Transcript 1-2. 하니웰 WGT 터보챠저 내부 구조

터보차져 고장 진단 매뉴얼
A/S 품질정보2팀
1-1. 하니웰 VGT 터보챠저 내부 구조
액츄에이터
앗세이
오링
크랭크
앗세이
터빈
하우징
센터하우징
실링
로크 너트
샤프트휠
앗세이
노즐링
앗세이
컴프레셔
하우징
컴프레셔휠
피스톤링
트러스트베어링
피스톤링
저널베어링
1-2. 하니웰 WGT 터보챠저 내부 구조
센터하우징
백플레이트
컴프레셔
하우징
실링
Arm & Valve
오링
액츄에이터
앗세이
샤프트휠
앗세이
로크 너트
컴프레셔 휠
피스톤링
터빈하우징
피스톤링
저널
베어링
트러스트
베어링
1-3. 서한워너 VGT 터보챠저 내부 구조
터빈 하우징
베어링 부쉬
O-링
컴프레셔 휠
샤프트 휠
앗세이
백 플레이트
카트리지 앗세이
베어링 하우징
스러스트 베어링
컴프레셔 하우징
2-1. 터보차져 주요 부품 기능
부품명
컴프레셔 휠
기능
엔진으로 압축 공기 공급
터빈 휠
엔진의 배기 가스를 이용해 컴프레셔 구동
베어링
Rotating Assembly의 축 방향 및 방사 방향의 하중을 지지
컴프레셔 하우징
압축공기 통로
터빈 하우징
배기가스 통로
웨이스트 게이트 액츄에이터
(WGT 터보차져에 적용)
컴프레셔의 압력이 일정압력 이상이 될 때, 배기가스를 외부로 유출시켜
압축 공기가 엔진으로 과도 과급되는 것을 방지
가변노즐 (Variable Nozzle)
(VGT 터보차져에 적용)
노즐의 면적을 조절하여 배기가스의 속도를 변화시켜 압축공기가 엔진으로
의 과도 과급되는 것을 방지
2-2. VGT/ WGT 터보차져 특징
구 분
WGT
VGT
액츄에이터
구동
정압 방식
진공 방식
터보차져
회전수 제어
웨이스트 게이트 밸브 개폐방식
베인 간극에 의한 제어 방식
저 속
√ 배기가스에 의존 저속시 가속력이
VGT 대비 다소 떨어짐
√ Vane 간극을 좁힘으로 배기가스 유로 축소
→ 최대 토크 향상
고 속
√ 정압식에 의한 회전력 조절
; 정압식 액츄에이터
√ Vane 간극을 넓힘으로 배기가스 유로 확대
→ 최대 출력 향상
; 진공식 액츄에이터
효과
√
√
√
√
출력 향상
연비 향상
배기가스 저감
고속구간 가속성능 향상
√
√
√
√
저속구간 토크증대로 가속 성능 증대
고속구간 출력 향상
배기가스 저감
연비 향상
→ 기존 WGT 터보차져 대비 약 23% 정도
기능 및 성능 향상
3. 터보차져 고장 진단표
현상
점검항목
컴프레셔휠, 터빈휠 손상 유/무
점검결과
손상 없을시
소음
배기 매니폴드와 엔진 블록 &
터빈 입구부 & EGR 가스켓부
가스 누출 유/무
진공호스 손상 및 체결 클렘프의
조임 상태 확인
오일라인 이상 유/무 확인
블로우바이 유출 여부 확인
불량
추가점검 사항
비고
○
×
이물질 유입 확인
×
오일 청정도 확인
정기적인 오일 공급 여부 확인
터보차져는 일정 유격 있으며
하우징과의 간섭 없으면 정상임
×
배기 매니폴드 & 배기 피팅
(가스켓 포함) 변형 여부 확인
배기 매니폴드 & 배기 피팅
(가스켓 포함) 교체
×
호스 교환 및 클램프 재조임
소음, 누유, 출력부족 현상 동반
발생함
×
파이프 변형 여부 및 동와셔
확인
×
인터쿨러 연결 호스 및 클램프
체결 상태 확인
블로우바이를 통한 오일 유입시
터보차져 누유로 판단함
×
인터쿨러 연결부 호스 팽창 유무
소음,누유,출력부족 현상 발생함
×
휠 손상 및 압축 공기 누설 확인
액츄에이터 작동 & 변형 확인
회전 원활치 못함
×
오일 관리 상태 확인
회전 불가시
×
○
간섭시
누기 없을시
○
누기시
양호시
손상 및 조임
상태 이상시
○
양호시
○
누유시
양호시
누유
정상
손상 있을시
원활할시
휠 회전 상태 및 간섭 여부
판정
○
누유시
양호시
○
에어크리너 막힘 여부 확인
막힘시
출력
부족
&
가속
불량
인터쿨러 연결부 호스 팽창
유/무 확인
팽창시
팽창 없을시
회전시
휠 회전 유/무 확인
○
○
오일 주입후 회전 상태 확인
4. 점검 Check sheet
문제시 발생 현상
순번
탈거전
탈거시
탈거후
점검 항목
출력
저하
흑백
매연
●
청색
매연
오일
소모
점검 및 조치방법
이상
소음
오일
누유
●
●
호스 교환
볼트, 너트 재조임
1
에어 호스의 찢어짐이나 변형은 없는가?
