涡轮增压器的合理使用与维护

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欢迎访问e展厅 展厅 1 发动机展厅 汽油发动机, 柴油机, 船用柴油机, 天然气发动机, 气缸及部件, ... 1、合理使用 (1)柴油机的启动与加速 柴油机启动后，涡轮增压器即开始运转。务必先低速运行3-5min，待机油温度上升、流动性能好转，涡轮增压器得到充分润滑后，再提高转速并带负荷作业，以确保在高转速下增压器涡轮转子轴及轴承的润滑，避免柴油机负荷加大时增压器转子轴及轴承出现无油干磨擦或烧卡现象。 停机时间较长的柴油机，应做好预润滑，用机油壶往增压器的进油口注入一定量的机油，并用手转动叶轮，以保证涡轮转子轴与浮动轴承有承载油膜保护，发动机熄火前，要逐渐减少负荷，怠速运转3-5min后再停机，以防止发生结焦和轴承损坏；另外，柴油机不可长时间怠速运转，这样会增加油耗、加剧机件磨损，增压器也会因润滑压力过低而润滑不良，导致早期损坏。为此，怠速运转的时间一般不应超过10min。 (2)空负荷运转 防止长时间低速空转，怠速运转时间过长，排气侧正压力过低，涡轮端密封环的两侧气压不平衡，机油就会渗漏到涡轮壳。如果泄漏很轻微，会在负荷下烧尽而不致发生故障，但会污染涡轮叶片。因此，不要让涡轮增压柴油机在怠速下运转超过10min。 (3)停机 高温、高速运转的柴油机不可突然停机，以免润滑油中断，造成增压器转轴与轴套之间“咬死”。一旦停机，通信增压器的润滑油也停止流动。如果此时排气岐管的温度很高，其热量会传到增压器壳体，将停留在那里的润滑油熬成积炭。当这种积炭越积越多时就会阻塞进油口，导致轴套缺油，加速转轴与轴套之间的磨损，甚至会发生“咬死”的严重后果。因此，柴油机停机前一定要先卸荷，使其空转，待机温下降后再熄火。 停机后，机油泵不工作，机油压力迅速降至零，然而，增压器只要还在旋转，就需要机油润滑和冷却，一旦断油，残存在增压器内部的机油因高温而炭化，轴颈轴承和止推轴承很快会烧结。 柴油机工作时，涡轮直接暴露在高温排气中。若在全速下突然停机，高温的叶轮和涡轮壳体也会向转子轴传热，浮动轴承和密封环的温度将高达200-300℃，若无机油润滑、冷却，足以使转子轴变色发蓝。停机前怠速运转数分钟后，增压器内部零件的温度会大幅度下降。故停机前，应先逐渐拉小油门，怠速运转3-5min后再停机。 (4)预防维护 使用增压柴油机时，要有良好的维护保养习惯，特别是对空气滤清器、润滑油和机油滤清器等要做到定期更换。 A、增压器转子轴及轴承对润滑油的要求很高，必须按照技术规范使用增压型柴油机机油。机油应保持清洁、无污物，如机油中掺入灰尘、泥沙和金属屑粒等杂质，则会加速轴承的磨损，严重时会使增压器的叶片与壳体发生摩擦而使转速下降，造成增压器及柴油机性能急剧恶化，出现功率下降、黑烟过多、噪声增大、严重时转子轴两端和排气管的机油流出等现象。因此，必须严格按照技术规范对柴油机进行强制维护，定期检查、清洁机油滤清器或更换机油及滤芯。 B、确保柴油机润滑系统完好，确保所有通道的管路畅通，润滑油有足够的流量和压力。如果润滑油路阻塞，高转速运转的涡轮增压器在很短时间内，就可能造成涡轮转子轴及浮动轴承的严重摩损，使增压器失效。 