增压器常见故障讲义福田剖析.pptx

增压器常见故障讲义第第2页页目录1 12 23 35 54 4 结构、工作原理、作用使用要求故障排查失效原因分析诊断流程第第3页页1、结构 1.压气机壳 2.压气机叶轮 3.止推轴承 4.联接盘 5.涡轮壳 6.涡轮转子 7.浮动轴承 8.中间壳第第4页页 涡轮增压器利用发动机所排出的这些废气能量而驱动涡轮，并带动与涡轮同轴的压气机叶轮高速旋转。压气机将压缩了的空气推入柴油机气缸，增加了发动机的空气量，在压力和气体流速的推动下，使燃烧更充分，从而提高了发动机的功率、降低了燃油消耗，同时还减少了有害物的排放，降低了噪音。即：由发动机废气推动涡轮带动压气机增加进气和压力增强燃烧2、工作原理3、作用 增压的过程是在没有增加柴油机的排量和转速的情况下，提高动力性、经济性和降低排放的有效手段。在高原地区，由于空气稀薄，非增压机的功率就会明显下降。增压器在高原运行时随着海拔高度的升高，其转速也会升高，增压压力就会升高。而增压机由于这些自身的调节，功率不会明显下降。即：提高燃油经济性降低排放,减少环境污染提高动力和性能高原功率补偿发动机进气发动机进气发动机排气发动机排气提高燃油经济性第第5页页目录1 12 23 35 54 4 结构、工作原理、作用使用要求故障排查失效原因分析诊断流程第第6页页1、工作条件1）工作温度500-700（柴油机）2）工作转速最高可达260000r/min3）工作油压0.20.5Mpa；由发动机润滑系统流入的压力润滑油通过中间壳上的进油口流入浮动轴承与止推轴承，同时冷却转子总成各部件，最后，润滑油靠重力从中间壳回油孔排出。在转子轴与浮动轴承之间、中间壳与浮动轴承之间各形成一层薄薄的油膜，油膜的良好建立、保持与机油的品质等级密切相关。增压器转子正是靠这层油膜做支撑，保持平衡，才得以在每分钟十几万转的转速下工作。涡轮增压器是在高温、高速下工作，所以正确地使用和良好的维护保养对保证增压器的使用寿命和性能非常重要。第第7页页2、在下列情况均须预先润滑涡轮增压器 1）停机时间过长或在冬季；2）更换润滑油或维修（包括放出润滑油）之后；3）发动机启动后34秒内,增压器进油口必须显示油压69kpa（0.7kgf/cm2）以上；更换新增压器后也需要预加润滑机油并拨动叶轮要避免发动机长时间的怠速（最长不应超过20分钟）；严禁采用“加速熄火空档滑行”的操作方法；在发动机润滑油压力建立以前,必须使发动机保持在怠速状态(35分钟)；发动机停车之前,要使它的温度和转速逐步地从最大值降下来(35分钟)。第第8页页3、压气机进口处负压最大值在新滤清器时的限定 1）当压气机进口处负压超过6.5kpa（0.064kgf/cm2）时应清洁或更换空滤芯。2）涡轮出口的排气背压应不超过10.0kpa。（尘土堵塞）（进气胶管折弯）第第9页页目录1 12 23 35 54 4 结构、工作原理、作用使用要求故障排查失效原因分析诊断流程第第10页页1、常规检查项目 1）检查各个联接处是否有漏油、漏气现象2）检查各种联接螺栓、压板是否松动3）检查进回油管及进排气管是否有节流、弯曲及损坏现象4）监听增压器以及发动机噪声是否异常5）观察增压器转子的转动是否灵活6）从压壳的进口观察叶轮是否损坏、是否已划壳7）检查轴向及径向间隙是否正常。正常间隙：轴向0.050.12；径向：0.20.6提示：，如果增压器轴向及径向间隙正常，一般增压器没有失效。第第11页页1、静态检查：静态检查：1）发动机油底壳体内的机油存量是否处于机油标尺的中上限位置-（目视）2）增压器叶轮轴的径向间隙（手感或用塞尺）3）与增压器连接的进气胶管卡箍是否紧固（螺丝刀、泡沫水）4）增压器涡轮端与排气管一侧连接是否密封完好（扳手）5）气门室顶盖废气通风阀、呼吸器、空滤芯的状态以及进气管连接的胶管是否存有折弯（冰堵、污物堵）（目视）6）增压器回油管是否畅通，以及回油管接头位于发动机润滑油面高度（目视）7）增压器中间体内的回油孔是否畅通（目视）8）气缸压力值 （气缸压力表）9）气缸体回油孔（毛坯）是否畅通（目视气缸体回油孔铸造毛坯）10）发电机真空胶管及其与刹车总泵连接有无漏气 （目视）（目视）1111）发动机油底壳体内机油存量）发动机油底壳体内机油存量 （以机油标尺刻度线为准）（以机油标尺刻度线为准）2、涡轮端泄漏机油故障检查第第12页页 2 2、动态验证：、动态验证：1）清洁增压器涡轮端内部的机油痕迹 2）断开呼吸器与机油标尺（铝油底壳）的连接胶管（此时须将机油标尺已开放的口堵塞牢靠）3）将发动机油底壳体内的机油存量以满足机油标尺的中上限后作路试后，再将车辆停放在原相对平整的路面上约2030分钟后，用机油标尺检查润滑机油存量以及增压器涡轮端内部是否存有泄漏机油痕迹。