渦輪增壓器的工作原理與使用技巧

1、談廢氣渦輪增壓器的正確使用及故障診斷摘要:針對影響增壓器的使用壽命因素,故障和診斷加以分析,并說明使用中的注意事項,意在減少增壓器的故障,延長其使用壽命,降低維護(hù)費用。關(guān)鍵詞:廢氣渦輪;增壓器;故障診斷近年來,隨著汽運公司車輛的更新?lián)Q代,一些重型載貨柴油車上普遍使用了渦輪增壓器,但在使用中常發(fā)生廢氣渦輪增壓器早期損壞的故障,分析其原因,主要是對增壓器的使用,維護(hù)不當(dāng)造成的。現(xiàn)對影響增壓器的使用壽命因素,故障和診斷加以分析,并說明使用中的注意事項,意在減少增壓器的故障,延長其使用壽命,降低維護(hù)費用。1 廢氣渦輪增壓器的基本知識及工作原理渦輪增壓器是用來提高發(fā)動機功率和減少排放的重要部件。渦輪增壓

2、器本身不是一種動力源,它利用發(fā)動機排氣中的剩余能量來工作,其作用是向發(fā)動機提供更多的壓縮空氣。它利用發(fā)動機排出的廢氣能量,驅(qū)動渦輪高速旋轉(zhuǎn),帶動與渦輪同軸的壓氣機葉輪高速旋轉(zhuǎn),壓力機將空氣壓縮進(jìn)入發(fā)動機氣缸,增加了發(fā)動機的充氣量,可供更多的燃油完全燃燒,從而提高了發(fā)動機的功率,降低了燃油的消耗,同時由于燃燒條件的改善,減少了廢氣中有害物質(zhì)的排放,還可降低噪音。柴油機經(jīng)過增壓以后性能發(fā)生了變化,它使柴油機的功率大大得到提高,增壓后發(fā)動機的功率可提高20%40%左右,以WD615機為例,使發(fā)動機的機械效率提高,增壓后發(fā)動機的輔助系統(tǒng)消耗的功增加很少,雖然因為爆發(fā)壓力大,各摩擦表面上的摩擦損失有所增

3、加,但發(fā)動機功率增加較多,機械效率提高了近8%左右。燃油消耗降低,增壓后進(jìn)氣壓力增高,燃燒條件改善,機械效率提高,油耗降低,發(fā)動機單位功率質(zhì)量大大降低,但發(fā)動機經(jīng)增壓后也帶來了新的問題,如:使發(fā)動機的機械負(fù)荷增加,發(fā)動機的熱負(fù)荷增加等等。2 影響增壓器使用壽命的因素使用中我們發(fā)現(xiàn),增壓器的損壞和磨損總是在柴油機及其附近出現(xiàn)故障之后發(fā)生,柴油機的許多不正常工況都會引起增壓器的損壞。增壓器出現(xiàn)故障,40%是由于潤滑不良造成的,40%是由于外界雜物通過增壓器所造成的,20%是其它原因引起的。2.1潤滑油。潤滑油用來潤滑冷卻增壓器,但當(dāng)增壓器正常工作時,其轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速高達(dá)每分鐘幾萬轉(zhuǎn)到十幾萬轉(zhuǎn),潤滑油被打

4、成泡沫狀,其冷卻和潤滑性能下降,因此潤滑系統(tǒng)必須保證能提供充足的潤滑油。若當(dāng)600左右的高溫廢氣通過渦輪室時,軸承座得不到足夠的潤滑和冷卻,潤滑油將在其環(huán)形油道壁上結(jié)焦,逐漸堵塞油道。潤滑油如果不清潔,也會很快損壞增壓器內(nèi)部零件。如含有灰塵、泥狀沉淀物和金屬微粒的潤滑油會迅速破壞各零件的配合間隙,刮傷和磨損軸承表面。這些都將會引起渦輪軸轉(zhuǎn)動阻力增大和失掉平衡,使軸的轉(zhuǎn)速下降,導(dǎo)致柴油機的功率損失增大,且轉(zhuǎn)動不平衡將很快導(dǎo)致增壓器零件的損壞。如果潤滑油的質(zhì)量等級老化,油中的各種添加劑不能滿足增壓柴油機大負(fù)荷工作的潤滑要求,潤滑油將會加速氧化變質(zhì),也會加劇柴油機和增壓器零件的磨損。柴油機的起動、熄

5、火的操作方法不正確也將嚴(yán)重影響增壓器的壽命。如果柴油機起動后,就立即將轉(zhuǎn)速升得很高,潤滑油不能及時到達(dá)增壓器軸承而加速磨損。柴油機熄火后,若不首先使增壓器冷卻降溫,而且突然熄火,停止向增壓器供給機油,會導(dǎo)致增壓器內(nèi)部零件過熱,軸承油道中的機油炭化阻塞油道,將有軸承被咬死的危險。密封環(huán)泄露引起的渦輪后部積炭,將使旋轉(zhuǎn)零件轉(zhuǎn)動發(fā)澀,而損失功率。旋轉(zhuǎn)零件的不平衡是引起密封環(huán)泄露的一個重要原因。曲軸通氣孔或增壓器回油管堵塞或阻力過大,也能引起密封環(huán)泄露。2.2進(jìn)氣系統(tǒng)。增壓器工作的好壞也依賴于進(jìn)氣系統(tǒng),只有供給充足、干凈的空氣才能保證增壓器長期無故障工作,使壽命延長。所以應(yīng)定期檢查所有進(jìn)氣管接頭和軟管

