安转在发动机上的涡轮增压器 涡轮增压器培训教程 寿光市康跃增压器有限公司技术中心 主要内容 公司简介 增压器的工作原理 增压器的基本结构 常见的故障模式 维护保养 安装检查 `企业简介 寿光市康跃增压器有限公司（原寿光市增压器厂）自1992年生产增压器，经过十几年拼搏奋斗，已发展成一所集涡轮增压器设计、制造及销售为一体的专业公司。公司拥有自营进出口贸易经营权。1994年，研制开发的3GJs-1型涡轮增压器被评为国家级新产品，并荣获山东省科技成果奖。2000年，企业通过ISO9002国际质量体系认证。 2005年1月，企业通过ISO/TS16949汽车行业质量体系认证。2001年12月公司进行改制，成立了由中级以上管理人员持股的有限责任公司。 现在公司年产销增压器10万台，公司生产的涡轮增压器主要有JP40S、J(P)50S、J(P)60S、3GJs、J(P)80S、HP80S、JK80S、J(P)90S、JK90S、J130S系列及其变型产品共七十多个品种。 产品配套销售于潍柴动力股份有限公司、杭州发动机厂、一汽大连柴油机厂、云内动力股份有限公司、北汽福田车辆股份有限公司、东风朝阳柴油机厂、扬州柴油机厂、无锡四达动力股份有限公司、一拖洛阳发动机厂、珀金斯(天津)动力有限公司等。 企业简介 技术密集----公司与北京理工大学、山东工业大学、上海内燃机研究所、山西七0研究所建立了良好的技术合作关系。公司现有职工300余人，其中研究生、高级工程师及大专以上工程技术人员45人。 设备先进----公司不断加大对设备和技术投入，先后从德国、美国、瑞士等国家购进了整体动平衡机、数控车床、高精外圆磨床等一大批先进的高精度数控机加工设备。 质量保证----公司从德、日、美等国引进了先进的检测设备，拥有高精度的整体平衡机，自动去重平衡机，加工中心，圆度仪，金属光谱分析仪，三坐标测量仪，万能工具显微镜以及涡轮增压器专用试验台。 生产现场 三座标测量仪 压气机叶轮直径D 产品型号的表示方法 以JP90S-2为例 公司代号 变型代号 压气机叶轮直径D 调节类型:P-废气旁通,K-可变截面 叶轮直径D值的大小可以反映增压器外形尺寸的大小 产品类型:J-径流式, H-混流式 旁通调节阀 一定压力的空气 拉杆向指示方向移动 阀盖开启 带废气旁通的JP60S增压器 可以有效改善低速扭矩 翼型叶片 翼型叶片的转动可以改变喷入涡轮 的气流速度，较废气旁通型而言， 它可以作更有效的调节。 带有翼型叶片的JK90S增压器， 可以满足欧Ⅲ及欧Ⅳ 排放标准 增压器的工作原理 柴油机工作时，需要一定配比的柴油和空气。当这个配比达到某一值后再添加柴油，柴油机除了将未燃尽的柴油和黑烟排出外，不会再发出更大的力气。 这时，如果再增加一些空气量，未燃尽的柴油就能和这些空气充分混合燃烧，继而达到增加功率的效果。如果提供的空气量足够多，柴油就会全部燃烧，自然就省油了。 演示 增压器的工作原理 废气涡轮增压器的两个轮子之所以能高速旋转，完全取决于柴油机排出废气量的多少、废气的温度和压力（即废气的能量）。 如果发动机排出的废气量越多，废气温度越高，废气压力越大，增压器的转速就会越高。 较小型号增压器的转速也较高，J130S增压器最高转速为75000转/分，JP40S增压器最高转速为180000转/分， 涡轮增压器利用这些废气的能量驱动涡轮高速旋转，带动与涡轮同轴的压气机叶轮高速旋转，压气机将压缩了的空气推入柴油机气缸，这样就增加了发动机的空气量，从而提高了发动机的功率、降低了燃油的消耗。同时还减少了有害物的排放，降低了噪音。 增压器的工作原理 增压是在没有增加柴油机的排量和转速的情况下，提高动力性、经济性和降低排放的有效手段。也是柴油机的发展趋势。 在高原地区，由于空气稀薄，非增压机的功率就会明显下降。增压器在高原运行时随着海拔高度的升高，其转速也会升高，增压压力就会升高。