涡轮增压器的合理使用

2024-06-19

涡轮增压器的合理使用(精选九篇)

涡轮增压器的合理使用 篇1

一、正确使用

涡轮增压器在发动机额定工况下转速非常高, 一般在10~13万r/min之间。因此, 若能听到尖锐的哨声, 说明增压器工作正常。

1.启动

(1) 柴油机启动后, 应低速空转5min, 使润滑油压力和温度上升, 并稳定后才能加载, 否则, 会因缺油造成高速旋转的增压器全浮轴承润滑不良而加剧磨损。尤其是冬天, 应特别注意。

(2) 当柴油机更换润滑油, 清洗增压器、滤清器或更换滤芯及停车3天以上者, 在启动前要对涡轮增压器进行预先润滑。方法是卸下增压器上的进油管接头, 加注40mL干净的与油底壳同牌号的机油。对新的增压柴油机 (或更换增压器后) 也必须按此法去做。其目的是防止启动时因缺油而烧坏增压器轴承等相关零件。

2.运转

禁止柴油机怠速运转时间过长, 一般以不超过10min为限。因为怠速运转时润滑油压力较低, 不利于增压器润滑, 易导致轴承磨损。

3.停车

(1) 柴油机在满负荷运转后不能立即停车, 应怠速运转5min, 待油温、水温下降后方可停车。目的:一是防止立即停车后整机温度过高、导致机件损坏 (冷却液不循环) ;二是防止因全浮轴承缺油及机件过热, 使轴承与轴咬死。

(2) 要经常利用柴油机停车后的瞬间监听增压器叶轮与壳体之间是否有碰擦声, 如有碰擦声, 应立即拆开增压器, 检查轴承间隙是否正常。

二、维护保养

1.正确使用润滑油, 并按规定周期更换。

增压柴油机必须使用CD级以上的机油。推荐使用复合粘度的柴油 (多级机油) 可同时满足环境温度较高和较低的需要, 如CD10W—30能在环境温度-25~30℃条件下使用。

2.及时保养和更换空气滤清器滤芯和机油滤清器滤芯。

如果工作环境太差, 可随时清洁空气滤清器。否则, 会因进气量不足, 导致功率下降, 冒蓝烟, 或因空气滤清器阻塞产生真空度, 将机油吸入气缸燃烧。

3.必须保持增压柴油机进、排气管路的密封性, 否则将影响柴油机的性能。

如何正确使用涡轮增压器论文 篇2

摘要:只要掌握了正确的操作方法并定期检查维护好涡轮增压器,不但会使涡轮增压器的使用寿命大大延长,提高了汽车的动力性,而且也提高了汽车使用的经济性。

关键词:正确 使用 涡轮 增压器

0 引言

随着汽车工业的飞速发展,汽车已逐渐走进到千家万户,在满足乘坐的舒适性、使用的经济性要求后,人们对于汽车的动力性的要求也逐步提高,在现有的技术条件下,给发动机加装涡轮增压器是最好的解决办法。一般情况下,加装增压器后,发动机的功率及扭矩要比加装前增大20%~30%。小排量,大功率,代表着当前发动机技术的最高水平。比普通发动机拥有更好的动力,也有更好的燃油经济性。

什么是涡轮增压器?它是安装在发动机排气管道上的一台精致的空气压缩机,利用发动机排出的废气推动涡轮室内的涡轮旋转,涡轮又带动同轴的叶轮旋转,这样,叶轮就把从空气滤清器进来的空气进行压缩,使之增压进入汽缸。由于进入气缸的空气密度增大,可使更多的燃油充分燃烧,因而大大提高了发动机的功率,降低了燃油消耗。

由于该系统是利用发动机排出的废气驱动涡轮,所以涡轮增压器经常在高速、高温下工作,涡轮端的温度在600度以上,增压器也以每分钟8万―10万转的速度高速旋转。所以为了保证增压器的正常工作,就要正确使用和维护保养涡轮增压器。在使用的过程中应注意以下事项。

1 涡轮增压发动机冷启动注意事项

汽车发动机冷启动后,不能急加油,应先怠速运转三到五分钟,这是为了使机油温度升高,流动性能改善,从而使涡轮增压器轴承得到充分润滑,这一点在冬季尤为重要。否则易使增压器转子轴、轴承、密封环等部件因缺油而早期磨损。

对于停车时间较长(一周以上)的车辆,在发动机重新启动前,一定要先将增压器予以润滑。方法是松开增压器进油管接头,向进油口倒入干净的与油底壳同牌号的机油。另外,在更换润滑油、清洗或更换机油滤清器时,都应按上述方法向涡轮增压器加注润滑油,然后再启动车辆。

2 涡轮增压发动机熄火注意事项

发动机在带有负荷或长时间高速运转后,不能马上熄火。因为发动机正常工作时,机油泵会向涡轮增压器输送机油,用于转子轴承的润滑和冷却,发动机突然熄火后,油泵停止工作,机油压力迅速降为零,机油润滑中断,涡轮增压器运转产生的热量就无法被机油带走,这时增压器涡轮部分的高温会传到中间的轴承支撑壳上,轴承支承壳内的热量不能迅速被带走散失掉,而增压器的转子仍在惯性作用下做着高速旋转。这样就可能造成涡轮增压器转轴与轴套之间“烧死”而损坏轴承和转轴。另外,发动机突然熄火后,排气歧管的高温会很快传递到涡轮增压器壳体上,增压器内部的机油也会因为过热而变质,甚至生成积碳。积炭积累过多就会阻塞进油口,加速涡轮转轴与轴套之间的磨损。正确的熄火方法是:发动机熄火前应怠速运转三到五分钟,待增压器转子转速降低和机油温度有所下降后,再熄火停车。在行使过程中,严禁采用“加速―熄火―空档滑行”的操作方法,这样也会因为机油泵停止供油而损坏涡轮增压器。

此外,要避免发动机长时间的怠速运转,否则也会因怠速时机油压力偏低,增压器转子轴浮起受影响,而导致转子轴、轴承和密封环等部件的早期磨损。

3 选择质量好的机油

在涡轮增压器的作用下,进入燃烧室的空气量大幅度的提高,在发动机燃烧室容积不变的情况下,相当于提高了压缩比,使发动机的工作强度大大高。涡轮增压发动机的高机械加工精度,严格的`装配技术。这些都决定了涡轮增压发动机处于高温、高转速、大功率、大扭矩、低排放的工况下。所以在选用涡轮增压发动机使用的机油时,要求所用的机油必须具有良好的抗磨、耐高温性,容易建立高强度油膜。目前的合成机油或半合成机油都可以满足这一要求,所以除了使用原厂规定机油外还可以选用合成机油、半合成机油等高品质润滑油。

