趙海亮
(大慶油田公共汽車公司修理分公司,黑龍江 大慶 163000)
最近一些年來,隨著人們節能環保意識的不斷提高,很多客運汽車都應用了渦輪增壓發動機技術,該種類型發動機有著較好地動力性和經濟性,會給汽車提供更強的動力,使得能源利用率得到提升。汽車在經常使用過程中,渦輪增壓發動機難免會產生故障,會對客車的正常使用造成影響,做好客運汽車增壓發動機的維修保養,分析渦輪增加器結構和原理,掌握增壓器運行故障,對于保證渦輪增壓發動機正常運行,發揮著重要作用。
客車采用渦輪增壓主要目的是為了提升發動機進氣量,進一步提高發動機輸出的扭矩及功率,可以讓發動機變得更有動力。發動機中安裝渦輪增壓器后會比原來提升40%的功率。一臺1.4t 的車輛可以相當于2.2L 的自然吸氣發動機。渦輪增壓器與空氣壓縮機原理相近,利用壓縮空氣來提升發動機的進氣量,充分利用發動機排放出來廢氣動力推動渦輪室中的葉輪,使同軸葉輪產生高速旋轉,壓縮空氣濾清器管線進來的空氣,經過增壓之后進入到汽缸中。如果壓氣機保持較高速度運行,對被過濾之后的氣體進行壓縮和冷卻之后輸送到氣缸,內部的氣體密度便會變大,進氣量就會顯著提升,可以使混合物更為完全地燃燒,從而讓發動機的動力不斷提升。近年來,隨著自然生態環境不斷變得惡劣,霧霾天氣對人們的健康造成威脅,對交通運輸行業的節能環保提出了更高的要求,降低汽車尾氣排放數量,已經成為緊需解決的問題。客運汽車采用渦輪增壓技術,可以為汽車提供更為充足的動力,尾氣排放數量也相應地減少,減小發動機運行過程中的噪音,使得發動機在客運汽車中得到推廣和應用。
是因轉子軸受損嚴重,密封環無法起到有效的保證,由于駕駛人員的違規操作,使得增壓器潤滑條件變差,加速了密封環磨損,使得渦輪或泵輪端部產生排油。渦輪端部的排油會導致排氣管、消聲器存在積炭或油污,使得排氣阻力不斷變大,增壓器運行速度則會受到影響,發動機輸出的動力嚴重不足。泵輪端產生排油,是因為發動機進氣管部位存有機油,使重機沒消耗量變大,進氣阻力相應地提升,發動機動力輸出動力也會降低。
主要是增壓器轉子軸部位磨損嚴重,使得軸承間隙變大而形成振動,渦輪和泵輪受損或者存在油泥會打破轉子動平衡狀態,使得增壓器產生噪音及振動。如果噪音像金屬部件摩擦,多是由于泵輪或渦輪葉片與殼體產生摩擦而引起的。
主要是因為發動機進氣系統存在堵塞,比如,空氣濾清器沒有定期更換、進氣管道存在油灰沉積等問題,使得發動機增壓變小而形成波動,會使增壓器泵體端部形成氣喘問題,發動機的工作處于不穩定狀態,輸出動力隨之降低,排氣管部位還會冒出黑煙。
如果進氣管道產生堵塞,軸承和軸產生磨損,渦輪或泵輪葉片部位變形或受損,葉輪和殼體產生摩擦等問題,都會導致增壓器壓力減小。
當客運汽車被啟動之后,操作人員不應該馬上快速加大油門。是由于渦輪增壓轉子采用機油進行冷卻和潤滑,剛汽車剛被啟動,潤滑還沒有達到理想效果,潤滑油膜還沒有完成形成,司機需要保證汽車怠速運行幾分鐘,當水溫數值上升到達到正常狀態后,才可以進行加速操作。尤其在冬季氣溫較低的情況下,汽車長時間存入在寒冷環境中,需要保證足夠的時間進行預熱和升溫。
