Contrôle du système d'admission et de turbocompression Cummins ISF3.8

Le système d'alimentation en air des moteurs équipés d'un système de réduction catalytique sélective (SCR) comprend les éléments suivants :

filtre à air ;
conduit d'admission d'air ;
turbocompresseur ;
conduite d'air de suralimentation ;
refroidisseur d'air de suralimentation ;
réchauffeur du système d'admission.

Fig. 1. Schéma du système d'admission et de suralimentation.

Vérification de la résistance du système d'admission

Installez un manomètre à vide ou à eau dans le conduit d'admission d'air.
L'adaptateur du manomètre doit être installé perpendiculairement au flux d'air, sur une section droite du conduit, à une distance d'un diamètre de conduit du turbocompresseur.

Remarque : sur de nombreux moteurs automobiles, la résistance du système d'admission peut être mesurée en retirant l'indicateur mécanique de colmatage et en installant à sa place un manomètre à vide ou à eau.

Fig. 2. Installation du manomètre dans le conduit d'admission d'air.

Placez le moteur en mode de fonctionnement à débit de carburant maximal, charge maximale et régime nominal.
Relevez les indications du manomètre. Résistance maximale du système d'admission : 635 mm de colonne d'eau.

Fig. 3. Relevé des indications du manomètre.

Si la résistance dépasse la norme :

remplacez ou nettoyez le filtre à air ;
vérifiez que le conduit d'admission d'air n'est pas endommagé.

Système de suralimentation

Vérifications préliminaires

Vérifiez que le manchon reliant le compresseur et le refroidisseur intermédiaire d'air de suralimentation ne présente pas de déchirures.

Remarque : l'utilisation de manchons de qualité médiocre peut entraîner leur déchirure lorsque la pression de suralimentation maximale est atteinte (par exemple, lors d'un trajet sur autoroute à une vitesse proche de la maximale, lors d'une montée ou lors d'un dépassement). Les conducteurs de véhicules GAZ « Valdai » des premières années de production sont particulièrement touchés par ce défaut.

En outre, le manchon de ces véhicules a une forme complexe et n'est pas toujours disponible dans le commerce. Comme solution de compromis, les concessionnaires proposent de réduire la pression de suralimentation, mais au détriment de la puissance. Certains propriétaires ont résolu le problème de manière radicale en installant sur le manchon un adaptateur métallique artisanal réduisant son diamètre, ce qui a permis d'installer un flexible plus résistant, ayant les mêmes dimensions aux deux extrémités.

Attention ! Rouler avec un manchon déchiré provoque l'aspiration d'air sale, ce qui entraîne une défaillance rapide de la turbine et du groupe cylindres-pistons.

Fig. 4. Manchon d'air de suralimentation endommagé.

Déposez le conduit d'admission d'air et le manchon d'admission d'air du turbocompresseur.

Fig. 5. Dépose du conduit d'admission d'air du turbocompresseur.
Vérifiez que les aubes du compresseur ne sont pas endommagées. Remplacez le turbocompresseur en cas de dommages.
Si la roue du compresseur est endommagée, vérifiez que le conduit d'admission d'air et l'élément filtrant ne sont pas endommagés.

Fig. 6. Vérification de la roue du compresseur.
Éliminez tous les dommages avant de démarrer le moteur.
Déposez le manchon de sortie du raccord de sortie du turbocompresseur.
Vérifiez que la roue de turbine n'est pas endommagée.

Fig. 7. Vérification de la roue de turbine.
Vérifiez le mécanisme de commande de la soupape de dérivation du turbocompresseur.
Vérifiez l'axe du levier. Remplacez le turbocompresseur si l'axe du levier est usé au-delà du допустимого.

Fig. 8. Vérification du mécanisme de commande de la soupape de dérivation.
Vérifiez que la soupape et son siège ne présentent ni fissures ni érosion.

Fig. 9. Vérification de la soupape et de son siège.
Remplacez le turbocompresseur si nécessaire.
Déplacez le levier à la main pour vérifier la liberté de rotation de son axe. Vérifiez l'absence de jeu excessif entre l'axe et la douille. Remplacez le turbocompresseur si l'axe et la douille sont endommagés ou grippés.

Fig. 10. Vérification de la liberté de rotation de l'axe du levier.
Vérifiez l'actionneur de la soupape de dérivation du turbocompresseur.
Vérifiez le jeu axial de l'axe du turbocompresseur.
- Installez un comparateur à cadran sur l'axe du turbocompresseur.
- Enfoncez l'axe.
- Mettez le comparateur à zéro.
Fig. 11. Installation du comparateur pour la vérification du jeu axial.
Déplacez l'axe vers le palpeur du comparateur et déterminez le jeu axial. Jeu axial : 0,001–0,076 mm.