6、的密封性,防止漏氣。如果壓氣機到柴油機進(jìn)氣管漏氣,充氣量減少,將導(dǎo)致柴油機冒黑煙。當(dāng)有較大顆粒的灰塵或沙子進(jìn)入壓氣機會立刻損壞增壓器。較小的顆粒也會使工作輪葉片彎曲或被割削,并使其失去平衡,引起軸承和密封環(huán)的磨損加劇。不平衡的旋轉(zhuǎn)件與軸承發(fā)生碰撞時,使軸承上的油道逐漸縮小,導(dǎo)致潤滑不良。隨著軸承的磨損,配合間隙增大,使壓氣機或渦輪機的工作輪葉片打擊殼體,這種故障的信號是噪音比平常增大很多。進(jìn)氣系統(tǒng)的進(jìn)氣阻力應(yīng)很小,如果空氣濾清器堵塞,進(jìn)氣阻力增大,充氣量減少,增大功率損失,同時,壓氣機一側(cè)的密封環(huán)將會由于壓力差太大而泄露,引起潤滑油消耗量過大,這種故障的標(biāo)志是在壓氣機工作輪葉片后面出現(xiàn)一層暗色

7、的潤滑油膜。2.3排放的廢氣。廢氣中很小的顆粒進(jìn)入渦輪機,與顆粒進(jìn)入壓氣機后果一樣,將導(dǎo)致增壓器的損壞。柴油機燃油供油量過大,進(jìn)氣阻力大,會使燃燒室內(nèi)可燃混合氣過濃而引起廢氣過熱,造成渦輪機殼體和油道過熱,廢氣從排氣管到渦輪室的通道泄露會降低渦輪機渦輪的轉(zhuǎn)速,增加冒煙,也會使渦輪機殼體過熱。這些都會導(dǎo)致渦輪室內(nèi)積炭及渦輪葉片的腐蝕。潤滑油壓力過高,潤滑油將通過密封環(huán)滲入渦輪機也會造成渦輪室積炭。3 廢氣渦輪增壓器使用注意事項廢氣渦輪增壓器經(jīng)常處于高溫下工作,進(jìn)入廢氣渦輪端的溫度在600左右。增壓器轉(zhuǎn)子以每分鐘幾萬轉(zhuǎn)到十幾萬轉(zhuǎn)的高速旋轉(zhuǎn),為了保證增壓器的正常工作,使用中應(yīng)注意以下幾點: (1使用

8、正確牌號的潤滑油,并定期更換。對渦輪增壓柴油機至少應(yīng)使用CD級增壓機油。(2發(fā)動機發(fā)動以后,特別是在冬季,發(fā)動機點火后,應(yīng)怠速運轉(zhuǎn)幾分鐘,千萬不能轟油門,以防止損壞增壓器油封。(3熄火前,發(fā)動機也應(yīng)怠速運轉(zhuǎn)幾分鐘,讓發(fā)動機、增壓器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速降下來以后再熄火,以防止猛轟油門,增壓器轉(zhuǎn)速很高,突然熄火,機油泵不打油,增壓器轉(zhuǎn)子仍在高速慣性運轉(zhuǎn),干磨損壞軸承。(4由于經(jīng)常處于高溫下運轉(zhuǎn),到增壓器的潤滑油管線由于高溫,內(nèi)部機油容易有部分的結(jié)焦,這樣會造成增壓器軸承的潤滑不足而損壞。(5檢修發(fā)動機時,應(yīng)注意千萬不能讓雜物進(jìn)入增壓器,以防損壞轉(zhuǎn)子。(6WD615機經(jīng)增壓后,空氣進(jìn)入中冷器,有幾道橡膠管連線

9、,要求在出車前、修車中檢查其連接情況,防止松動、脫落,以免造成增壓器失效和空氣短路進(jìn)缸。(7禁止柴油機長時間急速運轉(zhuǎn)(一般不超過5min因怠速時機油油壓較低,不利于增壓器的潤滑,容易使軸承過早磨損。4 廢氣渦輪增壓器常見的故障及排除增壓器出現(xiàn)故障,不要匆忙的更換增壓器,應(yīng)該尋找和判斷故障原因和部位,并盡可能地加以排除。這樣可以避免換上增壓器后同樣的故障重復(fù)出現(xiàn)。4.1壓氣機喘振。如果增壓器在工作過程中向氣缸內(nèi)輸送空氣量不足,空氣壓力將產(chǎn)生極大的波動,在壓氣機端發(fā)出異響,如氣喘的響聲,這就是喘振。由于喘振,發(fā)動機工作不平穩(wěn),功率下降,排氣冒黑煙。產(chǎn)生喘振的原因是進(jìn)氣系統(tǒng)堵塞,如空氣濾清器濾芯嚴(yán)重

10、阻塞,進(jìn)氣管內(nèi)油污太多阻塞。增壓器的噴嘴環(huán)流通道發(fā)生變形也會造成喘振。最好是每次二級保養(yǎng)更換空氣濾芯,車運行十萬公里左右,清洗進(jìn)氣通道。4.2增壓器在運轉(zhuǎn)中發(fā)出雜音,發(fā)出金屬的撞擊,摩擦聲、或者產(chǎn)生振動,是增壓器轉(zhuǎn)子和渦殼之間發(fā)生了變化,應(yīng)拆卸轉(zhuǎn)子檢修、調(diào)整。4.3增壓器在運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)了強烈的震動。這是由于轉(zhuǎn)子組不平衡,軸承損壞造成的,應(yīng)更換軸承及進(jìn)行轉(zhuǎn)子組的動平衡校驗。4.4增壓壓力下降。該故障的主要原因是進(jìn)氣道堵塞,并進(jìn)入中冷器的進(jìn)氣道連接軟管松脫,破裂造成。4.5增壓器突然停止運行,發(fā)動機功率下降。這是增壓器軸承損壞,轉(zhuǎn)子組燒死所致。應(yīng)更換軸承,如損壞嚴(yán)重應(yīng)更換增壓器總成。油封漏油也應(yīng)及時

