“四沖程渦輪增壓發動機”，這個用來形容發動機工作形式的一個專有名詞，不斷出現在廠家的技術樣本與宣傳冊中，而渦輪增壓發動機也早已應用在車輛、工程機械設備等諸多領域。而究竟什么是渦輪增壓發動機，什么是渦輪增壓器，渦輪增壓的原理是什么？今天，我們就通過這篇文章來簡要的來介紹一下渦輪增壓器的相關技術與維護要點。而本文我們將以工程機械發動機上所使用的廢氣渦輪增壓器舉例，簡要介紹一下渦輪增壓器的相關技術與維護要點。
我們一般將安裝了渦輪增壓器的發動機稱之為“渦輪增壓發動機”。而渦輪增壓器是一種利用內燃機運作時產生的廢氣進行驅動的一種空氣壓縮機。非增壓發動機通過曲軸帶動活塞的上下運動，從大氣中吸進新鮮空氣；而渦輪增壓發動機則通過渦輪增壓器的運轉向發動機提供新鮮空氣。由于增加了發動機的進氣量，從而可以允許更多的燃油噴入氣缸內參與燃燒，使發動機在不改變尺寸的情況下，產生更多的功率。
渦輪增壓器的工作原理
非增壓發動機的廢氣通過排氣歧管匯合后，經過消音器消音，通過排氣管直接排入大氣當中。而渦輪增壓發動機在工作時，通過將發動機產生的排氣歧管產生的高溫、高速廢氣經由排氣歧管，引入到渦輪增壓器渦輪殼體入口處，經過渦輪殼體的特殊結構，吹動渦輪進行高速轉動；與此同時，與渦輪同軸連接的壓縮機葉輪在壓氣機內進行高速旋轉，在壓氣機內，行并形成低于大氣壓力的負壓區，將大氣中的空氣壓入進氣道，參與發動機的燃燒。
渦輪增壓器的組成
渦輪增壓器由渦輪、壓氣機葉輪、浮動軸承、密封環、推力軸承、泄壓閥、壓氣機殼及渦輪殼組成。
渦輪增壓器的渦輪與壓氣機葉輪通過一根軸進行連接，并且固定在不同材質的殼體內。渦輪通過發動機排出的廢氣進行驅動，帶動同軸的壓縮機側葉輪旋轉，完成渦輪增壓器的主要工作過程。
由于渦輪增壓器的轉速只受發動機的排氣量影響，所以隨著發動機的功率提高，排氣量也相應的增加，壓縮機產生的工作壓力也隨之上升。而壓縮機工作壓力如果無限制的升高，會導致渦輪增壓器內的壓力超過結構設定值，造成部件損壞。所以當工作壓力達到接近或高于限定值正常值時，旁通閥就會自動打開，將發動機廢氣不經過渦輪增壓器渦輪，而直接引到排放到消音器中，排放到大氣中，從而對渦輪增壓器起到泄壓，保護的作用。
使用帶渦輪增壓器發動機時，應注意一下幾點：
造成渦輪增壓器損壞事故的主要原因是潤滑問題，例如機油供油不暢、供油壓力不足，機油中含有雜質等。而異物的進入渦輪及壓氣機葉輪則是另一個易造成渦輪增壓器損壞原因。
如果機手們在日常維護保養過程中，尤其是對空氣濾清器、機油品質以及機濾的質量進行有效的控制，形成良好的維護保養習慣，規范日常的操作習慣，都是可以保證渦輪增壓器擁有長時間的使用壽命和出色的工作使用性能。
下面我們就列舉出幾項日常操作時的注意事項，以降低渦輪增壓器的損壞風險，延長渦輪增壓器的使用壽命：
1、發動機機油壓力建立以前，必須使發動機保持在怠速狀態。
建議操作手在起動發動機后，怠速運轉3~5分鐘后，再進行正常的開始進行工作，以保證渦輪增壓器得到充分的潤滑，降低故障發生的可能。
發動機啟動后，立即進入高速、大油門狀態進行工作，會使渦輪增壓器在還沒有得到充分潤滑的情況下，就進入最大轉速的工作狀態。此時，由于潤滑不良，會迅速對渦輪增壓器軸承造成損壞，長期的重復進行這樣的操作會導致渦輪增壓器過早損壞。
