增壓器手冊1課件

1、徑流式廢氣渦輪增壓器萬德玉2004.8.3一、為什么要安裝渦輪增壓器二、廢氣渦輪增壓器工作原理、結(jié)構(gòu)及匹配三、怎樣使用渦輪增壓器四、怎樣維護(hù)保養(yǎng)渦輪增壓器五、怎樣診斷和排除渦輪增壓器的故障議程1、柴油機(jī)增壓的原理所謂柴油機(jī)增壓，就是將進(jìn)入柴油機(jī)氣缸內(nèi)的空氣，利用一種裝置預(yù)先進(jìn)行壓縮，提高其密度，并在供油系統(tǒng)的合理配合下，使更多的燃料得到充分燃燒，從而使柴油機(jī)發(fā)出更大的功率。廢氣渦輪增壓，就是利用柴油機(jī)排出的廢氣，來驅(qū)動渦輪使其高速旋轉(zhuǎn)。帶動壓氣機(jī)工作,使空氣的壓力提高，從而提高了空氣的密度，達(dá)到增壓、提高柴油機(jī)功率的目的。一、為什么要安裝渦輪增壓器2、柴油機(jī)渦輪增壓的優(yōu)點(diǎn)（1）提高了柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)

2、性，降低燃油消耗率一般在5%-10%以上。（2）提高了柴油機(jī)的動力性功率便可提高20%-50%；進(jìn)一步提高增壓度，可使柴油機(jī)功率比非增壓提高80%-200%以上。（3）降低了柴油機(jī)的排放。CO和HC下降。煙度可下降20%-80%。Nox也可以大大下降。將渦輪增壓作為達(dá)到歐排放標(biāo)準(zhǔn)的有效手段，把增壓中冷達(dá)到歐排放標(biāo)準(zhǔn)的重要手段。（4）降低了柴油機(jī)單位功率的重量、體積和成本。（5）提高了柴油機(jī)的適應(yīng)性。所以將增壓作為高原地區(qū)恢復(fù)柴油機(jī)功率的重要手段。1、廢氣渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)從廢氣進(jìn)入燃?xì)鉁u輪的氣流特點(diǎn)，分為軸流式渦輪增壓器和徑流式渦輪增壓器 從渦輪增壓器的各部功能，分為燃?xì)鉁u輪和壓氣機(jī)兩個部件。從

3、渦輪增壓器主要零部件，分為壓氣機(jī)渦殼組、渦輪渦殼組、轉(zhuǎn)子組，中間殼組四大部分。二、廢氣渦輪增壓器工作原理、結(jié)構(gòu)及匹配 SJ50-1c渦輪增壓器 SJ44渦輪增壓器轉(zhuǎn)子組由渦輪葉輪、壓氣機(jī)葉輪和轉(zhuǎn)子軸組成轉(zhuǎn)子軸上裝有止推片、定距圈、甩油盤、密封套、密封活塞環(huán)等。 中間殼組由支承體、軸承襯套、浮動套、壓板法蘭等組成。對水冷式中間殼，上面布置有潤滑油路、回油腔，冷卻水套。 壓氣機(jī)渦殼組由壓氣機(jī)渦殼、擴(kuò)壓器、支承板組成 渦輪渦殼組由渦輪渦殼、噴嘴環(huán)和渦輪端蓋等組成 放氣閥組由閥體、膜片、彈簧等組成 二、廢氣渦輪增壓器工作原理、結(jié)構(gòu)及匹配2、廢氣渦輪增壓器的工作原理（1）燃?xì)鉁u輪的工作原理二、廢氣渦輪增

4、壓器工作原理、結(jié)構(gòu)及匹配2、廢氣渦輪增壓器的工作原理（2）壓氣機(jī)的工作原理二、廢氣渦輪增壓器工作原理、結(jié)構(gòu)及匹配3、廢氣渦輪增壓器的指標(biāo)和特性渦輪增壓器的指標(biāo)有以下幾項(xiàng)：（1）增壓比k=Pk/P1（2）增壓器轉(zhuǎn)速nTK表示，其單位為r/min（3）空氣流量GK表示。其單位為kg/s或m3/s，（4）增壓器效率kT=kTm %廢氣渦輪增壓器的主要特性有以下幾項(xiàng)：（1）壓氣機(jī)流量特性（2）壓氣機(jī)通用特性（3）渦輪流通特性（4）渦輪效率特性（5）渦輪的綜合特性二、廢氣渦輪增壓器工作原理、結(jié)構(gòu)及匹配 4、渦輪增壓柴油機(jī)和自然吸氣柴油機(jī)的主要區(qū)別（1）柴油機(jī)的受力件要加強(qiáng)。 （2）燃油系統(tǒng)：供油量增大。