而增压机由于这些自身的调节，功率不会明显下降。 增压器的基本结构 涡轮转子总成：涡轮转子与压气机叶轮以及相应的轴上零件组成了转子总成，涡轮转子及压气机叶轮都经过精确的单体平衡，以保证转子总成在高速运转下正常工作，涡轮转子采用内支撑形式，浮动轴承位于两叶轮之间的中间体内，转子的轴向力靠止推轴承来承受。 正常工作时，轴承的负荷是很小的。 增压器的基本结构 压气机部分：包括压气机叶轮、扩压器、压气机壳组成。压气机叶轮通过空气滤清器吸进环境空气，通过扩压器扩压再由压气机壳收集进入发动机气缸。 涡轮机部分：涡轮机部分由涡轮壳和涡轮叶轮组成，柴油机派出的废气通过排气管进入涡轮壳，以一定方向流向涡轮叶轮，从而使涡轮高速旋转 增压器的基本结构 增压器的基本结构 压气机壳 压气机叶轮 锁紧螺母 浮动轴承 涡轮 联接盘 涡轮壳 中间壳 密封环 转子轴 增压器的密封结构 密封系统：主要包括气封和油封两部分，良好的密封是保证增压器可靠工作的一个重要环节。气封：利用涡轮端燃气或压气机端压缩空气与中间体建立起来的压力差，防止中间体中的润滑油进入压气机或涡轮机端。油封：通常利用密封环结构进行密封，防止中间体润滑油进入增压器两端，它对密封环弹力、轴封套硬度及两侧间隙要求较高。 增压器的密封结构 压缩空气 密封环 甩油盘 止推轴承 增压器的密封结构 增压器的密封故障 压气机端或涡轮端漏油（先判断假性漏油） 1、空滤器过脏或堵塞(喘振)//油气分离器失效 2、增压器回油困难（节流、曲轴箱压力高） 3、叶轮损坏（异物进入） 4、轴承或轴颈磨损严重 5、曲轴箱油位太满 6、怠速时间过长 7、工作时频繁停车（热断油） 8、仅密封环损坏（由专业人员更换） 吸入硬物造成的损坏 吸入硬物造成的损坏 吸入灰尘、沙粒等造成的磨损 压气机端吸入异物造成的断轴 增压器的润滑结构 润滑系统：发动机润滑系统流入的0.2-0.4MPa压力润滑油通过中间壳上的进油口流入浮动轴承与止推轴承，同时冷却转子总成各部件，最后，润滑油靠重力从中间壳回油孔排出。 在转子轴与浮动轴承之间、中间壳与浮动轴承之间各形成一层薄薄的油膜（与粘度有关）。 增压器正是靠这两层油膜，才得以在每分钟十几万转的转速下工作。 润滑失效对增压器来说是致命的！ 增压器的润滑故障 润滑不充分----供油迟缓、停止或者中断 （短时间发生轴承损坏—叶轮损坏） 细小的杂质----磨损 润滑油变质或稀释 -降低油膜的承载能力 中间壳油泥 -润滑油高温分解、堵塞 外层油膜 内层油膜 不洁润滑油导致的磨损 发动机无力 1、连接管路漏气 2、排气管道节流 3、空滤器过脏或堵塞 4、流道进入煤粉等粉尘 5、轴径向间隙过大 故障诊断 警告：在找出问题的原因之前，不要轻率地把增压器从发动机上拆下来。盲目地更换增压器，问题会重复发生。 安全注意:接进气管、高温 1、联结处漏气 2、噪声异常 3、螺栓、压板松动、 4、进回油管及进排气管碰坏 5、热变色 故障诊断 拆下压气机进气口皮管，用手拨动叶轮。 检查轴向间隙和径向间隙是否正常。该间隙是否正常通常根据经验判断，也可以按后面谈到的方法判断。 注意：如果增压器转子能自由转动，且不擦内壳的话，就不要急于判定为增压器运行的问题！ 将固定在增压器涡轮壳上的千分表测头顺轴向顶住转子轴的顶端，并保持一定压缩量，在增压器的另一侧(即压气机端)用手顺轴向用力拉动和推动转子，读数的最大值和最小值的差值即为轴向间隙。 使用过一段时间的增压器轴向间隙要偏大。一般来说， J(P)40S，J(P)60S，J(P)80S，J(P)90S系列轴向窜动量<0.16; J130S系列轴向窜动量<0.23 轴向间隙的检查方法 径向间隙的检查方法 压气机端的径向间隙： 用手指沿径向压下压气机叶轮小端，叶轮与壳体之间会有一最小间隙，该间隙可用塞尺测量获得。 同理，涡轮机端的径向间隙也可测得。 使用过一段时间的增压器径向间隙要偏大。一般来说，最小径向间隙也要大于0.15。