Ford TDCI Turbó: Működés, Beállítás és Gyakori Hibajelenségek

A modern dízelmotorok, különösen a Ford TDCI modellek, nagyban támaszkodnak a turbófeltöltő technológiára a teljesítmény és a hatékonyság optimalizálásához. Egy jármű több száz fontos alkatrészből áll össze, amelyek mindegyikének kifogástalan működése elengedhetetlen. A turbófeltöltő a motor egy rendkívül fontos eleme, és a meghibásodása komoly problémát idézhet elő a motor működésében és teljesítményében egyaránt. Ezért is lényeges, hogy a turbóval kapcsolatos hibajeleket időben észrevegyük, és a lehető leghamarabb orvosoljuk azokat.

A Turbófeltöltő Működése és Szabályozása

A hatékonyabb motorok titka a turbófeltöltőkben rejlik, melyek alapvető működési elve azon alapul, hogy a kipufogógázt, ami veszendőbe menne, munkára fogjuk. A motor teljesítményének előállításához az üzemanyag és a levegő keverésére van szükség. A tökéletes égéshez több levegő szükséges, amit a szívó motorok már nem tudnak biztosítani. A turbó feladata az, hogy több levegőt juttasson a keverékhez. Ennek köszönhetően több üzemanyag ég el, a teljesítmény pedig nő.

A turbófeltöltőt a kipufogógáz hajtja meg, és az általa létrehozott többletlevegőt juttatja be az égésbe, ahol nagy nyomással adja hozzá az üzemanyagot. A turbók tehát nagyon magas fordulatszámon működnek, ez viszont nagy nyomást és magas hőmérsékletet is jelent, ezért rendszerint hűtőrendszerrel szokták őket párosítani. Szabályzó nélkül a turbófeltöltő nyomásértéke kontrollálatlanul emelkedne, ezt pedig nem bírná el az autó motorja. Éppen ezért szükség van egy eszközre, ami a turbón áthaladó maximális töltőnyomást korlátozza.

A Turbónyomás Szabályozásának Evolúciója

A régebbi típusú turbófeltöltőket még a „hagyományos”, nyomásra működő szabályzó szelepekkel szerelték, melyek a többlet töltőnyomást engedik le. Létezik külső és belső nyomásszabályzó szelep. A belső szelep a turbófeltöltő részét képezi. A külső szelep a turbófeltöltő és a hengerfej között helyezkedik el.

A későbbi, változó geometriás turbófeltöltőknél már vezérlőszelepnek nevezzük ezt az alkatrészt. Változó geometriás turbó esetén a turbónyomás szabályzása történhet vákuumos turbónyomás szabályzó szeleppel vagy turbó elektronikával, azaz egy elektromotor segítségével. Ebben a kategóriában is több típust különböztetünk meg. Vannak sima vákuumos, és helyzetérzékelő pótméterrel egybeépített vákuumos vezérlésű szeleppel szerelt turbófeltöltők, illetve elektromotoros vezérlésű turbók.

A Turbónyomás Szabályzó Szelep Fontossága

A turbónyomás szabályzó szelep a motor egy rendkívül fontos eleme. A turbótöltő teljesítményének szabályozásáért felel, és ha nem működik megfelelően, akkor az a motor teljesítményében nagyon sok gondot tud okozni. Ezért is olyan lényeges, hogy a turbónyomás szabályzó szelep hiba jeleit felismerjük, mert csak így tudjuk a további károkat megelőzni.

A motor egy összehangolt gépezet, melyben minden elemnek fontos szerep jut. Nincs ez másként a turbónyomás szabályzó szelep esetében sem. A meghibásodását számos dolog okozhatja, a bajt pedig akkor tudjuk időben észlelni, ha figyelünk az árulkodó jelekre. Sokan azonban ezeket nem ismerik fel, hiszen az akadozó gyorsulást vagy a nagyobb fogyasztást más gond is okozhatja. Érdemes azonban tisztában lenni vele, hogy egy adott jelenség mi mindenre utal, és utánajárni a problémának.

