柴油發(fā)電機(jī)組增壓器故障會(huì)出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)功率大幅降低，沒有增壓效果，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣散熱不暢等現(xiàn)象。增壓器損壞后會(huì)使空氣不能充足進(jìn)入燃燒室,出現(xiàn)功率下降30%,加大油門功率并不增加只是冒黑煙。

      一、 廢氣渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)及工作原理

      廢氣渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)及工作原理通過發(fā)動(dòng)機(jī)排放的廢氣推動(dòng)渦輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng),再由渦輪葉片帶動(dòng)共用一軸的壓氣機(jī)葉片轉(zhuǎn)動(dòng),由于壓氣機(jī)葉片是布置在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管,當(dāng)渦輪葉片帶動(dòng)壓氣機(jī)葉片高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),將會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的壓力升高,氣缸內(nèi)的空氣密度加大,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量增多,此時(shí)即意味著可多噴柴油到氣缸內(nèi)進(jìn)行燃燒,從而達(dá)到增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率的目的。同時(shí)由于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力升高,可使發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣壓力升高,使燃燒更加完全,從而大為降低發(fā)動(dòng)機(jī)排放煙度值,達(dá)到減少環(huán)境污染的目的。為了改善帶增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí)的動(dòng)力性能,通常都裝用高轉(zhuǎn)速的廢氣渦輪增壓器(最高轉(zhuǎn)速可達(dá)十幾萬(wàn)轉(zhuǎn)/分鐘),為避免發(fā)動(dòng)機(jī)高速時(shí)帶來(lái)過高的進(jìn)氣壓力和流量,而導(dǎo)致氣缸爆發(fā)壓力過高,油耗上升,增壓器超速,一般都在增壓器上裝設(shè)旁通閥,由增壓器的壓力機(jī)壓力控制旁通閥的開啟。當(dāng)壓力超過規(guī)定值時(shí),通過調(diào)節(jié)器動(dòng)桿開啟旁通閥,將氣缸廢氣從旁通閥直接排到消聲器。

      二、 廢氣渦輪增壓器損壞的形式及原因分析

      根據(jù)對(duì)大量損壞廢氣渦輪增壓器的調(diào)查分析和總結(jié),目前發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣渦輪增壓器常見的損壞形式及其原因分析如下:

      1、廢氣渦輪增壓器漏油

      廢氣渦輪增壓器兩端或某一端漏油,是最常見的故障之一。從理論上講,正常壓力的潤(rùn)滑油通過廢氣渦輪增壓器軸承工作面后,油壓已接近為零,然后靠重力自然向下流回發(fā)動(dòng)機(jī)的油底殼。而且在正常工作狀態(tài)下增壓器兩端葉輪的輪背處都有一定的氣體壓力,因此潤(rùn)滑油是不會(huì)從低壓區(qū)向高壓區(qū)流動(dòng)的。密封環(huán)的主要作用是封住重慶發(fā)電機(jī)組壓氣機(jī)和渦輪殼內(nèi)的氣體向中間體油腔泄漏,只有在特殊情況下,才起密封潤(rùn)滑油的作用。但在下列情況下仍可造成增壓器的兩端漏油。

      1）密封環(huán)磨損失效密封環(huán)由于正?；蚍钦５脑蚰p和損壞后,無(wú)法密封潤(rùn)滑油而造成潤(rùn)滑油向外泄漏。

      2）廢氣渦輪增壓器浮動(dòng)軸承磨損浮動(dòng)軸承磨損是造成增壓器漏油最常見的原因。發(fā)生此類故障后,軸承與軸之間間隙過大,油膜失穩(wěn),承載能力下降,轉(zhuǎn)子軸系振動(dòng)加劇,破壞了動(dòng)平衡。過大的旋轉(zhuǎn)半徑使兩端密封破壞,從而造成潤(rùn)滑油向外泄漏。

      3）發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期怠速運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間怠速運(yùn)轉(zhuǎn),增壓器渦輪及葉輪的輪背處會(huì)產(chǎn)生一定的負(fù)壓,而導(dǎo)致中間體內(nèi)的潤(rùn)滑油向外泄漏。

