Turbos

Turbolader

Een turbolader of kortweg turbo (ook turbocharger) is een pomp die de druk van de lucht voor een verbrandingsmotor verhoogt voordat die naar de cilinders gaat. Hij bestaat uit een turbine en een compressor, waarbij de turbine de energie van de uitlaatgassen (in het uitlaatspruitstuk) gebruikt om de compressor op het inlaatspruitstuk aan te drijven.
Net als een supercharger dient een turbo om het vermogen van diesel- en benzinemotoren te verhogen door meer lucht in de cilinders te brengen, waardoor er ook meer brandstof kan worden toegevoerd. DAF behoorde tot de eerste motorfabrikanten in Europa die het belang van turbocharging inzagen en het ook daadwerkelijk toepasten.

Turbo kapot?

De turbocharger kan beschadigd geraken door volgende oorzaken:

  • Olietekort. Wanneer de aanvoer van olie wordt onderbroken voor langere tijd beschadigt dit de lagers.
    • Dit olietekort ontstaat heel vaak na bijvoorbeeld een oliefilterwisseling.
    • Wegens een slechte of geheel niet werkende oliepomp.
    • Wegens een verstopte olietoevoerleiding.
  • Olievertraging. Hieronder wordt verstaan dat de olieaanvoer slechts voor een zeer korte tijd wordt onderbroken. De lagers worden niet direct beschadigd maar over een langere periode ontstaat schade aan de lagers. De oorzaak van vertraagde olieaanvoer is heel vaak een verkeerde startprocedure.
  • Vuil in de lagers. Dit vuil is vaak afkomstig van een kapot of vervuild oliefilter. De lagers worden gegroefd en vroeg of laat worden de lagers onherstelbaar beschadigd. Vuil hecht zich aan aluminium lagers, met alle nadelige gevolgen van dien.
  • Rotor onbalans. Als de rotor in onbalans is treden er krachten op die de oorzaak kunnen zijn van bijvoorbeeld lagerbeschadigingen.
  • Vuil of voorwerp in compressor of turbinewiel. Als een voorwerp tegen de compressor of turbinewiel komt veroorzaakt dit een beschadiging aan de turbinebladen, met als resultaat onbalans van de rotor en aanlopen van turbine of compressorbladen. Als vuil of stof (zand) aan de compressorzijde binnentreedt, geeft dit erosieverschijnselen aan het compressorwiel wat tot beschadigingen kan leiden. Dit benadrukt nogmaals het belang van een schoon en goed gemonteerd luchtfilter.
  • Vuil in de olie. De turbine-as is door vuil in de olie diep gegroefd en onherstelbaar beschadigd.
  • Oververhitting. Wanneer de turbo wordt blootgesteld aan extreem hete uitlaatgassen kan een gescheurd turbinehuis het gevolg zijn, evenals beschadigingen aan het lager aan de turbinezijde. Oververhitting kan ook ontstaan wanneer een motor na eerst vol belast te zijn geweest meteen gestopt wordt zonder de kans te krijgen om af te koelen. De hitte van het turbinehuis en turbinewiel trekt door de as en het huis, zonder dat de warmte door de olie wordt afgevoerd. De aanwezige oliefilm wordt vervolgens zo heet dat olie-carbonisatie (olieverkoling) optreedt. De resulterende koolstofdeeltjes zijn zo hard en scherp dat de lagers beschadigd kunnen worden. Normaal gesproken gebeurt dit niet in één keer, maar wanneer dit regelmatig gebeurt worden de lagers ernstig beschadigd.
  • Overspeed. Dit betekent dat de turbo boven zijn kritisch toerental heeft gedraaid, dit wordt onder andere veroorzaakt door tuning.
  • Verkeerde onderdelen. Dit gebeurt zelden bij een nieuwe turbo, omdat dit al bij het inlopen van de motor of bij het balanceren in de fabriek opgemerkt zou zijn. Het gebeurt tegenwoordig wel steeds vaker bij onderhoud en reparaties aan turbo’s, omdat er veel leveranciers zijn van imitatie onderdelen (onder andere voor VNT turbo’s).
  • Vastzittende nozzle groep. Dit betekent dat de variabele nozzle groep in het turbinehuis is ingesleten (onder andere door roet) en dat bij bediening hiervan door de actuator de geleiderollen vastlopen en de nozzle groep dus zal klemmen.

Symptomen

Het komt zelden voor dat de turbocharger zelf (als eerste of enige veroorzaker) de schuldige is van het niet goed functioneren van de motor. Redenen om een turbo te wisselen zijn:

  1. Geluid, dit kan de volgende oorzaken hebben:
    • Gas/lucht lekkage.
    • Gas/lucht restrictie.
    • Beschadigde turbocharger.
  2. Overmatig roken van de motor, dit kan de volgende oorzaken hebben:
    • Gas/lucht lekkage.
    • Gas/lucht restrictie.
    • Slechte werking van brandstofpomp en/of verstuivers (dit is voor diesels)
    • Slechte brandstofvoorziening doordat brandstoffilter verstopt zit
    • Slecht werkende brandstofregeling (regelunit niet goed of chiptuning).
    • Foutief afgestelde ontsteking (bij diesels verkeerd afgestelde pomp).
    • Vuil- of roetafzetting op compressor/turbinewiel.
    • Olielekkage van de motor.
    • Beschadigde turbocharger.
  3. Verlies van motorvermogen, hier weer een aantal oorzaken die geheel of gedeeltelijk gelijk zijn aan de voorgaande:
    • Gas/lucht lekkage.
    • Gas/lucht restrictie.
    • Slechte werking van brandstofsysteem.
    • Ontsteking foutief (bij diesels verkeerd afgestelde pomp)
    • Vuil- of roetafzetting op compressor/turbinewiel.
    • Beschadigde turbocharger.
  4. Olielekkage van de turbine kan het gevolg zijn van:
    • Gas/lucht lekkage.
    • Gas/lucht restrictie.
    • Verstopte carterventilatie (carterontluchting).
    • Verstopte afvoer van de turbocharger.
    • Overmatig stationair draaien.
    • Motor Blow By
    • Beschadigde turbocharger.