11、檢修更換。淺析現(xiàn)代汽車渦輪增壓器的原理及使用創(chuàng)建時間:2010年4月25日(星期天 中午11:46 | 分類:未分類 | 天氣:三門峽陣雨轉(zhuǎn)晴 | 字?jǐn)?shù):2836 | 發(fā)送到我的Qzone | 另存為. | 打印【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,國內(nèi)高檔汽車的增加,渦輪增壓器被廣泛使用,通過對渦輪增壓器的工作原理的了解,采取正確使用、安裝及檢測方法,可以增加其使用壽命?！娟P(guān)鍵詞】渦輪增壓器檢查裝配目前,日本的很多廠家喜歡使用Turbo技術(shù),典型代表是富士系列和三菱EVO。在歐洲最早把Turbo引入到汽車上來的就瑞典的審寶,后來沃爾沃也開始使用增壓技術(shù)。德國也有兩家車廠喜歡用渦輪增壓,即奧迪和保時捷,

12、代表車型是RS6和911Turbo。隨著國內(nèi)高檔汽車的增加,渦輪增壓器被廣泛使用,對于一般用戶來講,能夠初步掌握渦輪增壓器的原理及作用,從而采用正確的使用方法,對延長期使用壽命、節(jié)約成本是十分必要的。一、渦輪增壓器的工作原理渦輪增壓器的組成由渦輪,壓氣機,轉(zhuǎn)子總成,軸承機構(gòu),中間體和密封裝置等組成。工作原理是利用發(fā)動機排出的高溫高壓廢氣驅(qū)動廢氣渦輪旋轉(zhuǎn),廢氣渦輪帶動同一軸上的壓氣機共同旋轉(zhuǎn),壓氣機壓縮由空氣濾清器過濾后的空氣,使空氣被壓縮后增壓進(jìn)入發(fā)動機氣缸內(nèi),提高發(fā)動機進(jìn)氣量的裝置,減少廢氣中CO、HC、CL粒等有害物的排放。廢氣渦輪與壓氣機通常裝成一體。二、渦輪增壓器的作用渦輪增壓器按增壓

13、方式分為廢氣渦輪增壓器、復(fù)合式廢氣渦輪增壓器和組合式渦輪增壓器。它們的作用分別如下:1.廢氣渦輪增壓器是利用發(fā)動機排出的具有一定能量的廢氣進(jìn)入渦輪并膨脹做功,廢氣渦輪的全部功率用于驅(qū)動與渦輪機同軸旋轉(zhuǎn)的壓氣機工作葉輪,在壓氣機中將新鮮空氣壓縮后再送入氣缸。廢氣渦輪與壓氣機通常裝成一體,便稱為廢氣渦輪增壓器。其結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,一般柴油機合理地加裝廢氣渦輪增壓系統(tǒng)后,可提高功率30% 50%,降低比油耗5%左右,有利于改善整機動力性能、經(jīng)濟(jì)性能及排放品質(zhì),因而得到廣泛應(yīng)用。2.復(fù)合式廢氣渦輪增壓器。廢氣渦輪增壓器是將廢氣動力渦輪與廢氣渦輪增壓器串聯(lián)起來工作,稱為復(fù)合式廢氣渦輪增壓器。在某些增壓

14、度較高的柴油機上,廢氣能量除驅(qū)動廢氣渦輪增壓器外,尚有多余的能量用于驅(qū)動低壓廢氣動力渦輪,該動力渦輪通過齒輪變速器及液力耦合器與發(fā)動機輸出軸聯(lián)接。這樣,廢氣渦輪增壓器達(dá)到增壓的目的,而廢氣動力渦輪將廢氣能量直接變?yōu)楣β仕徒o曲軸。復(fù)合式廢氣渦輪增壓器可充分利用廢氣能量,使動力性能、經(jīng)濟(jì)性能大為改善,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高且技術(shù)難度大。3.組合式渦輪增壓器。組合式渦輪增壓器由廢氣渦輪增壓與進(jìn)氣慣性增壓組合而成。在該增壓系統(tǒng)中,除廢氣渦輪增壓器外,還有由穩(wěn)壓箱、共振管、共振室等構(gòu)成的進(jìn)氣慣性增壓系統(tǒng),利用壓力峰值可進(jìn)一步提高增壓后的進(jìn)氣壓力。該系統(tǒng)使柴油機加速性能變好,并對改善柴油機的低速轉(zhuǎn)矩有利。三、

15、渦輪增壓器的使用我們正確使用汽車渦輪增壓器,使其保持良好的工作性能,滿足汽車發(fā)動機的正常工作需求。發(fā)動機在正常工作情況下,渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速在8-12萬/分鐘(r/min,渦輪排氣的溫度可達(dá)600-900攝氏度。1.正確使用發(fā)動機機油發(fā)動機的機油要按說明書規(guī)定使用,對于低增壓柴油機,應(yīng)選用不低于CC級的柴機油,對中增壓柴油機,應(yīng)選用不低于CD級的柴機油。對高增壓柴油機一般采用CH級的柴機油。發(fā)動機保養(yǎng)要按發(fā)動機工作小時要求及時更換機油和機油濾清器,保證油質(zhì),使增壓器得到良好的潤滑和散熱。2.保持正常的潤滑系統(tǒng)機油壓力柴油機在運轉(zhuǎn)中,當(dāng)機油壓力低于0.15MPa時,應(yīng)停機檢查,增壓器轉(zhuǎn)子軸與軸承潤

16、滑,以免機油壓力過低造成燒損,機油壓力過高也可造成機油竄入渦輪室或壓氣機室。嚴(yán)禁發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時間過長,以防機油壓力過低使增壓器潤滑不良。3.發(fā)動機的正確預(yù)熱汽車發(fā)動機和發(fā)電機組的發(fā)動機啟動后不能急加發(fā)動機油門,應(yīng)使發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)3-5min,以保證增壓器軸承得到充分的潤滑,增壓器的軸承是浮動軸承,如潤滑不良可使軸承瞬間燒損。在冬季低溫啟動發(fā)動后急加油門可損壞增壓器油封,要使發(fā)動機至少怠速預(yù)熱5min。4.發(fā)動機的正確熄火發(fā)動機在熄火前應(yīng)使發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)3-5min。如發(fā)動機在高轉(zhuǎn)速下突然熄火停止工作,機油壓力為零,而增壓器的轉(zhuǎn)子由于慣性繼續(xù)高速運轉(zhuǎn),增壓器在高轉(zhuǎn)速下停止?jié)櫥?熱量未被機油帶走