5、減小供油角。（3）配氣系統(tǒng)：增加氣門重迭角。加大進(jìn)排氣門的間隙。（4）進(jìn)排氣系統(tǒng)：排氣管合理布置及合適的流通面積。進(jìn)氣管容積應(yīng)足夠大。（5）冷卻系統(tǒng)：加大冷卻能力。增加空氣冷卻器。（6）潤滑系統(tǒng)：適應(yīng)加大潤滑系統(tǒng)能力。（7）燃燒系統(tǒng)：適當(dāng)降低壓縮比。燃燒室適當(dāng)改變。二、廢氣渦輪增壓器工作原理、結(jié)構(gòu)及匹配 5、 柴油機(jī)和渦輪增壓器的匹配（1）柴油機(jī)和壓氣機(jī)的匹配柴油機(jī)特性的空氣流量曲線盡量穿過壓氣機(jī)流量-效率曲線的高效區(qū)空氣流量曲線應(yīng)遠(yuǎn)離壓氣機(jī)的喘振線。（2）柴油機(jī)和渦輪的匹配在柴油機(jī)整個運(yùn)行范圍內(nèi)，渦輪均具有較高的效率。柴油機(jī)排氣管、排氣道、排氣門和渦輪渦殼流道、噴嘴環(huán)、渦輪桿輪流道都要匹配合

6、理三、怎樣使用渦輪增壓器 1、 增壓器的安裝（1）安裝前的準(zhǔn)備 檢查安裝的增壓器是否和柴油機(jī)匹配。如不匹配應(yīng)更換與之匹配的增壓器。 檢查柴油機(jī)的進(jìn)排氣管內(nèi)是否有雜物或灰塵。如有應(yīng)清理和清洗干凈。 檢查空濾器是否臟污。如臟污應(yīng)清洗干凈。 檢查增壓器進(jìn)出油管是否扭曲、折扁、阻塞.破裂和臟污。如有應(yīng)予以更換。 檢查潤滑油和潤滑油濾清器是否臟污。如是應(yīng)予以更換和清洗。 檢查增壓器轉(zhuǎn)子是否轉(zhuǎn)動靈活。三、怎樣使用渦輪增壓器（2）安裝時注意事項(xiàng) 如果增壓器主要支撐是中間殼，則安裝到柴油機(jī)上時，渦輪殼進(jìn)口法蘭和柴油機(jī)排氣管之間一定要裝膨脹接頭（波紋管）否則易因熱脹冷縮造成增壓器損壞。 如果增壓器主要支撐是渦輪

7、殼進(jìn)口法蘭，則其它各部位(如壓氣機(jī)出口)的聯(lián)接不可是剛性的。應(yīng)用柔性聯(lián)接，否則易造成增壓器損壞。 增壓器安裝到柴油機(jī)上后，渦輪殼出口的排氣管應(yīng)另加支撐，以免損壞增壓器。 安裝時增壓器中間體回油孔應(yīng)垂直向下，特殊情況下旋轉(zhuǎn)角度也不得超過22度。 安裝時，增壓器的潤滑油可由柴油機(jī)供給在進(jìn)入增壓器前應(yīng)增加一道細(xì)濾，以保證增壓器的可靠潤滑。 增壓器的回油管面積應(yīng)大于中間體回油孔面積，以保證回油暢通。 帶放氣閥的增壓器。如放氣閥支架固定在壓氣機(jī)殼上，壓氣機(jī)殼相對于渦輪殼的角度不可調(diào)整。如放氣閥支架固定在渦輪殼上，壓氣機(jī)殼和渦輪殼之間相對角度可以調(diào)整。三、怎樣使用渦輪增壓器（2）安裝時注意事項(xiàng)調(diào)整角度時按

8、以下步驟： 松開壓氣機(jī)殼、渦輪殼和中間體的緊固螺栓或V形卡箍螺母，使殼體轉(zhuǎn)動。 先按要求將中間體緊固在柴油機(jī)上，然后轉(zhuǎn)動壓氣機(jī)殼或渦輪殼到需要的位置。緊固2個以上螺栓或卡箍螺母，再從柴油機(jī)上拆下增壓器，緊固好全部渦殼螺栓或卡箍螺母。 重新將增壓器裝于柴油機(jī)上。三、怎樣使用渦輪增壓器（3）主要螺栓扭矩和配合間隙型號SJ50-1CSJ44壓氣機(jī)渦殼緊固螺栓扭矩N.m5.75-5.5壓氣機(jī)渦殼緊固螺栓扭矩N.m207-8壓氣機(jī)葉輪和殼徑向間隙mm0.23-0.47壓氣機(jī)葉輪和渦殼軸向間隙mm0.26-0.460.25-0.45壓氣機(jī)葉輪和渦殼葉背間隙mm0.57-0.75渦輪葉輪和渦殼徑向間隙 mm