A Ford 1.8 TDCI Motor és Turbójának Specifikus Jellemzői

A Ford 1.8 TDCI dízelmotor hosszú éveken át szolgálta a Focus, Mondeo, C-Max és Connect modelleket. Bár megbízható konstrukciónak számít, a motor több generáción ment keresztül, és néhány típushiba rendszeresen visszatérő problémát jelent. Ez a motor 1986-ban indult még örvénykamrás rendszerrel. 1998-ban közvetlen befecskendezésre váltott, 2001-ben megkapta a Common Rail rendszert. Először Delphi rendszerrel, majd 2007-től Siemens/Continental rendszerrel látták el.

Bár a motor masszív, idővel a változó geometriájú mechanika beragad a korom miatt - főleg városi használatnál. Két nyomásszabályzó található a TDCI szivattyún: egyik az előtöltést szabályozza, másik a magasnyomást. A Ford 1.8 TDCI motor megbízható és jól szerelhető, ha ismered a gyenge pontjait.

Gyakori Turbó Hibajelenségek és Okai

A turbófeltöltő meghibásodás okai között a turbó anyag vagy gyártási hibája csak az esetek kevesebb, mint 10%-a! Az esetek 90%-ában tehát egy külső (üzemeltetési) tényező játszik szerepet, csúnyán megfogalmazva teszi tönkre a turbót! Ebből kikövetkeztethető, hogy ha nem találjuk meg és nem szüntetjük meg maradéktalanul a meghibásodás valódi kiváltó okát, akkor az új vagy felújított turbó is újra meg fog hibásodni!

Turbó Vezérlő Elektronika Hiba

Turbó vezérlő elektronika hiba akkor lép fel, ha az elektromotor nem képes a turbó változó geometria - megfelelő - állítására. Az elektromos vezérlésű turbófeltöltők elektronikájának meghibásodása összefügg a változó geometria meghibásodásával. Ha a változó geometria nem működik, vagy akadozik, akkor a vezérlőmotor fogaskerekei sérülnek. Ilyenkor csere szükséges.

Jellemző tünetek:

• Hirtelen teljesítmény vesztés
• A jármű vészüzembe vagy más szóval szervizmódba vált
• Kigyullad a „check engine” lámpa

A turbó elektronika hiba komoly probléma lehet az autó számára, de ha időben felismerjük és megoldjuk, elkerülhetők a további károk és a drágább javítások. A jó hír, hogy a legtöbb turbó elektronika hiba javítható. Egy jól felszerelt és felkészült műhely a legtöbb turbó elektronika hibát orvosolni tudja sokszor a turbó vezérlő elektronika felújításával, de ha ez nem lehetséges, akkor a kicserélésével. A kevésbé jó hír, hogy előfordul, hogy ehhez a teljes turbót ki kell szerelni és be kell szállítani a szakműhelybe, hogy az új vagy felújított turbó vezérlő elektronika feltanítása, kalibrálása próbapadon szakszerűen megtörténhessen. Potméteres turbó vákuum szelep esetén előfordul, hogy csak az elektronika hibásodik meg, maga a szelep nem. Egyes típusoknál lehetséges csak az elektronika cseréje is anélkül, hogy az egész turbó vákuumszelepet ki kellene cserélni.

Turbó Geometria Leragadás

Ez egy gyakori hiba a modern, változó geometriás turbó feltöltővel szerelt dízel motorok esetén. A legtöbbször a turbo geometria leragadás oka az, hogy a változó geometria lamelláinak mozgását valami akadályozza. A turbó geometria leragadás kiváltója lehet nagy mennyiségű korom lerakódása a turbina házban, de akár egy turbó geometria hiba is, ami a változó geometria sérülését vagy kopását jelenti.