17、及時冷卻,使增壓器的局部溫度可達(dá)900-1000攝氏度,產(chǎn)生軸承燒損和機油結(jié)焦產(chǎn)生積碳。所以在高轉(zhuǎn)速下應(yīng)怠速運轉(zhuǎn)3-5min,來降低增壓器的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和降低增壓器的溫度。四、渦輪增壓器檢查1.渦輪增壓器工作情況檢查發(fā)動機在工作中,根據(jù)發(fā)動機怠速和中速及變換發(fā)動機轉(zhuǎn)速情況下檢查,使增壓器應(yīng)運轉(zhuǎn)均勻,無金屬撞擊或金屬磨擦異響,無喘振或不正常振動現(xiàn)象。2.渦輪增壓器外部檢查經(jīng)常檢查增壓器固定情況,排氣和導(dǎo)管使否漏氣潤滑油管和接頭是否漏油,例如卡特彼勒電控柴油機3512B裝配水冷卻增壓器,要檢查冷卻水管和接頭密封是否漏水。出現(xiàn)滲漏及時檢修。3.渦輪增壓器渦輪及空壓輪檢查檢查渦輪和空壓輪應(yīng)完整清潔,渦輪葉

18、背面有積碳,是機油焦化或機油燃燒產(chǎn)生積碳。空壓輪葉背面有積塵,是進(jìn)氣管路漏氣。在拆檢時應(yīng)注意不要碰撞損壞葉輪。4.渦輪增壓器密封環(huán)檢查要經(jīng)常檢查密封環(huán)是否密封,密封不良可使機油進(jìn)入進(jìn)氣管道及氣缸燃燒。造成發(fā)動機機油燒損。五、增壓器的裝配增壓器的裝配必須注意幾點:1.安裝前應(yīng)將增壓器的所有零、部件采用非堿性清潔劑和軟刷清洗干凈,并用壓縮空氣吹干。安裝時各摩擦面應(yīng)加注潤滑油,以防止零件拉傷。經(jīng)過浸泡不能除去積碳層的零件,必要時用毛刷清除,嚴(yán)禁用金屬或硬刷子。2.葉輪必須經(jīng)過單件動平衡,轉(zhuǎn)子總成必須經(jīng)整體平衡效驗合格后裝配。3.渦輪端和壓氣機端兩密封環(huán)開口互成180度安裝,密封環(huán)開口想對中間體進(jìn)油口

19、成90度。4.裝配渦輪軸、壓氣機葉輪及鎖緊螺母的相對位置記號需對正。5.增壓器各間隙的裝配應(yīng)依據(jù)其型號的主要技術(shù)數(shù)值。6.裝配完畢,應(yīng)從增壓器進(jìn)油口加注適量機油,加入同時應(yīng)手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,測聽有無碰、擦異響,及卡阻現(xiàn)象,如有應(yīng)查明原因并排除。更換新增壓器總成時,應(yīng)在安裝前從增壓器進(jìn)油口加注適量機油,加入同時應(yīng)手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,以保證增壓器在安裝后啟動發(fā)動機的瞬間使軸及軸承得到良好的潤滑。參考文獻(xiàn):1徐立漢,朱建江.廢氣渦輪增壓器的正確使用J.柴油機,2002,(06.2李良,雷鈞,萬仁輝.增壓器金屬密封件結(jié)構(gòu)性能分析J.北方交通大學(xué)學(xué)報, 2001,(04. 上次修改時間:2010年4月25日(星期天

20、中午11:47 渦輪增壓器工欲善其事、必先利其器。強勁的動力源于優(yōu)良品質(zhì)的無錫霍克塞爾渦輪增壓器在編輯標(biāo)題和描述之前,請單擊“保存”保存您的自定義更改。渦輪增壓器的常見故障及正確使用渦輪增壓器是一種在高溫環(huán)境中超高速旋轉(zhuǎn)的機械,其工作轉(zhuǎn)速可達(dá)50 000240 000r/min,如此高速旋轉(zhuǎn)的機械往往會因安裝使用不當(dāng)而造成損壞,使用戶蒙受一定的經(jīng)濟(jì)損失。我國目前所使用的增壓器無論是國產(chǎn)的,還是進(jìn)口的,使用壽命往往都達(dá)不到預(yù)期的使用年限,其原因90%以上是因安裝使用不當(dāng)。車輛嚴(yán)重超載或用戶自行改變供油特性是影響增壓器使用壽命的主要因素。本文列出了增壓器在使用中常見的一些故障及原因。1 渦輪增壓器

21、兩端漏油增壓器兩端或某一端漏油,是使用中最常見的故障之一。從理論上講,以正常壓力進(jìn)入中間體的機油,在通過軸承工作面后,油壓已變?yōu)榱?只是靠重力自然向下流回發(fā)動機的油底殼。而且在正常工作狀態(tài)下增壓器兩端葉輪的輪背處都有一定的氣體壓力,因此機油是不會從低壓力區(qū)向高壓力區(qū)流動的。密封環(huán)的主要作用是封住壓氣機和渦輪殼內(nèi)的氣體向中間體油腔泄漏,只有在特殊情況下,才起密封機油的作用。雖然如此,如果使用不當(dāng),在下列情況下仍可造成增壓器的兩端漏油。1.1 發(fā)動機長期怠速運轉(zhuǎn)發(fā)動機長時間怠速運轉(zhuǎn),增壓器渦輪及葉輪的輪背處會產(chǎn)生一定的負(fù)壓,而導(dǎo)致中間體內(nèi)的機油向外泄漏,這一點是專家多次在試驗臺上進(jìn)行的專項試驗得出