●
2
연결 부품의 조임 및 체결 상태는 양호한가?
●
●
●
●
3
체결 클램프의 조임 상태는 양호한가?
●
●
●
●
4
과급압시 에어 호스의 팽창상태는 양호한가?
●
5
에어 크리너 상태는 양호한가?
●
6
터보차져의 엔진 오일 통로부의 가스켓은 이상이 없는가?
7
엔진 크랭크 케이스의 압력은 이상이 없는가?
8
배기 매니폴드 가스켓의 누기 및 변색은 없는가?
●
9
터보차져 액츄에이터의 작동 상태는 이상 없는가?
●
1
인터쿨러로 연결되는 호스 찢어짐이나 손상은 없는가?
●
2
에어필터에서 들어오는 호스의 찢어짐이나 손상은 없는가?
●
3
블로바이를 통해 터보차져로 유입되는 이물질은 없는가?
●
●
4
블로바이를 통해 터보차져로 유입되는 오일량은 정상인가?
●
●
5
주변 상대품과 가스켓 사이의 누기 흔적은 없는가?
●
6
엔진 블록과 배기 매니폴드 사이의 누기 흔적은 없는가?
●
●
7
엔진 블록과 배기 매니폴드의 변형은 없는가?
●
●
●
●
●
8
휠의 회전상태는 이상이 없는가?
●
●
●
●
●
9
휠의 외관상태는 이상이 없는가?
●
●
●
●
●
1
회전축의 손상은 없는가?
●
●
●
●
●
2
휠의 회전상태는 이상이 없는가?
●
●
●
●
●
3
휠의 외관상태는 이상이 없는가?
●
●
●
●
●
4
터보차져 및 상대부품의 손상 및 변형은 없는가?
●
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●
●
●
●
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●
●
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●
●
●
●
●
●
막힘 및 이상 여부 확인
●
진공 형성 점검, 로드 및 접지
파손 확인
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●
호스 교환
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●
●
●
●
●
●
●
●
●
호스 교환
볼트, 너트 재조임
볼트, 너트 재조임
엔진 상태 확인
5-1. 터보차져 적용 차량 현황 (하니웰)
모델명 : A-엔진 BL WGT
품번 : 28200-4A101
장착차량 : 쏘렌토
모델명 : EURO3 PU
품번 : 28200-42610
장착차량 : 봉고Ⅲ 트럭
모델명 : D-VGT EURO4
품번 : 28231-27400
장착차량 : 뉴스포티지 VGT
품번 : 28231-27450
장착차량 : 로체 VGT
모델명 : U1.5 JB, U1.6 LD
품번 : 28201-2A400
장착차량 : 프라이드 디젤
쎄라토 디젤(1.6)
모델명 : U1.5(LD)
품번 : 28201-2A110
장착차량 : 쎄라토 디젤(1.5)
5-2. 터보차져 적용 차량 현황 (서한워너)
모델명 : A-BL EURO3
품번 : 28200-4A421
차종 : 쏘렌토 VGT
모델명 : J-VQ EURO4
품번 : 28200-4A480
차종 : 그랜드 카니발 VGT
모델명 : A-BL EURO4
품번 : 28200-4A470
차종 : 쏘렌토 VGT
2007년 식부터 적용
6. 터보차져 장착 차량 취급시 주의사항
• 엔진 시동후 급격히 엔진 회전수를 상승시키지 말 것
☞ 터보차져 저널 베어링부에 윤활이 되기전 과잉속도로 회전하게 되면,
엔진 오일이 터보차져에 공급되기전 회전하여 베어링 마모 발생함.