4 经常检查涡轮增压器的密封环是否失效

如果涡轮端油封失效,废气会通过密封环进入发动机润滑系统,时间久了就会使机油过早失效,此外,在发动机低速运转时机油也会通过密封环进入排气管,从排气管排出排出,造成排气管冒烟现象;如果压气机端油封失效,增压器内的机油便会窜入压气机壳,随着进气一起被吸入气缸内燃烧,造成 机油过度消耗,产生“烧机油”的现象,严重时还会造成气缸内积炭增多。

5 定期更换机油

涡轮增压器的转子轴与其轴承的配合非常精密,如果机油过脏或变质,会将杂质或磨粒等带入增压器内,轻则加速轴承磨损,重则使转子轴与轴承咬死。因此,一定要定期更换机油,在每次换机油时,最好将机油滤清器一并更换。

6 维修要专业

涡轮增压器转子轴承配合精度很高,对维修及安装时的工作环境要求很严格,因此,当涡轮增压器出现故障或损坏时应到专业的维修站进行维修。

综上,对于涡轮增压器发动机来说,只要掌握了正确的操作方法并定期检查维护好涡轮增压器,不但会使涡轮增压器的使用寿命大大延长,提高了汽车的动力性,而且也提高了汽车使用的经济性。

参考文献:

[1]《涡轮增压器》中国标准出版社。―05。

陆家祥。《柴油机涡轮增压技术》。机械工业出版社。。09。

浅析汽车涡轮增压器的使用与维修 篇3

关键词:汽车涡轮增压技术;使用;维修

涡轮增压的英文名字为Turbo,一般来说,如果我们在轿车尾部看到Turbo或者T,即表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机了。譬如奥迪A6的1.8T,帕萨特1.8T,宝来1.8T等等。应用涡轮增压技术来提升发动机的功率,已经有30多年的历史了。使用增压车型的汽车加速性能高,如Passat B5/1.8T,只要10秒左右时速就达100公里。

一、浅析采用涡轮增压的原因

涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让车子更有动力。发动机装上涡轮增压器后,其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。如常见的1.8T涡轮增压发动机,经增压之后,动力可以达到2.4L发动机的水平,但耗油量却比1.8发动机高不了多少。

二、浅析涡轮增压器的主要类别

涡轮增压分为机械增压系统、气波增压系统、废气涡轮增压系统、复合增压系统。最常用的就是废气涡轮增压系统。

三、浅析废气涡轮增压结构及其原理

汽车发动机的工作,多是靠燃料在发动机气缸内燃烧作功,从而对外输出功率。在发动机排量一定的情况下,若想提高发动机的输出功率,最有效的方法就是多提供燃料燃烧。

增压技术就是一种提高发动机的进气能力的方法。采用专门的压气机将气体在进入气缸前预先进行压缩,提高进入气缸的气体密度,减小气体的体积。这样,在单位体积里,气体的质量就大大增加了,进气量即可满足燃料的燃烧需要,从而达到提高发动机功率的目的。

四、浅析废气涡轮增压器的日常使用

1.增压器的转子轴转速高达80000~100000 r/min,若用一般机械中的轴承将无法正常工作。因此,增压器普遍采用全浮动轴承。由于有双层油膜,可以双层冷却,并产生双层阻尼。由此可知,浮动轴承对润滑油的要求很高。必须注意按规定牌号加注润滑油。

2.所用润滑油必须清洁,否则将加速轴承磨损,甚至导致增压器及发动机性能恶化。因此,必须严格按照各车型保养规定,定期清洗机油滤清器滤芯。

3.应按保养规定定期清洁空气滤清器,每两年便更换一次空气滤清器滤芯或按行驶里程定期更换。使用中应经常检查进气系统和排气系统的密封性。

4.增压器在使用了2000~2500 h后,应在发动机不解体的状态下测量转子轴的轴向移动量。

5.增压器如需分解,必须严格按说明书操作,尽可能熟悉其结构,不应乱拆。增压器的旋转零件都经过整体平衡试验,分解时应做上记号,以免装配时破坏其原有动平衡。

6.分解后装配的增压器还需检查转子轴的轴向移动量及径向间隙。

五、浅析废气涡轮增压器常见的故障及排除

1.增压器转子轴卡死:引起转子轴卡死有几大原因:(1)机油压力偏低。(2)增压器进油管接头松动、漏油,导致转子轴和衬套缺油卡死。应旋紧卡套、管接头螺套。(3)机油不清洁堵塞衬套油孔。应更换机油,清洁或更换机油滤清器。(4)发动机冷起动突然加速导致机油来不及润滑衬套。应怠速几分钟后加速。(5)发动机经常紧急启动和急停机。在启动和停机过程中,均应怠速运转几分钟,然后逐渐增加或减小负荷。

2.增压器的冒黑烟故障:(1)转子轴与衬套间隙过大,渗透机油。应检修增压器,更换衬套。(2)增压器机油回油管堵塞,机油进入涡轮从排气管排出。应清洁增压器回油管,必要时更换橡胶套管。(3)增压器机油进油管接头漏油。应旋紧接头,防止渗透。

3.增压器转速低,发动机功率不足,冒黑烟,出现此类现象时应检修增压器排气放气阀,具体是:(1)涡轮或叶轮损坏,更换涡轮或叶轮。(2)排气放气阀膜片破裂,更换膜片。(3)排气放气阀弹簧失效,更换弹簧。(4)检查中冷器。

4.若增压器转速高,压比增大导致发动机工作粗暴,在发现发动机工作粗暴现象后,着手检修增压器排气阀,调整弹簧预紧力,具体有以下两点:(1)排气放气阀胶管破损,更换硅橡胶管。(2)涡轮壳侧面通气小孔堵塞,清除脏物。

随着时间的推移,涡轮增压器的技术应用越来越广泛,作为一名汽修专业教师的专业技术水平也应加强,故在此对于涡轮增压技术作一点简单的分析,如有不足,请多指教,感激不尽。

参考文献:

[1]陆家祥.柴油机涡轮增压技术.机械工业出版社.

[2]苏茂辉.废气涡轮增压技术应用与展望.城市车辆,2005(4):46.

(作者单位 江苏省张家港职业教育中心校)

柴油机废气涡轮增压器的正确使用 篇4

一、废气涡轮增压器的使用注意事项

1. 安装要正确。

在安装废气涡轮增压器时, 应注意将中间体内的机油进油口向上、出油口垂直向下安装, 否则将使润滑油流动阻力增大, 润滑不良甚至干摩擦, 损坏增压器。即使在一些特定情况下, 其管口的倾斜度也不可超过30°, 且绝对不能轴向倾斜安装增压器本体, 否则会导致中间壳体回油腔油面太高。

2. 冷启动后先预热。

在发动机冷启动时, 由于机体温度低, 机油黏度大, 压力低, 机油要到达中间体内的润滑系统需要一段时间。在这段时间内, 涡轮轴承几乎得不到润滑, 工作条件十分恶劣。所以发动机冷启动后, 应在怠速状态持续运转至少5 min左右, 以保证涡轮轴承的良好润滑, 提高工作效率, 延长其使用寿命。