第第13页页3 3、中间体处漏油、中间体处漏油 1）分析：此故障需在排除了中间壳体上的原始裂纹、砂眼以及相关加工面不平等缺陷基础上，还需进行以下几个方面的检查和分析。我们知道增压器两端口的压力值需要达到一个相对平衡值后方可保证增压器工作时不出现漏油问题，否则就会因增压器某一端的压力失衡而造成中间体内的机油向外一侧泄漏。当增压器的压气机与涡流机的两端与中间体连接时，发动机工作后增压器的中间体内部就会充满常压状态的润滑机油。在增压器结构上设有密封环这一装置，当增压器的压气机与涡流机两端口处压力差相对为零（平衡）时，就会迫使中间体内的润滑机油在增压器密封环的作用以及润滑机油的重力作用下，沿着增压器的回油管路，流经气缸体后再回到油底壳体内。一但增压器的密封环以及密封环槽零件的配合尺寸或是密封环出现断裂、磨损时，上述的压力平衡状态就会遭到破坏，造成增压器本体所设计的油、气密封功能出现失效。第第14页页 2）检查：按照其密封原理（在增压器的涡端和压端都有密封环，其作用是（封气、封油）防止废气和空气进入中间壳以及防止机油向中间壳体两边泄漏。封气：封气：利用涡轮端燃气及压气机端压缩空气与中间体建立起来的压力差，防止中间壳体中的润滑油进入压气机或涡轮机端。封油：封油：防止中间壳体润滑油进入增压器两端。）不容忽视的还需检查增压器回油管路的畅通状态。这其中涉及到：发动机油底壳体内的机油存量是否处于机油标尺的中上限位置；增压器回油管是否畅通，气缸压力值；增压器中间体内的回油孔是否畅通以及气缸体回油腔道畅通的检查。压缩空气压缩空气甩油盘甩油盘密封环密封环止推轴承止推轴承第第15页页目录1 12 23 35 54 4 结构、工作原理、作用使用要求故障排查失效原因分析诊断流程第第16页页1、使用和保养不当 驾驶员在使用和例行保养中，未按柴油机厂或汽车厂的规定操作，未及时排除柴油机的故障,最后导致大的停机、停车故障。1）启动柴油机后，立即加负荷工作2）大负荷工作后立即停机3）不按规定保养和更换柴油机的进气系统、润滑系统和曲轴箱的透气孔4）不及时排除增压器的漏油现象，造成增压器的涡轮结碳，损坏增压器 经常检查增压器密封部位是否有漏油、漏气现象，如发现应及时排除。否则将导致柴油机功率不足和机油消耗过高。经常检查增压器各紧固螺钉是否有松动及脱落，如发现应及时排除。否则将导致增压器损坏。按柴油机说明书规定,定期更换符合要求的润滑油和清洗机油滤清器。否则将引起增压器浮动轴承磨损增大或损坏。按说明书规定的保养周期，定期清洗空气滤清器、排气消声器、中冷器和压气机进气壳等。否则将引起增压器空气流量不足，效率降低，还会因进气阻力大引起增压器漏机油，甚至引起叶轮擦壳故障。第第17页页3、异常噪音1.漏气噪音：可用肥皂水检查发动机排气歧管、增压器涡轮、排气尾管，废气痕迹2.机械噪音：1)不平衡量过大2)动平衡遭到破坏3)叶片擦壳4)紧固件松动3.喘振：1)匹配不符2)进气受阻2、工作温度过高 在工作或停车时，如果温度升得过高，优质润滑油也会分解，并形成沉淀物在中间壳的整个内腔里沉积，使润滑油通道受到节流，甚至堵塞润滑油进出油管。另外，沉淀物会随着润滑油流到轴承系统中去，磨损工作表面，破坏动平衡，最后造成增压器的损坏。一般来说，引起工作温度过高的原因有：1）排气温度过高2）润滑油温度过高3）重复热停车4）空滤器堵塞5）使用劣质润滑油第第18页页压气机端漏机油压气机真空度大，油被吸入 长期低速低负荷运转空滤器脏污 压气机脏污或扩压器脏污（使用维护原因）使用维护原因）回油不畅 （柴油机原因）柴油机原因）回油管太细曲轴箱压力过高回油管阻塞回油孔位置不是垂直 回油管垫片孔太小 进油太多 进油压力太高 进油孔太大 密封失效 密封环弹力不足密封环磨损过大（增压器原因）增压器原因）（柴油机原因）柴油机原因）4、增压器漏机油，既有是增压器本身原因、也有柴油机的原因，还有操作使用的原因。第第19页页这是因为：这是因为：空气滤清器污堵或压气机污涡壳脏污，造成进气真空度增大。特别长期低速低负荷运转，这种现象更严重。机油从叶轮背部被吸入,再从压气机进入进气管。增压器回油孔垫片孔太小，以及增压器安装位置不对，回油孔位置不是向下，会造成增压器回油不畅，使机油漏入压气机。进油压力过高，或进气孔太粗，则进入增压器机油太多，回油跟不上而造成压气机端漏机油。压气机端密封环磨损过大或弹力不足，均使密封失效，则造成进入压气机端机油增多。第第20页页目录1 12 23 35 54 4 结构、工作原理、作用使用要求故障排查失效原因分析诊断流程第第21页页第第22页页谢谢大家