Okai:

• Nagy mennyiségű korom lerakódása a turbina házban, ami akadályozza a változó geometria szabad mozgását.
• Túlnyomórészt városban és rendszerint csak rövid távokon történő közlekedés. Ez sajnos a modern dízelmotoroknak nagyon nem tesz jót, ezeket elsősorban hosszabb utak megtételére tervezték. Ez hatványozottan igaz a részecskeszűrős járművekre!
• A jármű befecskendező rendszerével van valami gond, ezért tökéletlen az égés a motorban, ami nagy mennyiségű korom lerakódását eredményezi a turbó turbina házában.
• Turbó olajfolyás esetén az olaj bekerül a turbina oldalra, ahol a forró kipufogógázzal keveredve olyan, a lamellák mozgását gátló olajkoksz réteg alakul ki.
• Részecskeszűrős járműveknél, ha a részecskeszűrő eltömődik, akkor a visszatorlódó kipufogó gáz miatt a turbó változó geometria leragadás gyakori hiba.
• A motorból vagy a leömlőből elszabaduló szilárd szennyeződések (összeállt olajkoksz, tömítés darab, motorikus alkatrészdarabok pl. dugattyú, gyűrű vagy a szelepek illetve az izzítógyertya darabkái, fémdarabka). Ezek a sérülések a turbó geometria szerkezetében megakadályozzák a változó geometria rendeltetésszerű működését.

Jellemző tünetek:

• Hirtelen teljesítmény vesztés
• A jármű vészüzembe vagy más szóval szervizmódba vált

Értelemszerűen egy turbó geometria tisztítás önmagában még nem oldja meg a hibát, csak ideig-óráig. Ha a turbó hiba miatt a változó geometria rövid időn belül újra le fog ragadni.

Turbó Fütyülés és Szokatlan Zajok

A turbó működése mindenképpen zajjal jár, de ez a zaj nem feltétlenül hallható járó vagy terhelt motor mellett. Ha korábban nem hallható, fütyülő, kifúvó hangot hall, ami terhelésre erősödik, az komoly szerkezeti károsodásra utalhat. Ha a turbó hangja egyik napról a másikra megváltozik, azt vesszük észre, hogy a turbó fütyül, akkor az szerkezeti károsodásra utal.

Okai:

• Sérült kompresszor- vagy turbinalapátok: Elképzelhető, hogy a lapátok idegen anyag által sérültek vagy a megnövekedett radiális és axiális irányú tengelylógás miatt hozzáérnek a házak falához. A turbófeltöltő sűrítő kereke puha alumíniumból készült, nem készítették fel arra, hogy forgás közben szennyeződéssel ütközzön, ezért a legapróbb szilárd törmelék is végzetes sérülést tud okozni.
• Idegen anyag a szívó- vagy kipufogóoldalon: Rossz minőségű vagy túlhasznált légszűrő esetén ennek fokozottan nagy a veszélye. Sokszor előfordul, hogy a turbó és a légszűrő közötti cső sérül meg, vagy a kartergáz visszavezetés hibája miatt olaj rakódik le a szívócsőben. A légtömegmérő elöregedett alkatrészeit is beszívhatja a turbó. Korábbi turbó meghibásodás esetén a hibás turbóból származó törmelék maradhat a szívó oldalon, amit az új turbó beszív. A kipufogógázzal együtt a motorból vagy a leömlőből elszabaduló szilárd szennyeződések (olajkoksz, tömítés darab, alkatrész darabok) ütközhetnek a turbinakeréknek.
• Megnövekedett tengelylógás: A turbófeltöltő csapágyazásánál a kenésért és hőelvonásért felelős olajfilm réteg kialakulásához hézagra van szükség az alkatrészek között. Ezeknek a hézagoknak az összeadódása eredményezi a turbinatengely radiális irányú lógását, ami teljesen természetes, sőt szükséges is, új turbó esetén is megfigyelhető jelenség! Azonban, ha bármekkora mértékű axiális, azaz tengelyirányú lógást észlelünk vagy a radiális, azaz oldalirányú lógás mértéke akkora, hogy a lapátok elérik a ház falát, akkor az már a turbó hiba jelei közé tartozik és szerkezeti károsodásra, a csapágyak és a futófelületek kopására utal!
• Tömítetlenség a szívó- és kipufogórendszerben: A fütyülő hang „csak” egy hibás csatlakozó, kilyukadt cső vagy átégett tömítés következménye is lehet. Ez sem érdemes halogatni, mivel a nyomó oldali tömítetlenség arra készteti a vezérlő elektronikát, hogy nagyobb turbónyomást állítson elő (kompenzálva az elvesztett nyomást), azaz fokozza a turbina forgását, ami a turbó túlpörgéséhez, végső soron pedig a turbó meghibásodásához vezethet.

