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使用渦輪增壓器的目的是增大柴油機的進氣量 , 使缸內柴油充分燃燒 ,在機器外形尺寸不變的情況下提高其功率 ,降低排煙濃度。其功率可提高 20%-30%, 燃油消耗可降低8% 。目前 ,大多數柴油機都采用徑流式渦輪增壓器,其優點是結構簡單尺寸小、重量輕、制造成本低。渦輪和壓氣機葉輪均采用精密鑄造,比較堅固且自振頻率小。
1.常見故障
(1) 壓氣機“喘振”。此指增壓器運轉時向氣缸內輸送的空氣量不足,壓力不均勻,壓氣機發出類似喘氣的聲音,同時伴隨著柴油機沒勁,并有大量黑煙冒出,且機器工作不穩定。出現此類現象的原因 ,一般是因進氣系統進氣不暢 ,使柴油機所需氣量不足,或壓氣機葉輪和渦殼流道堵塞 ,增壓器的擴壓器或噴嘴環流道形狀發生變化 ,使增壓器和柴油機工作配合不協調。出現此問題,首先應拆檢空濾,清潔進氣道。若空濾正常,進氣量足,則檢查擴壓器與噴嘴環流道是否正常若不正常 ,應請專業人員調整,以免柴油機出現重大事故。
(2)增壓器工作時有雜音。此指增壓器工作時有金屬的刮擦聲,并伴隨有輕微振動。原因是轉子組各零件和殼體之間的配合間隙沒有調整好,應重新調整好。重新調整時,若發出很大的碰擦聲并有劇烈振動, 其原因是轉子組不平衡或軸承損壞。若軸承損壞,應更換軸承;若軸承完好,則對轉子組進行動平衡調整。
(3)增壓器壓力下降。原因是渦輪排氣阻力增大或增壓器進氣口溫度過高,須拆檢并清洗相關的流道使氣流通暢 。
(4)增壓器出口壓力突然下降。這時還伴有柴油機突然冒黑煙和機器沒勁。出現此現象時應立即停機,因為這一般是轉子軸承燒損所致 ,應立即更換軸承。工作中應避免超速運轉 ,超速會使轉子組軸承因潤滑不良而燒結。
2.使用維護要點
(1)正確使用。徑流式增壓器安裝在柴油機的排氣岐管上,處在高溫(600 CC) 、高壓、高速( 可達27000-30000 r/min) 的作環境中,潤滑對增壓器十分重要。因此,帶增壓器的柴油機啟動后不要立即增大油門 ,由于此時機油泵剛開始工作 ,機油壓力不高、供油量不足 ,而增壓器轉速卻突然升高 ,這樣因潤滑不良渦輪葉片及其軸承很容易損壞。當柴油機高速運轉時不可突然熄火 ,否則機油泵立即停止工作 ,而增壓器渦輪軸靠慣性仍在高速旋轉,此時渦輪軸和軸套因突然斷油使潤滑不良,甚至出現增壓器轉軸和軸套燒結卡死現象。以上兩種情況均可導致增壓器轉軸和軸套提前磨損或燒結卡死。所以要求駕駛員啟動后首先怠速運轉5 min,然后帶負荷運轉,停機時也要先減小油門 ,再小油門下運轉5min 左右,等增壓器轉速和溫度降下來后,關掉點火開關停機。對于長期停放的柴油機,要在檢查增壓器并松開進油管接頭注滿干凈機油后再啟動 。
(2) 新購或維修后的增壓器的檢查。在使用前,應用手撥動轉子檢查其轉動情況,看有無卡滯現象和雜音(金屬刮擦聲)。若有,則應打開增壓器調整轉子組各零件與殼體之間的間隙 ,直到轉子轉動靈活、沒有金屬刮擦聲,然后才能安裝使用。
(3) 帶增壓器的柴油機不要長時間在小油門下運轉。由于施工條件限制，駕駛員喜歡停止工作后在駕駛室內開空調，讓柴油機小油門工作。這對增壓器也有損害 ,長時間小油門工作使柴油機燃燒不好,此時增壓器轉速又低 ,因此增壓器容易把廢氣中的雜質和積炭積累在其內;再者發動機轉速低時機油泵工作轉速也低,因此供油量不足、機油壓力也低,使增壓器轉動副很難形成潤滑油膜,長此以往,渦輪和壓氣機端會漏油。一般要求增壓器在工作時機油壓力應為300-500kPa, 就是怠速也不得小于70kPa,若長時間在小油門下運轉，則易造成增壓器內的轉動副增加磨損。
(4) 保持廢氣氣道和進氣氣道清潔。若進氣道中有塵土或空氣濾芯過濾不良吸進的粉塵會使進氣阻力增大,甚至會造成壓氣機葉輪和和渦流殼流道堵塞。若廢氣由于不完全燃燒有積炭附在壓氣機的葉輪上,也會造成氣阻過大,因此應經常進行清洗。對于空氣濾芯( 紙濾）要經常清潔并檢查是否損壞,必要時應更換,以保證渦輪增壓器進氣道干凈。應經常檢查增壓器和進氣道連接軟是否漏氣并緊固,以防沒有過濾的空氣吸入增壓器內。
(5) 使用合格的潤滑油。由于潤滑油也潤滑增壓器,而增壓器潤滑要求又很高, 所以潤滑油的質量好壞、清潔程度都和增壓器的使用壽命有密切關系注意潤滑油的黏度變化和有無機械雜質，視其具體情況而定期更換機油和機機油濾芯，以保證增壓器潤滑良好。
在使用中,增壓器壓氣端的溫度不應太高。要經常觸摸檢查壓氣端的溫度，以便及時診斷出增壓器的故障。
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