3. 熄火前要保持低速运转。

如果柴油机在高速运转状态下突然熄火, 机油泵也随即停止泵油, 增压器润滑系统内机油压力迅速下降, 润滑条件恶劣, 但增压器的转子轴在惯性作用下, 运转仍然很高, 致使转子轴因润滑不良磨损加剧、温度升高, 进而使转子轴与轴承间的间隙变小甚至消失而相互咬死。所以高速运转的柴油机在熄火之前, 应先逐渐降低负荷, 再在怠速状态下持续运转5 min左右, 待增压器的转子轴转速下降, 温度降低, 再将其熄火。

4. 进行定期保养。

废气涡轮增压器的转子轴通常情况下大多选用全浮动式轴承, 对润滑系统有很高的要求, 所以应定期更换机油及机油滤清器。

二、增压器的常见故障分析及排除措施

1. 因进气量不足引起的压气机喘振。

柴油机废气涡轮增压器在工作中, 如果不能给气缸内充入足够量的空气, 就会在压气机端产生很大的空气压力波, 从而出现类似于人气喘般的异响, 即压气机喘振。喘振将导致发动机动力性下降, 振动加剧, 燃料的燃烧不完全, 排气冒黑烟等不良后果。喘振的产生主要是空气滤清器的滤芯被堵塞或油污在进气管内积聚过多而堵塞, 亦或增压器的喷嘴环流通道发生变形等。可先检查空气滤清器的滤芯有无阻塞现象, 若有, 则视具体情况对其进行相应的清洗或直接更换滤芯;其次仔细检查压气机的进气胶管是否老化严重、有无产生扁吸等不良现象, 若有上述现象要直接更换进气胶管;再次是要正确使用柴油机。正如上文所述, 每次在柴油机熄火之前, 均先使其怠速运转3~5 min。此外, 还需要对排气管进行仔细检查、疏通, 对转子轴、涡轮叶片、密封圈等部位的积碳要彻底清除等。

2. 增压器内机油有泄漏。

通常在压气机端或涡轮机端有漏油现象, 主要是压气机端或涡轮机端的密封垫损坏。若是压气机端的油封损坏, 则增压器润滑系统内的机油将会经压气机室进入到气缸内, 致使发动机烧机油, 排气冒蓝烟, 机油过度消耗、气缸内严重积碳, 影响发动机的正常工作。当柴油机在怠速工况下运转时间过长时, 涡轮机端或压气机端的油封处就会产生一定的负压。若涡轮机端的油封损坏, 则当柴油机低速运转时, 增压器内的机油将会由排气管排出, 也会消耗过多机油;当柴油机转速升高时, 又会使废气窜入增压器的润滑装置内, 使润滑油被污染。解决的具体途径是:若是柴油机怠速运转时间过长所致, 就要适当地提高柴油机的转速;对增压器的机油进口油压进行仔细地检查, 若偏高或偏低, 应适当放掉或添加相应的机油;检查、疏通增压器的回油油路及柴油机曲轴箱的通风装置;更换或清洗空滤器的滤芯;检查增压器转子轴回转是否流畅, 应能在惯性作用下旋转2~3圈以上;检查涡轮机和压气机叶轮在回转时是否擦碰壳体。

3. 转速下降或冒黑烟。

可能的原因有空气滤清器堵塞, 压气机进气道油污阻塞, 涡轮轴套内积碳过多使转子轴的旋转阻力增大, 排气管变形或阻塞, 涡轮密封圈损坏等。应对上述可能性逐一进行排查并处理即可。

4. 工作噪声过大。

当增压器进、排气接口处的连接松动或密封不严时, 就会因漏气而产生噪音;当涡轮叶片或轴承被损坏、转子轴严重磨损、浮动轴承的间隙过大、涡轮转子轴因磨损严重而失去动平衡等, 就会因振动而产生噪音。

因此, 为了保证废气涡轮增压器工作的高效性, 使发动机达到最佳工作性能, 一定要严格地按照正确的使用方法进行操作, 尽量避免出现人为的、不必要的故障, 同时, 也要及时、合理地进行维护和保养, 以此来保证废气涡轮增压器应有的性能和使用寿命。

摘要:柴油机装用废气涡轮增压器后, 可使燃烧比较完全, 明显增加柴油机功率, 降低燃油消耗, 降低有害成分排放, 因此, 如何正确使用增压器将直接关系到柴油机性能的改善。

现代柴油机涡轮增压器的原理及使用 篇5

内燃机的增压系统一般可分为三类:机械增压系统, 废气涡轮增压系统和复合增压系统。机械增压系统由柴油机通过齿轮、皮带、链条等装置驱动, 将空气压缩后进入气缸。增压机采用离心式或罗茨式压气机。机械增压由于要在内燃机上装一套传动机构, 不但使发动机结构复杂、体积增大, 而且还要消耗一定的功率, 使内燃机经济性下降。废气涡轮增压则是利用内燃机排出废气的能量驱动涡轮机进而拖动压气机, 实现提高进气压力, 增加进气量。将机械增压与涡轮增压适当结合, 就构成了复合增压系统。复合增压方式主要用于高增压发动机上。

车用柴油机和汽油机广泛采用废气涡轮增压系统, 尤其是柴油机应用带中冷器的废气涡轮增压系统非常普遍。随着涡轮增压器被广泛使用, 对于一般用户来讲, 能够初步掌握涡轮增压器的原理及作用, 从而采用正确的使用方法, 对延长其使用寿命、节约成本是十分必要的。

一、废气涡轮增压的工作原理

废气涡轮增压系统主要由涡轮机和压气机两大部分组成。涡轮增压都是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮, 涡轮又带动同轴的叶轮, 叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气, 使之增压进入气缸。当发动机转速增快, 废气排出速度与涡轮转速也同步增快, 叶轮就压缩更多的空气进入气缸, 空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料, 相应增加燃料量和调整一下发动机的转速, 就可以增加发动机的输出功率了。

由于经过压气机的增压后的空气温度比自然吸气的高, 对提高空气密度不利, 因此许多废气涡轮增压系统把从压气机排出的空气引入中冷器经过冷却后再进入发动机进气道。

二、涡轮增压技术的主要优点

1.提高发动机功率。

在发动机排量不变的情况下可以通过增加进气密度, 让发动机可以多喷油, 从而提高发动机的功率, 加装增压器后的发动机的功率及扭矩要增大20%~30%。反之在同样的功率输出的要求下可以降低发动机的缸径, 缩小发动机的体积和重量。

2.改善发动机的排放。

涡轮增压器发动机通过改善发动机的燃烧效率, 减少发动机废气中颗粒物和氮氧化物等有害成分的排量。是柴油发动机达到欧二以上排放标准不可缺少的配置。

3.提供高原补偿的功能。

部分高海拔地区, 海拔越高, 空气越稀薄, 带涡轮增压器的发动机就可以克服因高原空气稀薄导致的发动机的功率下降。

4.提高燃油经济性, 降低油耗。

由于带涡轮增压器的发动机燃烧性能更好, 可以节省燃油3%~5%。

三、使用注意事项

1.有些涡轮增压器在中间体内不设置冷却水套, 只靠机油和空气对其冷却。因此, 当发动机在大负荷或高速运转工作之后, 不要马上关闭发动机, 应让发动机怠速运转一小会儿后再关闭。