Jellemző tünetek:

• Turbó fütyül, akár már alapjáraton is
• Fémes hang
• Turbó olajfolyás
• Teljesítmény vesztés

Ha a turbó fütyül, nem érdemes tovább használni, mivel az anyaghiányos sérülés kiegyensúlyozatlanságot eredményez a forgórészben, ez hamarosan jelentkező turbó olajfolyás mellett, rövid időn belül tengelytöréshez illetve a kompresszorlapátok letöréséhez vezet, amik a motorba bekerülve további súlyos károkat okozhatnak!

Turbó Olajfolyás

Bármilyen meglepően is hangzik, a turbó olajfolyás nem feltétlenül jelenti a turbó hibáját. Sőt előfordul, hogy az olajfolyás nem is a turbótól származik, csak tévesen diagnosztizálják turbó hiba körébe a jelenséget. Mindettől függetlenül a jelenség hibára utal és veszélyes, ezért mindenképpen törődni kell vele!

Miért folyik az olaj?

A turbó egy összetett rendszer része, a kenési rendszere azonos a motor kenési rendszervével. A turbó tengelyének a két végén, azaz a kompresszor és a turbina oldalon egy-egy (bizonyos esetekben a turbina oldalon kettő) labirint gyűrű zárja el az olaj útját a nyomó és a kipufogó irányba. Kialakításából fakadóan azonban a labirint gyűrű nem zár(hat) 100%-osan. Normál üzemeltetési körülmények között ez nem jelenthet problémát, a rendszert úgy tervezték, hogy a csapágyházon belüli és kívüli nyomásértékek ne engedélyezzék az olajat átszivárogni a gyűrűkön. Viszont, ha ez a kényes egyensúly felborul (például azért, mert a motor kartergáz nyomása abnormálisan megnő), akkor a motorolaj át fog jutni a labirint gyűrűkön és vagy a sűrítő oldalon a feltöltött levegővel együtt bekerül az égéstérbe vagy a kipufogó rendszerbe jut - bizonyos esetekben egyszerre mind a kettő. Ez azonban nem a turbófeltöltő hibája, hanem az üzemeltetési körülmények idézik elő az olajszivárgást!

A válasz a legtöbb esetben az olajkenési rendellenesség, ugyanis a turbó egészséges működésének kulcsa a megfelelő kenés biztosítása. Azért is kiemelkedően fontos a megfelelő kenés, mert a turbófeltöltő tengelye percenként akár 300.000 fordulatot is megtehet, miközben a motorból távozó akár 1.000 Celsius fok körüli kipufogógázzal érintkezik. Ilyen terhelésnél, a hőelvonásért és a kenésért felelős, megfelelő olajfilm réteg kialakítása kulcsfontosságú! A legapróbb szennyeződés a motorolajban vagy az olajáramlás megszűnése akár már néhány másodperc alatt is végzetes turbó hiba kialakulását eredményezheti. Fontos azt is tudni, hogy a turbó forgórészében az olajat apró furatokon keresztül vezetik a csapágyak és a turbinatengely futófelületére, a túlhasznált vagy szennyezett motorolaj ezeket a furatokat eltömíti, ami ekkora (hő)terhelésnél az olaj ráégését eredményezi a futófelületekre valamint a kenés hiánya miatt az az amúgy olajfilm réteg által elválasztott fém alkatrészek összeérnek és megkoptatják egymást.

