Alimentazione carburante e controlli - Turbocompressore, 3.5L GTDI
SPECIFICHE
Materiale
Specifiche di coppia
a Fare riferimento alla procedura in questa sezione.
DESCRIZIONE E FUNZIONAMENTO
Turbocompressore
AVVISO: Ogni volta che si rimuovono componenti del sistema di aspirazione del turbocompressore, coprire sempre le aperture per proteggerle dai detriti. È importante che nel sistema non penetri alcun corpo estraneo. Le palette del compressore del turbocompressore sono sensibili anche a danni causati da particelle di piccole dimensioni. Tutti i componenti devono essere ispezionati e, se necessario, puliti prima dell'installazione o del rimontaggio.
Il gruppo turbocompressore è composto dai seguenti componenti:
- Turbocompressore lato sinistro (LH)
- Turbocompressore lato destro (RH)
Il turbocompressore è un compressore d'aria centrifugo azionato dai gas di scarico. Il suo scopo è aumentare la potenza erogata fornendo aria compressa al motore. I componenti interni sono raffreddati ad olio, liquido di raffreddamento e aria. Olio motore e liquido di raffreddamento circolano attraverso il corpo centrale, che funge da barriera termica tra la turbina "calda" e il compressore "freddo". I cuscinetti sono a bussola e lubrificati dall'olio motore. L'olio circola nel corpo centrale del turbocompressore e ritorna alla coppa attraverso uno scarico olio nel corpo centrale.
I gas di scarico in espansione azionano il gruppo albero della turbina fino a velocità di 200.000 giri/min. L'aria filtrata che entra nel lato compressore del turbocompressore viene compressa e inviata attraverso un intercooler (CAC). L'aria compressa molto calda viene raffreddata e poi convogliata al collettore di aspirazione a una pressione superiore a quella atmosferica. Poiché nel collettore di aspirazione viene forzata una quantità d'aria notevolmente maggiore, si ottengono una maggiore potenza, una migliore efficienza del carburante e la capacità di mantenere la potenza alle altitudini elevate.
I doppi turbocompressori EcoBoost sono utilizzati in configurazione parallela, con un turbocompressore collegato a ciascuna bancata di cilindri. Questa configurazione migliora la risposta del motore grazie all'inerzia ridotta dei 2 turbocompressori di dimensioni ridotte. Ciò porta anche a un gruppo turbocompressore migliorato e a un migliore sfruttamento dell'energia termica dai collettori di scarico compatti. Il design compatto del sistema consente di posizionare i catalizzatori molto vicino all'uscita del turbocompressore, per migliorare le emissioni.
Turbocompressori
NOTA: Le frecce nere indicano zone calde, le frecce bianche indicano zone fredde.
DIAGNOSI E PROVE
Turbocompressore
Principi di funzionamento
Il turbocompressore è un compressore d'aria centrifugo azionato dai gas di scarico. Il suo scopo è aumentare la potenza erogata fornendo aria compressa al motore. I componenti interni sono raffreddati ad olio, liquido di raffreddamento e aria. Olio motore e liquido di raffreddamento circolano attraverso il corpo centrale, che funge da barriera termica tra la turbina "calda" e il compressore "freddo". I cuscinetti sono a bussola e lubrificati dall'olio motore. L'olio circola nel corpo centrale del turbocompressore e ritorna alla coppa attraverso uno scarico olio nel corpo centrale.
I gas di scarico in espansione azionano il gruppo albero della turbina fino a velocità di 200.000 giri/min. L'aria filtrata che entra nel lato compressore del turbocompressore viene compressa e inviata attraverso un intercooler (CAC). L'aria compressa molto calda viene raffreddata e poi convogliata al collettore di aspirazione a una pressione superiore a quella atmosferica. Poiché nel collettore di aspirazione viene forzata una quantità d'aria notevolmente maggiore, si ottengono una maggiore potenza, una migliore efficienza del carburante e la capacità di mantenere la potenza alle altitudini elevate.
Ispezione e verifica
NOTA: Questa sezione fornisce la diagnosi meccanica del gruppo turbocompressore. Se la spia di malfunzionamento (MIL) è accesa o sono presenti DTC, questi devono essere diagnosticati prima di eseguire la diagnosi meccanica del turbocompressore. Consultare il manuale Diagnosi Controllo Powertrain/Emissioni (PC/ED).
- Verificare il problema segnalato dal cliente.