22、的結(jié)果,因此應(yīng)避免發(fā)動機長時間怠速運轉(zhuǎn)。1.2 回油不暢在使用中如因機油的回油管路發(fā)生變形或阻塞,致使機油回油不暢,中間體內(nèi)機油壓力過高,壓縮機油沿著轉(zhuǎn)子軸向兩端流動擠出密封環(huán)造成漏油。因此要經(jīng)常檢查回油管路是否暢通,保證機油能夠正常地流回油底殼。1.3 發(fā)動機曲軸箱壓力過高曲軸箱廢氣壓力超過規(guī)定值,會使增壓器回油管路內(nèi)壓力升高,回油不暢而造成密封環(huán)漏油。應(yīng)經(jīng)常檢查曲軸箱的通風(fēng)狀態(tài),以及下排氣管路是否暢通。斯太爾發(fā)動機應(yīng)額外注意油氣分離器是否正常工作,以防止曲軸箱內(nèi)的混合氣體順排氣管抽入壓氣機及氣缸內(nèi),造成發(fā)動機燒機油現(xiàn)象。1.4 空氣濾清器阻塞發(fā)動機長期使用后,空氣濾清器濾芯會因積塵過多而造

23、成阻塞,從而導(dǎo)致壓氣機進(jìn)氣負(fù)壓太高,葉輪的輪背處會出現(xiàn)因負(fù)壓太高造成的密封環(huán)漏油,因此要定期檢查保養(yǎng)空氣濾清器,使濾芯不阻塞,不擊穿,保持正常的供氣狀態(tài)。1.5 密封環(huán)磨損或失效長期不更換機油,使機油中的雜質(zhì)太多起研磨料的作用,致使密封環(huán)加劇磨損、變薄,逐步失去封氣、封油作用而導(dǎo)致漏油。所謂雜質(zhì)是指機油中有大于0.02 mm的外來顆粒,這些雜質(zhì)顆粒可隨機油流入軸承與軸的油膜中及密封環(huán)處,嚴(yán)重研磨旋轉(zhuǎn)零件,加重零件的磨損失效。2 浮動軸承的磨損浮動軸承磨損是造成增壓器漏油最常見的故障之一。發(fā)生此類故障后,軸承與軸之間間隙過大,油膜失穩(wěn),承載能力下降,轉(zhuǎn)子軸系振動加劇,破壞了動平衡。過大的旋轉(zhuǎn)半徑

24、使兩端密封破壞,嚴(yán)重時可能使整臺增壓器毀壞。出現(xiàn)這種故障主要有以下原因:2.1 未按說明書使用增壓機油發(fā)動機增壓后其熱負(fù)荷和機械負(fù)荷大幅度增加,工作狀態(tài)的溫度非常高,從而使機油的溫度升高,粘度下降,承載能力下降。而增壓器的轉(zhuǎn)速高于發(fā)動機的轉(zhuǎn)速近20倍,因此增壓器軸承處的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)動機曲軸處的溫度。這就要求機油具有較高的粘度,能承受高速轉(zhuǎn)子的負(fù)荷和較高的溫度,還要具有較好的分散性、抗氧化性和耐磨性,而普通機油是很難達(dá)到這一使用要求的。增壓機油是在普通機油的基礎(chǔ)上,加入了多種添加劑復(fù)合而成的一種多級油。具有優(yōu)良的分散性、抗氧化性、抗腐蝕及耐磨性能,因此必須按說明書的指示正確使用增壓機油。2.2

25、 機油清潔度太差如前所述,機油中含有太多的雜質(zhì)會加速軸承和軸的磨損,在維修中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)發(fā)動機油底殼中機油變黑、變稀,甚至成黑泥狀,這樣的機油如繼續(xù)使用毫無疑問會使軸承在短時間內(nèi)因磨損報廢。2.3 缺油干磨增壓器的機油是來自發(fā)動機機油泵的,若機油泵工作不正常,造成供油不足或油壓過低,以及進(jìn)油管路變形、阻塞,出現(xiàn)裂紋等現(xiàn)象導(dǎo)致機油供應(yīng)量不足,均能使增壓器軸承和軸因潤滑不良而損壞。在維修中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有的軸承及軸有明顯的干摩擦痕跡,嚴(yán)重時會見到燒成藍(lán)色的現(xiàn)象。所以應(yīng)經(jīng)常檢查進(jìn)油管路,出現(xiàn)問題及時排除。增壓器機油進(jìn)口壓力應(yīng)大于0.2 MPa才能保證機油的供油量及軸承等旋轉(zhuǎn)件的正常潤滑。此外在檢查增壓器轉(zhuǎn)子時

26、,若軸向間隙過大,則表明止推軸承磨損過大。若徑向間隙過大,則說明浮動軸承磨損過大。3 渦輪或壓氣機葉輪損壞3.1 發(fā)動機排氣管中進(jìn)入金屬物增壓器在正常高速運轉(zhuǎn)中,若發(fā)動機排氣管排出螺母、螺釘之類的金屬物,必然造成渦輪葉片的損壞,嚴(yán)重時還能將渦輪殼擊壞。同樣壓氣機葉輪片碰到這種情況也會損壞。如果葉輪片損壞了,那么轉(zhuǎn)子的動平衡立即被破壞,增壓器轉(zhuǎn)子軸系振動加劇,增壓器就不能繼續(xù)使用了,需立即送到維修部門或更換新的增壓器。在使用中如聽到異響應(yīng)立即停車檢查,以防止掉下的壓氣機葉片碎塊進(jìn)入發(fā)動機的氣缸中,造成嚴(yán)重事故。3.2 未按要求使用空氣濾清器在沙漠地區(qū)或作業(yè)環(huán)境惡劣的地區(qū)使用增壓發(fā)動機,細(xì)沙塵經(jīng)空