Következményei:

• Motor felpörgés (olajat kapja): Ha a feltöltött levegővel együtt motorolaj kerül az égéstérbe, akkor akár egy öngerjesztő és leállíthatatlan illetve kontrollálhatatlan égés is létrejöhet, ami a turbó, a motor és akár az egész autó végét is jelentheti!
• Olajsár és olajkoksz lerakódás: Ha az olaj főleg a kipufogó rendszerbe kerül, a forró kipufogó gázzal keveredve a létrejövő olajsár és olajkoksz lerakódik mindenhova. A turbinalapátoktól kezdve a kipufogó csövek és dobok falain át a katalizátor és/vagy a részecskeszűrő belsejére is, gyakorlatilag eltömítve azokat.

A legtöbbször a kiegyensúlyozottság elvesztése és a csapágyak, futófelületek kopása a turbó olajfolyás okozója.

Turbó Vákuum Labda (Nyomásszabályzó Szelep) Hiba

A turbó vákuum labda az autó turbófeltöltő rendszerének fontos alkotóeleme, amelynek hibája jelentős hatással lehet az autó teljesítményére és üzemeltetésére. Ez a szelep szabályozza a turbó töltését és nyomását a motorban, így ha meghibásodik, az számos problémát okozhat.

Jellemző tünetek:

• Teljesítmény csökkenés / Lomhább autó: A hibás turbó vákuum labda gyakran vezet teljesítményvesztéshez. Az autó nehezebben gyorsul, és általánosan erőtlenebbnek érezhető. Ilyenkor a szelep nem szabályozza megfelelően a turbótöltő nyomásást, emiatt pedig a motorhoz nem jut el a szükséges levegő és üzemanyag mennyiség.
• Megnőtt üzemanyag-fogyasztás: Ha a szelep hibás, az az üzemanyag-fogyasztásra is kedvezőtlenül hat, ugyanis ilyenkor a turbófeltöltő folyamatosan nagy nyomást generál, emiatt pedig túl sok üzemanyag kerül felhasználásra.
• Szokatlan zajok a motortérben: Ez is arra utalhat, hogy a turbónyomás szabályzó szelep hibásan működik. Ez a hang lehet sípolás vagy akár dübörgés is.
• Fekete füst árad a kipufogóból: Ez annak a jele, hogy a motor nem képes megfelelően elégetni az üzemanyagot, és ez okozza a nagy mennyiségű fekete füstöt.
• Rángatózó autó: Amennyiben lökéseket és rángatást tapasztalunk vezetés közben, az is arra utal, hogy a turbónyomás szabályzó szeleppel gond van. Ilyenkor ugyanis a turbótöltő nyomása nem stabil, ingadozik, ez pedig a motor teljesítményének instabilitásához vezet.
• Szelepkárosodás: Ha a motortérbe pillantva azt vesszük észre, hogy a szabályzószelep szivárog, esetleg sérült, akkor az mindenképp arra utal, hogy az alkatrész cserére szorul.
• Motorhiba visszajelző lámpa: Ha a turbó vákuum labda hibás, az a motorhiba jelzőfényének felgyulladásához vezethet a műszerfalon, mivel a motorvezérlő érzékeli, hogy a kívánt turbónyomás értékek nincsenek összhangban a mért értékekkel.

Okai:

• Elektromos hibák: kapcsolódhatnak a csatlakozókhoz vagy a biztosítékhoz.
• Vákuum-ellátáshoz kapcsolódó gondok: szivárgó tömlő vagy a belső meghibásodás. Vákuumos szabályzók esetén idővel a nyomás és a hő kezdheti el gyengíteni a rugót. Ez eredményezheti, hogy a wastegate előbb nyit, mint kellene, és csökkenti a nyomást - ezáltal a turbó teljesítményét. Továbbá az is előfordulhat, hogy elszakad benne a membrán, ami azt jelenti, hogy a szelep egyáltalán nem tud kinyitni.
• Maga a szelep meghibásodása: Ilyenkor javításra nem nagyon van lehetőség, általában csak a csere jöhet szóba.
• Helyzetérzékelő pótméter meghibásodása: Ez egy rendkívül érzékeny alkatrész, akár egy beázás is tönkreteheti.