Fig. 12. Mesure du jeu axial de l'axe du turbocompresseur.
Vérifiez le jeu radial du palier de l'axe du turbocompresseur.
- Appuyez délicatement la roue du compresseur contre le corps et mesurez le jeu avec une jauge d'épaisseur.
Fig. 13. Mesure du jeu radial (première position).
Notez la valeur du jeu.

Fig. 14. Consignation du jeu mesuré.
En maintenant la jauge dans la même position, éloignez la roue du compresseur du corps et mesurez à nouveau le jeu entre eux.
Soustrayez la plus petite valeur de jeu de la plus grande. Le résultat obtenu est le jeu radial du palier. Jeu radial : 0,396–0,602 mm.
Répétez ces opérations pour la roue de turbine.
Remplacez le turbocompresseur si le jeu radial du palier ne correspond pas à la norme.
Vérifiez que les manchons d'entrée et de sortie du compresseur du turbocompresseur ne contiennent pas d'huile.

Si de l'huile est détectée dans les deux canaux, vérifiez la présence d'une source d'huile avant le turbocompresseur.

Remarque :

La présence de traces d'huile à l'entrée du compresseur est admise pour les moteurs à système de ventilation du carter fermé, dans lequel la cavité du carter communique avec le conduit d'admission d'air.
Après une défaillance du turbocompresseur ou dans d'autres cas où de l'huile ou des particules étrangères pénètrent dans le système d'air de suralimentation, celui-ci doit être vérifié et nettoyé.

Fig. 15. Vérification des manchons du compresseur pour la présence d'huile.

Si des dépôts et/ou des coulures d'huile ne sont détectés que dans le manchon de sortie, installez le conduit d'admission d'air et les conduites du refroidisseur d'air de suralimentation pour vérifier la résistance du système d'admission.
Vérifiez la résistance du système d'admission. En l'absence de résistance dans le canal d'entrée, remplacez le turbocompresseur.

Fig. 16. Vérification de la résistance du système d'admission.

Vérification de l'étanchéité

Ajoutez un colorant fluorescent (n° 3376891) à l'huile moteur à raison d'une dose pour 38 litres d'huile.
Remarque : le colorant fluorescent est fourni en bouteilles plastiques de 118 ml.
Laissez le moteur tourner au ralenti bas pendant 10 min.

Fig. 17. Ajout du colorant fluorescent à l'huile.
Coupez le moteur.
Laissez refroidir le turbocompresseur.
Déposez la conduite d'échappement du raccord de sortie du turbocompresseur.
Déposez le manchon de sortie du système d'échappement.

Fig. 18. Dépose de la conduite d'échappement du turbocompresseur.
À l'aide d'une lampe à rayonnement thermique de haute intensité, vérifiez que le manchon de sortie de la turbine ne contient pas d'huile. Une lueur bleu foncé indique la présence de carburant dans l'huile, une lueur jaune indique une fuite d'huile.

Fig. 19. Vérification du manchon de sortie de la turbine par méthode fluorescente.
Si de l'huile est détectée dans le corps de la turbine, déposez la conduite de retour d'huile et vérifiez qu'elle n'est pas obstruée. Éliminez toute obstruction détectée.
Installez la conduite de retour avec de nouveaux joints toriques sur le bloc-cylindres.

Fig. 20. Vérification de la conduite de retour d'huile.
Si la conduite de retour n'est pas obstruée, déposez le turbocompresseur.
À l'aide d'une lampe à rayonnement thermique de haute intensité, vérifiez que le manchon de sortie de la turbine ne contient pas d'huile. Une lueur jaune indique une fuite d'huile provenant du moteur.

En cas de lueur jaune, le turbocompresseur peut être remis en place et continuer à être utilisé. Une fine couche d'huile sur le corps et la roue de turbine peut ne pas être éliminée, car elle brûlera d'elle-même pendant le fonctionnement du moteur. Tous les dépôts huileux dans le corps de la turbine doivent être éliminés avant l'installation avec un chiffon propre.

Si aucune lueur jaune n'est détectée à l'entrée de la turbine, remplacez le turbocompresseur.

Fig. 21. Vérification du turbocompresseur pour les fuites d'huile.
Installez le manchon de sortie du collecteur d'échappement.
Installez la conduite d'échappement sur le raccord de sortie du turbocompresseur.
Installez la conduite d'admission sur le canal d'entrée du compresseur du turbocompresseur.

Les documents présentés couvrent la vérification du système d'alimentation en air des moteurs Cummins ISF3.8 équipés d'un système de réduction catalytique sélective : vérification de la résistance du système d'admission, vérifications préliminaires du système de suralimentation, vérification de l'étanchéité du turbocompresseur par méthode fluorescente. Le document est destiné au diagnostic, à la recherche de pannes et à la réparation du système d'alimentation en air.