27、氣濾清器或管路中的縫隙進(jìn)入增壓器,能導(dǎo)致增壓器葉輪進(jìn)氣口處的葉片均勻磨損,使增壓器的增壓效果降低,嚴(yán)重時能破壞轉(zhuǎn)子的平衡,因此應(yīng)經(jīng)常對空濾器進(jìn)行檢查和保養(yǎng),及時更換濾芯,以減少此類故障的發(fā)生。3.3 未及時清除油泥增壓器長期使用后,空氣中的粉塵會與油霧結(jié)成油泥,逐漸聚集在增壓器殼進(jìn)口的通道上,使葉輪與殼體無間隙,或葉片與增壓器殼接觸而產(chǎn)生摩擦,引起增壓器轉(zhuǎn)子軸系的振動,加劇軸系的磨損。故應(yīng)經(jīng)常檢查及時清除油泥。3.4 排氣溫度過高由于增壓器發(fā)動機燃油系統(tǒng)發(fā)生故障,如供油延遲,供油量過大,噴油嘴滴油或排氣門漏氣等現(xiàn)象,都能導(dǎo)致排氣溫度過高,進(jìn)而使渦輪進(jìn)口處的葉片燒損變形。排氣溫度過高還能使渦輪端

28、密封處機油碳化,以及渦輪端軸承處局部過熱(檢查壓氣端軸承正常而渦輪端軸承處燒成藍(lán)色或變黑造成密封和軸承過早失效。3.5 螺母脫落運轉(zhuǎn)中螺母脫落,壓氣機葉輪從軸上滑出,打碎,使增壓器損壞報廢。這種故障一是螺母的扭緊力矩不夠,二是螺母安裝時沒上螺紋膠所致。壓氣機葉輪與轉(zhuǎn)子軸是采用間隙配合,螺母按一定的扭矩將其固定在一起,其扭矩有嚴(yán)格的規(guī)定,扭矩過大會使軸彎曲,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子軸平衡精度降低,增壓器振動過大,扭矩過小或不上螺紋膠,則會使螺母在工作中松動甚至使葉輪滑脫損壞。4 渦輪增壓器的正確使用4.1 啟動須知增壓發(fā)動機啟動后必需怠速運轉(zhuǎn)35 min。因增壓器的機油供給來自發(fā)動機的機油泵,發(fā)動機啟動,增壓器

29、和機油泵即開始同時工作,但由于增壓器與機油泵之間的供油管路很長,并且大部分增壓器的安裝位置都高于發(fā)動機,機油供應(yīng)會產(chǎn)生滯后現(xiàn)象。怠速運轉(zhuǎn),增壓器承載負(fù)荷小,油壓和油量影響不大,但若發(fā)動機啟動后立即大油門高速全負(fù)荷工作,增壓器勢必會因機油供應(yīng)滯后導(dǎo)致潤滑不良而損壞。4.2 正確停機增壓發(fā)動機停機前必須怠速運轉(zhuǎn)35 min再停機,因為突然停機,機油泵停止運轉(zhuǎn),不再向增壓器供給機油,而增壓器的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速很高,在慣性作用下要自轉(zhuǎn)一段時間才能停下,增壓器會處于短期無機油潤滑狀態(tài),極易使轉(zhuǎn)子軸和軸承磨損而損壞。同時由于渦輪增壓器熱負(fù)荷高,加之排氣管中高溫燃?xì)鈧鲗?dǎo)給渦輪和轉(zhuǎn)子軸,如果立即停車會使轉(zhuǎn)子軸形成較大

30、的溫度梯度。在沒有機油循環(huán)的情況下突然停車,極易會因轉(zhuǎn)子軸過熱產(chǎn)生熱膨脹而使轉(zhuǎn)子軸與軸承咬死。總之,用戶一定要嚴(yán)格地按照使用說明書的要求進(jìn)行正確操作,盡可能地發(fā)揮潤滑油的三大作用(潤滑、去污、冷卻,盡量避免出現(xiàn)人為的、不必要的故障而使增壓器損壞與報廢,從而保證增壓器應(yīng)有的使用壽命。渦輪增壓器安裝說明1、總述A、本說明書適用于除T14和T30以外的所有蓋瑞特(GARRETT渦輪增壓器。b、在安裝替換的渦輪增壓器時,必須確保在空氣濾清器、壓氣機進(jìn)氣管及排氣管中無外來物體,因為即使是小的或軟的物體也會造成渦輪增壓器葉輪的嚴(yán)重?fù)p壞。C、謹(jǐn)防雜物和碎屑片進(jìn)入渦輪增壓器的進(jìn)口中。D、為安裝方便起見,對新的

31、和聲替換的渦輪增壓器,會故意不擰緊螺栓松脫。(蓋瑞特(GARRETT不提供緊螺栓的工具,但是這種工具可能是需要的。請參閱發(fā)動機制造廠商有關(guān)檢修手冊中的具體說明。如果渦輪增壓器上的螺栓都是擰緊的,所有的鎖緊墊片都是翹邊緊的,并且壓氣機殼和渦輪殼的相對位置都是正確的,則進(jìn)行步驟4,否則進(jìn)行步驟2。2、重新調(diào)整兩端殼體的相對位置A、擰松壓氣機(鑄鋁和渦輪殼(鑄鋁的螺栓和/或V型箍的螺母,直到兩端殼體可以沿中間殼周向轉(zhuǎn)動為止。B、臨時用兩個螺栓把渦輪增壓器固定在發(fā)動機排氣管出口的法蘭上。C、轉(zhuǎn)動中間殼體,使渦輪增壓器的潤滑油進(jìn)出油孔的密封墊片能同發(fā)動機潤滑管道相接潤滑油出油孔(大孔必須朝下,孔的中心線

