Контрактная турбина на двс TDT NISSAN PATROL Y61 (ниссан патрол)

Ремонт и замена турбины ZD30

Ремонт и замена турбины ZD30

moder » 28 апр 2015, 22:49

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.

Быстрые переходы:

• Какой турбокомпрессор применен на ZD30 и как он работает?
  • Как управляется турбокомпрессор ZD30?
• Почему турбина выходит из строя?
  • Симптомы выходящей(вышедшей) из строя турбины
  • Как оценить состояние турбины и проверить люфт вала?
  • Что делать, если турбина вышла из строя в дороге?
  • Что делать, чтобы продлить жизнь турбине?
• Ремонт(замена) турбины
  • Демонтаж турбины
  • Если в цилиндры попало масло
  • Разборка турбины
  • Механизм привода направляющих лопаток
  • Ремонт турбины
  • Замена турбины на новую
  • Установка, сборка и первый запуск
  • Регулировка штока актуатора VNT-турбины
• Турбины Garret
• Полезные ссылки

Какой турбокомпрессор применен на ZD30 и как он работает?
Для создания оптимального давления наддува в широком диапазоне оборотов в конструкции двигателя ZD30 используется турбокомпрессор с изменяемой геометрией турбины, а если быть точным, то турбина с переменным соплом ( VNT , Variable Nozzle Turbine) от производителя Garrett .
Турбонагнетатель с изменяемой геометрией может регулировать направление и величину потока отработавших газов, чем достигается оптимальная частота вращения турбины и соответственно производительность компрессора. VNT -турбина в своем составе имеет направляющие лопатки, механизм управления ими и вакуумный привод. Направляющие лопатки предназначены для изменения скорости и направления потока отработавших газов за счет изменения величины сечения канала. Они поворачиваются на определенный угол вокруг свой оси.

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.

Управление турбокомпрессором окажется невозможным в следующих случаях:

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

Исправность и состояние системы управления ТКР можно отслеживать по движениям штока актуатора с момента запуска двигателя и при перегазовках на холостом ходу.

• 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

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.

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.

Замена двигателя Nissan Patrol на TD42

Озаботившись поиском правильной заготовки для своего внедорожника и анализируя модели Nissan Patrol Y60, выпускавшийся до 1997 года и Y61 выпускавшийся с 1997 по 2003 годы, которые славятся своей не убиваемой трансмиссией, способной переваривать колеса вплоть до 44 размера, я столкнулся с целой гаммой дизельных двигателей и разбросом цен от 400 тыс. рублей до полутора миллионов.

Nissan Patrol с двигателем TD42

Итак, попробую разобраться во всем этом многообразии…

Основные дизельные двигатели, которыми комплектовались Патрули – турбированный RD28T с объемом 2826 кубиков, ZD30, с объемом 3 литра и TD42, с объемом 4,2 литра. Были и другие двигатели, но на нашем рынке они не распространены.

При чем, из всех дизельных двигателей единственно признанный по надежности – это TD42. Два остальных имеют плохую репутацию: турбина ходит не более 300 тыс., боятся даже малейшего перегрева, от чего у них лопается ГБЦ. Благодаря таким недостаткам владельцы Патрулей с движками RD28T и ZD30 регулярно попадают на серьезные деньги при ремонте.

Дизель Nissan TD42 лишен таких недостатков. Его чугунная голова не подвержена деформации из-за перегрева, а отсутствие турбины с таким объемом цилиндров не сильно сказывается на ходовых качествах автомобиля.

Помимо того, дизель TD42 отличается хорошей ремонтопригодностью, он с легкостью «переваривает» солярку обычного качества и не имеет ремня ГРМ, у него шестеренчатый привод, не требующий обслуживания.

Разобравшись с двигателями, мы встречаем одну важную проблему:

60-е патрули с TD42 в продаже имеются, но зачастую с плохим состоянием кузова и рамы, а ухоженные или восстановленные аппараты встречаются довольно редко. Патрули же в 61-м кузове с «правильным» дизелем имеют цену от миллион двести тысяч рублей и встречаются крайне редко, при этом их же погодки с «не правильными» движками имеют цену в 2 раза меньше.