如果客運汽車中安裝的渦輪增壓發動機在進行高速動轉,操作人員不可以使發動機馬上熄火,需要使發動機經過數分鐘的怠速運行后方可以熄火。在高速運行狀態下突然熄火,發動機內部起到潤滑作用的機油壓力就會相應地減小,使得轉子在慣性條件下得不到潤滑而受損。突然把發動機熄滅會使發動機的熱量過于集中,會導致增壓器中的機油產生堵塞現象,加快了對轉子的磨損。
如果渦輪增壓器突然缺少潤滑油,會使得內部的零部件發生故障,從而出現竄油問題。因此,駕駛人員行駛過程中應該控制好在怠速運行條件下的時間,使怠速時間保持在10~20 分鐘,特別要值得注意的是,防止在加速之后由于熄火而產生的空檔滑行。
當客車被啟動之后,如果進行較高速度地空轉或者加速,會使得渦輪增壓器中的軸承受損。因此,不可以馬上進行加速運行,需要保證發動機先怠速運行數分鐘,保證發動機油溫達到要求,具有較好地流動性,對渦輪增壓器進行充分地潤滑,這樣才緩慢提升發動機運行速度,可以避免發動機部件受損。
為了保證客運汽車渦輪增壓發動機的正常運行,需要定期做好對渦輪增壓器密封檢查。如果密封條件達不到標準,廢氣就會通過密封環到達發動機潤滑系統中,會使機油產生污染。同時,在客運汽車增壓發動機以較低速度運行,起到潤滑作用的機油也會從排管中排放出發來,會使得機油產生較為嚴重的損耗。定期做好渦輪增壓器封閉檢查工作,并對緊固情況進行仔細觀看,還需要對增壓器與空氣濾子相互間、與發動機進、排氣管間的連接是否牢靠,如果連接管線產生松動,需要進行加固處理,避免污染物進入到發動機內部。除此之外,還需要對增壓器進、回油管線進行定期地檢查,察看回油管線是否產生了老化、堵塞等問題。
渦輪增壓器轉軸及軸套間隙較小,應該在使用時做好機油、濾清器的清潔處理,避免外部的雜物進入到機油中,使得機油潤滑性能降低,無法沒發動機提供良好地潤滑保護,增壓器也可能過早地受損。做好對空氣濾器的清潔,也可以采用新的空氣濾芯,避免空氣中的雜物進入到壓氣葉輪當中。還需要做好機油品質的檢查,定期對機油濾芯進行換新,從而保證機油系統的清潔性。當機油品質降低或者產生過度耗損時,應該分析增壓器是否存在故障,應該把增壓器拆解下來進行檢查,還應該做好增壓器的清潔保護工作,防止雜質進入到渦輪增壓器內部。
當客車增壓發動機產生故障,需要先對增壓器外觀進行全面地檢查,是否存在外觀異常問題,如轉子可以靈活地轉動,表明該增壓器還處于正常運行狀態,不需要進行更換。如果沒有查清故障之前,不可以隨意更換渦輪增壓器,避免與發動機增壓產生失調問題。
導致汽車發動機增壓器產生的原因較多,需要在對增壓器進行檢查時,制定出詳細的故障診斷方案,逐項對故障進行排查和驗證,避免存在排查疏漏的問題,把導致增壓器故障的根源完全消除掉。
客運汽車所采用的渦輪增壓器,是一種可以高速運轉的精密化機械,在維修處理過程中對環境有著很高的要求。增壓器能否正常運行決定著客車使用過程中的安全,如果增壓器產生故障,在對故障原因進行深入分析之后,還應該對車輛進行專化化的維修保養,由具備維修和鑒定資質的機構進行處理。
隨著城市公交客運系統的不斷發展和完善,很多客車中都應用了渦輪增壓發動機,對減少尾氣排放和生態環保都起到積極作用,由于渦輪增壓器是應用發動機內燃料燃燒產生的廢氣來驅動渦輪運轉,經常處于高速、高溫的條件下,渦輪端部的溫度會高達600 度,增壓器的運行速度較高,需要采取科學合理的維護措施,做好日常檢查和定期維護工作,進一步提升渦輪發動機的使用壽命。