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1、增压器技术培训,Zhang Xiaoxu / 张晓旭 Service Engineer / 服务工程师,增压器技术培训,增压器工作原理介绍 增压器常见故障简介 增压器安装检查及使用注意事项 日常保养,增压器工作原理,增压器工作原理介绍,增压器工作原理介绍,涡轮端 涡轮壳接到发动机排气管道上 废气驱动涡轮壳中的涡轮叶轮 涡轮叶轮带动同轴上的压叶轮 越多的废气通过涡轮壳，涡轮叶轮就转得越快 随着涡轮转速的增加压叶轮转速也增加，这样更多的空气通过空滤器后进入压壳,增压器工作原理介绍,压气机端 转速越快吸进去的空气越多 空气进入压壳后通过压叶轮及扩压区 压叶轮及扩压区使空气压力增大并压入发动机,增压器
2、工作原理介绍,轴承系统 增压器与发动机使用同样 的机油 机油既作为润滑油又作为冷却油 机油加压后进入中间壳，通过浮动轴承和止推系统,增压器工作原理介绍,浮动轴承和止推轴承 止推轴承止推面厚度差 大约为50微米。,增压器工作原理介绍,轴承系统 浮动轴承可以自由转动(轴转速的10-30%) 为了能正常工作，浮动轴承与中间壳及轴间以及止推轴承与定套间应建立油膜(最低厚度4um) 油脏，进油孔堵塞将导致增压器重损坏,增压器工作原理介绍,轴承系统 增压器高速运转时产生大量热量, 同时涡轮端有大量热量传到中间壳中,机油可以带走部分热量, 从而降低中间壳及轴承的温度,增压器工作原理介绍,密封系统 在增压器涡
3、端和压端都有密封环环 密封环的作用是有效密封以免废气和空气进入中间壳及防止漏油 涡端压端孔腔表面必须 光滑无划痕,霍尔塞特增压器功率范围,Engine Power (BHP)/Turbo, Holset Engineering Co Ltd,HX35W/40W, Holset Engineering Co Ltd,增压器组成部件 - HX,增压器典型故障,注意： 增压器有噪音或怀疑增压器有故障时决不要继续使用！,增压器失效分析,所以，首先我们应该进行整机分析 ： 将增压器与发动机看作一整体， 增压器在发动机上未拆下 时进行初步的分析,如果可以确定发动机没有问题，则可以检查增压器。 检查增压器轴
4、向游动量和径向间隙（如果轴向游动量大于0.15mm，单边径向间隙小于0.10mm，则增压器需要拆开进行检查）。,拆检增压器,H1/WH1/HX35/HX35W/ HX40/HX40W 0.069 - 0.131mm HX50 0.025 - 0.127mm 如果轴向游动量 0.15mm 则增压器必须维修检查,HX25W/HX27W 0.057 - 0.127mm HT3B 0.051-0.178mm,H1C/WH1C/H1E/WH1E = 0.15 mm HX35/HX35W/HX40 /HX40W / HX50 = 0.165 mm 如果叶片与壳体间最小间隙（径向间隙） 0.10mm 则增压
5、器必须维修检查 浮动轴承-中间壳 0.07-0.08mm 浮动轴承-主轴 0.03-0.04mm,HX25W/HX27W 0.381-0.660mm HT3B 0.381-0.584mm,检查压气机端吸气口，看压叶轮是否被异物打坏,空气进气口,拆检增压器,检查涡轮壳进气口是否有异物打坏的痕迹 注意：除非一些特别严重的情况，否则应将涡轮壳拆下以进一部检查涡轮叶片情况,涡轮壳进气口,拆检增压器,拆下压气机壳,取下核心部件,拆下涡轮壳，检查压壳和涡轮壳有无碰擦磨损痕迹,增压器拆检分析,增压器拆检分析,增压器拆检分析,拆下压叶轮，检查压叶轮背面是否有过多的油 。这可能是机油通过压端密封环 而渗透出来的