2.绝不要在发动机正常运转时, 对涡轮增压器作业。

3.对涡轮增压器作业, 记住部件可能很烫, 碰到它们可能造成严重的伤害。

4.当心不要被涡轮增压器部件尖锐的边缘划伤。

5.增压器分解后, 重点检查轴承、叶轮及密封件的状况;装配时, 要对转子总成进行动平衡校验;各间隙值要符合相应增压器型号的技术要求。

6.增压器自身常见的故障是有异常响声和漏油, 注意以下方面即可解决。

①安装和拆卸增压器时, 切勿使任何异物进入增压器或发动机的进、排气系统中。

②安装增压器时, 更换进油口、出油口和进气口、排气口的密封件, 以保证良好的密封。

③对新装或长期未使用的增压器, 应先在进油口处加一定量的润滑油, 并用手转动叶轮直到润滑油达到各轴承表面。

④安装时应确保空气滤清器到压气机, 压气机到发动机进气管, 涡轮机与发动机排气管等管路的密封良好, 否则会引起呼啸声及漏油。

涡轮增压器的合理使用 篇6

其中前三种方法都是以改变发动机的主体参数为前提的, 这样会使发动机的体积变大, 费用增高, 一般情况下不采取这些方式。最佳的方案是在进气系统中安装增压器, 其中废气涡轮增压器用得最广, 它是在不改变发动机的整体结构的前提下, 通过将空气压缩, 提高进气密度的方法来提高发动机的功率, 可使发动机功率提高20%~50%。

1.废气涡轮增压器的工作过程

废气涡轮增压器是将发动机排出的废气热能转化为机械能, 带动增压器的废气涡轮进行高速旋转。由于废气涡轮与压气机叶轮是装在同一根轴上, 所以也带动压气机叶轮进行同步运转。将进气系统中的空气压缩 (压气机叶轮装在进气系统中) , 从而提高了进气密度, 增加了进气量。它可将进气压力提高到1.6个大气压以上。自然进气的发动机的排气温度一般为600~650 ℃, 增压发动机的排气管温度一般为550~580 ℃, 其中损失的部分能量已转化为增压器的机械能。

2.增压器的结构

增压器由壳体和固定在同一轴上的压气涡轮叶片和废气涡轮叶片、浮动轴承、密封环、止推轴承、O形圈、挡油环等组成。增压器采用全浮动轴承, 转子总成安装在中间体上, 压力润滑油流经中间体润滑并冷却轴承。压缩机壳和涡轮壳可相对于中间体转动, 以满足不同机型对进气口方向的安装要求。在增压器的轴上有两个浮动轴承, 它是安装在轴和壳体之间的。该轴承是采用耐磨性较强的铜套制成的。在浮动轴承上面加工有径向油孔, 起到向轴内渗透润滑油作用的。该轴承的特点是, 它与轴有相对转动, 同时与壳体之间也有相对转动 (因此称作浮动轴承) 。每个浮动轴承的两端各有一个卡簧, 用来防止轴承发生轴向窜动。

另外, 在压气机一端有一个止推轴承, 用来限制压气机叶轮和废气涡轮的轴向间隙。在止推轴承的上面有—个挡油环, 是涨环, 是用来密封机油的, 以防止中间壳体中的机油窜入压气机腔中。同时在涡轮轴的端部也有一个挡油环, 用来防止中间壳体中的机油窜入废气涡轮端。如果压气机端的挡油环损坏, 将会出现发动机烧机油。如果废气涡轮端的挡油环损坏, 将会出现发动机的排气管排机油。

3.使用增压器时应注意事项

增压器的额定转速为12万r/min, 所以使用增压器时必须保证润滑。

(1) 必须使用增压机油, 增压机油是指CD、CE、CF级机油。需要使用哪个等级的机油, 还要看发动机的最大爆发压力, 发动机厂家规定:6359T、6059T及无锡发动机最低也要使用CD级的机油, 6068T型发动机最低也要使用CF-4级的机油。因为增压器的温度很高, 同时转速也很高, 普通级机油很难在浮动轴承内形成油膜, 而且机油很快会氧化变质, 这会造成轴承的过早磨损。

(2) 新启用或维修过的增压器使用前用手拨动转子, 检查转子转动时有无卡滞现象和不正常响声。

长期停放以后 (5 d以上) , 在启动前要保证增压器内有机油。因长期停放后, 增压器内的机油大部分已流入油底壳中。启动着后, 主油道中的机油需要一段时间才能进入到增压器内, 在此期间, 增压器会因缺油而过早磨损。

柴油机启动时, 要间隔启动2~3次, 每次3~5 s, 以使增压器浮动轴承内充满机油, 启动着火后, 先怠速运转几分钟, 待增压器轴承得到充分润滑后, 方可提高转速。在冬季使用尤其要注意这一点。对于法国沙朗发动机来说, 可将高压油泵上的断电开关的火线卸下。1075型收割机采用的是转子泵, 断电开关装在高压泵的上盖体内。断开收割机的断电开关, 然后用马达带动发动机运转1~2次, 使油底壳中的机油进入到增压器内 (此时发动机并不着火) 。Z8602-126型发动机或其他发动机 (高压泵上不带断电开关的发动机) , 可在增压器的进油口处加注机油。

(3) 怠速运转时间不能过长, 因为怠速时主油道中的机油压力很低 (一般为50 kPa) , 而且增压器又处于发动机的最高点, 那么到达增压器内的机油会更少;同时增压器在发动机怠速时的转速已达到几万转。如果怠速运转时间过长, 增压器会因为润滑不足而磨损, 所以发动机怠速运转时间不能过长, 一般不超过3 min。

(4) 启动后不要马上加负荷, 应先对发动机预热, 使水温和油压达到正常工作值, 然后再加负荷。因为启动后机油的流量较小, 且黏度大。加负荷后, 增压器的转速已达到额定转速 (12万r/min) , 这样对增压器的润滑不利。

(5) 没有特殊情况不要突然停车, 发动机在额定工况下运转时, 增压器的转速为12万r/min, 如果此时停车, 机油泵便停止工作, 增压器便无机油供给, 增压器从12万r/min降为0, 需要一段时间。突然熄火, 机油泵不泵油, 增压器转子仍在高速惯性运转而出现干摩擦损坏轴承。

(6) 机油压力低于0.2 MPa时, 应停车检查。

涡轮增压器的合理使用 篇7

1 废气涡轮增压的优点

1.1 增压器与发动机只有气体管路连接而无机械传动, 结构简单, 不需要消耗功率。

1.2 使发动机重量及体积在增加很少的情况下, 整体结构无需做重大改动, 便很容易提高功率20%~50%。

1.3 由于废气涡轮增压回收利用了部分能量, 故增压后发动机经济性有明显提高, 再加上相对减小了机械损失和散热损失, 提高了发动机的机械效率和热效率, 发动机涡轮增压后燃油消耗率可降低5%~10%。

