涡轮增压器零部件的检查与更换判断

涡轮增压器是提高发动机功率和改善经济性最有效的措施,也是发动机强化的必然途径,它已广泛地用于大马力拖拉机及联合收获机上。但是实际使用中,涡轮增压器常常因使用维护不当而发生早期损坏,致使发动机动力性下降,排气管冒黑烟或蓝烟等。而在涡轮增压器拆检维修中,很多修理工因不了解涡轮增压器的工作原理、结构特点,乱拆乱卸,盲目换件而造成涡轮增压器工作性能下降。
    由于涡轮增压器的一些重要机件都是耐高温材料,例如涡轮是陶瓷合金的,所以在检修时,全部采用更换新件的方式。哪些件需要更换,哪些件不需要更换,是以烧蚀、磨损、变形、几何尺寸误差增大等诸多方面来整体测评。由于不同的涡轮增压器其几何尺寸误差,装配间隙均不相同,所以这里所讲的检查与更换判断是以直观的外观检查为主。
    1.增压器浮动轴承
    涡轮增压器的轴承通常采用浮动轴承或滚动轴承。高转速的涡轮增压器一直使用高可靠性的浮动轴承。浮动轴承与转子轴颈和中间壳轴承座之间均留有一定间隙。在涡轮增压器运转中,转子轴和浮动轴承全部浮在润滑油中,彼此之间不产生机械摩擦。增压器转子轴和轴承之间的润滑采用压力润滑,润滑油来自发动机的主油道,通过细滤器滤清后,进入增压器的中间壳体。使用中若机油较脏或变质,浮动轴承不容易形成油膜,轴承处于半干摩擦中易被划伤,甚至过热使轴承变形或发蓝。拆卸后若出现划伤、变形或发蓝现象必须更换。检查时若发现涡轮增压器中间的浮动轴承积碳,要疏通涡轮增压器润滑油的进、出油口;更换机油滤芯,加注标准的机油。
    2.止推轴承板
    涡轮增压器工作时,若供油充足,止推轴承板一般不发生磨损,但若机油过脏或变质,容易将进油孔堵塞,形成半干摩擦,产生磨损,而且变形,拆卸后视情况更换。
    3.空气压缩机壳体的检修
    空气压缩机壳增压面进口如有轻的划伤,可以用细砂布磨平压缩机壳上的小毛刺和刻痕;若压气机壳增压面进口有深的划伤时,不能继续使用。压缩机壳如有裂纹或变形,应予以报废。
    4.涡轮壳的检修
    涡轮壳的作用是收集从扩压管流出的空气,并将其引向压气机出口。空气在涡壳中继续减速增压,完成由动能向压力能转变的过程。目测检查涡轮壳是否与叶轮触磨;检查安装凸缘和V形箍带处的裂纹。检查涡轮壳进口端是否有裂纹,其进出口是否有变形和烧损等,如有裂纹、变形、烧损、腐蚀严重等情况应换新的。一般情况下,拖拉机农田作业或运输作业里程5~6万km后,要更换涡轮和轴承密封件。
    5.轴承壳的检修
    检查轴承壳在进油和回油接头处的裂纹;测量轴承壳孔内径;从空气压缩机壳出口到涡轮壳出口在4个等距离的位置上测量轴承壳长度;如果测量结果表明轴承壳有扭曲现象,轴承壳应予报废。
    6.油封板的检修
    检查油封板上的裂纹、表面粗糙度和变形情况。如有损坏,应予更换。
    7.密封环
    在涡轮增压器运转时,密封环直接与相关运动零件
发生干摩擦,必然产生磨损,若不拆卸时因相互摩擦配合完好,尚能可靠密封,一经拆卸,配合难以复原,密封性降低,因此必须更换。拆卸后可测量密封环套厚度以检查磨损情况。将新的密封环装入槽中,如果间隙超过0. 23 mm,应将油封套报废。浮动轴承挡圈,属于易损密封件,一经拆卸必须更换。
    8.空气压缩机叶轮的检修
    空压机叶轮由叶片、轮毂、轮盘和轮盖组成。它旋转时使空气在离心力的作用下受到压缩并甩向工作轮边缘,使空气的动能得到提高,其压力、流速和温度都有所增加。空压机叶轮用铝合金铸造,用螺母固定在转子轴上。如果叶片上有裂纹、破裂或有与压缩机壳碰刮过的痕迹,可用特种染色溶液检查裂纹。
    9.涡轮叶轮检修
    涡轮的叶片和轮盘用精密方法铸成一体,叶片的形状一般采用抛物线形或二次曲线形。由于涡轮在高温、高速及腐蚀性燃气的冲击下工作,因此要求其材料强度高、耐高温、耐腐蚀,常用耐热合金钢铸造。一般将涡轮与转子轴焊为一体。检查时要检查密封环槽的损伤情况。小的沟槽或伤痕是许可的,但不允许有深的沟槽。在最新使用之前,用细砂布研磨。检查涡轮止推凸肩上的刻痕;用特种染色溶液检查涡轮叶轮上的裂纹。如果涡轮叶轮上有裂纹,整个总成就不能使用。
    10.涡轮转轴轴颈
    经一段时间运行后,转轴表面一般都要产生高温变色,轴承部位磨亮,只要轴颈配合间隙在规定范围之内,没有明显划痕与沟槽,仍可继续使用。
    11. “V”形箍带、止推片、轴承体
    “V”形箍带如果没有损坏,可以清洁后再次使用。只要轴向窜动间隙在规定范围之内,止推片没有划伤、台阶沟槽仍可继续使用。轴承体的浮动轴承内孔,由于供油充足一般不会磨损,拆卸后只要没有很明显的划伤,不必更换。