6、,取下挡圈,拆下气封,取出O型橡胶密封圈,检查O型密封圈有无损坏,增压器拆检分析,从气封板中取出轴封,检查孔中有无磨损或划伤的痕迹,从轴封上取下密封环,增压器拆检分析,取出止推轴承和定距止推套，检查止推轴承油孔有无堵塞（止推轴承损坏的常见原因），检查止推轴承和定距止推套有无变色和拉伤,如果径向间隙较大，很可能浮动轴承也损坏了,增压器拆检分析,取出压气机端轴承挡圈，取出浮动轴承，检查浮动轴承内外表面有无拉伤痕迹，如有，常常由于机油受污染或机油脏而引起,取出涡轮端浮动轴承，这个轴承比压端浮动轴承颜色深 （这边温度较高）,增压器拆检分析,在给出增压器故障原因之前 住要全面分析增 压器所有零件,增压器
7、拆检分析,供油滞后,缺油,异物进入 / 机油脏,过热 / 热停车,增压器常见的失效现象 - 漏油的原因,增压器失效最常见的原因,供油滞后引起典型故障,浮动轴承 浮动轴承外圆，内孔，有时端部擦亮或高温发蓝,失效分析-供油滞后,止推轴承 配合面擦亮 和磨损,失效分析-供油滞后,供油滞后最明显的原因?,原因 :,进油管受阻（或太小）,机油不符合发动机厂家要求或机油污染,机油泵故障,失效分析-供油滞后,机油过滤器阻塞,增压器长时间未使用,未预润滑,4seconds (guideline),缺油引起的增压器 典型故障,涡轮部件 高温变色（如图示）,失效分析-缺油,止推轴承 高温变色（如图示）,失效分析-
8、缺油,缺油最常见的原因是什么？,原因 :,进油管受阻或破裂,发动机缺油或机油压力太低,机油泵故障,失效分析-缺油,原因 :,安装机滤前未加注机油,中间壳进油口阻塞,机油过滤器阻塞,失效分析 - 缺油,异物进入 增压器引起的典型故障,异物打坏压叶轮端面,原因：异物来自空滤器/进气管,失效分析 - 异物进入 / 机油脏,异物将涡轮外圆打坏,原因: 异物来自发动机,失效分析 - 异物进入 / 机油脏,机油脏,原因： 未按要求时间保养/保养时有异物进入/机油品质不好/机滤品质不好,失效分析 - 异物进入 / 机油脏,浮动轴承 导致浮动轴承内圆和外圆划伤,失效分析 - 异物进入 / 机油脏,中间壳（图示
9、） 导致中间壳内孔严重划 伤，可能阻塞进油孔,失效分析 - 异物进入 / 机油脏,新的浮动轴承,机油受污染后的浮动轴承,检查浮动轴承颜色，因使用而自然带暗的颜色可以接受。 如果表面阴暗并带粉末状，则可能机油中混有冷冻剂（水等） 止推轴承情况也是如此。,失效分析-异物进入/机油脏,浮动轴承间隙 (H1/WH1/HX系列),C,C = Max 0.084mm C = E S 0.042mm,人的头发(0.076mm) (0.003”),失效分析 - 异物进入 / 机油脏,异物进入 / 机油脏的最明显的 原因是什么?,原因 :,机油滤清器没按要求定期更换,维护保养时脏物进入,使用劣质/假冒机油滤清器
10、,使用劣质假冒空气滤清器,失效分析 - 异物进入 / 机油脏,原因 :,使用劣质机油,发动机零件异常损坏,更换机油时脏物进入进油管,机油高温变质产生积碳等固体颗粒,使用劣质假冒增压器备件（毛刺去不干净）,失效分析 - 异物进入 / 机油脏,过热 / 热停车引起的增压器 的典型故障,涡轮部件 积碳,失效分析-过热 / 热停车,Hot Shutdown - Overheating,Cause: Hot shutdown of the engine, poor quality lub. oil, infrequent service intervals, check for heavy carbon
11、 deposit in the bearing housing.,中间壳 油路积碳,失效分析-过热 / 热停车,浮动轴承 内孔外 圆积碳,失效分析-过热 / 热停车,怠速时间 (secs),0,360,60,120,180,240,300,Hot Shut Down from Peak Torque,3 min Idle,2 min Idle,1 min Idle,340,300,260,220,180,140,浮动轴承温度oC,Temp Limit of CF Oil,失效分析-过热 / 热停车,过热 / 热停车最主要的 原因是什么？,原因,排气温度过高,机油温度过高,重复热停车（停车前未怠