1.4 配有涡轮增压的发动机可有效应对高海拔地区气压低的状况, 因此装有废气涡轮增压的汽车在高原地区具有明显的优势。

2 涡轮增压器的工作条件

涡轮增压器的驱动转子轴受发动机排出的高速高温气体 (大于等于750度) 的推动, 高速旋转 (150000转/分) 。该涡轮增压器的润滑靠主油道的油润滑, 通过管子与增压器进油口相联, 而增压器的位置处于发动机的高处。如发动机停机时间过长, 润滑油就会顺着回油管回至油底壳。

增压器一般采用的是全浮动轴承。全浮动轴承与转子轴, 中间体与轴承之间均有间隙, 当转子轴高速旋转时, 浮动轴承在内外两层油膜中随转子轴同向旋转。

由于涡轮增压器转速很高, 所进空气经过增压器进气口、叶轮到进气道, 从而进入气缸。如空气过脏会导致叶轮的早期损坏。

3 废气涡轮增压器在使用中的注意事项

3.1 确保浮动轴承的润滑。

增压器的转子轴转速高达80000-100000r/min, 若用一般机械中的轴承将无法正常工作。因此, 增压器普遍采用全浮动轴承。全浮动轴承与转子轴和壳体轴承之间均有间隙, 当转子轴高速旋转时, 具有0.25-0.4Mpa压力的润滑油充满这两个间隙, 使浮动轴承在内外两层油膜中随转子轴同向旋转, 但其转速却比转子轴低得多, 从而使轴承相对轴承孔和转子轴的相对线速度大幅度下降。由于有双层油膜, 可以双层冷却, 并产生双层阻尼。由此可知, 浮动轴承具有高速轻载下工作可靠等优点, 但同时也发现浮动轴承对润滑油的要求很高。

3.1.1 必须注意按规定牌号加注润滑油。

3.1.2 所用润滑油必须清洁, 否则将加速轴承磨损, 甚至导致增压器及发动机性能恶化。

3.1.3 养成良好的行车习惯

发动机刚起动时, 应怠速运转3-5分钟, 因为机油的压力以及机油循环至浮动轴承处需要一定时间, 否则浮动轴承的润滑条件得不到保障, 加剧轴承磨损, 甚至发生卡死故障。停机时也同样如此, 逐渐减少负荷, 直至怠速运转3-5分钟后方可停机。不允许在水温过高负荷过大的情况下骤然停车。

车辆启动时, 不允许猛加油门骤然提速, 以利于浮动轴承形成良好的油膜润滑, 避免浮动轴承与转子轴之间、浮动轴承和壳体轴承之间出现干摩擦, 加速轴承磨损。

冷车起动发动机时应按说明书:在预热指示灯熄灭后起动。起动后应立即松开油门, 应怠速运转几分钟后, 待水温升至正常温度后 (80度) , 再进行正常行驶。

3.2 注意机油和滤芯的更换。5000km磨合期更换一次机油和滤芯, 以后每5000km更换一次机油。因此, 必须严格按照保养规定, 定期更换机油和滤清器。

3.3 应按保养规定定期清洁空气滤清器, 每半年便更换一次空气滤清器或每10000-15000公里更换一次。使用中应经常检查进气系统和排气系统的密封性。

3.4 定期对增压器的功能进行检测。

在使用了1600h或80000公里后, 应在不解体的状态下测量增压器转子轴的轴向移动量。测量前应先将进、排气管从增压器上拆下, 把千分表触点顶在转子轴上, 然后轴向推动叶轮进行测量, 移动量应为0.10-0.30mm。若超差应将增压器拆下检修, 或更换增压器。

3.5 增压器是一个精密部件, 如需要分解, 必须严格按说明书操作, 不应乱拆。增压器的旋转零件都经过整体平衡试验, 分解时应作上记号, 以免装配时破坏其原有动平衡。

3.6 分解后装配的增压器必须检查转子轴的轴向移动量及径向间隙。

4 涡轮增压器常见故障及排除

涡轮增压器常见的故障主要有增压器转子轴卡死、增压器漏油、增压器声音异常, 发动机功率下降等。 (见表1)

配有涡轮增压的发动机经过一段时间运行, 有时涡轮增压器体中无机油积存, 而与其相连的废气管中有少量的机油, 这有可能是从气门室吸入的废气凝结形成, 在机油量和动力保持正常的情况下, 如出现该现象, 应重点检查与该废气管相连的单向阀。如果近期出现机油的消耗量增加或动力不足的现象, 则需重点检查涡轮增压器, 分析、查明具体原因后加以解决。

摘要:涡轮增压器由于拥有诸多优点, 被广泛用于柴油发动机上。但也常因使用不当, 出现一些故障而影响它效力的发挥。着重阐述了涡轮增压器在使用时的注意事项及常见故障的分析与排除, 供相关技术人员借鉴。

涡轮增压器的合理使用 篇8

目前柴油机主要是采用废气涡轮增压的方法来提高其有效功率。涡轮增压器弥补自然吸气式发动机的某些先天不足, 使发动机在不改变气缸工作容积的情况下大大提高输出功率, 因此许多农业机械都采用这种涡轮增压技术来改进发动机的输出功率, 提高发动机的功率质量比实现机械的高性能化。

1 涡轮增压器的组成与功用

柴油机靠燃料在气缸内燃烧作功, 输入的燃料量受到吸入气缸内空气量的限制, 所产生的功率也受到限制, 如果柴油机的运行性能已处于最佳状态, 再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入气缸来增加燃料量, 提高燃烧作功能力。在目前的技术条件下, 涡轮增压器是唯一能使柴油机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。

涡轮增压器是增压柴油机的关键部件, 可增加柴油机功率输出20%~30%, 降低燃料消耗8%, 排气烟度降低25%~50%, 废气中的有害有毒气体含量也大幅减小。因此在工程机械的日常使用中, 重视涡轮增压器的正确使用和保养对于降低使用成本、减少能源消耗、保护环境有重要意义。

涡轮增压器实际上是一种空气压缩机, 通过压缩空气来增加进气量, 它主要由涡轮机和压气机两部分组成。涡轮室的进气口与排气歧管相连, 排气口接在排气管上;压气机的进气口与空气滤清器管道相连, 排气口接在进气歧管上;涡轮叶轮和压气机叶轮分别装在涡轮室和增压器内, 两者同轴刚性连接。

涡轮增压器利用柴油机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮, 涡轮又带动同轴的叶轮, 叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气, 使之增压进入气缸。当柴油机转速增快, 则废气排出速度与涡轮转速也同步增快, 叶轮就压缩更多的空气进入气缸, 空气压力和密度的增大可以燃烧更多的燃料, 相应增加了燃料量并调整柴油机的转速, 则增加柴油机的输出功率。

