渦輪增壓器常見問題及對策

1、渦輪增壓器常見問題及對策     摘要：針對渦輪增壓器常見故障及產(chǎn)生的原因，提出了在增壓器的安裝與使用維護、柴油機的操作等方面應(yīng)采取的對策，以降低增壓器的故障率，延長使用壽命，提高其經(jīng)濟效益。 關(guān)鍵詞：廢氣渦輪增壓器；問題；對策   引言 現(xiàn)代工程機械用柴油機幾乎都采用了廢氣渦輪增壓技術(shù)。廢氣渦輪增壓器是一種利用發(fā)動機排氣中的剩余能量來工作的空氣泵。廢氣驅(qū)動渦輪葉輪總成，它與壓氣機葉輪相連接，當(dāng)渦輪增壓器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，大量的壓縮空氣被輸送到發(fā)動機的燃燒室里，從而增加了壓縮空氣的總量，可以使更多的燃油噴入到發(fā)動機里去，使發(fā)動機在尺寸不變的

2、條件下而產(chǎn)生更多的功率，提高發(fā)動機單位重量的功率。   廢氣渦輪增壓器常見問題及成因分析 廢氣渦輪增壓器是一種在高溫環(huán)境中高速旋轉(zhuǎn)的機械，正確的安裝方法及按照科學(xué)合理的規(guī)程進行日常的維護和使用，對行提提高其壽命，減少故障具有非常重要的作用。下面對廢氣渦輪增壓器的常見問題及原因進行分析。   渦輪增壓器漏油 正常狀態(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區(qū)向高壓區(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。但如果使用不當(dāng)，仍可能造成兩端漏油。主要原因有以下幾方面： （

3、1） 發(fā)動機長期處于怠速狀態(tài)。在這種情況下，增壓器渦輪及葉輪的輪背處會產(chǎn)生一定的負壓，導(dǎo)致中間體內(nèi)的機油向外泄漏。 （2） 回油不暢。使用中如果機油回油管路發(fā)生阻塞（如回油管硬彎曲或因雜質(zhì)造成阻塞），會使機油回油不暢，中間體內(nèi)機油壓力過高，使機油沿著轉(zhuǎn)子軸向兩端擠出密封環(huán)造成漏油。 （3） 發(fā)動機曲軸箱壓力過高。當(dāng)曲軸箱廢氣壓力超過規(guī)定值時，會使增壓器回油管路內(nèi)機油壓力升高，回油不暢，造成密封環(huán)漏油。 （4） 密封環(huán)磨損或失效。若長期不更換機油，機油中的雜質(zhì)將使密封環(huán)磨損變薄，逐步失去封氣、封油作用而導(dǎo)致漏油。 （5） 密封環(huán)安裝不當(dāng)。密封環(huán)安

4、裝不當(dāng)，使相領(lǐng)兩環(huán)開口錯開角度未達到度，也容易造成增壓器漏油。  12 浮動軸承損壞 廢氣渦輪增壓器采用的是浮動軸承，完全依靠潤滑油膜建立起潤滑。當(dāng)浮動軸承損壞后，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，其動平衡被破壞，進而使兩端密封遭到破壞。出現(xiàn)這種故障主要有以下原因： （1） 未按說明書正確使用機油。增壓器的轉(zhuǎn)速超過發(fā)動機轉(zhuǎn)速近倍。因此增壓器軸承處的溫度遠遠高于發(fā)動機曲軸處的溫度。這就要求所用機油具有較高的黏度，能承受高速轉(zhuǎn)子的負荷和較高的溫度，同時還要具有較好的分散性、抗氧化性和耐磨性。 （2） 機油清潔度太差。機油中過多的

5、雜質(zhì)會加速軸承和軸的磨損。 （3） 缺油干磨。若機油泵工作不正常，造成供油不足或機油壓過低，以及進油管路變形、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。 （4） 使用中操作不當(dāng)。不嚴(yán)格按照操作規(guī)程正確使用柴油機，長時間不使用或在冬季氣溫較低時啟車后猛加油門，特別容易導(dǎo)致潤滑不足；長時間高負荷使用后沒有經(jīng)過分鐘怠速運轉(zhuǎn)而直接熄火，導(dǎo)致增壓器散熱不良，進而造成機油結(jié)焦，加速軸承磨損。  3 增壓壓力下降 （） 空氣濾清器濾芯臟污，使進氣阻力增大，導(dǎo)致壓力下降。 （） 壓氣機通道不干凈。由于空氣濾清器除塵