A turbónyomás szabályzó szelep hiba komoly probléma lehet az autó működése szempontjából és nem szabad figyelmen kívül hagyni. A nem megfelelő teljesítmény és a tökéletlen égés következtében a kipufogó rendszerben és a turbóban is lerakódások keletkezhetnek, ami könnyen és gyorsan tönkre teheti akár a katalizátort vagy részecskeszűrőt is. A turbónyomás szabályzó szelep hiba ráadásul nem mindig egy állandóan jelen lévő hiba. Előfordul, hogy csak bizonyos üzemállapotban, például csak hideg vagy csak meleg motornál, nagyobb terhelésnél vagy éppen csak alacsony fordulaton jön elő, amikor éppen nem számítunk rá.

Megoldások turbó szabályozó szelep hiba esetére:

Ha a turbó hiba végett valóban a turbó vákuum szelep a felelős, akkor a cseréje szükséges. Ez a művelet jól hozzáférhető turbófeltöltő és nem változó geometriás turbó esetén - ügyes és hozzáértő szerelő esetén - akár a járművön is elvégezhető. Azonban változó geometriás és/vagy helyzetérzékelős vákuum labdával szerelt turbó esetén szükséges a turbó kiszerelése és az új turbó vákuumszelep próbapadon történő beállítása.

Összefoglaló táblázat: Turbó hibajelenségek és lehetséges okok

Karbantartás és Megelőzés

A turbó nyomásszabályzó vagy vezérlő elektronika nélkül a turbófeltöltő nem tudná ellátni optimálisan a feladatát. Meghibásodása egyértelműen észlelhető, például nem lehet beállítani a gépjárművön a turbót, nem adja le a megfelelő teljesítményt, esetleg letilt az autó. A modern dízelmotorokat elsősorban hosszabb utak megtételére tervezték, a túlnyomórészt városi és rövid távú közlekedés sajnos nem tesz jót nekik, és fokozhatja a turbó geometria leragadásának esélyét.

Ha a turbó hiba előjelei észlelhetők, vegyék komolyan azokat és a lehető leggyorsabban kerestessék meg szakember segítségével a (turbó) hiba forrását és szűntessék meg! Sokszor szokták kérdezgetni, hogy „hangosan fütyül a turbó, meddig szabad még vele járni?” Vagy „turbó hiba előjelei mutatkoznak, használhatom még az autót?” Illetve „turbó hiba jelei ellenére még elindulhatunk nyaralni?” A válasz: nem! Lehetséges, hogy egy turbó hiba tünetei ellenére még több ezer km megtehető az autóval komolyabb gond nélkül (idővel csak drágább lesz a javítás, olcsóbb biztosan nem), de az is lehet, hogy pár km múlva olyan turbó meghibásodás lép fel, ami nem csak a turbót teszi tönkre, hanem a motort is (pl. törmelék kerül a sérült turbóból az égéstérbe) vagy akár kigyullad az egész autó! Az autó nem véletlenül vált vészüzembe, ezzel is próbálja megvédeni a motort egy nagyobb meghibásodástól.

Mikor és mit érdemes cserélni a vezérlésnél? Általában 160-200 ezer km körül vezérműszíj + vízpumpa csere ajánlott, bizonytalan előéletnél előrehozva.Milyen olajcsere-intervallumot válasszak 1.8 TDCi-hez? 10-15 ezer km vagy évente.Lehet-e szereld-magad karbantartás 1.8 TDCi-n? Igen: olaj- és szűrőcsere, levegő/üzemanyag-/pollenszűrő, cső- és bilincsellenőrzés, EGR/szívórendszer alap tisztítás.

tags: #ford #tdci #turbo #beallitasa