- Ispezionare l'intero sistema del turbocompressore alla ricerca di evidenti segni di danneggiamento o altri problemi meccanici, utilizzando la tabella seguente.
Tabella di ispezione visiva
Meccanico
- Tubo e raccordo di ingresso olio
- Tubo e raccordo di uscita olio
- Circuito e tubazioni di ingresso del corpo compressore
- Circuito e tubazioni di uscita del corpo compressore
- Circuito e tubazioni di ingresso del corpo turbina
- Circuito e tubazioni di uscita del corpo turbina
- Tubazione o leveraggio dell'attuatore del turbocompressore
- Se il problema persiste dopo l'ispezione, PASSARE alla Tabella dei sintomi.
- Se persiste una condizione di guidabilità anomala, consultare il manuale Diagnosi Controllo Powertrain/Emissioni (PC/ED).
Tabella dei sintomi
Prove sui componenti
Test di perdita interna dell'olio del turbocompressore
NOTA: Nell'ingresso del compressore del turbocompressore e nei componenti di aspirazione dell'aria può essere presente dell'olio motore a causa del sistema di sfiato del basamento.
Controllare l'ingresso del compressore del turbocompressore per verificare la presenza di olio. Se è presente olio in quantità eccessiva, ciò indica che il guasto potrebbe trovarsi nel motore o nel turbocompressore. Consultare la Sezione 303-00 o il seguente controllo del turbocompressore. Se si riscontra olio in quantità eccessiva nell'uscita del compressore del turbocompressore, controllare che l'intercooler (CAC) non sia contaminato da olio. In presenza di contaminazione, lavare l'intercooler (CAC). Consultare la Sezione 303-12.
Controllare l'uscita della turbina del turbocompressore per verificare la presenza di olio. Se nell'uscita è presente olio in quantità eccessiva, rimuovere il turbocompressore dal motore ed esaminare i passaggi di alimentazione e ritorno dell'olio nel turbocompressore e nel basamento motore per verificare la presenza di restrizioni. Se non viene rilevata alcuna restrizione, installare un nuovo turbocompressore.
Controllo della rotazione libera - Veicolo non montato
NOTA: Il turbocompressore deve essere preoliato prima di eseguire questo controllo.
NOTA: Le giranti della turbina e del compressore devono ruotare liberamente quando vengono girate a mano. Non è ammesso alcun contatto con il corpo.
Ispezionare le pale della girante del compressore e della turbina del turbocompressore alla ricerca di danni. Se le pale della girante del compressore o della turbina sono danneggiate, sostituire il turbocompressore.
Premere e ruotare l'albero del turbocompressore, quindi ripetere l'operazione dal lato opposto. Se la girante del compressore o della turbina tocca il corpo, i cuscinetti sono danneggiati e occorre installare un nuovo turbocompressore.
RIMOZIONE E INSTALLAZIONE
Turbocompressore - lato sinistro (LH)
Materiale
Rimozione
AVVISO: Ogni volta che si rimuovono componenti del sistema di aspirazione del turbocompressore, coprire sempre le aperture per proteggerle dai detriti. È importante che nel sistema non penetri alcun corpo estraneo. Le palette del compressore del turbocompressore sono sensibili anche a danni causati da particelle di piccole dimensioni. Tutti i componenti devono essere ispezionati e, se necessario, puliti prima dell'installazione o del rimontaggio.
- Con il veicolo in POSIZIONE NEUTRA, sollevarlo su un ponte. Consultare la Sezione 100-02.
- Rimuovere il gruppo filtro dell'aria (ACL). Consultare la Sezione 303-12.
- Scollegare il tubo flessibile della valvola di controllo della wastegate dal gruppo turbocompressore LH.
- Rimuovere i 2 bulloni dalla parte superiore dello schermo termico del collettore di scarico LH.
- Allentare la fascetta e rimuovere il tubo di aspirazione del turbocompressore LH dal turbocompressore.
- Rimuovere il bullone del tubo di alimentazione olio del turbocompressore LH e la rondella di tenuta.
- Eliminare la rondella di tenuta e il filtro del tubo di alimentazione olio.
- Scaricare l'impianto di raffreddamento. Consultare la Sezione 303-03.
- Rimuovere il convertitore catalitico LH. Consultare la Sezione 309-00.
- Rimuovere il bullone inferiore e lo schermo termico del collettore di scarico lato sinistro.
- Rimuovere i 2 bulloni del tubo di ritorno olio LH al turbocompressore.
