鄭大力

　　摘　要：渦輪增壓器是提高（gāo）柴油機功率的Z主要，也是Z有效的方法之一。隨著增壓壓（yā）力的提高，柴油機的功率成比例的（de）提高.因此，增壓（yā）器一旦工（gōng）作異常（cháng）或發生故障對柴油機的工作性能影（yǐng）響很（hěn）大.根據調查（chá）發現近幾年來增壓器故（gù）障在柴油機故障中所占（zhàn）的比例很大.有逐漸增加現象.其中以壓（yā）力下降，喘振，漏油Z為常見，而且危害也很（hěn）大。本文即（jí）針對柴油機增壓器的工作原理（lǐ），增壓器的使用於維護，故（gù）障的判斷，進而深入分析增壓器故障的理論原因，並給出一些實（shí）際情況中引起的因素和相應的排除方法。
　　關（guān）鍵詞：柴油機；渦輪（lún）增壓器；壓氣機（jī）

　　一、增壓器的工（gōng）作原理
　　增（zēng）壓器是利用發動機排除的廢（fèi）氣能量，驅動渦輪旋轉，帶動同（tóng）軸的壓氣葉輪（lún）高速旋轉，並將空氣（qì）加速經護壓氣和壓氣機殼（ké）的護壓，送到發動機的汽缸，增加了汽缸的充氣量，來提高發動機的功率。
　　二、增壓器的使用與維護
　　增壓器在高速，高溫下工作，渦輪進口的溫度可以（yǐ）達到650℃左右，使用中應特別注意做好維護保養工（gōng）作。
　　1.新啟用的或維修後增壓器，裝機前應用手撥（bō）動轉子，檢查轉子轉動（dòng）情（qíng）況，正常情況下轉子應轉動輕快，靈活，無卡滯現象和異常聲響。檢查壓氣機的進氣管，發（fā）動機的排氣管內（nèi）有無雜物，若有雜物必須徹底清理幹淨。檢查潤滑油是否已經變髒或變（biàn）質（zhì），必須更換新的潤（rùn）滑油。在更換（huàn）新（xīn）潤滑油的同時，檢查潤滑油（yóu）濾清器，清洗或更（gèng）換新的濾芯（xīn）。更換或清洗濾芯（xīn）後，濾清器內需注滿潔淨的潤滑（huá）油，檢查增（zēng）壓器（qì）的進油管和回（huí）油管，不得有扭曲，折扁，阻塞。
　　2.必須正確地安裝增壓器，其與進、排氣（qì）管，增壓器支架（jià）之間的連接應嚴格密封。由於排氣管道（dào）工（gōng）作時會產生熱膨脹，共接頭處采用波紋管（guǎn）連接。
　　3.增壓器的潤滑油發動機供給，注意接好潤滑管（guǎn）路，保持潤滑油路暢通。正常工作時機油壓力保持在200—400千帕之間。發動機怠速時，增壓器的（de）進（jìn）油壓力應不得低於80千（qiān）帕。
　　4.按好冷卻管路，保持冷卻（què）水清潔暢通。
　　5.接好空氣濾清（qīng）器，並經常保持其清潔，暢通（tōng）進氣壓力降應不大於500毫米水銀柱，因為過大的壓降會造成增壓器內機油泄漏。
　　6.按好排氣（qì）管及（jí）外接排氣管和消聲器（qì），共結構設置（zhì）應（yīng）符合規定要求。
　　7.渦輪進口廢氣不得超過650攝氏度，若發現廢氣溫度過高，渦殼出現發紅象，應立（lì）即停車查找原（yuán）因。
　　8.發（fā）動機啟動後，注（zhù）意觀察增壓器進油口壓力，3秒內必須有壓力顯示，否則增（zēng）壓器因缺少潤滑而燒壞，發動機啟動後（hòu），應空載（zǎi）運轉，使潤滑油壓力，溫度基（jī）本正常後，才可加負荷運行，氣溫低時應適當（dāng）延長空轉時間（jiān）。
　　9.隨（suí）時檢查排除增壓器的異常聲響和振動。隨時觀察增壓器的潤滑油壓力、溫度，渦輪進口溫度（dù）不得超過規定要求，若發現異常，應停機查明原因，予以排除。
　　10.在發動機高速滿負荷狀態下，除非緊急（jí）情況，嚴禁（jìn）立即停機。應逐步降低轉速，卸掉負荷。然後空載（zǎi）5分鍾再停機，以防增壓器過熱缺油造（zào）成損壞。
　　11.檢查壓氣機進出口管路是否完好。若有破裂漏氣現（xiàn）象，及時排除。因為壓氣機進口管路如果（guǒ）破裂。空氣就會從破裂處進入壓氣機。帶有的雜物會對壓氣機輪造成損壞，而壓氣機出口管路破裂，漏氣，會（huì）造成進入發動（dòng）氣缸的空氣不足，導致燃燒惡化。
　　12.檢查增壓器進出口油管路是否完好，若有泄漏及時排除（chú）。
　　13.檢查增壓器各緊固螺栓，螺母，若栓動，增壓器會因振動而損壞，同時也會因燃氣池漏使增壓器轉速降（jiàng）低，產生供氣不足。
　　三、增壓器的常見故障的分析（xī）和排除方法
　　1.增壓器轉動不靈活。
　　症狀。柴油機機溫低時，排氣管冒出白煙，機溫較高時，排氣（qì）管（guǎn）冒出黑煙，而（ér）且（qiě）一部分煙霧發散，漂向（xiàng）四周，一（yī）部分煙霧集中，排出較高。