32、偏離垂直方向不得大于35度。略微擰緊至少兩個螺栓或V型箍(視不同情況。以把壓氣機殼固定在中間殼上。D、轉(zhuǎn)動壓氣機殼,直到壓氣機出口對準(zhǔn)發(fā)動機的進(jìn)氣管或者中冷器的連接管為止,略微擰緊至少兩個螺栓或V型箍,以把壓氣機殼固定在中間殼上。E、把渦輪增壓器從發(fā)動機上卸下來,擰緊渦輪增壓器上的所有的螺栓和/或V型箍上所有的螺母。擰緊螺栓時應(yīng)對角替換進(jìn)行,以防殼體單邊翹起。擰緊V型箍上的螺母時應(yīng)慢慢地轉(zhuǎn)動,所使用的扭矩值要接近規(guī)定值。用軟質(zhì)錘輕輕后敲打V型箍,以使它完全粘合。參閱蓋瑞特(Garrett檢修物冊中所規(guī)定的扭矩值。如果手頭沒有檢修手冊,可使用以下扭矩規(guī)定值:扭矩值3、鎖緊墊片的翹邊鎖緊如果殼體是

33、用螺栓固定,而鎖緊墊片未翹邊鎖緊的話,則把鎖緊墊片的邊向上翹起靠在螺栓頭的平面上,在翻起墊片要朝著使螺栓擰緊的方向。V型箍的螺母是自鎖的。4、渦輪增壓的安裝和預(yù)先潤滑A、如果是使用密封墊片的話,則把舊的密封墊片從排氣管連接法蘭處取下來,檢查法蘭面的銹蝕情況以及平整度,然后換上新的密封墊片。B、檢查潤滑油進(jìn)入排油管道是否有扭折、阻塞、節(jié)流和其它損壞現(xiàn)象。C、把渦輪增壓器安裝到發(fā)動機上,需要時都換用新的密封墊片和O形圈,但暫不連接壓氣機進(jìn)氣管和潤滑油進(jìn)油管。按出廠手冊中規(guī)定的扭矩值擰緊連接渦輪增壓器與排氣管的螺栓和螺母。建議在螺栓和螺母的螺紋上涂以耐高的潤滑劑。D、把清潔的發(fā)動機機油灌入潤滑油進(jìn)油

34、孔,轉(zhuǎn)動壓氣機葉輪數(shù)次,使渦輪增壓器的軸承涂満潤滑油,再向潤滑油進(jìn)油孔灌入潤滑油,并連潤滑油進(jìn)油管道。E、如果壓氣機葉輪不能用手自由地轉(zhuǎn)動或者有摩擦和刮殼的感覺,要在發(fā)動機啟動之前查明原因。葉輪摩擦現(xiàn)象的原因之一是壓氣機殼或渦輪殼沒有裝平。對T04和T04B 型渦輪增壓器,在磨合之前會稍稍有點阻尼,這種情況是正常的。用管子或軟管把空氣濾清器的出口和壓氣機進(jìn)口連接起來。F、檢查發(fā)動機曲軸箱內(nèi)潤滑油位。G、如果潤滑油濾清器被更換過,則應(yīng)先向濾清器灌滿潤滑油。5、啟動發(fā)動機A、在啟動發(fā)動機前,停止供應(yīng)燃油10至15秒并盤車,或直到壓力表顯油壓巳建立起來為止。B、啟動發(fā)動機,在加速前怠速運轉(zhuǎn)3-4分鐘

35、。C、檢查潤滑油是否有泄漏。在沒有確定增壓器的損壞原因及排除這些原因之前,請不要更換新的增壓囂如確需更換增壓器請按如下要求才步驟:清洗:1、將發(fā)動機臟潤滑油放凈。2、拆下油底殼并清洗干凈,然后裝在發(fā)動機上。3、拆下增壓器的進(jìn)、回油管,清除管內(nèi)的油垢和雜物、清洗干凈內(nèi)管壁,然后裝上發(fā)動機。4、加注符合發(fā)動機制造廠商規(guī)定版牌號的,且經(jīng)過濾的新的潤滑油(經(jīng)20 M濾網(wǎng)過濾?；蚣幼⒔?jīng)過濾CD級以上的潤滑油。確保進(jìn)入增壓器的潤滑油干凈,是保證增壓器使用壽命的關(guān)鍵。5、按發(fā)動機廠商推薦,更換潤滑油距清器。同時,更換空氣濾清器。潤滑油及其濾清器和空氣濾清器必須使用發(fā)動機制造商推薦的產(chǎn)品,使用偽劣產(chǎn)品將會損壞

36、渦輪增壓器和發(fā)動機。6、向增壓器進(jìn)油口加注干凈潤滑油,作預(yù)潤滑。7、安裝增壓器時,更換所有與增壓器連接的密封件。(增壓器包裝箱內(nèi),有免費提供的墊片用于更換。8、應(yīng)按發(fā)動機廠推薦的先后順序或發(fā)動機總裝時順序,發(fā)裝增壓器。9、在更換增壓器過程時,應(yīng)防止任何異物進(jìn)入增壓器和與其連接的各管路接口。使用:10、啟動發(fā)動機,在低怠速工況運行數(shù)分鐘。11、進(jìn)入正常使用。12、按發(fā)動機制造廠的要求定期更換潤滑油及清器和空濾器20:18 | 添加評論 | 閱讀評論 (3 | 固定鏈接 | 寫入日志怎樣延長柴油機渦輪增壓器使用壽命現(xiàn)代柴油機上越來越多地使用了增到壓技術(shù),使集油機功率更大,在體積不變的情況下布局更加

37、合理,同時大大節(jié)約了能源。然而,在實際工作中,很多駕駛員因?qū)u輪增壓器的性能、結(jié)構(gòu)、必原理了解不多,增壓器短時間內(nèi)損壞的現(xiàn)象屢見不鮮,既造成較大的經(jīng)濟(jì)損失,同時又影響柴油機的正常使用。那么,如何正確使用維護(hù)才能延長渦輪增壓器的使用壽命呢?1、保證渦輪增壓器的可靠潤滑按增壓器使用說明書規(guī)定使用符合要求的增壓柴油機機油(一般要使用CD級高級潤滑機油,并定期檢查機油的數(shù)量、質(zhì)量情況,及時更換變質(zhì)或過臟的機油,清洗或更換機油濾清器,保證機油的高度清潔。2、保證柴油機進(jìn)氣的高度清潔必須保持增壓柴油機進(jìn)、排氣管路的密封性,定期清潔維護(hù)空氣濾清器,檢查圄緊螺母或螺栓是否松動,膠管夾箍是否夾緊,檢查進(jìn)氣系統(tǒng)是