12、速3-5分钟）,失效分析-过热 / 热停车,原因,空滤器阻塞,劣质机油,其它导致增压器不能正常工作的情况,失效分析-过热 / 热停车,漏油常见的原因,失效分析-漏油,OIL SEAL PLATE SEAL RING SLINGER COLLAR OIL BAFFLE,失效分析-漏油,增压器漏油常见的原因有: 增压器损坏 空滤器堵塞 发动机排气管中有异物或排气受阻 回油管堵塞或撞弯 中间壳油腔积碳使油腔变窄 增压器密封环积碳后磨损 发动机油底壳油面太高 发动机曲轴箱中气压过高（发动机活塞环或衬套磨损，进、排气门或活塞结焦）,失效分析-漏油,Oil Leakage 漏油,通常的外部原因: 进回油管
13、连接松动/损坏 如果更换新的垫片，拧紧螺栓后仍然漏油，检查进油管是否损坏或中间壳情况,Internal Compressor & Turbine - Common Causes 通常的内在原因: Restriction in the turbo oil drain will force oil past the split ring seals at both the turbine and compressor ends. 回油不畅将导致增压器涡端和压气机端漏油 Oil leakage at both ends simultaneously is a good indicator that
14、this may be the problem 如果增压器两端同时漏油，则表明可能回油不畅,Oil Leakage 漏油,Restriction 回油受阻,漏油,漏油 - 压气机端,Common causes of restricted drains are 常见的回油受阻的原因: Incorrect oil drain gasket 回油法兰垫片不对. Damaged oil drain hose or tube 回油管损坏. Engine blow by pressure - which can be due to the engine crankcase vent being block
15、ed by damage,plugging or icing. 发动机下排气受阻,进气受阻,进气受阻,Silicon Applied to Oil Drain Gasket,常见的漏油的原因: 增压器进气受阻（相对真空度较大); 空滤器密度过大,会导致进气受阻(进气负压不得超过6.3KPa),建 议使用OEM 指定的空滤. 注意: 1.通常的压端漏油不会损坏增压器除非止推轴承损坏, 典型的原因是空滤器堵塞或进气管损坏. 2. 长期的涡轮端漏油会因积碳而损坏增压器.,漏油 - 压气机端,漏油 检测(关于空滤),检查空滤后端的压力降,不得大于约0.63bar,漏油检测,错误的漏油检测- 将增压器压
16、壳出气口与中冷器连接端断开,启动发动机去检测增压器是否漏油 实际上,该方法回导致压端100%的漏油,因为压壳出气口短开连接,压气机叶轮背压无法建立,由于进油压力的作用,将导致润滑油从压端渗出.,压气机端漏油: 空滤器堵塞导致进气受阻 进气管变形 进气系统漏气（进气歧管，中冷器及发动机其余进气管道）,漏油总结,涡轮端漏油（涡轮进气端和排气端）: 增压器涡轮端密封环积碳后磨损 两端漏油: 回油管堵塞或撞弯 发动机下排气大（发动机活塞环或衬套磨损，进、排气门或活塞结焦） 发动机曲轴箱中气压过高（检查曲轴箱通风系统） 中间壳油腔积碳使油腔变窄 发动机油底壳油面太高,漏油总结,安装检查及使用注意事项,1.检查发动机进排气管路 检查空滤器是否清洁，空滤不干净会引起增压器漏油。 检查压气机进气管路和涡轮前发动机排气管路是否有杂物，以防杂物打坏压叶