　　檢查。當柴油機停機時，用（yòng）監聽棒傾聽增壓器轉子的慣（guàn）性轉動時間，正常的（de）轉子可自行持續轉動一分（fèn）鍾左右時間。通過監聽發現後（hòu）排增壓器隻自行轉動了幾秒鍾就停（tíng）止下來，拆下後增壓器，發現渦（wō）輪及渦殼內有很厚的積碳。
　　分（fèn）析。增壓器轉動不靈活，造成一排缸進氣量（liàng）減少，壓縮比降低，機溫較低（dī）時，缸內燃油不能完全點燃，一部分呈霧點排出，機（jī）溫升高時燃燒不完全。排出黑煙，因增壓器（qì）隻有（yǒu）一台出毛病（bìng），故兩排缸進氣量有明顯差別，形成排煙一部分分散，一部分集中的狀（zhuàng）況，積炭形成有兩個方（fāng）麵：一是增壓器（qì）竄機油，二是缸內柴（chái）油燃燒不完全。
　　排除。首先清除積碳，而後更換增壓器油封，同時應注意柴油機的保養（yǎng）和調整，如按時調整氣門間隙，及時清理空氣（qì）濾清器（qì），校正噴油（yóu）器等，以減少積炭形成（chéng）。
　　2.增壓器漏（lòu）油，竄油進入（rù）氣道
　　症狀。柴油機在燃燒正常情況下，可以看出排氣管排出均勻而連續藍煙（yān），在燃燒不正（zhèng）常的情況下，由於白煙或黑煙的幹（gàn）擾，難（nán）以看出藍煙。
　　檢查。拆開（kāi）柴油機進氣管端蓋，可見到（dào）進氣管內有少量的機油，拆下增壓器後，發現（xiàn）油封已磨損（sǔn）。
　　分析。空氣濾清器嚴重汙堵，壓（yā）氣機進口處（chù）壓力降過大，壓氣機端封（fēng）油環環彈力過小或軸向間（jiān）隙過大，安裝位置不正確，使其喪失密封（fēng）性，壓氣機端氣封氣孔堵塞，壓縮空氣（qì）不能進入壓氣機葉輪背（bèi）向。
　　排除。發現增壓器竄油，必（bì）須（xū）及時更換油封（fēng），及時清理空氣濾清器必要時（shí）換新的，疏通氣孔（kǒng）。
　　3.增（zēng）壓壓力下降（jiàng）
　　故障原因
　　1.空氣濾清器及進氣道汙堵，進氣阻力大。2.壓氣機（jī）流道（dào）汙堵，柴油機進氣管漏氣。3.柴油機排氣管漏氣，渦輪氣道汙（wū）堵，使排氣背壓升高，渦輪工作效率下降。
　　排除
　　1.清（qīng）理空氣濾清（qīng）器2.清洗壓氣機渦殼，排（pái）除漏氣。3.消除排（pái）氣管漏氣，清理（lǐ）渦輪殼（ké）。4.壓氣機（jī）喘振。
　　故障原因
　　1.空氣進氣通道堵塞，使進氣受阻流量減少。2.廢氣通道，包括渦輪渦輪（lún）殼噴嘴環等堵塞。3.柴油（yóu）機在非正常情況下工作，如負荷波動過大，緊急（jí）停車。
　　排除
　　1.清洗空氣漏清器、中冷器，進氣管（guǎn）等有（yǒu）關部件。2.清洗渦輪機部件3.防止使用中非正常工作狀況，按操作規程操作。4.增壓器（qì）轉速低。
　　故障原因
　　1.因漏油嚴重，造成油膠或積炭聚集，阻礙渦輪轉子轉動。2.轉（zhuǎn）氣產（chǎn）生磁擦現（xiàn）象或損壞，主要由於軸承磨損嚴重或在超速超溫下運行，引起轉子變形，損壞。3.由於下述原因造成軸承燒（shāo）損：A.進（jìn）油壓力不足，潤滑不良；B.機油溫（wēn）度過高；C.機（jī）油不清潔；D.轉子的動平衡被破壞；E.裝配間隙不符合（hé）規（guī）定要求（qiú）；F.使用操作不當。
　　排除方法
　　1.進（jìn）行清洗。2.進行拆檢，必要時更換（huàn）轉子（zǐ）。3.查明原因，消（xiāo）除隱患，並（bìng）更換新浮動套（tào）。4.增壓器有異常聲響。
　　故障原因
　　1.轉子葉輪與殼體（tǐ）之（zhī）間間隙過小（xiǎo），發生磁擦現象，2.浮動套或止推片磨（mó）損嚴重（chóng），轉（zhuǎn）子遊動量過大，造成葉輪（lún）與殼體磁擦。3.葉輪變形（xíng）或軸頸發生（shēng）偏磨原因，造成轉子平衡破（pò）壞。4.渦輪中積炭嚴重，或增壓器內落入異物。5.壓氣（qì）機喘（chuǎn）振也會產生異常聲響。
　　排除方法
　　1.檢查有關配（pèi）間隙必要時進行拆檢，調查。2.檢查轉子遊動量，必要（yào）時（shí）拆檢，複（fù）查軸承配合間隙。3.拆檢複查轉子動平衡。4.進行拆檢清洗。5.消除喘振現象。
　　參與文獻
　　[1]崔衛國等石油鑽機（jī）主要設備常見故障，石油工業出（chū）版（bǎn）社。
　　[2]齊南柴油機使用手冊。
　　作者（zhě）簡介
　　姓名：鄭大（dà）力，出生（shēng）年月：1966.08.14，性別：男，民族：漢，籍貫：黑龍江省綏化市，當前職務：工（gōng）人，當前職（zhí）稱：高級技師，學曆：技校《中專》，研究（jiū）方向：柴油機維（wéi）修。

來源：《中國科技博覽》2018年（nián）6期