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柴油发动机涡轮增压器 分分钟学会使用和保养
　　不同品牌的废气涡轮增压器(包括卡特、惠远、盖瑞特等)在各种大、中型柴油卡车、平板运输车、自卸车以及各种工程机械上应用广泛。如ZL-50装载机的上柴6135柴油机上装有GJ110、J112增压器;PY-180平地机的D6114柴油机上装有HIE增压器;解放工程王自卸车装有WHIC增压器;斯太尔重型车装有盖瑞特增压器等。它们使柴油机在结构尺寸不变的条件下明显提高功率、增大扭矩,同时降低油耗,减少排气污染,尤其在高原地区效果更加明显。在工作过程中,增压器的转速高达每分钟数万转,并且长期在排气高温下运转,因此其工作条件恶劣。上述车辆在使用中,都不同程度出现过由于增压器使用不当造成的动力下降、油耗上升,进而导致作业效率和经济效益大幅下降。笔者根据常年在工程实践中对柴油机废气涡轮增压器各种故障的研究,就其常见故障的产生原因及预防措施特作如下讨论。
柴油发动机涡轮增压器
　　1、正确使用柴油机
　　首先是柴机油的质量等级,对于低增压柴油机,应选用不低于CC级的柴机油;对于中增压柴油机,则应选用不低于CD级的柴机油。其次是柴机油的粘度等级,应根据气温条件、机件磨损状况等选用合适的粘度牌号。再次是柴机油的清洁性,因为废气涡轮增压器的转子轴与其轴承(轴套)的配合较为精密,若柴机油过脏或变质,会将杂质或磨粒等带入增压器内,轻则加速轴承磨损,重则不能形成润滑油膜而使转子轴与轴承咬死。因此一定要保持机油的清洁,经常清洁机油滤清器,及时更换变质失效的机油。
柴油涡轮增压器
　　2、正确的冷车起动方法
　　车辆起动后,应让柴油机怠速运转几分钟(取决于发动机温度和外界大气温度),待机油达到一定的温度和压力,流动性能改善,增压器轴承得到充分润滑后,方可提高转速,起步行驶或投入施工作业,这一点在外界气温较低时尤为重要。对于停车时间较长(如超过数天)的车辆,起动前应该松开增压器进油管接头,向进油口加注适量与油底壳同牌号的机油,以防起动时因润滑不良而使转子轴发生烧蚀。有的用户在解放工程王自卸车上,在日本小松平地机上曾经发生过类似的情况,应该尽量避免。&
　　3、正确的熄火方法
　　正在高速运转的柴油机,如果突然熄火,废气涡轮增压器内的机油会因机油泵停转而马上停止循环流动,但增压器的转子轴在惯性作用下仍在高速旋转,这就容易因断油而与其轴承烧死。另外,带负荷运转的柴油机,其排气歧管温度很高,若突然停转,该处热量便传至增压器壳体上,把已经停止流动的机油熬煎成积炭。当积炭越积越多时,还会阻塞进油口,导致轴承缺油,即使进油口不堵塞,积炭也会加速轴承磨损。为此,熄火前务必让柴油机逐渐减少负荷,最后怠速运转适当时间,待增压器转子轴转速降低和机油温度有所下降后再熄火停车。熄火后,增压器转子轴仍会继续空转一定时间,有时可听到轻微的&嗡嗡&声。
柴油涡轮增压器
　　4、柴油机运转中的正确操
　　1.保持增压器的正常工作温度。增压器工作时,涡轮壳正常温度为400℃左右,压气机壳的温度以不烫手为合适,在使用中,若柴油机供油量过大,供油时间过晚,长时间超负荷运转或经常轰油门,都会因排气温度过高而使增压器过热,磨损加剧。若涡轮端油封失效,增压器内的机油窜入涡轮壳,随着排出气缸的高温废气一起排出,造成机油过度消耗,排气管也出现冒烟。若压气机端油封失效,增压器内的机油便窜入压气机壳,随着进气被吸入气缸内燃烧,同样造成机油过度消耗,排气冒烟,还造成气缸内积炭增多。
　　2.保持正常的润滑系统机油压力。柴油机在运转中,当润滑系统机油压力低于015MPa时,应停车检查,以防增压器润滑不良而烧蚀转子轴与轴承。机油压力也不可过高,以免机油窜入涡轮室或压气机室。柴油机低速空转的时间不可过长,以防机油压力过低而使增压器润滑不良。