2 常见故障分析

涡轮增压器安装在柴油机的进排气支管上, 处在高温、高压和高速运转的工作状况下, 工作环境非常恶劣, 工作要求又比较苛刻, 在使用中容易发生故障。发生故障后柴油机的一般表现为功率大大下降、冒黑烟, 冒蓝烟且机油消耗过多, 增压器声音异常、噪声大。故障的主要原因为润滑不良、外来物质进入和积累、疲劳损坏。

2.1 疲劳损坏

增压器长期使用必然使转子轴轴承发生磨损, 如果超过最大磨损量就会使转子轴因阻力过大而产生震动等运转不良现象。而且涡轮和压气机叶轮的叶片长期在高温、高速运转的条件下工作, 环境恶劣容易产生疲劳损坏。

2.2 润滑不良

指增压器中压气机叶轮与涡轮机涡轮的转子轴轴承得不到良好的润滑, 以至转子轴和轴承损坏, 增压器无法正常工作。润滑不良主要由润滑油不足、润滑油管路泄露和润滑油变质等原因引起。

2.3 外来物质的进入和积累

指进气管道中脏物和排气管道中积炭、粉尘、杂物等的积累, 如果进气管道中空气滤清器长期不更换, 进气管、压气机的叶轮等长期不清洗就会产生积炭, 从而使进气阻力增大, 同样涡轮机上的涡轮、喷嘴环积炭也会产生不良后果。另外, 整个进排气系统各接头处漏气也会影响增压器的正常工作。

3 正确维护

增压柴油机的维护保养和其它柴油机相似, 但应特别注意以下几点:

1) 重视农业机械的早期使用管理, 强调走合期保养的重要性, 注意随时清除涡轮增压器壳体上的油污、尘垢。

2) 柴油机每工作100~150h应清洗一次空气滤清器、压气机叶轮以及压气机壳流道表面的污物, 以免磨粒进入柴油机气缸、加剧增压器的磨损;同时注意及时对涡轮叶轮及壳体中积炭、灰尘和其它污物的清洗, 如果环境灰尘较多应缩短清洗周期。

3) 柴油机工作1000h后应拆下涡轮增压器进行技术规范测量。压气机叶轮与机壳之间的最小间隙应>0.1mm, 否则应拆检轴承, 必要时更换;同样, 其转子最大的轴向游动量不得超过0.3mm, 否则应检查止推轴承和游动轴承止推端面的磨损情况。通过间隙测量可以准确地判定涡轮增压器是否需要维护或更换。

4) 按照使用说明书经常检查外部各接头的紧固情况, 防止漏气、漏油。

5) 增压柴油机的润滑油容易变质, 应经常检查润滑油的品质, 观察有无机械杂质和粘度变化;一般柴油机每工作150~200h或行驶5000km则定期更换润滑油。

6) 柴油机每工作100~150h应清洗或更换润滑油滤清器滤芯, 保持润滑油的清洁;对于维修好的增压器, 在启动前应先从进油管接头处注入一定量的润滑油, 以免因润滑不良烧坏轴承。

7) 定期清洗涡轮和压气机, 一般用普通淡水, 必要时可加入少量清洗液。清洗压气机在全速全负荷下进行, 而涡轮则必须在低负荷下进行。

8) 注意正确拆装涡轮增压器。增压器涡轮壳与压气机壳一般都是薄壁铸件, 拆装时要用木锤轻敲, 不可使用铁锤击打, 以防碰撞、击破;各组件装配时必须按原记号就位, 以免影响平衡;保持与增压器相连的进、排气系统的正确连接, 保证密封可靠, 切忌错装或者漏装。同样, 其转子最大的轴向游动量不得超过0.3mm, 否则应检查止推轴承和游动轴承止推端面的磨损情况。通过间隙测量可以准确地判定涡轮增压器是否需要维护或更换。

4 正确使用

正确使用涡轮增压器柴油机, 能提高车辆使用率, 可以为机主减轻不必要的经济负担。以下就是正确使用的几点要领:

1) 严格按照规程操作, 特别在冬季寒冷的早晨启动柴油机时不要猛轰油门, 这对增压器是致命的损坏;长时间行驶后应避免在高速运转时熄火, 应让柴油机怠速运转3~5min、等增压器降速后再熄火。

2) 启动增压柴油机时一般要间隔启动起动机2~3次, 每次2~5s, 以使增压器浮动轴内充满润滑油。启动后应怠速运转3~5min, 使润滑油压力、温度正常以后再加负荷。严禁采用加速—熄火—滑行的操作习惯, 因为机油泵停止工作而中断润滑油的循环后积蓄在涡轮增压器内的热量得不到散发, 容易导致零件过热而损坏。

3) 避免柴油机长时间怠速运转。因为怠速时涡轮端的废气压力和压力机端的空气压力较低, 低于其间体内的润滑油压力, 加上怠速运转时涡轮增压器转速较低, 其内所有运动摩擦副都难以形成油膜, 易造成涡轮端和压力机端漏油。

4) 对于新启用的或维修后的涡轮增压器, 使用前应用手拨动转子, 检查转子转动时有无卡滞和不正常响声。

5) 增压柴油机对润滑油的质量品级、粘度等重要指标都有严格的要求, 为保证增压器可靠润滑、冷却, 一定要按照使用说明书的要求选用润滑油。柴油机负载运行时润滑油的压力应为2~4kgf/cm2, 怠速运转时不低于0.7kgf/cm2。

6) 柴油机长期停放再启动前应更换润滑油并清洗或更换机油滤清器的滤芯。先松开涡轮增压器的进油管而加注润滑油, 然后再向机油滤清器注满润滑油。

5 结语

正确维护和使用涡轮增压器, 不但提高了柴油机的动力性能和经济性能, 也是延长柴油发动机服役期的有效途径, 更是提高农用机车效率, 增加收入的有效措施。

摘要:近年来, 在农业生产中由于机手们使用不当及维护不周, 农用柴油机经常发生涡轮增压器损坏, 造成不少经济损失。本文根据实际工作中柴油机涡轮增压器经常出现的故障进行了简单分析, 并归纳了在使用和维护时应注意的事项, 供广大机主借鉴。

关键词:柴油机,涡轮增压,维护,使用

参考文献

[1]付庭华.农用柴油机涡轮增压器的使用与保养[J].南方农机, 2013, 44 (6) :38-39.

[2]邹强.提高废气涡轮增压器工作效率的措施[J].南方农机, 2009, 40 (1) :13-14.