9、0.37-0.620.22-0.48渦輪葉輪和渦殼軸向間隙 mm0.30-0.50渦輪葉輪和渦殼葉背間隙 mm0.49-0.79三、怎樣使用渦輪增壓器 2、怎樣使用渦輪增壓器（1）起動 柴油機(jī)起動后，觀察增壓器油壓表三秒內(nèi)必須有壓力顯示，否則應(yīng)檢查潤滑系統(tǒng)。對大型柴油機(jī)用的增壓器，在起動前應(yīng)對柴油機(jī)和增壓器予供機(jī)油，待建立油壓后方可起動。 長期停用的柴油機(jī)，或更換潤滑油或清洗機(jī)油濾清器的柴油機(jī)。起動時應(yīng)松開增壓器進(jìn)油接頭，向里注入干凈的潤滑油。（2）運(yùn)轉(zhuǎn) 柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中，應(yīng)注意增壓器的油壓是否正常，正常應(yīng)在196392Kpa范圍內(nèi)。否則應(yīng)停車排除故障。 注意觀察傾聽增壓器是否有異聲和振動。 注意

10、觀察增壓器是否有漏油、漏氣現(xiàn)象。 注意觀察渦輪進(jìn)口排氣溫度和壓氣機(jī)出口壓力、渦輪后背壓、進(jìn)氣真空度等參數(shù)，應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)。（3）停機(jī) 柴油機(jī)一般情況下不要緊急停機(jī)。如緊急停機(jī)后,應(yīng)用馬達(dá)帶動柴油機(jī)空轉(zhuǎn)幾秒鐘。 柴油機(jī)停機(jī)前應(yīng)在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間，待機(jī)油溫度降低后方可停車。 柴油機(jī)停車后，應(yīng)注意觀察和監(jiān)聽增壓器惰轉(zhuǎn)時間。正常情況下，此時間不小于30秒鐘。 對水冷增壓器，冬季在柴油機(jī)停車后應(yīng)放掉增壓器中間殼內(nèi)冷卻水，以防冬季凍裂增壓器。四、怎樣維護(hù)保養(yǎng)渦輪增壓器 （1）維護(hù)保養(yǎng) 經(jīng)常檢查增壓器密封部位是否有漏油、漏氣現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時排除。 經(jīng)常檢查增壓器各緊固螺釘是否有松動及脫落，如發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時排

11、除。 按柴油機(jī)說明書規(guī)定,定期更換符合要求的潤滑油和清洗機(jī)油濾清器。 按說明書規(guī)定的保養(yǎng)周期，定期清洗空氣濾清器、排氣消聲器、中冷器和壓氣機(jī)進(jìn)氣殼等。四、怎樣維護(hù)保養(yǎng)渦輪增壓器 （2）拆檢和調(diào)整 增壓器經(jīng)過長時間運(yùn)轉(zhuǎn)，壓氣機(jī)和渦輪的葉輪流道及渦殼會沉積很多塵垢、油垢。使增壓器壓比、流量減小，效率降低，甚至引起葉輪和渦殼摩擦。因此必須定期進(jìn)行拆檢清洗和重新調(diào)整。 拆檢時注意以下事項(xiàng)和順序 先拆除增壓器與柴油機(jī)的連接管道，如進(jìn)氣管、排氣總管、排氣管、進(jìn)出油管、進(jìn)出水管等，將增壓器從柴油機(jī)上拆下。 拆下壓氣機(jī)渦殼和渦輪渦殼。 拆下噴嘴環(huán)組。一般情況下，可拆到此處。清洗壓氣機(jī)渦殼、渦輪渦殼、壓氣機(jī)葉輪

12、流道和渦輪流道及噴嘴環(huán)，然后再按規(guī)定的扭矩和配合間隙按相反的程序重新安裝。四、怎樣維護(hù)保養(yǎng)渦輪增壓器 （2）拆檢和調(diào)整 如果要對轉(zhuǎn)子軸和中間體進(jìn)行析檢，可首先拆下壓氣機(jī)葉輪端面螺母，拆下壓氣機(jī)葉輪。此時特別注意，葉輪和轉(zhuǎn)軸之間的定位肖和相互記號不要搞錯。 再拆中間殼上支承板和中間軸套，抽出轉(zhuǎn)子軸。 從轉(zhuǎn)子軸上拆下甩油盤、護(hù)油罩、定距圈、壓板等。 從中間殼上拆下軸承套、浮動傘套、止推片等。 對以上零件進(jìn)行清洗、測量，尺寸不合要求的應(yīng)更換新件，然后按規(guī)定的間隙和扭矩，按相反的程序重新組裝。 四、怎樣維護(hù)保養(yǎng)渦輪增壓器 （2）拆檢和調(diào)整 在組裝時特別注意以下幾點(diǎn)： 更換壓氣機(jī)葉輪或渦輪葉輪，必須對轉(zhuǎn)