      4）回油不暢在使用中如因潤(rùn)滑油的回油管路發(fā)生變形或阻塞,致使?jié)櫥突赜筒粫?中間體內(nèi)潤(rùn)滑油壓力過高,壓縮潤(rùn)滑油沿著轉(zhuǎn)子軸向兩端流動(dòng)擠出密封環(huán)造成漏油。

      5）發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱壓力過高曲軸箱廢氣壓力超過規(guī)定值,會(huì)使增壓器回油管路內(nèi)壓力升高,導(dǎo)致回油不暢而造成密封環(huán)漏油。

      6）空氣濾清器阻塞如果空氣濾清器濾芯因積塵過多而造成阻塞,會(huì)而導(dǎo)致壓氣機(jī)進(jìn)氣負(fù)壓太高,葉輪的輪背處會(huì)出現(xiàn)因負(fù)壓太高造成的密封環(huán)漏油。

      7）長(zhǎng)時(shí)間排氣溫度過高如果由于空燃比不對(duì)、發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)有問題、廢氣排出不順暢和發(fā)動(dòng)機(jī)的其他控制系統(tǒng)問題等導(dǎo)致排氣溫度過高,使渦輪端密封處潤(rùn)滑油碳化,以及渦輪端軸承處局部過熱造成密封和軸承過早失效,從而造成密封環(huán)漏油。

      2、廢氣渦輪增壓器浮動(dòng)軸承磨損

      軸承磨損也是增壓器最常見的故障之一。發(fā)生此類故障后,軸承與軸之間間隙過大,油膜失穩(wěn),承載能力下降,轉(zhuǎn)子軸系振動(dòng)加劇,破壞了動(dòng)平衡。過大的旋轉(zhuǎn)半徑使兩端密封破壞,輕則漏潤(rùn)滑油,嚴(yán)重時(shí)可能使整臺(tái)增壓器毀壞。造成浮動(dòng)軸承非正 常磨損的主要原因有:

      1）發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油使用不當(dāng)廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)由于其強(qiáng)化程度比較高,氣缸的工作壓力和機(jī)械零部件的機(jī)械負(fù)荷比非渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)高很多。廢氣渦輪增壓器也是使用發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑油來(lái)潤(rùn)滑,而廢氣渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速是發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的幾十倍,而且安裝在溫度很高的排氣管上,以上這些因素都對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油提出了比較苛刻的性能要求。因而廢氣渦輪增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)不能使用適用于普通非廢氣渦輪增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑油,因此必須按發(fā)動(dòng)機(jī)說(shuō)明書的要求使用潤(rùn)滑油,否則就容易出現(xiàn)由于潤(rùn)滑油使用不當(dāng)而導(dǎo)致的浮動(dòng)軸承非正常磨損的惡果。

      2）發(fā)動(dòng)機(jī)使用操作不當(dāng)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的使用有一定的特殊性,必須按照其操作規(guī)范使用。比如在發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí),必須有一定的預(yù)熱過程,等機(jī)油壓力和冷卻水溫達(dá)到一定的要求,以保證發(fā)動(dòng)機(jī)和廢氣渦輪增壓器有良好的潤(rùn)滑保障。

      3）潤(rùn)滑油清潔度不良 由于廢氣渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速非常高,因而對(duì)潤(rùn)滑油的清潔度有很高的要求。假如進(jìn)氣系統(tǒng)有破損和空氣濾清器過濾性能不良的話,進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的灰塵雜質(zhì)容易加速?gòu)U氣渦輪增壓器浮動(dòng)軸承和發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損。

      4）潤(rùn)滑油供應(yīng)不良 ，重慶發(fā)電機(jī)增壓器的潤(rùn)滑油是來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油泵的,若機(jī)油泵工作不正常,造成供油不足或油壓過低,以及潤(rùn)滑油管路變形、阻塞,出現(xiàn)裂紋等現(xiàn)象導(dǎo)致潤(rùn)滑油供應(yīng)量不足,導(dǎo)致增壓器浮動(dòng)軸承和軸由于潤(rùn)滑不良而損壞。