Нет, конечно же в продаже есть и новые автомобили Nissan Patrol с TD42, но цена у них зашкаливает за три миллиона рублей.

Двигатель Nissan TD42, дизель

Салон нового Nissan Patrol TD42

Двигатель нового Nissan Patrol TD42

… но нам остается только довольствоваться б.у. авто…

И вот я озаботился таким вопросом: А возможно на Патрол с «не правильным» движком поставить правильный дизель TD42?

Оказывается, да, возможно.

Ведь даже на УАЗ ставят дизель от Nissan, а тут вообще все родное…

Конечно, еще легче это сделать на 60-й версии, там даже коробку менять не приходится, а вот на 61-й придется немного потрудиться.

Для переустановки обычно покупают контрактные двигатели с небольшим пробегом (250-300 тыс.), снятые с других автомобилей, наверное, на японских авторазборках.

Фирмы, которые занимаются продажей контрактных японских двигателей, обычно делают их полную ревизию перед отправкой покупателю.

При покупке важно четко обозначить комплектацию, будет ли двигатель с навесным оборудованием (стартер, генератор, КПП и т.д.) или сам по себе. Для замены Nissan Patrol Y60 коробку можно оставить, в Y61 КПП меняется вместе с двигателем.

Процедура замены двигателя RD28T на TD42

Чтобы осуществить замену двигателя RD28 на TD42 на Nissan Patrol Y61, помимо демонтажа старого двигателя, нужно также заменить механическую коробку переключения передач (в RD28- МКПП модель FA5R30A, а в TD42 и ZD30 – модель FA5R50B) в комплекте с раздаточной коробкой.

При замене двигателя проводка остается прежней со старого двигателя. Меняется стартер и генератор на 12-вольтовый.

Двигатель, как указано выше, меняется с коробкой передач, она села на свое место без переделок, фланцы карданов заменили, их сняли со старой КПП, длина карданов одинаковая.

Крепления для двигателя нужно переделать, слегка удлиняется и смещается правое основание. Вначале крепится мотор на задние крепления коробки и левую лапу, после чего уже по намеченному месту переделывается правое крепление мотора.
С прежнего двигателя в работе остался радиатор охлаждения, масляный радиатор на TD42 не нужен. После установки нужно будет по другому перегнуть трубки климат-контроля.

При желании можно установить турбину на TD42. Турбину можно поставить от SD33 турбо, а интеркулер остается от старого мотора (RD28T), при этом нужно снять с него вентилятор, патрубки входные на турбину остаются прежними. Крышка топливного насоса от мотора TD27T подходит идеально, разборка-сборка по времени занимает 2-3 часа.

В итоге машина будет ехать так, что душа радуется, и до 2000 оборотов — бодро, а после — еще бодрее. Давление турбины лучше выставить до 0,6 атм., для того чтобы не перегружать и не греть двигатель. Расход по трассе будет в пределах 13 литров.

Итого, бюджет проекта получится в районе 800-900 тыс, включая стоимость автомобиля, против 1,2-1,4 миллиона рублей.

Информация взята с профильных сайтов и систематизирована.

ТУРБИНА (ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ) NISSAN PATROL V Y61 ВНЕДОРОЖНИК ЗАКРЫТЫЙ

Для идентификации автомобиля и достоверного подбора турбина (турбонагнетатель) Nissan Patrol V Y61 Внедорожник закрытый, следует внимательно выбрать модификацию транспортного средства. Для этого используйте уточняющую информацию с данными содержащими: мощность, измеряется в лошадиных силах (пример 103 л.с.), объем двигателя (пример 1,6 литра), тип (пример бензиновый) и модель + код двигателя, как правило, данный параметр редко используется, но найти его можно только в ПТС, так же можно обратить внимание на ось привода (бывают задний, передний или полный), ну и обязательный параметр – дата выпуска, разделяет модель т/с на рестайлинг, дорестайлинг, первый и последний год производства.

Эти данные служат для уникализации устанавливаемых запчастей в определенный период выпуска, так как производители постоянно модернизируют автомобили с конвейера.