13、子重新作動平衡試驗(yàn)，使其符合要求。 必須按原來的位置記號進(jìn)行安裝。裝配前在各配合面上應(yīng)涂上清潔的潤滑油。 安裝浮動套時，應(yīng)注意方向，使帶卡槽的一端朝外。 安裝轉(zhuǎn)子軸時應(yīng)仔細(xì)，防止軸肩碰浮動套內(nèi)孔。 裝密封圈時，應(yīng)使用導(dǎo)向裝置，防止開口處拉傷零件表面。 所有調(diào)整間隙及緊固螺母扭矩應(yīng)符合要求。 裝配好的增壓器用手撥動轉(zhuǎn)子應(yīng)轉(zhuǎn)動靈合五、怎樣診斷和排除渦輪增壓器故障 1、增壓器噪聲異常（1）故障現(xiàn)象和危害 （2） 原因分析高 頻 尖 叫 聲-噴咀環(huán)面積變小擴(kuò)壓器面積變小增壓器超速漏氣聲-增壓器噪聲異常波紋管破裂排氣管和渦輪渦殼連接法蘭漏氣進(jìn)氣管和壓氣機(jī)渦殼連接法蘭漏氣喘振聲-空濾器污堵 進(jìn)氣道污堵中冷

14、器污堵壓氣機(jī)臟污氣門間隙變大金磨擦摩聲-轉(zhuǎn)子動平衡破壞軸承間隙小,轉(zhuǎn)軸彎曲葉輪和渦殼間隙小（3）、診斷方法和排除措施 五、怎樣診斷和排除渦輪增壓器故障 2、壓氣機(jī)喘振 （1）故障現(xiàn)象和危害 （2） 原因分析增壓器方面原因-壓氣機(jī)葉輪流道臟污噴嘴環(huán)流通面積發(fā)生變化擴(kuò)壓器流通面積發(fā)生變化柴油機(jī)方面原因-配氣間隙變大進(jìn)氣管、進(jìn)氣道、中冷器污堵空濾器污堵其它方面原因-柴油機(jī)由高速高負(fù)荷緊急停車或降速大氣溫度太低太高某一缸突然停油不工作（3）診斷方法和排除措施 五、怎樣診斷和排除渦輪增壓器故障 3、壓氣機(jī)端漏機(jī)油 （1）故障現(xiàn)象和危害 （2） 原因分析壓氣機(jī)真空度大，油被吸入 -長期低速低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn) 空濾

15、器臟污 壓氣機(jī)臟污或擴(kuò)壓器臟污回油不暢-曲軸箱壓力過高 回油管太細(xì)回油管阻塞回油孔位置不是垂直向下或角度超過22度 回油管墊片孔太小 進(jìn)油太多-進(jìn)油壓力太 高 進(jìn)油孔太大 密封失效- 密封環(huán)彈力不足密封環(huán)磨損過大 （3）診斷方法和排除措施 4、渦輪端漏機(jī)油五、怎樣診斷和排除渦輪增壓器故障 5、增壓器增壓壓力過低 （1）故障現(xiàn)象和危害柴油機(jī)冒黑煙，排氣溫度升高增壓器后氣體壓力比正常值低的多 （2） 原因分析柴油機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)泄露 -壓氣機(jī)出氣管發(fā)蘭處漏氣 渦輪前排氣管發(fā)蘭處漏氣柴油機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)臟污-空濾器臟污壓氣機(jī)流道和擴(kuò)壓器臟污中冷器臟污排氣消聲器臟污大氣壓力太低，或房間進(jìn)氣不足增壓器效率降低-增壓器軸承損壞，轉(zhuǎn)速下降噴嘴環(huán)變形，流通面積增大 （3）診斷方法和排除措施 五、怎樣診斷和排除渦輪增壓器故障 6、增壓器增壓壓力過高（1）故障現(xiàn)象和危害（2）原因分析（3）診斷方法和排除措施五、怎樣診斷和排除渦輪增壓器故障 7、軸承燒損（1）故障現(xiàn)象和危害 增壓器轉(zhuǎn)速下降甚至停轉(zhuǎn)，增壓壓力急劇下降 增壓器機(jī)油溫度升高，油壓降低 伴隨著噪聲異常 軸變色，有的還彎曲，與之配合的軸承也變色，并有燒的痕跡（2）原因分析機(jī)油濾清效果差，有雜質(zhì)機(jī)油內(nèi)有異物堵塞油孔機(jī)油壓力不足機(jī)油油量不足軸承間隙