38、否存在漏氣現(xiàn)象,必要時更換密封墊片,從而嚴(yán)防灰塵和泥沙等被吸入壓氣機內(nèi)。否則,臟污易導(dǎo)致空氣濾清器墻塞、壓氣機通道及增壓器葉片沾污,從而造成增壓壓力下降,甚至引起葉片及柴油機零件早期磨損。3、新柴油機或新?lián)Q增壓器后在啟動前必須加“引油”對于新的柴油機或調(diào)換增壓器后,在啟動前,必須卸下增壓器上的進(jìn)油管接頭,加注50-60mL的機油,防止啟動的瞬間因缺油而燒壞增壓器軸承。4、柴油機在啟動前,應(yīng)先搖轉(zhuǎn)曲軸轉(zhuǎn)動數(shù)轉(zhuǎn),以確保潤滑如果可能的話,應(yīng)待機油充滿了機油濾清器和整個潤滑系統(tǒng),機油壓力穩(wěn)定后再啟動。否則渦輪增壓器軸承可能由于在啟動期間缺乏潤滑而損壞,因為當(dāng)柴油機離負(fù)荷運轉(zhuǎn)而渦輪增壓器轉(zhuǎn)速很高時,即使

39、短暫的幾秒鐘對渦輪增壓器軸承供油不足也將造成軸承損壞。5、捷油機啟動后,不可立即高速運轉(zhuǎn)柴油機啟動后,應(yīng)怠速運轉(zhuǎn)幾分鐘,再加速運轉(zhuǎn),否則易引起增壓器軸承燒壞,特別當(dāng)柴油機更換潤滑油、清洗增壓器、濾清器或更換濾芯元件和停車一星期以上者,啟動后在怠速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,將增壓器上的進(jìn)油接頭擰松一些,待有潤滑油溢出后再擰緊,然后再意、速運轉(zhuǎn)3-5min后方可加負(fù)荷運轉(zhuǎn)。6、柴油機不可長時間怠速運轉(zhuǎn)否則易引起增壓器機油漏入壓氣機而導(dǎo)致排氣管噴機油,增加機油消耗,同時長時間怠速運轉(zhuǎn),機油壓力不足,也易導(dǎo)致增壓器潤滑不良而燒壞軸承。7、柴油機高速滿負(fù)荷運行后,不應(yīng)立即停車熄火停車熄火前要空運轉(zhuǎn)5min左右,使各部

40、機件逐漸冷卻,以防止增壓器軸承缺油,機油過熱,增壓器軸承及渦輪葉輪咬死,油封失效。同時要注意利用柴油機停車后的瞬間監(jiān)昕增壓器葉輪與殼體之間是否有碰擦聲,如有碰擦聲,應(yīng)立即拆開增壓器,檢查軸承間隙等是否正常。8、定期對增壓器進(jìn)行拆檢、清洗和調(diào)整維護(hù)按使用說明書要求,增壓器每工作1000小時,應(yīng)對壓氣機葉輪清洗一次(注意清洗時不可用對鋁有腐蝕作用的清洗液和使用鋼絲刷。檢查葉輪有無損傷及細(xì)小裂紋、轉(zhuǎn)子軸和浮動軸承之間的間隙及轉(zhuǎn)子的軸向躥動量、轉(zhuǎn)子靜平衡和動平衡等,如不符合規(guī)定或有損傷,應(yīng)調(diào)整、修復(fù)或更換。增壓中冷技術(shù) /FA 柴油機轎車在歐洲比較普遍。 經(jīng)過多年的研究和應(yīng)用， 現(xiàn)代汽車柴油機通過采用

41、電 控噴射、共軌、增壓中冷等技術(shù)手段，在重量、噪音、煙度等方面已取得重大成果，達(dá) 到了汽油機的水平。 “渦輪增壓器”和“柴油機新技術(shù)”兩文已經(jīng)分別介紹了柴油機的 渦輪增壓器、電控噴射和共軌技術(shù)，這里再介紹柴油機的增壓中冷的知識。 增壓可使柴油機在排量不變，重量增加不大的情況下達(dá)到增加輸出功率的目的。與 相同功率的非增壓柴油機相比，增壓柴油機不僅體積小，重量輕，功率大，而且還降低 了單位功率的成本。因此，增壓技術(shù)不僅廣泛應(yīng)用在柴油機上，而且還推廣到汽油機， 是改善內(nèi)燃發(fā)動機的重要技術(shù)手段。但是事物總有矛盾性，空氣壓力的提高就是空氣密 度的提高，空氣密度的提高必然會使空氣溫度也同時增高，這如同給輪胎打氣時泵會發(fā) 熱一樣。發(fā)動機渦輪增壓器的出風(fēng)口溫度也會隨著壓力增大而升高，溫度提高反過來會 限制空氣密度的提高，要進(jìn)一步提高空氣密度就要降低增壓空氣的溫度。據(jù)實驗顯示， 在相同的空燃比條件下，增壓空氣溫度每下降 10 攝氏度，柴油機功率能提高 3%5%， 還能降低排放中的氮氧化合物（NOx） ，改善發(fā)動機的低速性能。因此，也就產(chǎn)生了中間 冷卻技術(shù)。 柴油機中間冷卻技術(shù)的類型分兩種， 一種是利用柴油機的循環(huán)冷卻水對中冷器進(jìn)行 冷卻，另一種是利用散熱器冷卻，也就是用外界空氣冷卻。當(dāng)利用冷卻水冷卻時，需要 添置一個獨立循環(huán)水的輔助系統(tǒng)才能達(dá)到較好的冷卻效果， 這