　　3.加强空气滤清器的保养工作。要使喷入气缸的柴油充分燃烧,需供给大量的清洁空气。柴油机加装增压器后,喷油泵供油量相应调大,如果空气滤清器堵加强气滤清器的保养,确保其正常工作状态。另外,若滤清器滤芯破损或密封胶圈老化失效,增压器会因灰砂侵入而转速不稳,噪声加剧,并导致轴承、油封和气封组件加剧磨损。需注意的是,保养空滤器,切勿让硬物落入进气管,以免吸入增压器后击碎叶轮或折断转子轴,还有可能引发拉缸事故。
　　5、增压器的正确保养
　　在使用中,应经常检查并紧固增压器三壳体之间的螺栓,消除漏油、漏气现象。柴油机每工作500~1000h,应卸下增压器,检查转子是否旋转灵活,增压器进、回油口有无积炭,并仔细清除干净,确保机油畅通无阻。刮除沉积在压气机喉口上的微小尘埃,清洗中间壳水夹层中的水垢、气封道及油腔,清除涡轮、喷嘴环及涡轮壳内的积炭,清洗各气封件和油封件,并检查其损伤情况,必要时予以更换。拆装增压器时,由于涡轮壳与压气机壳均为薄壁铸件,切忌摔打碰撞,必要时应用木锤轻敲,不可使用铁器,以防击破。转子轴组件装配时必须按原记号就位,以免影响其动平衡。总装时要保持清洁,不可让杂物落入壳体内腔或管道中。中间壳上的机油进、出油口应垂直安装,出油管从增压器接出后应逐渐弯曲接到曲轴箱去,中间不得有&死弯&,以防回油不畅通而使机油向涡轮室或压气机室渗漏。&
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柴油车发动机涡轮增压器维护应注意哪些问题？
&&& 涡轮增压技术是指柴油机在排量不变、重量增加不大的情况下，大幅度提高发动机的输出功率和扭矩。与相同功率的非增压柴油机相比，增压柴油机不仅体积小、重量轻、功率大，而且还降低了单位功率的成本，大大节约了能源消耗。由于柴油机是利用发动机排出的废气驱动涡轮，是一套机械装置，涡轮工作的环境经常处于高速、高温下工作，增压器废气涡轮端的温度在600℃以上，增压器的转速达每分钟十几万转，如果不能正确使用和保养，不但不能很好地发挥涡轮增压的效果，反而会提高的故障率。使用和维护柴油车应注意以下几点。
&& （1）柴油车发动机启动后不能急加速柴油车在启动前，应先使曲轴转动，或者待机油充满了机油滤清器和整个润滑系统，机油压力稳定后再启动。否则，轴承可能由于在启动期间缺乏润滑而损坏，因为当柴油机高负荷运转而转速很高时，即使短暂的儿秒钟对轴承供油不足也将造成轴承损坏。新柴油机或新换增压器后，要在启动前必须加&引油&，卸下增压器上的进油管接头，加注50～60mL机油，防止启动瞬间因缺油而烧坏增压器轴承。
&&& 柴油车启动后，不能急踩加速踏板，尽量怠速运转5min以上，使机油温度升高、流动性能变好，使润滑油充分润滑轴承，对发动机起到很好的保护作用，然后才能提高发动机转速。切忌在发动机初始启动时猛轰油门或发动机启动后就起步行驶，以免损坏油封，严重损害涡轮，特别是在冬季显得尤为重要，要确保在增压器转子高速运转之前让润滑油充分润滑轴承。
&& （2）柴油车发动机不能立即熄火发动机长时间高速满负荷运转后立即熄火，或在猛轰几脚油门后突然熄火，对涡轮的损伤较大，应怠速运转3～5min后再熄火，使转子转速下降，各部机件逐渐冷却，以防止增压器轴承缺油或机油过热，增压器轴承及涡轮叶轮咬死，油封失效。这是因为发动机长时间高速运转时，发动机机油需供给转子轴承用于润滑和冷却，若高速运行的发动机由热机状态下突然停机，机油压力将迅速下降为零，机油润滑会因此中断，增压器涡轮部分的高温传到中间轴承支承壳内的热量不能迅速带走，而这时增压器转子仍在惯性作用下高速旋转，会引起内滞留的机油过热而失效，造成转轴与轴套之间&咬死&而损坏轴承和轴。此外，发动机突然熄火后，排气歧管的温度很高，其热量就会被吸收到壳体上，将停留在增压器内部的机油熬成积炭，当这种积炭越积越多时就会阻塞进油口，导致轴套缺油，加速涡轮转轴与轴套之间的磨损。值得注意的是涡轮增压柴油机不适宜长时间怠速运转，一般应该控制在10min之内，否则易引起增压器机油漏入压气机而导致排气管喷机油，增加机油消耗，还会导致机油压力不足，增压器润滑不良而烧坏轴承。此外，要注意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，检查轴承间隙等是否正常。
