Les groupes électrogènes diesel sont équipés de turbocompresseurs afin d'accroître leur puissance, ce qui peut augmenter considérablement la puissance du groupe. Bien que les turbocompresseurs améliorent efficacement la puissance du moteur, une panne de turbocompresseur est inévitable. Afin de minimiser ces pannes, voire de les éviter, voici une analyse des causes de défaillance silencieuse des turbocompresseurs de groupes électrogènes.
1. Approvisionnement insuffisant en huile de lubrification ou en huile de calage défectueuse
(1) Lorsque la vitesse du turbocompresseur et la charge du groupe électrogène silencieux augmentent, l'alimentation en huile de lubrification du turbocompresseur doit également augmenter, car l'unité fonctionne à charge élevée et la vitesse du turbocompresseur est très élevée, même si seulement quelques secondes d'alimentation insuffisante en huile au palier du turbocompresseur peuvent endommager le palier.
(2) Lorsque l'unité fonctionne en état incliné (fonctionnement à charge partielle ou à pleine charge), si le niveau d'huile est trop bas ou si de l'air est aspiré, cela entraînera une diminution de la pression d'huile, même si la durée est courte, il est possible d'endommager le compresseur en raison d'un manque d'huile de lubrification.
2. Présence de débris ou de sédiments externes dans le système de lubrification
La présence d'impuretés ou de sédiments dans l'huile peut entraîner une usure et des dommages aux paliers du turbocompresseur, bien plus graves que des dommages aux paliers du moteur, car la vitesse du turbocompresseur est beaucoup plus élevée que celle du moteur. Si de tels dommages surviennent au niveau du turbocompresseur, il est impératif d'identifier et d'éliminer la cause de la contamination de l'huile. À défaut, même le remplacement du turbocompresseur ne suffira pas à causer des dommages et à préserver le moteur. Lorsque les particules contaminées mélangées à l'huile sont suffisamment grosses pour obstruer les passages d'huile à l'intérieur du turbocompresseur, ce dernier sera endommagé par manque de lubrification. Lors de la vidange d'huile et du remplacement du filtre à huile, il est conseillé, si possible, de prélever un échantillon d'huile du moteur diesel pour analyse, ce qui contribuera à prévenir les dommages mentionnés ci-dessus. Le filtre à huile doit être remplacé conformément aux préconisations du constructeur et son remplacement ne doit en aucun cas être effectué sans respecter les intervalles préconisés.
3. Introduction de corps étrangers externes dans le système d'admission ou d'échappement du moteur diesel
La turbine et le compresseur du turbocompresseur tournent à très grande vitesse. Si des corps étrangers pénètrent dans le système d'admission et d'échappement du moteur, la turbine risque d'être endommagée. Les petits objets (comme des sédiments) érodent la turbine et modifient l'angle d'incidence du flux d'air sur ses pales ; les objets gros et durs peuvent briser une pale ; les objets mous (comme du fil de coton) s'enroulent autour de la pale dans le sens de rotation de la turbine.
4. Oxydation ou détérioration de l'huile moteur
En raison de l'oxydation et de la détérioration de l'huile du groupe électrogène silencieux, l'huile moteur formera un dépôt de boue, ce qui affectera les performances et la durée de vie du turbocompresseur.
5. La température de fonctionnement du turbocompresseur est trop élevée.
De manière générale, la source de chaleur qui provoque une température de fonctionnement trop élevée provient des gaz (gaz d'échappement) émis par le groupe électrogène silencieux, et une température trop élevée des gaz d'échappement endommagera directement ou indirectement le compresseur.
(1) Dommages directs, c'est-à-dire que la coque centrale du compresseur est surchauffée en raison d'une température élevée, et que le matériau de la coque de la turbine est corrodé ou déformé ; une température excessive des gaz d'échappement peut également provoquer la fissuration de la coque de la turbine.
(2) Dommages indirects : lorsque la température des gaz d’échappement est trop élevée, l’énergie thermique excédentaire qu’ils contiennent entraîne une accélération du rotor du turbocompresseur, qui fonctionne alors à un régime supérieur à sa vitesse nominale. Dans ce cas, la roue du compresseur se fissure sous l’effet d’une ou plusieurs contraintes importantes. La roue de la turbine se fissure également en raison de la diminution de la résistance du matériau à haute température et de l’augmentation de la vitesse de rotation.
Date de publication : 14 juillet 2023