• 엔진 오일/ 오일 필터 교환후 급격히 엔진 회전수를 상승시키지 말 것
☞ 엔진 오일이 터보차져에 공급 불량 상태가 됨.
약 1분 정도의 공회전후 운전을 시작할 것.
• 엔진이 고출력에서 운전된 후 급격히 정지시키지 말 것
☞ 엔진은 피스톤 마찰에 의해 쉽게 정지되고 유압이 0인 상태가 되나,
터보차져는 정지까지 관성에 의해 회전을 계속하게 되므로 윤활없이 회전함.
이 같은 현상 반복시 터보차져의 수명이 현저히 단축되므로, 엔진 정지시
약 1~2분 간의 공회전을 시키는 것이 좋다.
• 혹한기 장기간 운전을 하지 않거나 엔진 오일 유동성이 저하되는 저온 상태에서는
엔진 시동후 최소 2~3분 이상의 공회전하여 윤활이 되도록 한 후 운전을 할 것.
7-1. 터보챠저 손상의 예
불충분한 윤활유에 의한 샤프트 변색
터빈 휠 러브(Turbine Wheel Rub)
오일속 외부 이물질에 의한 베어링손상
7-2. 터보챠저 손상의 예
단단한 외부 이물질에 의한 휠 손상
부드러운 외부 이물질에 의한 휠 손상
먼지 흡입에 의한 휠 손상
외부 이물질에 의한 손상
7-3. 터보챠저 손상의 예
외부 이물질에 의한 휠 손상
고온으로 인한 하우징 손상
8. 협조 요청 사항 및 연락처
1. 점검 방법에 의해 점검후 터보차져 불량 및 문제 추정시 부품 교환전 콜센터 담당자와 사전 통화후 작업 진행
2. 터보차져 관련 이음 및 소음으로 추정시 측정 장비로 이음 및 소음 여부 확인을 위해 콜센터 담당자와 사전
통화후 작업 진행
3. R/O 입력시 필히 “특기사항이란”에 콜센터 “통화 유/무”를 기입
4. 터보차져 업체별 콜센터 연락처
하니웰
담당자
/
연락처
서한워너
노대우
011-264-9493
010-3300-1543
이규
016-264-6693
031-680-3041
고기석
010-9935-0591
010-3300-1894
노은성
011-9091-2785
031-680-3045
사무실
031-497-0011 (내선 220)
첨부 : 오버스피드(Overspeed)란?
1. 오버스피드(Overspeed)란?
터보차져 작동중 한계 스피드를 초과했을 때 응력 집중으로 컴프레서 휠 내경 하단부 지름 증대 →
컴프레셔 휠 전장 수축 → 회전체 발란스 깨짐 → 샤프트 모션 증대 → 트러스트 부품 간섭 →
샤프트 벤딩 → 하우징과 휠 간섭 → 로크 너트 풀림 → 샤프트 소성 변형 및 절손됨
2. 터보차져 한계 Speed
1) 터보차져 출구부 에어 누기 (호스 이탈 및 찢어짐, 인터쿨러 크랙 등)
2) 터보차져의 과도한 흡기 부압 (에어클리너 막힘 및 물에 젖을 경우 등)
3) 차량 엔진부 튜닝 (에어크리너, 흡기 라인, 머플러, ECU 맵핑 등)
3. 오버스피드 현상
1) 컴프레셔 휠 배면부 주름 발생
오버스피드 발생품
2) 컴프레셔 휠 내경 지름 증대
신품
3) 터보차져 오버스피드 발생 사진
컴프레셔 휠 과다 소손/ 파손
컴프레셔 휠 배면부 주름 발생 및 내경 증대
샤프트 절손
터빈 휠 마모 흔적