C、确保各管路的紧固和密封牢靠，如空气滤清器到压气机、压气机到柴油机进气管、涡轮增压器与柴油机排气管等管路。涡轮增压器的密封原理与其他低转速机械完全不同，它通过涡轮转子轴两侧的密封活塞环，将两壳体内的气体压力封住，使两侧壳体内气体压力大大高于中间体回油腔内的压力，从而实现密封。当连接增压器的管路出现漏气时，就会造成两侧气体压力不平衡，引起增压器两侧或单侧漏油。 D、更换增压器时，应在进油口处注入少许机油，启动后确认有机油流出回油口为止，增压器机油必须采用CD级以上品质的机油；同时更换机油滤清器，且注意更换的增压器必须与原机配套，否则，会使柴油机温度剧增，功率下降，甚至无法工作。 E、对柴油机进行状态监测，定期检查，注意涡轮增压器有无异响或振动加剧的现象；检查涡轮增压器的压气叶轮端(冷端)和外壳温度不应烫手，油管和接头均不得有渗漏现象。注意排气烟色、曲轴箱是否窜气、水温油温、机油消耗、机油压力及异常噪声等。 F、使用清洁的软水和指定牌号的机油。 与涡轮增压器有关的故障现象，主要表现为柴油机排气烟色不良(冒黑烟或蓝烟)、涡轮增压器异响(噪声过大、周期生声响即喘振、啸声)、漏油(从压气叶轮侧或涡轮侧)和过热(发红)等。 (5)随机检查 当涡轮增压器出现故障时，不要立即将增压器总成拆下，而是将空气滤清器与压气机之间的进气管脱开，并进行如下检查： 转动灵活性检查：用手指拨动压气机叶轮，转子应当不发涩、无卡滞、并可依靠惯性旋转2-3圈以上，同时废气涡轮与压气机中轮在回转过程中与壳体无碰撞现象。 运转间隙检查：利用百分表和塞尺，分别测定转子和轴向窜动量(一般为25-100μm)和转轴在压气叶轮凸缘端受拇指侧推压力后的径向游隙(一般为75-160μm)。 2、更换增压器的安装要领 涡轮增压器失效后，一般都要更换浮动轴承，涡轮转子、密封环、止推轴承以及其他受损零件。如果修理，从零件成本来讲不合算，而且用户缺乏转子动平衡试验和多项泄漏试验的手段，因此常需更换增压器总成，安装新涡轮增压器时应按以下步骤进行。 (1)清洗并换油。涡轮增压器失效后，内部零件严重损坏而产生的大量金属屑会加速机油的劣化。因此，更换新的增压器前，务必将柴油机的旧油放尽，清洗润滑系统，更换滤芯，然后再重新注入机油。 (2)检查异物。检查空滤器、进排气管中有无杂物、碎屑，即使细小或柔软的异物都会损坏叶轮。更换新的排气法兰密封垫片。 (3)安装就位。将涡轮增压器安装到柴油机上，如果新增压器的壳体或U形卡箍的螺栓、螺母未拧紧，应重新调整两端壳体的相对位置，按规定的扭矩拧紧螺栓，锁紧防松垫片。 (4)预先润滑。将机油从增压器的进油孔注入，转动压气机叶轮数次，使转子轴承充油后，再注入适量机油，确认回油孔(大孔)出油后，再连接进、出油管，最后检查曲轴箱油位。 (5)连接进气管。用手指拨动压气机叶轮，检查转子是否旋转灵活，如果有磨擦和刮壳的感觉，要检查压气机壳或涡轮壳是否对中。对于盖瑞特T04B型等增压器，磨合之前稍有阻尼亦属于正常。最后安装空气滤清器与压气机进口的连接管。 (6)启动试动转。在启动柴油机前，先用起动马达盘车10-15S，直到机油压力表显示油压已建立为止。然后，启动柴油机，在加速前怠速转3-4min。试运转过程中，应检查增压器的机油有无外漏。(end)

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