&& （3）保持柴油车发动机的清洁发动机机油和滤清器必须保持清洁，防止杂质进入，影响发动机的使用寿命。
&&& ①要保证柴油机进气的高度清洁。与普通发动机相比，涡轮对清洁的要求更高，必须保持增压柴油机进、排气管路的密封性，要定期清洁维护空气滤清器，保持空气滤清器的清洁；要检查紧固螺母或螺栓是否松动，胶管夹箍是否夹紧，检查进气系统是否存在漏气现象，必要时应更换密封垫片，从而严防灰尘和泥沙等杂质被吸入高速旋转的压气机内。否则，脏污易导致空气滤清器堵塞、压气机通道及增压器叶片沾污，从而造成增压压力下降，甚至引起叶片及柴油机零件早期磨损，导致转速不稳或轴套和密封件加剧磨损。
&&& ②要保证发动机机油的清洁。涡轮对机油的要求也比较高，要及时更换机油，保持机油清洁，防止机油变质，否则机油的润滑能力下降，会造成增压器轴承的润滑不足而损坏，增加保养成本，甚至造成的过早报废。
&&& ③要做到保养时的清洁。润滑油管在运行一段时间后要进行清洗；拆卸增压器时，各管接头一定要用清洁的布堵塞好，防止杂物掉进增压器内，损坏转子。由于增压器经常处于高温下运转，它的润滑油管线因受高温作用，内部机油容易有部分的结焦，会造成增压器轴承的润滑不足而损坏。
&& （4）注意选择优质柴油机油由于的作用是使进入燃烧室的空气质量与体积有大幅度的提高，由于较高的压缩比，使发动机结构更紧凑、更合理，发动机的工作强度更高，机械加工精度也更高，装配技术要求更严格，这些都决定了涡轮的高温、高转速、大功率、大扭矩、低排放的工作特点，同时也决定了发动机的内部零部件要承受较高的温度及更大的撞击、挤压和剪切力的工作条件。在选用涡轮增压车用机油时，就要考虑到它的特殊性，所使用的机油必须抗磨性好，耐高温，建立润滑油膜速度快，油膜强度高和稳定性好，而合成机油或半合成机油恰好可以满足这一要求，所以，机油除了最好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。同时，要按增压器使用说明书规定使用符合要求的增压柴油机机油（一般要使用CD级高级润滑机油），并定期检查机油的数量、质量情况，及时更换变质或过脏的机油，清洗或更换机油滤清器，保证机油的高度清洁，保证的可靠润滑。
&& （5）定期检查、清洗和调整维护检查密封环是否密封，如果密封环没有密封住，那么废气会通过密封环进入发动机润滑系统，导致机油变脏，并使曲轴箱压力迅速升高。此外，发动机低速运转时，机油也会通过密封环从排气管排出或进入燃烧室燃烧，造成机油的过度消耗而产生&烧机油&的情况。因此，要经常检查有没有异响或者不寻常的振动，润滑油管和接头有没有渗漏；要按使用说明书要求，增压器每工作1000h，应对压气机叶轮清洗1次（注意清洗时，不可用对铝有腐蚀作用的清洗液，不可使用钢丝刷），检查叶轮有无损伤及细小裂纹、转子轴和浮动轴承之间的间隙及转子的轴向窜动量、转子静平衡和动平衡等，如不符合规定或有损伤，应调整、修复或更换。由于转子轴承精密度很高，维修及安装时的工作环境要求很严格，当增压器出现故障或损坏时，应到指定的维修站进行维修，而不应到普通的修理店维修或乱拆乱卸。
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