涡轮增压器的合理使用 篇9

1 涡轮增压器的正确使用

涡轮增压器是在高温、高压、高转速条件下工作, 所以对增压器的润滑和冷却及密封的要求比较高。为了保证增压器的使用寿命, 除了在设计上要保证对增压器浮动轴承的润滑和冷却, 同时在使用中要求做到以下几方面。

(1) 增压器的转子轴转速高达十几万转甚至几十万转若用一般机械中的轴承将无法正常工作。因此, 增压器普遍采用全浮动轴承。全浮动轴承与转子轴和壳体轴承之间均有间隙, 当转子轴高速旋转时, 具有0.25~0.4MPa压力的润滑油充满这2个间隙, 使浮动轴承在内外两层油膜中随转子轴同向旋转, 但其转速却比转子轴低得多, 从而使轴承相对轴承孔和转子轴的相对线速度大幅度下降。由于有2层油膜, 可以2层冷却, 并产生2层阻尼。由此可知, 浮动轴承具有高速轻载下工作可靠等优点, 但同时浮动轴承对润滑油的要求很高, 必须注意按规定牌号加注润滑油。

(2) 所用润滑油必须清洁, 否则将加速轴承磨损, 甚至导致增压器及发动机性能恶化。因此, 必须严格按照保养规定, 定期清洗机油滤清器滤芯。1 500 km磨合期更换一次机油和滤芯, 以后每1万km左右更换一次机油和机油滤芯。

(3) 应按保养规定定期清洁空气滤清器, 每2年更换1次空气滤清器滤芯或按行驶里程定期更换。使用中应经常检查进气系统和排气系统的密封性。

(4) 柴油机启动后应怠速运转3~5 min, 不要立即加负荷, 以保证增压器的良好润滑。因为机油的压力以及机油循环至浮动轴承处需要一定时间, 否则浮动轴承的润滑条件得不到保障, 加剧轴承磨损, 甚至发生卡死故障。

(5) 怠速时间不宜过长, 一般不超过10 min, 怠速时间过长容易造成压气机端漏油。

(6) 停车前不要立即关闭发动机, 应怠速3~5 min, 使增压器转速和排气系统的温度降下来, 防止发生回热、机油结焦或轴承烧损等故障。经常不正确使用会使增压器损坏。

(7) 长期未使用的发动机 (一般超过7天) , 或新换增压器的发动机, 在使用前应在增压器的进油口加注机油, 否则会因润滑不良降低使用寿命或损坏增压器。

(8) 定期检查各连接部位是否有松动漏气、漏油现象, 回油管是否通畅, 否则应及时排除。

(9) 定期检查增压器轴的径向、轴向间隙。增压器在使用了2 000~2 500 h后, 应在发动机不解体的状态下检查转子轴的轴向移动量。测量前应先将进、排气管从增压器上拆下, 把千分表触点顶在转子轴上, 然后轴向推动叶轮进行测量。轴向移动量一般应不大于0.15 mm;径向间隙可以采用简便而有效的测量方法:即将压气机叶轮 (铝壳那一端叶轮) 推向压气机壳的一面, 测推向一面的最小径向间隙一般应大于0.15 mm。若超差则应请专业人员维修, 以免扩大损失。

(10) 增压器是一个精密部件, 原则上必须由专业人员进行检查维修。如需要分解, 必须严格按说明书操作, 尽可能熟悉其结构, 不应乱拆。增压器的旋转零件都经过整体平衡试验, 分解时应作上记号, 以免装配时破坏其原有动平衡。

(11) 分解后装配的增压器还需检查转子轴的轴向移动量及径向间隙。

2 涡轮增压器常见故障分析

涡轮增压器如果出现故障会引起柴油机动力下降、油耗增加、冒黑烟、漏油、工作不稳定以及产生异响等, 应及时予以诊断排除。

2.1 压气机喘振

压气机喘振是指压气机中的空气压力和速度发生周期性变化, 压气机内空气的正常流通受到破坏而呈现的强烈脉冲流动, 从而导致叶轮发生强烈振动;柴油机在工作过程中, 涡轮增压器压气端发出如气喘的异响, 压气机的出口压力显著下降并伴随着压力波动, 导致柴油机工作不平稳、功率下降和排气冒黑烟等现象。故障形成的主要原因分析如下。

(1) 增压系统流道堵塞。增压系统流道堵塞是引起压气机喘振最常见的原因。柴油机运行时, 增压系统的气体流动路线:压气机进口→压气机叶轮→压气机扩压器→中冷器→柴油机进气口 (阀) →排气口 (阀) →废气涡轮喷嘴环→废气涡轮叶轮→消声器。当上述气体流道任一环节发生阻塞, 如脏污、结炭和变形等, 都会因流阻增大而使压气机流量减小, 背压升高, 引起喘振。因此, 要注意对上述气体流道进行定期清洁检查, 其中空气滤清器、压气机叶轮和扩压器、空冷器、气缸进气口与排气口、涡轮喷嘴环和叶轮尤为重要。

(2) 柴油机本身故障导致与增压器匹配不良。如因某种原因使柴油机活塞环折断、某缸气阀卡死、某缸高压油泵或喷油器发生故障等, 引起柴油机在油门不变的情况下转速下降, 而增压器则维持原来的转速或转速增高, 两者失去了良好的匹配关系。增压器供给的空气量多于主机对空气的需要量, 于是增压器的背压升高并引起喘振。

(3) 脉冲增压系统各缸负荷严重不均匀。由2台或2台以上增压器并联向一根进气总管供气的脉冲增压系统中, 由于某种原因, 如气阀泄漏、喷油泵柱塞卡死或喷油器雾化不良等, 引起某一缸不发火或燃烧不良, 则与之相连的增压器涡轮能量减少, 增压器转速下降, 但压气机的出口背压不变, 实际上等于增压系统背压高了, 因而引起喘振。若使某熄火缸恢复工作或减小另一组气缸的供油量, 可消除喘振。

(4) 运行中的暂时失配。若操作人员操作不慎, 可能使增压器与柴油机暂时失配而发生喘振, 但不久又能恢复匹配关系, 喘振自动消失。

(1) 停车过急, 即急速地将油门拉杆从工作位置拉到停车位置。主机运动部件质量大很快就停止下来, 但增压器本身惯性大, 一时停不下来, 它所供给的空气柴油机用不了, 致使压气机背压过大而发生短时喘振, 当增压器转速下降后喘振即消失。 (2) 加速过快, 即急速加大油门。主机运动部件因质量大转速上升得慢, 而增压器质量小转速上升得快, 两者暂时失去匹配关系, 引起短时喘振。当柴油机转速正常后喘振消失。 (3) 柴油机从空负荷突然增加到全负荷, 柴油机对空气的需求量突然增加, 但增压器不能及时供给足够的空气量而造成暂时失配, 引起压气机喘振。 (4) 柴油机由全负荷突然降到空负荷, 使涡轮的功率突然减少, 但此时压气机的背压仍然较高, 压气机流量减少, 发生喘振。