- Rimuovere e scartare la guarnizione.
- Rimuovere il tubo di ritorno dell'olio del turbocompressore sinistro dalla coppa dell'olio.
- Scartare i 2 anelli di tenuta OR.
- Rimuovere i 2 bulloni banjo dei tubi del liquido di raffreddamento e i tubi del liquido di raffreddamento del turbocompressore LH.
- Eliminare le rondelle di tenuta.
- Allentare la fascetta e rimuovere il tubo CAC LH dal turbocompressore LH.
- Rimuovere i 3 bulloni collettore di scarico-turbocompressore LH.
- Eliminare la guarnizione e le viti.
- Rimuovere le 2 viti e la staffa inferiore turbocompressore sinistro-basamento cilindri.
- Rimuovere il bullone della staffa superiore del turbocompressore LH sul turbocompressore e il gruppo turbocompressore.
Montaggio
- AVVISO: Il bullone della staffa superiore del turbocompressore LH deve essere allentato per eseguire la sequenza di serraggio, altrimenti il turbocompressore potrebbe danneggiarsi.
Allentare il bullone della staffa superiore del turbocompressore LH.
- Installare una nuova guarnizione collettore di scarico LH-turbocompressore.
- Installare il gruppo turbocompressore e installare il bullone staffa superiore LH turbocompressore-turbocompressore.
- Non serrare per ora le viti.
- Installare la staffa inferiore LH turbocompressore-basamento cilindri e i 2 bulloni.
- Non serrare per ora le viti.
- Installare i 3 nuovi bulloni LH collettore di scarico-turbocompressore.
- Serrare a 45 N·m.
AVVISO: Eseguire i 4 passaggi successivi nell'ordine indicato, altrimenti il turbocompressore potrebbe danneggiarsi.
- Serrare il bullone superiore LH staffa turbocompressore-turbocompressore.
- Serrare a 19 N·m.
- Serrare il bullone superiore LH staffa turbocompressore-basamento cilindri.
- Serrare a 25 N·m.
- Serrare il bullone inferiore LH staffa turbocompressore-turbocompressore.
- Serrare a 19 N·m.
- Serrare il bullone inferiore LH staffa turbocompressore-basamento cilindri.
- Serrare a 11 N·m.
- NOTA: Allineare i segni di riferimento del tubo dell'intercooler (CAC) sinistro.
Installare il tubo CAC LH sul turbocompressore LH e serrare la fascetta.
- Serrare a 5 N·m.
- Usando 2 nuove rondelle di tenuta, installare i 2 bulloni a banjo del tubo di raffreddamento.
- Serrare a 40 N·m.
- NOTA: Lubrificare la sede della coppa olio con olio motore pulito.
Usando 2 nuovi anelli di tenuta OR, installare il tubo di ritorno olio LH turbocompressore alla coppa dell'olio.
- Usando una nuova guarnizione, installare il tubo di ritorno olio LH turbocompressore e i 2 bulloni.
- Serrare a 10 N·m.
- NOTA: Allineare i segni del tubo di aspirazione LH turbocompressore.
Installare il tubo di aspirazione LH turbocompressore e serrare la fascetta.
- Serrare a 5 N·m.
- Installare il filtro del tubo di alimentazione olio, la rondella e il bullone.
- Installare il nuovo filtro del tubo di alimentazione olio nel blocco del tubo di alimentazione olio.
- Far scorrere la nuova rondella sul blocco del tubo di alimentazione olio.
- Installare il bullone nel blocco del tubo di alimentazione olio.
- Installare il tubo di alimentazione olio del turbocompressore sinistro.
- Serrare a 40 N·m.
- NOTA: Verificare che il tubo flessibile della valvola di regolazione della wastegate del turbocompressore non tocchi lo schermo termico del collettore di scarico.
Collegare il tubo della valvola di controllo wastegate al gruppo turbocompressore LH.
- Installare lo schermo termico del collettore di scarico lato sinistro e il bullone inferiore.
- Non serrare per ora le viti.
- Installare i 2 bulloni superiori dello schermo termico del collettore di scarico lato sinistro.
- Serrare a 12 N·m.
- Serrare il bullone inferiore dello schermo termico del collettore di scarico lato sinistro.
- Serrare a 12 N·m.
- Installare il convertitore catalitico LH. Fare riferimento alla Sezione 309-00.
- Riempire e spurgare il sistema di raffreddamento. Fare riferimento alla Sezione 303-03.