Выберете модификацию т/с для поиска турбина (турбонагнетатель)

Двигатель: объем – 2.7 л., мощность – 99 л.с., тип – дизель, модель – TD27T. Привод: полный. Год выпуска: 1998-2001

Двигатель: объем – 2.8 л., мощность – 129 л.с., тип – дизель, модель – RD28Ti. Привод: полный. Год выпуска: 1997-2000

Двигатель: объем – 2.8 л., мощность – 131 л.с., тип – дизель, модель – RD28Ti. Привод: полный. Год выпуска: 1997-2000

Двигатель: объем – 4.5 л., мощность – 197 л.с., тип – бензиновый, модель – TB45E. Привод: полный. Год выпуска: 1997-2001

Двигатель: объем – 4.5 л., мощность – 200 л.с., тип – бензиновый, модель – TB45E. Привод: полный. Год выпуска: 1997-2007

Двигатель: объем – 4.8 л., мощность – 245 л.с., тип – бензиновый, модель – TB48DE. Привод: полный. Год выпуска: 2000-2007

Двигатель: объем – 4.8 л., мощность – 252 л.с., тип – бензиновый, модель – TB48DE. Привод: полный. Год выпуска: 2001-2007

Двигатель: объем – 4.8 л., мощность – 258 л.с., тип – бензиновый, модель – TB48DE. Привод: полный. Год выпуска: 2011-2007

Двигатель: объем – 3 л., мощность – 158 л.с., тип – дизель, модель – ZD30DDTi. Привод: полный. Год выпуска: 2000-2007

Двигатель: объем – 3 л., мощность – 158 л.с., тип – дизель, модель – ZD30DDTi. Привод: полный. Год выпуска: 2000-2004

Двигатель: объем – 3 л., мощность – 160 л.с., тип – дизель, модель – ZD30DDTi. Привод: полный. Год выпуска: 2000-2007

Двигатель: объем – 3 л., мощность – 160 л.с., тип – дизель, модель – ZD30DDTi. Привод: полный. Год выпуска: 2004-2007

Двигатель: объем – 3.2 л., мощность – 95 л.с., тип – дизель, модель – SD33. Привод: полный. Год выпуска: 1998-2001

Двигатель: объем – 4.2 л., мощность – 124 л.с., тип – дизель, модель – TD42. Привод: полный. Год выпуска: 1998-2003

Двигатель: объем – 4.2 л., мощность – 146 л.с., тип – дизель, модель – TD42T. Привод: полный. Год выпуска: 1997-2007

Двигатель: объем – 4.2 л., мощность – 155 л.с., тип – дизель, модель – TD42T. Привод: полный. Год выпуска: 1999-2004

Двигатель: объем – 4.2 л., мощность – 170 л.с., тип – бензиновый, модель – TB42E . Привод: полный. Год выпуска: 2000-2002

На следующем шаге для расширенного выбора, можно ввести Vin код автомобиля для перехода в иллюстрированные каталоги, где можно найти раскладку деталей до болтика и дубли отсутствующие в каталоге аналогов.

Замена двигателя Nissan Patrol на TD42

Озаботившись поиском правильной заготовки для своего внедорожника и анализируя модели Nissan Patrol Y60, выпускавшийся до 1997 года и Y61 выпускавшийся с 1997 по 2003 годы, которые славятся своей не убиваемой трансмиссией, способной переваривать колеса вплоть до 44 размера, я столкнулся с целой гаммой дизельных двигателей и разбросом цен от 400 тыс. рублей до полутора миллионов.

Nissan Patrol с двигателем TD42

Итак, попробую разобраться во всем этом многообразии…

Основные дизельные двигатели, которыми комплектовались Патрули – турбированный RD28T с объемом 2826 кубиков, ZD30, с объемом 3 литра и TD42, с объемом 4,2 литра. Были и другие двигатели, но на нашем рынке они не распространены.

При чем, из всех дизельных двигателей единственно признанный по надежности – это TD42. Два остальных имеют плохую репутацию: турбина ходит не более 300 тыс., боятся даже малейшего перегрева, от чего у них лопается ГБЦ. Благодаря таким недостаткам владельцы Патрулей с движками RD28T и ZD30 регулярно попадают на серьезные деньги при ремонте.

