增壓器特殊故障及使用注意事項(xiàng)

李士杰

增壓器可分為兩種形式，既定截面增壓器和可變截面增壓器。定截面增壓器一般多用于對(duì)轉(zhuǎn)速和扭矩變化要求不高的柴油機(jī)，因?yàn)榇嬖诓裼蜋C(jī)響應(yīng)性較差的問(wèn)題，因此低增壓度柴油機(jī)多采用此種方式。農(nóng)業(yè)機(jī)械上常用的是機(jī)械式聯(lián)動(dòng)放氣閥型渦輪增壓器。

1.工作原理

柴油機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先確定進(jìn)氣管的空氣壓力，當(dāng)進(jìn)氣管中的空氣壓力過(guò)高時(shí)，將影響到氣缸中燃燒時(shí)的空燃比，故應(yīng)控制進(jìn)氣壓力不應(yīng)超過(guò)規(guī)定值。當(dāng)進(jìn)氣管中的壓力過(guò)高時(shí)，通過(guò)控制閥進(jìn)氣管反饋給控制閥，空氣壓力克服控制閥彈簧張力，并帶動(dòng)傳動(dòng)桿運(yùn)動(dòng)，使裝備在廢氣進(jìn)氣口處的放氣閥打開(kāi)。此時(shí)流經(jīng)廢氣渦輪的廢氣減少，增壓器的轉(zhuǎn)速下降，最終使進(jìn)氣管的進(jìn)氣量保持在規(guī)定范圍內(nèi)。反之，當(dāng)進(jìn)氣管中壓力下降，則關(guān)閉放氣閥，增壓器轉(zhuǎn)速提高，加大進(jìn)氣量。

2.增壓原理

柴油機(jī)在相同的排量下，為得到更大的輸出功率和扭矩，通常通過(guò)使用增壓系統(tǒng)來(lái)改善柴油機(jī)的性能，增加柴油機(jī)的功率，并有效地降低廢氣排放，使燃油經(jīng)濟(jì)性得到提高。柴油機(jī)通過(guò)增壓后，與同排量的自燃吸氣型柴油機(jī)相比，功率提升20%。

增壓可分為兩種形式。農(nóng)業(yè)機(jī)械常用的一種為較簡(jiǎn)單的增壓形式，既不對(duì)增壓后的空氣進(jìn)行冷卻，壓縮空氣直接進(jìn)入進(jìn)氣管，這種形式主要用于低增壓度的柴油機(jī)。工業(yè)用是由增壓器和一臺(tái)中冷器組成一套增壓中冷的結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)對(duì)增壓后的空氣進(jìn)行冷卻，降低來(lái)自增壓器的空氣溫度，增加壓縮空氣的密度，使得更大量的壓縮空氣進(jìn)入燃燒室。通常情況下，中冷器以發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水冷卻后的空氣溫度大約為85 ℃（水/空方式），中冷器利用風(fēng)冷時(shí)，空氣溫度約為50 ℃（空/空方式）。風(fēng)冷中冷器一般與水箱安裝在一起，利用柴油機(jī)的風(fēng)扇進(jìn)行冷卻。水冷中冷器一般則與進(jìn)氣管安裝在一起，利用發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水對(duì)空氣進(jìn)行冷卻。水/空或空/空中冷形式的增壓方式，多用于中、高增壓度的柴油機(jī)。

3．特殊故障及使用增壓器應(yīng)注意事項(xiàng)

（1）啟動(dòng)時(shí)平時(shí)用熄火裝置，停火啟動(dòng)2~3次、每次2~3 s，讓車(chē)不著火、空轉(zhuǎn)，這樣潤(rùn)滑油充滿浮動(dòng)軸承，啟動(dòng)著火后，減輕軸承的磨損。增壓器正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)速較高，一般在5萬(wàn)~10萬(wàn)r/min左右，如瞬間沒(méi)油馬上燒損。

（2）特別運(yùn)輸車(chē)在高速行駛后，馬上停車(chē)的是危害最大的。原因是增壓器廢氣渦輪排氣溫度在400 ℃以上，如果突然熄火停車(chē)，增壓器沒(méi)有潤(rùn)滑油進(jìn)入，在高溫狀態(tài)下通過(guò)廢氣葉輪的熱量再通過(guò)輪軸向壓氣葉輪方向傳導(dǎo)，使增壓器浮動(dòng)軸承內(nèi)的機(jī)油烤干，把進(jìn)油孔堵小或堵死，下次啟動(dòng)時(shí)進(jìn)不來(lái)油，造成增壓機(jī)早期磨損。

（3）機(jī)油壓力低于200 kPa時(shí)應(yīng)停車(chē)檢查，如有一臺(tái)1042收割機(jī)，4缸帶增壓器，用戶說(shuō)，連續(xù)燒了3臺(tái)增壓機(jī)，沒(méi)有找到故障原因。現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查，開(kāi)始沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力正常，增壓機(jī)濾芯新?lián)Q的，最后啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，卸下增壓機(jī)進(jìn)油管，發(fā)現(xiàn)進(jìn)油管來(lái)油不暢。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)機(jī)體到過(guò)濾器的油管接頭處有異物造成來(lái)油不暢。經(jīng)過(guò)清洗，工作正常。

（4）停了一冬天的機(jī)車(chē)，春季第一次啟車(chē)時(shí)，應(yīng)將增壓器進(jìn)氣管卸下，用木柄螺刀的手柄挺住增壓器的渦輪，不讓它轉(zhuǎn)動(dòng)，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘后，停車(chē)裝回進(jìn)氣管，再正常啟動(dòng)。這樣發(fā)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘后，發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油通過(guò)油管，把增壓器的渦輪軸及浮動(dòng)軸承內(nèi)的一冬天產(chǎn)生的水銹沖洗到發(fā)動(dòng)機(jī)油底，使增壓器內(nèi)啟動(dòng)時(shí)全是新油，這樣才能保證增壓器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

（5）有一臺(tái)前四后八翻斗車(chē)，停車(chē)后再次無(wú)法啟動(dòng)，起動(dòng)機(jī)打不動(dòng)，有反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，經(jīng)多次檢查發(fā)現(xiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)有機(jī)油，造成發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)油無(wú)壓縮，所以無(wú)法啟動(dòng)。檢查機(jī)油從哪里來(lái)的，此車(chē)是帶中冷的發(fā)動(dòng)機(jī)，中冷器下管內(nèi)有機(jī)油，增壓器吸力大時(shí)把機(jī)油吸入發(fā)動(dòng)機(jī)所致。

中冷器的機(jī)油是從哪里來(lái)的呢？原因是增壓器吸入帶機(jī)油的空氣，經(jīng)過(guò)中冷器使一部分機(jī)油冷卻后落到中冷器下面，時(shí)間長(zhǎng)了，機(jī)油量超過(guò)中冷器底管口高度，將空氣堵住，增壓器把機(jī)油吸進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，造成以上故障。所以增壓器發(fā)現(xiàn)打油就不能再用，燒機(jī)油，發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)力，還可能出現(xiàn)不能啟動(dòng)，如強(qiáng)行啟動(dòng)會(huì)出現(xiàn)搗缸事故。所以應(yīng)正確使用增壓器，經(jīng)常檢查，如有故障及時(shí)排除，不能帶病作業(yè)。

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