Większość produkowanych obecnie silników jest wyposażana w turbosprężarki, które pozwalają na osiągnięcie większej mocy przy niezbyt dużej pojemności. Popularność tego rozwiązania wynika z tego, że silniki doładowane mogą oferować niemal takie same osiągi jak duże większe, a zarazem cięższe jednostki. Zmniejszenie masy przekłada się natomiast na mniejsze zużycie materiałów, zredukowany koszt wytwarzania i niższe zużycie paliwa. Duże znaczenie ma spełnianie przez silniki z turbinami wyśrubowanych norm związanych z ochroną środowiska, możliwe za sprawą dokładniejszego spalania.

Osiąganie takich korzyści łączy się ze wzrostem wymogów co do warunków pracy motoru oraz sposobu eksploatacji pojazdu. Błędy i zaniedbania użytkowników szybko mogą się bowiem przełożyć na różnego rodzaju usterki kończące się koniecznością wymiany lub regeneracji turbosprężarki. Obszarem, który ma w tym przypadku kluczowe znaczenie, jest prawidłowe smarowanie turbiny. Przyjrzyjmy się bliżej temu, jak stosowany olej silnikowy wpływa na pracę turbosprężarki.

 Jak pracuje silnik z turbosprężarką?

Zasada działania silnika wyposażonego dodatkowo w turbosprężarkę jest dość prosta. Dzięki zwiększeniu ciśnienia doprowadzanego do cylindra powietrza paliwo może się spalać w obecności większej ilości tlenu. Pozwala to na uwolnienie większej części zmagazynowanej w nim energii. Pozyskany przyrost mocy jest na tyle duży, że do uzyskania takiej samej jej ilości konieczne byłoby zastosowanie cylindra o większej pojemności, a tym samym rozmiarach i masie.

Sprężarka jest w stanie zwiększać ilość powietrza wprowadzanego do silnika dzięki współpracy dwóch elementów – turbiny dostarczającej napędu całemu urządzeniu oraz sprężarki odpowiedzialnej za zwiększenie ciśnienia powietrza dostarczanego do silnika. Turbina obraca się, ponieważ trafiają do niej spaliny, które po opuszczeniu silnika mają stosunkowo wysokie ciśnienie. Ze względu na to, iż między kanałem wlotowym i wylotowym panuje duża różnica ciśnień, potęgowana jeszcze przez odmienność ich średnic, spaliny przepływają przez turbinę bardzo gwałtownie, a napierając na łopatki, wprawiają turbinę w szybki ruch obrotowy. Jest on przekazywany za pośrednictwem wału do wirnika turbiny, która obracając się, jest w stanie zassać odpowiednią ilość powietrza, po czym zwiększyć jego ciśnienie.

Efektywne działanie turbosprężarki zależy od wielu elementów, m.in. stopnia dopasowania do siebie poszczególnych elementów, precyzji wyważenia wału oraz wirników, a także dobrego oczyszczania doprowadzanego do silnika powietrza, ponieważ wszelkie zanieczyszczenia mogą doprowadzić do wzrostu tarcia i uszkodzenia poszczególnych elementów. Największe znaczenie ma jednak odpowiednie smarowanie.

Turbosprężarka jest smarowana olejem, który jednocześnie obsługuje wszystkie elementy silnika. Pełni on w tym przypadku analogiczne funkcje, jednak jego rola jest tu jeszcze ważniejsza, ze względu na dość delikatną strukturę wirników oraz występujące prędkości obrotowe.

Dlaczego olej silnikowy ma tak duże znaczenie dla żywotności turbosprężarki?

Olej doprowadzany do turbosprężarki ma dwa podstawowe zadania. Powinien tworzyć na elementach ruchomych niezwykle cienki film olejowy, który zapobiega pojawianiu się tarcia między nimi, a elementami obudowy, a także odbierać znaczną część powstającego ciepła. Realizacja obu tych funkcji wymaga tego, bo olej zachowywał odpowiednie parametry użytkowe i miał właściwą czystość.

Warto pamiętać, że w oleju gromadzi się wiele zanieczyszczeń. Są to m.in. bardzo drobne opiłki powstające wskutek ścierania się różnych elementów ruchomych, ale również wszelkiego typu osady wypłukiwane z silnika, cząsteczki spalonego oleju, czy innych substancji, które trafiły do wnętrza.

Dla prawidłowego funkcjonowania turbosprężarki ważna jest więc regularna wymiana oleju oraz filtrów powietrza i oleju. Poza usuwaniem zamieszczeń gwarantuje to utrzymywanie przez olej zalecanej lepkości oraz wytrzymałości na panujące w doładowanym silniku temperatury.

Bezawaryjne działanie turbosprężarki wymaga jednak nie tylko oleju dobrej jakości, lecz również nieprzerwanego smarowania. Urządzenie jest bardzo czułe na spadek ciśnienia oleju, ważny jest więc stan wszelkich uszczelnień. Równie istotna jest prawidłowa eksploatacja pojazdu, która może przyczynić się do wydłużenia lub skrócenia żywotności turbosprężarki.

 

Każdy użytkownik auta z doładowanym silnikiem powinien pamiętać, że największymi zagrożeniami jest jazda na krótkich dystansach, przy których olej nie jest w stanie osiągnąć właściwej temperatury pracy, a także szybkie wyłączanie silnika tuż po zakończeniu jazdy. Trzeba zdawać sobie sprawę, że wyłączenie motoru oznacza natychmiastowy spadek ciśnienia oleju następujący po unieruchomieniu pompy. Jednocześnie turbina wciąż porusza się siłą bezwładności, nieraz z bardzo dużą prędkością obrotową. Ze względu na zanik smarowania między poszczególnymi elementami pojawia się tarcie, a wysoka temperatura z tego samego powodu nie może być zmniejszona.