(5) 温度变化。大气温度变化使工作点发生变化, 如在冬季对增压器进行了配合试验, 在夏季有可能发生喘振。

2.2 涡轮增压器两端漏油

增压器两端或某一端漏油, 是使用中最常见的故障之一。从理论上讲, 以正常压力进入中间体的机油, 在通过轴承工作面后, 油压已变为零, 只是靠重力自然向下流回发动机的油底壳。而且在正常工作状态下增压器两端叶轮的轮背处都有一定的气体压力, 因此机油是不会从低压力区向高压力区流动的。密封环的主要作用是封住压气机和涡轮壳内的气体向中间体油腔泄漏, 只有在特殊情况下, 才起密封机油的作用。虽然如此, 如果使用不当, 在下列情况下仍可造成增压器的两端漏油。

(1) 发动机长期怠速运转。柴油机长时间怠速运转, 增压器涡轮及叶轮的轮背处会产生一定的负压, 而导致中间体内的机油向外泄漏, 这一点是专家多次在试验台上进行的专项试验得出的结果, 因此应避免发动机长时间怠速运转。

(2) 回油不畅。在使用中, 如果因机油的回油管路发生变形或阻塞, 致使机油回油不畅, 中间体内机油压力过高, 压缩机油沿着转子轴向两端流动挤出密封环造成漏油。因此要经常检查回油管路是否畅通, 保证机油能够正常地流回油底壳。

(3) 柴油机曲轴箱压力过高。曲轴箱废气压力超过规定值, 会使增压器回油管路内压力升高, 回油不畅而造成密封环漏油。应经常检查曲轴箱的通风状态, 以及下排气管路是否畅通。斯太尔发动机应格外注意油气分离器是否正常工作, 以防止曲轴箱内的混合气体顺排气管抽入压气机及气缸内, 造成发动机烧机油现象。

(4) 空气滤清器阻塞。柴油机长期使用后, 空气滤清器滤芯会因积尘过多而造成阻塞, 从而导致压气机进气负压太高, 叶轮的轮背处会出现因负压太高造成的密封环漏油, 因此要定期检查保养空气滤清器, 使滤芯不阻塞, 不击穿, 保持正常的供气状态。

(5) 密封环磨损或失效。长期不更换机油, 使机油中的杂质太多起研磨料的作用, 致使密封环加剧磨损、变薄, 逐步失去封气、封油作用而导致漏油。所谓杂质是指机油中有大于0.02 mm的外来颗粒, 这些杂质颗粒可随机油流入轴承与轴的油膜中及密封环处, 严重研磨旋转零件, 加重零件的磨损失效。

2.3 涡轮或压气机叶轮损坏

(1) 柴油机排气管中进入金属物。增压器在正常高速运转中, 若发动机排气管排出螺母、螺钉之类的金属物, 必然造成涡轮叶片的损坏, 严重时还能将涡轮壳击坏。同样压气机叶轮片碰到这种情况也会损坏。如果叶轮片损坏了, 那么转子的动平衡立即被破坏, 增压器转子轴系振动加剧, 增压器就不能继续使用了, 需立即维修或更换新的增压器。在使用中如听到异响应立即停车检查, 以防止掉下的压气机叶片碎块进入发动机的气缸中, 造成严重事故。

(2) 未按要求使用空气滤清器。在沙漠地区或作业环境恶劣的地区使用增压发动机, 细沙尘经空气滤清器或管路中的缝隙进入增压器, 能导致增压器叶轮进气口处的叶片均匀磨损, 使增压器的增压效果降低, 严重时能破坏转子的平衡, 因此应经常对空滤器进行检查和保养, 及时更换滤芯, 以减少此类故障的发生。

(3) 未及时清除油泥。增压器长期使用后, 空气中的粉尘会与油雾结成油泥, 逐渐聚集在增压器壳进口的通道上, 使叶轮与壳体无间隙, 或叶片与增压器壳接触而产生摩擦, 引起增压器转子轴系的振动, 加剧轴系的磨损, 故应经常检查及时清除油泥。

(4) 排气温度过高。由于增压器发动机燃油系统发生故障, 如供油延迟, 供油量过大, 喷油嘴滴油或排气门漏气等现象, 都能导致排气温度过高, 进而使涡轮进口处的叶片烧损变形。排气温度过高还能使涡轮端密封处机油碳化, 以及涡轮端轴承处局部过热 (检查压气端轴承正常而涡轮端轴承处烧成蓝色或变黑) 造成密封和轴承过早失效。

(5) 螺母脱落。运转中螺母脱落, 压气机叶轮从轴上滑出, 打碎, 使增压器损坏报废。这种故障一是螺母的扭紧力矩不够, 二是螺母安装时没上螺纹胶所致。压气机叶轮与转子轴是采用间隙配合, 螺母按一定的扭矩将其固定在一起。其扭矩有严格的规定, 扭矩过大会使轴弯曲, 导致转子轴平衡精度降低, 增压器振动过大;扭矩过小或不上螺纹胶, 则会使螺母在工作中松动甚至使叶轮滑脱损坏。

2.4 浮动轴承的磨损

浮动轴承磨损是造成增压器漏油最常见的故障之一。发生此类故障后, 轴承与轴之间间隙过大, 油膜失稳, 承载能力下降, 转子轴系振动加剧, 破坏了动平衡。过大的旋转半径使两端密封破坏, 严重时可能使整台增压器毁坏。出现这种故障主要有以下原因。

(1) 未按说明书使用增压机油。柴油机增压后其热负荷和机械负荷大幅度增加, 工作状态的温度非常高, 从而使机油的温度升高, 粘度下降, 承载能力下降。而增压器的转速高于柴油机的转速近20倍, 因此增压器轴承处的温度远远高于发动机曲轴处的温度。这就要求机油具有较高的粘度, 能承受高速转子的负荷和较高的温度, 还要具有较好的分散性、抗氧化性和耐磨性, 而普通机油是很难达到这一使用要求的。增压机油是在普通机油的基础上, 加入了多种添加剂复合而成的一种多级油。具有优良的分散性、抗氧化性、抗腐蚀及耐磨性能, 因此必须按说明书的指示正确使用增压机油。

(2) 机油清洁度太差。如前所述, 机油中含有太多的杂质会加速轴承和轴的磨损, 在维修中经常发现柴油机油底壳中机油变黑、变稀, 甚至成黑泥状, 这样的机油如继续使用毫无疑问会使轴承在短时间内因磨损报废。

(3) 缺油干磨。增压器的机油是来自发动机机油泵的, 若机油泵工作不正常, 造成供油不足或油压过低, 以及进油管路变形、阻塞, 出现裂纹等现象导致机油供应量不足, 均能使增压器轴承和轴因润滑不良而损坏。在维修中经常发现有的轴承及轴有明显的干摩擦痕迹, 严重时会见到烧成蓝色的现象。所以应经常检查进油管路, 出现问题及时排除。

增压器机油进口压力应大于0.2 MPa才能保证机油的供油量及轴承等旋转件的正常润滑。此外, 在检查增压器转子时, 若轴向间隙过大, 则表明止推轴承磨损过大;若径向间隙过大, 则说明浮动轴承磨损过大。

上一篇:“逻辑狗”思维训练下一篇:《后宫甄嬛传》