- Installare il gruppo ACL. Fare riferimento alla Sezione 303-12.
Turbocompressore - DX
Attrezzi speciali
Materiale
Rimozione
AVVISO: Ogni volta che si rimuovono componenti del sistema di aspirazione del turbocompressore, coprire sempre le aperture per proteggerle dai detriti. È importante che nel sistema non penetri alcun corpo estraneo. Le palette del compressore del turbocompressore sono sensibili anche a danni causati da particelle di piccole dimensioni. Tutti i componenti devono essere ispezionati e, se necessario, puliti prima dell'installazione o del rimontaggio.
- Con il veicolo in POSIZIONE NEUTRA, sollevarlo su un ponte. Consultare la Sezione 100-02.
- NOTA: Utilizzare un dispositivo di bloccaggio del volante (come Hunter 28-75-1 o equivalente).
Utilizzando un idoneo dispositivo di trattenuta, bloccare il volante in posizione di marcia diritta.
- Rimuovere i 4 fermi e lo schermo sottoscocca.
- Scaricare l'impianto di raffreddamento. Consultare la Sezione 303-03.
- Rimuovere il convertitore catalitico DX. Fare riferimento alla Sezione 309-00.
- Rimuovere il telaio ausiliario anteriore. Fare riferimento alla Sezione 502-00.
- Rimuovere il fermo secondario del tubo di alimentazione olio del turbocompressore DX.
- Usando un utensile di scollegamento a molla per raccordi rapidi, rimuovere il tubo di alimentazione olio del turbocompressore DX dal raccordo rapido.
- Ispezionare e, se necessario, sostituire il raccordo a innesto rapido.
- Allentare la fascetta e rimuovere il tubo di aspirazione del turbocompressore destro dal turbocompressore destro.
- Scollegare il tubo flessibile della valvola di regolazione della wastegate dal gruppo turbocompressore destro.
- Rimuovere le 3 viti e la staffa inferiore del turbocompressore destro.
- Rimuovere i 2 bulloni e il tubo di ritorno olio DX turbocompressore dal turbocompressore.
- Rimuovere e scartare la guarnizione.
- Rimuovere il tubo di ritorno dell'olio del turbocompressore destro dal basamento cilindri.
- Scartare i 2 anelli di tenuta OR.
- Rimuovere i 2 bulloni banjo dei tubi del liquido di raffreddamento e i tubi del liquido di raffreddamento del turbocompressore lato destro.
- Eliminare le rondelle di tenuta. Eliminare il componente specificato. Seguire le normative locali per lo smaltimento.
- Staccare i 2 fermi del tubo del vuoto dal puntone della torre ammortizzatore.
- Rimuovere i 4 dadi e il puntone di collegamento della torretta.
- Scollegare il connettore elettrico della valvola di bypass turbocompressore LH e il tubo della valvola di bypass turbocompressore.
- Rimuovere il tubo della valvola di regolazione wastegate del turbocompressore dal tubo CAC (Charge Air Cooler) DX.
- Scollegare il connettore elettrico della valvola di bypass del turbocompressore lato destro.
- Scollegare il tubo della valvola di bypass turbocompressore DX.
- Rimuovere il dado del tubo CAC lato destro dal collettore di aspirazione.
- Allentare la fascetta e rimuovere il tubo CAC lato destro.
- Allentare la fascetta e rimuovere il tubo CAC lato destro dal turbocompressore lato destro.
- Rimuovere le 5 viti e le 2 protezioni termiche superiori destre del collettore di scarico.
- Rimuovere le 2 viti e l'occhiello di sollevamento motore destro.
- Rimuovere i 3 bulloni collettore di scarico DX-turbocompressore.
- Eliminare la guarnizione.
- Rimuovere il bullone superiore staffa turbocompressore DX-basamento cilindri e il gruppo turbocompressore DX.
- Rimuovere la vite a staffa del tubo di alimentazione dell'olio del turbocompressore destro.
- Eliminare la rondella di tenuta e il filtro del tubo di alimentazione olio.
Montaggio
- Installare il filtro del tubo di alimentazione olio, la rondella e il bullone.
- Installare il nuovo filtro del tubo di alimentazione olio nel blocco del tubo di alimentazione olio.
- Far scorrere la nuova rondella sul blocco del tubo di alimentazione olio.
- Installare il bullone nel blocco del tubo di alimentazione olio.
- Installare il tubo di alimentazione olio del turbocompressore destro.
- Serrare il bullone a 40 N·m.
