康明斯动力（深圳）有限公司

 

故障检修与技术维护

涡轮增压器损坏原因及维修过程

 

摘要：损坏的涡轮增压器可能会给柴油发电机带来很多问题。一些较常见的问题包括柴油发电机功率不足，排气冒黑烟，机油消耗过大，排气冒蓝烟，涡轮增压器有噪声，压气机或涡轮密封处出现润滑油泄漏。发电机维修人员应该清楚地了解涡轮增压器发出的不同声音，工作时不同的噪声级是空气被阻塞或压气机壳体内堆积污垢的信号。康明斯公司在本文中重点讲述了柴油发电机增压系统的故障诊断和维修方法以及检修时的注意事项。

 

1．涡轮增压机构检修时应注意事项

 

增压器是利用排气管中排出的废气，推动涡轮高速旋转，同时通过转子轴带动压气机叶轮高速旋转，其转速可高达50000～230000r/min，高速旋转的压气机叶轮将吸入的空气增压，使进入汽缸的空气密度大大增加，提高了柴油机功率。涡轮增压器是用来提高柴油发电机功率和减少废气排放的重要机件。由于使用、维护和保养不当，易发生故障，导致柴油发电机不能正常工作。

（1）绝不要在柴油发电机正在运转时，对涡轮增压器进行作业。

（2）在对涡轮增压器作业时，必须戴上防护镜。

（3）在对涡轮增压器作业时，记住部件可能很烫，碰到它们可能造成严重的伤害。

（4）当心不要被涡轮增压器部件尖锐的边缘切到手。

 

2．故障诊断

 

废气涡轮增压器（以下简称增压器）是一种很精密的装置，广泛应用在工程机械、发电机组等动力设备中，在不改变柴油机基本结构的基础上，增压器能增加动力30%甚至更多，使燃油油耗降低5%左右，收到很好的经济效益。但是，增压器在其使用过程中往往因安装、使用不当，以及后期磨损引起的故障，使之达不到预期的使用效果。判定涡轮增压器问题的一些常见诊断检查包括：

（1）涡轮增压器的进气道阻塞。

（2）压气机到进气歧管间的管道漏气。

（3）排气系统阻塞。

（4）进气歧管与柴油发电机的接触面漏气。

（5）涡轮增压器中间壳体阻塞。

（6）压气机叶轮及扩压器导向叶片上有污垢。

（7）涡轮增压器损坏。

（8）排气泄漏到涡轮入口排气歧管或排气歧管中。

（9）涡轮增压器放油管路阻塞。

（10）涡轮增压器中间壳体阻塞。

（11）PCV系统阻塞。

（12）废气旁通阀增压压力不正确。增压过高是由于：

① 废气旁通阀或废气旁通阀控制阀卡滞。

② 控制阀卡在关闭位置。

③ 真空软管被切断或夹紧。

④ 内部计算机故障。

增压不足是由于：

① 废气旁通阀卡在打开位置。

② 控制阀卡在打开位置。

③ 计算机（PCM）装置故障。

 

3．维修方法

 

注意：涡轮增压柴油发电机排气管在柴油发电机舱中的位置较高。必须小心操作，避免意外碰到热排气管，造成伤害。

修理涡轮增压器的相关问题有很多个维修程序。考虑到这些程序的具体细节和复杂性，这里仅列出一般维修程序。

废气旁通阀的增压压力测试用于确定加速条件下产生的增压压力值。遵循厂家的推荐程序测试废气旁通阀，增压压力。通常，废气旁通阀控制阀可以用真空检测仪进行检查。例如，执行器应在4psi时开始移动，并在15psi时达到全行程。读数可按厂家的推荐值进行判断。

检查涡轮增压器的内部状况：

（1）检查废气旁通阀的机械运动。

（2）转动压气机叶轮，检查有无黏滞、拖曳及其他不良状况。

（3）检查壳体内部有无油污和灰尘，并进行相应的清洁。

（4）检查压气机油封有无损坏或泄漏，视情况更换。

（5）按维修手册检查涡轮增压器主轴的径向及轴向间隙。

检查轴颈轴承间隙。如图1所示，利用千分表检查轴颈轴承。千分表固定到能够接触两个轴承之间涡轮增压器主轴的位置上，然后维修技师从压气机或涡轮端上下移动轴。随着轴的移动，千分表取轴颈轴承的间隙或磨损量。将读数与厂家推荐的间隙值进行比较。如果间隙值超出规值，则更换轴颈轴承。

（6）检查止推轴承的间隙。

如图2所示，利用千分表检查止推轴承的间隙。千表固定在涡轮增压器主轴的末端，将轴沿其轴线前后移动，确定止推轴承的间隙。将读数与厂家推荐的规范值进行比较。如果间隙值超出规范值，则更换止推轴承。

 

图1 柴油机增压器轴颈轴承间隙用千分表检查

图2 柴油机增压器止推轴承间隙用千分表检查

 

 

（7）如图3所示，检查压气机和涡轮叶片的外在状况。检查有无裂纹、断裂或片弯曲。视情况更换涡轮或压气机叶片。

 

图3 增压器损坏叶片有裂纹和断裂的现象

 

 

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