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提高增压柴油机可靠性的措施0冰箱电机

柴油机
2022年09月15日

提高增压柴油机可靠性的措施

提高增压柴油机可靠性的措施 2015年09月21日来源：　　柴油机制造厂家将自然吸气式柴油机改为增压柴油机后，有效功率提高了，但同时也会带来故障频率的增高。因改进后增加了机械负荷和热负荷，而机型的结构强度被弱化，产品可靠性降低，一旦操作不当就会频繁地出现故障。提高其可靠性的措施主要有两方面：

1.完善设计

柴油机增压后，提高了充气密度，增加了每个工作循环进气量及每个工作循环的供油量，柴油机气缸的工作环境与原来非增压型有很大区别。增压使气缸平均压力升高，喷油压力上升，喷油延迟，滞燃期和燃烧持续期明显缩短，燃烧放热率在高速区呈单峰曲线；增压后水温和油温升高，润滑条件恶化，轴承单位面积的承压加大，使柴油机的主要运动件的机械负荷和热负荷(平均值)增加，零件的刚度与强度下降；增压后还会使构成气缸工作容积的零件受热增加，受力变形加剧。这些都是增压柴油机故障率上升的客观原因。欲完善设计，可从两个方面去考虑。

(1)借鉴国外的先进技术，增强柴油机主要零部件的刚度和强度

较好的方法有：加大曲轴曲拐直径；取消连杆杆身的油孔，改为小头开设自落式油孔结构，并加大连杆轴瓦及连杆小头衬套的承压面积；活塞环槽镶嵌高镍耐磨合金铸铁镶圈，销孔座镶嵌钢骨架，活塞顶部及燃烧室采用阳极氧化处理，燃烧室镶耐热合金或陶瓷，活塞裙部喷涂石墨层，改善活塞的初磨合；活塞环进行镀铬和磷化处理；气缸套采用含硼耐磨铸铁，工作面采用平台深沟网纹及激光表面淬火技术；气缸垫缸孔护圈采用增加密封环刚性的骨架，中间采用双面冲刺的钢板骨架，两侧面用膨胀石墨作填充材料或石棉板涂刮防粘材料；气门头部采用耐高温材料与气门杆堆焊而成；加大水泵流量，采用不等距叶片温控自动离合器风扇；加大机油泵流量，用冷却喷嘴结构直接冷却活塞；增设机油冷却器，保证水温和油温不超过限值；改善喷油泵与喷油嘴结构，调整喷油压力及供油角度等等。

(2)进行增压系统与柴油机本体的匹配试验，选择合适的涡轮A/R比率

如：采用带旁通阀的增压器；根据增压器自身的特点，结合柴油机在工程机械上的布置，改进进、排气管路结构；采用球墨铸铁排气管，并使增压器与排气管刚性连接，进、排气管应用硬模或压铸工艺，以提高管路的气密性；改变润滑油管路与增压器的连接方式，采用锥形(或球形)密封环带。采用这些措施，可以确保足够的加压和气流，满足低速运转柴油机的需要。

2.合理使用和保养

增压器转子的工作速度极高，加之进气口无保护装置、润滑油路长、转子轴承的冷却及润滑条件不好、排气温度高，对工作环境的恶化非常敏感，且与所配柴油机共用一个机油泵。因此，对使用环境及使用者的素质要求较高，如使用和保养不当，增压器极易发生故障和损坏。主要的故障形式是：轴承异常磨损；功率下降，油耗增高，冒黑烟(或蓝烟)，噪声异常，增压器喘振；增压器润滑系统漏油；叶片扭曲、断裂或异常磨损。

增压器轴瓦异常磨损、烧结和润滑系统漏油的原因主要是：润滑油不洁净；外来杂物进入润滑系统；使用者因不了解增压器的结构及原理而习惯在平坦道路上采用“加速—熄火—空挡滑行”，或在下长坡时采用“熄火—空挡滑行—点制动”的方式行驶，有时甚至在发动机大负荷、高转速情况下突然熄火。其后果是机油泵已停止工作而增压器转子仍在高速旋转。高速旋转的转子轴承由于得不到充分的润滑和冷却而烧结。

排烟异常、功率下降、油耗增高以及噪声异常等故障，通常是增压器润滑油泄漏或流入气缸燃烧，以及进、排气管路和空气滤清器堵塞，引起进气量不足、燃料无法充分燃烧而造成的。

叶片扭曲，异常磨损及断裂的原因主要是，空气滤清器破损、泥沙和异物被吸入进气管路以及叶片发生碰撞。

为了减少上述故障，合理使用的要点是：

(1)新启用的增压器，应检查转子有无卡滞现象和不正常的声音，工作过程中还应经常检查增压器有无振动现象，若发出尖锐的异响，应立即停机检查。

(2)必须保证增压器进气清洁、增压器轴承的可靠润滑以及增压器的冷却条件合格。

(3)柴油机熄火前应怠速运转2~3 min。

(4)维修时应正确装配，不得随意改动结构。

(5)对增压系统所有管路和空气滤清器要定期保养；严禁采用“加速—熄火—空挡滑行”和“熄火—空挡滑行—点制动”的驾驶方式；定期更换润滑油，保持润滑系统清洁。