6、效果不好，灰塵和機油黏附在增壓器的葉輪和擴壓器的通道上，使氣流阻力增加，壓氣機效率及增壓壓力下降。 （） 渦輪機積炭。由于柴油機燃燒不良及渦輪增壓器密封裝置失效而漏油，在渦輪機的葉片上及轉(zhuǎn)軸與密封環(huán)之間形成積炭，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)阻力增加，轉(zhuǎn)速下降。 （） 排氣管變形或排氣管阻塞，使渦輪排氣不暢，排氣阻力增大，增壓器轉(zhuǎn)速下降，壓力降低。 （） 增壓器軸承磨損、轉(zhuǎn)子葉輪碰擦殼體或有雜物阻滯等，使增壓壓力隨轉(zhuǎn)子速度的下降而降低。  4 渦輪增壓器有異響 （）增壓器葉輪損壞或轉(zhuǎn)子葉輪與殼體間隙過小，軸承與止推片磨損嚴(yán)重，轉(zhuǎn)子游動量過大造成葉輪外緣與殼體碰擦。

7、（）軸承、密封環(huán)等運動件的干磨控聲。 （）葉片變形或轉(zhuǎn)軸偏磨等原因造成轉(zhuǎn)子動平衡破壞。  減小廢氣渦輪增壓器故障率的對策   安裝方面 新安裝渦輪增壓器應(yīng)按以下步驟進行。 （1） 清洗并換油。更換新的增壓器前，務(wù)必將柴油機的舊潤滑油放盡，清洗潤滑系統(tǒng)，更換濾芯，注入新的機油，而這一點往往是現(xiàn)場檢修工作中易忽視的。 （2） 檢查異物。檢查空濾器、進排氣管中有無雜物。檢查進回油管，確保管路通暢，無內(nèi)襯剝落現(xiàn)象。 （3） 預(yù)潤滑。以新安裝的增壓器使用前，誚先將機油從增壓器的進油孔注入，轉(zhuǎn)動壓氣機葉輪數(shù)次，使轉(zhuǎn)子軸承充油后，再注入適量機油，確

8、定回油孔有油流出，保證增壓器在使用前軸承處得到充分的潤滑。 （4） 總裝增壓器時不得有雜物落入殼體內(nèi)腔或管道中。   增壓器的日常維護 多年的經(jīng)驗告訴我們，造成渦輪增壓器故障的主要原因是潤滑問題，占第二位的原因是外來物體進入壓氣機葉輪或渦輪葉輪。 除了偶爾要對壓氣機進行清洗以外，不需要單獨對渦輪增壓器作周期性的維護保養(yǎng)。因為一般的維修人員沒有專用設(shè)備是不能對渦輪增壓器做校準(zhǔn)和調(diào)整工作，并且渦輪增壓器的潤滑油是由它所在的發(fā)動機供應(yīng)的。所以渦輪增壓器的預(yù)防性維護保養(yǎng)主要是保證發(fā)動機與空氣增壓系統(tǒng)的完整性，以及不讓發(fā)動機以損害渦輪增壓器和發(fā)動機自身的方式來工作。

9、60; 發(fā)動機維護使用方面  發(fā)動機維護 （） 潤滑油的選用。嚴(yán)格按照發(fā)動機使用說明書要求選取合適的潤滑油，保持機油的清潔，定期清潔機油濾清器，及時更換變質(zhì)失效的機油。 （） 保證正常的潤滑系統(tǒng)油壓。柴油機在運轉(zhuǎn)過程中，若潤滑系統(tǒng)機油壓力低于0.15MPa時，應(yīng)停車檢查，以防增壓器潤滑不良而燒蝕轉(zhuǎn)子軸及軸承。 （） 加強空氣濾清器的保養(yǎng)。平時要注意清潔，按規(guī)定定期清洗更換空氣濾芯，保證空氣濾清器工作可靠。  發(fā)動機的使用 （） 啟動時的注意事項。發(fā)動機啟動后，應(yīng)讓柴油機怠速運轉(zhuǎn)幾分鐘，待機油達到一定的溫度和壓力，建立起充分潤

10、滑后方可提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速。對于停放時間較長的機械，啟動前應(yīng)先松開增壓器進油管接頭，向進油口加注適量與油底殼同牌號的機油，以防啟動時潤滑不良而使轉(zhuǎn)子軸燒蝕。 （）發(fā)動機正確的熄火方法。高速運轉(zhuǎn)的柴油機如果突然熄火，增壓器內(nèi)的機油會因機油泵停轉(zhuǎn)而馬上停止流動，但增壓器的轉(zhuǎn)子軸在慣性作用下仍在高速旋轉(zhuǎn)，增壓器容易因斷油而使其軸承燒死。另外，帶負荷運轉(zhuǎn)的柴油機排氣歧管溫度很高，若突然停轉(zhuǎn)，該熱量會將已經(jīng)停止流動的機油燒結(jié)成積炭，阻塞進油口，導(dǎo)致軸承缺油；即使進油口不堵塞，積炭也會加速軸承磨損。因此，柴油機正確的熄火方法是熄火前務(wù)必讓柴油機逐漸減小負荷，最后怠速運轉(zhuǎn)幾分鐘，利用潤滑油將發(fā)動機傳遞至增壓器的熱量帶走，然后再熄火停車。 （）正確使用怠速。柴油機長時間怠速運轉(zhuǎn)易引起增壓器機油流入壓氣機而導(dǎo)致燒機油。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。   結(jié)語 （）渦輪增壓