2、在發動機停機前，需要逐步將渦輪增壓器的工作轉速和工作溫度從從最大值上轉速及溫度下，降低下來。
建議操作手在停機前，令發動機怠速運轉3~5分鐘后，在關閉發動機。
工程機械在作業過程中一般會將發動機轉速設定在一個固定的轉速段內，通過負載的變化，實時的調節發動機的功率輸出。而此時，渦輪增壓器會維持在一個較高的轉速下持續運轉，并產生大量的熱量。如果發動機在這樣的工作狀態下突然停車，將會導致潤滑系統停止工作，從而導致渦輪增壓器無法得到有效的潤滑及散熱，造成損壞。
所以，在關閉發動機之前，應以中怠速或小負荷的工況下工作一段時間，保證渦輪增壓器能夠得到有效的潤滑；通過小負荷運轉降低部件溫度，能夠防止渦輪增壓器內部積碳的產生。
3、低溫時啟動發動機需多加注意。
由于環境溫度過低或者設備長期未使用，會導致發動機潤滑系統需要更長的時間來建立并達到正常的機油壓力及流量。在這種情況下，需要將發動機起動、怠速運轉幾分鐘后，再進入正常的工作狀態。
4、避免發動機長時間怠速運轉。
由于發動機在怠速運轉過程中，渦輪增壓器的轉速較低，會在壓氣機一側產生負壓，機油容易通過密封件進入到渦輪和壓氣機中，造成渦輪及壓氣機葉輪產生油泥，影響渦輪增壓器的使用效果。
渦輪增壓器的安裝
渦輪增壓器在使用一段時間后，可能會出現磨損或損壞的情況，這時我們就要對渦輪增壓器進行更換。那么更換新的渦輪增壓器時我們都需要注意哪些問題呢？
1、檢查待安裝的新渦輪增壓器。
對新渦輪增壓器進行預檢查：渦輪增壓器的型號應與發動機相匹配；渦輪增壓器外觀良好，葉輪轉動靈活、無阻滯，葉輪與殼體無摩擦。
2、將發動機舊機油放凈。
3、拆下渦輪增壓器潤滑系統進、回油管，并清理管內油垢和雜物，清洗干凈后，裝回發動機。
4、加注滿足發動機廠家或設備制造商規定的CD級或CD級以上的機油。
潤滑系統的好壞是保證渦輪增壓器使用壽命的關鍵。
5、更換符合廠商要求機濾、空濾。
使用劣質的機濾及空濾，將無法保證潤滑及進氣系統擁有足夠的過濾精度使用清潔度，極易造成渦輪增壓器磨損加重，縮短使用壽命。
6、對渦輪增壓器進行預潤滑。
由于新渦輪增壓器內并沒有經過系統性的潤滑，各工作部件間，并沒有得到機油油膜的保護，如果不進行預潤滑而將渦輪增壓器直接安裝在發動機上并直接啟動，極有可能在瞬間造成渦輪增壓器報廢，從而產生不必要的損失。
7、在安裝過程中，更換所有與
渦輪增壓器連接的密封部件。
注意：禁止在渦輪增壓器進油口的法蘭墊片上涂抹密封膠，以免凝固的密封膠進入潤滑管路，造成潤滑系統的堵塞潤滑系統。
8、連接進、排氣管路前，需對進、排氣管路進行檢查，如果發現泄露或破損，應及時進行更換。
9、在安裝渦輪增壓器時，應防止任何異物進入渦輪增壓器及管路接口內。
10、啟動發動機，并怠速運轉幾分鐘，觀察各部件的工作情況，看是否有漏油及漏氣點，如果發現，應停機檢查，并排除故障。
11、進入正常使用過程后，應按照廠家要求，定期更換機油、機濾及空濾。(中國工程機械動力部件網)
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