwania, ponieważ właściwe ustawienie nowszych modeli sprężarek wymaga obecnie specjalistycznego sprzętu w postaci maszyn do testowania przepływu powietrza.
Dokładność ustawień łopatek
Podczas produkcji nowej turbosprężarki ze zmienną geometrią, łopatki ustawia się przy użyciu precyzyjnego urządzenia sterującego przepływem powietrza. Daje to gwarancję ustawienia minimalnego otwarcia łopatek, co umożliwia przepływ ściśle określonych mas powietrza. Zbyt mocne zamknięcie łopatek może powodować dławienie się silnika i nadmierną prędkość turbiny. Natomiast przy zbyt dużym ich rozwarciu turbosprężarka pracuje z opóźnieniem i nie reaguje odpowiednio szybko.
Tradycyjne metody ustawiania łopatek podczas napraw mogą powodować znaczne nieprawidłowości przepływu powietrza. Pomiar ramienia siłownika często prowadzi się w odniesieniu do odlewu obudowy łożyska. Jego położenie nie jest dokładnie kontrolowane przy produkcji. Mimo to starsze silniki charakteryzowały się na tyle dużą tolerancją przepływu, że naprawiona turbosprężarka dawała lepsze osiągi w porównaniu z turbosprężarką zepsutą, toteż właściciel pojazdu był zadowolony z rezultatu. Przy naprawie starszych turbosprężarek, musiało dojść do naprawdę znacznych odchyleń od stanu prawidłowego, aby osiągi zauważalnie spadały, a sterownik ECU zaczynał sygnalizować problem. Z perspektywy producentów oryginalnych turbosprężarek (OEM) stosowanie takich metod jest niedopuszczalne. Tłumaczy to brak akceptacji producentów OEM dla napraw turbosprężarek VNT.
Współczesne turbosprężarki
Tradycyjne metody ustawiania łopatek podczas napraw mogą powodować znaczne nieprawidłowości przepływu powietrza. W ostatnich latach, wraz z ulepszaniem silników i spełnianiem przez nie coraz ostrzejszych norm europejskich w zakresie poziomów emisji, obserwuje się znaczną poprawę kontroli nad całą instalacją powietrzną/paliwową. W pojazdach wielu wiodących marek wprowadzono elektroniczne systemy rozruchu, zapewniając tym samym informację zwrotną dla sterownika wtrysku (ECU).
Dla niektórych modeli sprężarek kalibracja przepływu powietrza stanie się koniecznością, a jej wykonanie będzie możliwe tylko w warsztatach z właściwym wyposażeniem. Będzie to rzecz jasna oznaczać, że również starsze turbosprężarki będą reperowane przy użyciu urządzeń do kalibracji przepływu powietrza, co z kolei spowoduje dalszą poprawę jakości napraw.
Uznane firmy naprawcze doskonale rozumieją potrzebę precyzyjnej kalibracji przepływu powietrza w turbosprężarkach, zamiast „odgadywania” prawidłowego ustawienia łopatek. Podczas procesu regeneracji turbosprężarek ustawienie zmiennej geometrii oraz stosowanie części zamiennych najwyższej jakości jest kluczowe do wykonania pewnej naprawy wysokiej jakości. Zapotrzebowanie na maszyny do testowania przepływu powietrza, podobnie jak w przypadku wyważarek wysokoobrotowych (VSR), spowodowało pojawienie się wielu różnych maszyn do ustawiania przepływu powietrza. Dostępne są urządzenia dokonujące statycznego sprawdzania i ustawiania systemu VNT, jak i prawdziwe kombajny pozwalające na sprawdzenie ciśnienia doładowania oraz wydajności turbosprężarek. Na tego typu maszynach ustawiamy zarówno odpowiednie punkty otwarcia i zamknięcia systemu VNT, jak i sam ruch zaworu, a bardziej zaawansowane urządzenia posiadają również funkcje programowania sterowników elektronicznych. Funkcja pomiaru ciśnienia doładowania pozwala na dokładną diagnozę turbosprężarki i porównanie jej parametrów z wartościami nominalnymi, a to z kolei daje ogrom możliwości zakładom zajmującym się tuningiem turbosprężarek. To dobra wiadomość dla branży oraz dla klientów poszukujących napraw wysokiej jakości – poprzeczka została podniesiona jeszcze wyżej.