涡轮增压器漏油的防治措施

魏军

使用废气涡轮增压器可以在柴油机结构不变的情况下提高功率、降低燃油消耗率、缩小柴油机的外形尺寸，是现代柴油机提高动力性和经济性的重要手段。涡轮增压器是利用柴油机排出的废气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，从而使空气压缩后才进柴油机气缸，增加了柴油机的进气量，可供更多的燃油完全燃烧，进一步提高柴油机的功率。同时，因燃烧条件的改善，还可减少废气中有害物质的排放，降低噪声。
　　
　　涡轮增压器工作过程中经常出现漏油现象。漏油原因及预防措施介绍如下。
　　
１．泄油原因
　　
　　目前各种柴油机应用的涡轮增压器普遍采用全浮动轴承结构。即增压器的轴承、转子和壳体相互之间有一定的间隙。当转子高速旋转时，具有２５０～４００　ＭＰａ压力的润滑机油便充满这些间隙，使浮动轴承在内外两层油膜的包裹下随转子轴同向旋转，但它的转速却远远低于转子轴的转速。由于要形成双层油膜，因而很容易造成增压器的漏油现象，加速了轴承、转子、壳体间的磨损，从而导致增压器损坏和柴油机性能降低。
　　
　　涡轮增压器的泄漏主要包括进气系统、排气系统和润滑系统的泄漏。尤其常发生在压气机端，因为压气机密封装置靠叶轮边是低压区，极易发生漏油现象。造成增压器漏油的原因主要有以下几种情况：
　　
（１）密封装置失效
　　
　　密封装置失效，特别是压气机端Ｏ形密封圈失去应有的封油作用，直接导致向压气机壳内泄漏润滑机油，此时，增压器将因缺少机油润滑而损坏，同时，机油泄漏到涡壳内形成积炭，影响转于的正常运转。
　　
（２）空滤积尘阻塞
　　
　　空气滤清器滤芯清理不及时，造成灰尘积攒过多而形成阻塞，导致压气机进气负压太高，在压气机叶轮背处出现负压高而形成压迫性漏油。
　　
（３）回油管路不畅
　　
　　如果主油道的机油压力较低，回油管堵塞或管路过细，都会造成回油困难，高压将导致润滑油沿着转轴向两端流动，最终造成漏油。
　　
　　另外，活塞环断裂或磨损造成燃气下窜至曲轴箱，曲轴箱通风管阻塞也会使油底壳的压力增高，造成增压器因回油不畅而漏油。
　　
（４）进口压力过高
　　
　　一般涡轮增压器润滑油的进口压力正常为２５０～４００　ｋＰａ，当进口油压高于６００　ｋＰａ时，高压将会使润滑油自密封装置处向涡轮端泄漏。
　　
（５）密封环磨损失效
　　
　　由于进入涡轮增压器的润滑油和空气难以保证绝对的清洁，以及涡轮转轴径向间隙过大，都会引起密封环与环槽严重磨损，失去密封作用。另外，失效的润滑机油会使密封环逐步失去封气、封油作用而导致漏油。
　　
（６）安装不当或损坏
　　
　　在增压器压气机端和涡轮端的槽中安有２个密封环，装配时若未能使相邻的两环开口相互错开１８０°，也容易造成增压器漏油。增压器密封环靠弹力固定在外壳上，弹力减小时，增压器传动轴将会来回窜动，改变了密封环与传动轴上的环槽的侧向间隙，使环端面磨损，从而导致增压器漏油。
　　
（７）怠速运转过长
　　
　　柴油机怠速时，润滑机油的压力偏低，造成旋转件的油膜润滑条件较差，容易出现机件的过度磨损；同时，涡轮叶轮和压气机叶轮的轮背处易产生负压，导致润滑油泄漏。
　　
２．合理维护
　　
（１）按照规定加注润滑机油
　　
　　增压器使用的润滑机油必须具有防高温、防腐蚀和抗氧化的能力，通常都选择ＣＤ级润滑机油。
　　
（２）根据环境温度确定合适黏度
　　
　　对于工作条件苛刻，易在润滑油中形成积炭、油泥和胶膜的柴油机应适当提高润滑油的级别。对于超高温或超低温的工作环境，都应匹配合适级别的润滑机油，而不能选用普通黏度的机油。
　　
（３）按照规定及时更换润滑油
　　
　　脏油将加速密封环的磨损，造成密封失效而漏油。因此，必须及时、保质地更换润滑油。
　　
（４）确保进气清洁
　　
　　应严格按照规定按时清洁空气滤清器，并按规定的时间或里程更换滤芯，同时，应经常检查进气系统和排气系统的密封性。 ３．规范操作
　　
　　（１）启动前，应查看增压器壳体的固定螺钉、支架螺栓是否紧固，进、回油管有无断裂和脱落，同时检查柴油机的油底壳是否缺油等，如有异常情况，应及时解决。
　　
　　（２）启动时，应先空打启动机２～３次以转动柴油机，每次１０　ｓ左右，以使润滑油充分进入增压器内，然后再启动柴油机。启动后，应先怠速空转５　ｍｉｎ左右，待柴油机油温、水温正常且增压器无漏油、漏气后才可加负荷。
　　
　　（３）长时间低负荷运转时，增压器的增压比很低，压气机叶轮背面轴封处会出现低压或真空状态，会使润滑油从压气机端流出。发现增压器进油压力低于正常范围（２００～４００　ｋＰａ）时，应停车检查原因并排除。
　　
　　（４）停车时，应逐渐减小负荷直至怠速状态，然后低速空转５　ｍｉｎ左右，等增压器的温度逐渐降低后再熄火，否则极易烧坏增压器。
　　
４．注意事项
　　
　　安装增压器时，应将润滑油进口朝上，出油口垂直向下。不可将增压器轴向倾斜安装，否则会导致中间壳体回油面升高超过密封处而漏油。
　　
　　更换增压器轴承时不能新旧混装，并应保证增压器的进油管、回油管的内径与中间壳进、出油口的内径相同；拆卸增压器时，应在各转动件上做好记号，确保装配时对正，保持动平衡。
　　
　　每次保养增压器时，应更换压气机端的Ｏ形密封圈，损坏的涡轮、叶轮以及破损的排气放气阀膜片和失效的放气阀弹簧。装配时务必达到规定的间隙，转子轴的轴向间隙一般为０．１～０．３　ｍｍ，径向间隙为０．０８～０．２０　ｍｍ。

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涡轮增压器作为现代柴油机的核心组件之一，因其结构特点和工作环境复杂，工作中确实存在漏油现象。关于其泄油原因及防治措施，具体分析如下：

泄油原因：
涡轮增压器全浮动轴承结构在工作过程中由于高温、高压和高速旋转的影响，密封件易磨损，导致润滑油泄漏。此外，润滑油品质不佳、加注过量或混用不同型号的润滑油也可能引发泄油问题。

防治措施：
为确保涡轮增压器的正常运行，应定期检查密封件状态并及时更换磨损严重的部件。同时，选用适合涡轮增压器的优质润滑油，严格按照规定加注量进行加注，避免混用不同型号的润滑油。此外，保持涡轮增压器的清洁，避免外部杂质进入内部造成损坏也是预防漏油的有效手段。这些措施能有效延长涡轮增压器的使用寿命，确保其稳定高效工作。