Дизель Nissan TD42 лишен таких недостатков. Его чугунная голова не подвержена деформации из-за перегрева, а отсутствие турбины с таким объемом цилиндров не сильно сказывается на ходовых качествах автомобиля.

Помимо того, дизель TD42 отличается хорошей ремонтопригодностью, он с легкостью «переваривает» солярку обычного качества и не имеет ремня ГРМ, у него шестеренчатый привод, не требующий обслуживания.

Разобравшись с двигателями, мы встречаем одну важную проблему:

60-е патрули с TD42 в продаже имеются, но зачастую с плохим состоянием кузова и рамы, а ухоженные или восстановленные аппараты встречаются довольно редко. Патрули же в 61-м кузове с «правильным» дизелем имеют цену от миллион двести тысяч рублей и встречаются крайне редко, при этом их же погодки с «не правильными» движками имеют цену в 2 раза меньше.

Нет, конечно же в продаже есть и новые автомобили Nissan Patrol с TD42, но цена у них зашкаливает за три миллиона рублей.

Двигатель Nissan TD42, дизель

Салон нового Nissan Patrol TD42

Двигатель нового Nissan Patrol TD42

… но нам остается только довольствоваться б.у. авто…

И вот я озаботился таким вопросом: А возможно на Патрол с «не правильным» движком поставить правильный дизель TD42?

Оказывается, да, возможно.

Ведь даже на УАЗ ставят дизель от Nissan, а тут вообще все родное…

Конечно, еще легче это сделать на 60-й версии, там даже коробку менять не приходится, а вот на 61-й придется немного потрудиться.

Для переустановки обычно покупают контрактные двигатели с небольшим пробегом (250-300 тыс.), снятые с других автомобилей, наверное, на японских авторазборках.

Фирмы, которые занимаются продажей контрактных японских двигателей, обычно делают их полную ревизию перед отправкой покупателю.

При покупке важно четко обозначить комплектацию, будет ли двигатель с навесным оборудованием (стартер, генератор, КПП и т.д.) или сам по себе. Для замены Nissan Patrol Y60 коробку можно оставить, в Y61 КПП меняется вместе с двигателем.

Процедура замены двигателя RD28T на TD42

Чтобы осуществить замену двигателя RD28 на TD42 на Nissan Patrol Y61, помимо демонтажа старого двигателя, нужно также заменить механическую коробку переключения передач (в RD28- МКПП модель FA5R30A, а в TD42 и ZD30 – модель FA5R50B) в комплекте с раздаточной коробкой.

При замене двигателя проводка остается прежней со старого двигателя. Меняется стартер и генератор на 12-вольтовый.

Двигатель, как указано выше, меняется с коробкой передач, она села на свое место без переделок, фланцы карданов заменили, их сняли со старой КПП, длина карданов одинаковая.

Крепления для двигателя нужно переделать, слегка удлиняется и смещается правое основание. Вначале крепится мотор на задние крепления коробки и левую лапу, после чего уже по намеченному месту переделывается правое крепление мотора.
С прежнего двигателя в работе остался радиатор охлаждения, масляный радиатор на TD42 не нужен. После установки нужно будет по другому перегнуть трубки климат-контроля.

При желании можно установить турбину на TD42. Турбину можно поставить от SD33 турбо, а интеркулер остается от старого мотора (RD28T), при этом нужно снять с него вентилятор, патрубки входные на турбину остаются прежними. Крышка топливного насоса от мотора TD27T подходит идеально, разборка-сборка по времени занимает 2-3 часа.

В итоге машина будет ехать так, что душа радуется, и до 2000 оборотов — бодро, а после — еще бодрее. Давление турбины лучше выставить до 0,6 атм., для того чтобы не перегружать и не греть двигатель. Расход по трассе будет в пределах 13 литров.

Итого, бюджет проекта получится в районе 800-900 тыс, включая стоимость автомобиля, против 1,2-1,4 миллиона рублей.

Информация взята с профильных сайтов и систематизирована.