- AVVISO: I bulloni superiori della staffa turbocompressore DX devono essere allentati per eseguire la sequenza di serraggio, altrimenti il turbocompressore potrebbe danneggiarsi.
Allentare i 2 bulloni della staffa superiore turbocompressore DX-basamento cilindri.
- Installare una nuova guarnizione collettore di scarico DX-turbocompressore.
- Installare il gruppo turbocompressore DX e il bullone superiore staffa turbocompressore DX-basamento cilindri.
- Non serrare per ora le viti.
- Installare i 3 nuovi bulloni collettore di scarico DX-turbocompressore.
- Serrare a 45 N·m.
- Installare l'occhiello di sollevamento motore destro e i 2 bulloni.
- Serrare a 24 N·m.
- Installare i 2 schermi termici superiori del collettore di scarico destro e i 5 bulloni.
- Serrare a 12 N·m.
- NOTA: Allineare i segni di riferimento del tubo CAC lato destro.
Installare il tubo CAC lato destro sul turbocompressore lato destro e serrare la fascetta.
- Serrare a 5 N·m.
- NOTA: Allineare i segni di riferimento del tubo CAC lato destro.
Installare il CAC DX e serrare la fascetta.
- Serrare a 5 N·m.
- Installare il tubo CAC lato destro e il relativo dado sul collettore di aspirazione.
- Serrare a 6 N·m.
- Collegare il tubo della valvola di bypass turbocompressore DX.
- Collegare il connettore elettrico della valvola di bypass del turbocompressore lato destro.
- Installare il tubo flessibile della valvola di regolazione wastegate del turbocompressore sul tubo CAC lato destro.
- Collegare il connettore elettrico della valvola di bypass turbocompressore LH e il tubo della valvola di bypass turbocompressore.
- Installare la barra di rinforzo della torretta e i 4 dadi.
- Serrare a 30 N·m.
- Fissare i 2 fermi del tubo del vuoto del servofreno al puntone della torre sospensione.
- Posizionare la staffa superiore turbocompressore DX-basamento cilindri il più possibile in senso orario e serrare i bulloni nella sequenza seguente.
- Serrare il bullone inferiore della staffa del basamento cilindri a 26 N·m.
- Serrare il bullone superiore della staffa del basamento cilindri a 26 N·m.
- Serrare il bullone staffa basamento cilindri-turbocompressore a 19 N·m.
- Usando 2 nuove rondelle di tenuta, installare i 2 bulloni a banjo del tubo di raffreddamento del turbocompressore DX.
- Serrare a 40 N·m.
- NOTA: Lubrificare l'alesaggio del blocco cilindri con olio motore pulito.
Utilizzando 2 nuove guarnizioni O-ring, installare il tubo di ritorno olio del turbocompressore destro nel blocco cilindri.
- Installare una nuova guarnizione, quindi installare il tubo di ritorno olio DX turbocompressore e i 2 bulloni.
- Serrare a 10 N·m.
- Installare la staffa inferiore turbocompressore DX e i 3 bulloni, quindi serrarli nella sequenza indicata.
- Serrare il bullone staffa inferiore turbocompressore DX-turbocompressore a 19 N·m.
- Serrare i 2 bulloni staffa inferiore turbocompressore DX-basamento cilindri a 48 N·m.
- NOTA: Verificare che il tubo flessibile della valvola di regolazione della wastegate del turbocompressore non tocchi lo schermo termico del collettore di scarico.
Collegare il tubo della valvola di regolazione wastegate del turbocompressore al turbocompressore DX.
- NOTA: Allineare i segni di riferimento del tubo di aspirazione del turbocompressore destro.
Installare il tubo di aspirazione del turbocompressore destro sul turbocompressore destro e serrare la fascetta.
- Serrare a 5 N·m.
- NOTA: Verificare lo scatto udibile durante l'installazione del tubo di alimentazione olio nel raccordo a innesto rapido.
Installare il tubo di alimentazione olio del turbocompressore DX nel raccordo rapido.
- Installare il fermo secondario del tubo di alimentazione olio del turbocompressore DX.
- Installare il telaio ausiliario anteriore.
- Installare il convertitore catalitico DX.
- Riempire e spurgare il sistema di raffreddamento.
- Installare la protezione sottoscocca e i 4 fermi.
Mettiti alla prova
Un breve quiz sulla Ford Taurus: ogni risposta ha una spiegazione e un link alla pagina del manuale.