我部下屬單位一臺日本小松PC220一5 型挖掘機,使用近兩年時間里連續(xù)損壞了9 臺渦輪增壓器。
一、原因分析
通過對該機的幾次現(xiàn)場故障進行分析知,造成渦輪增壓器損壞的原因主要有以下兩個方面:
1 .潤滑油不足造成的損壞
( l )油路堵塞當原增壓器損壞后,在現(xiàn)場分析診斷時,測得主油道機油壓力正常,但拆開增壓器潤滑油進油管時,幾乎沒有潤滑油流出,拆檢機油散熱器發(fā)現(xiàn)散熱器基本被油泥堵塞。經(jīng)對發(fā)動機潤滑系統(tǒng)進行徹底清潔后,機油潤滑恢復,增壓器正常運轉(zhuǎn)。
( 2 )機油泵故障造成的損壞在一次增壓器損壞的故障診斷中,測得主油道油壓僅為0.03MPa ,增壓器進油管幾乎無油。檢查潤滑系統(tǒng),沒有發(fā)現(xiàn)油路堵塞情況。拆檢機油泵時,發(fā)現(xiàn)有開口銷的碎塊進入油泵,造成齒輪及殼體損壞而使機油泵失效,并導致增壓器無油潤滑而損壞;此次機油泵損壞還導致了發(fā)動機的大修。
拆檢損壞的其他增壓器后,發(fā)現(xiàn)有的是中間殼中有沉積物,因而影響著增壓器的潤滑。
增壓器的輪軸轉(zhuǎn)速為幾萬轉(zhuǎn)到2O萬轉(zhuǎn)的高速,所有軸承都必須得到潤滑油的供應,以起到穩(wěn)定、潤滑和冷卻的作用。若潤滑油不充足或中斷,在這樣高的轉(zhuǎn)速下,金屬與金屬直接摩擦必然很快導致零部件逐個損壞,直至增壓器失效。
2 .發(fā)動機過熱造成的損壞
由于在維修發(fā)動機過程中沒有足夠的資料和經(jīng)驗,使得一次因調(diào)校噴油泵將噴油量調(diào)整過大,一次因調(diào)整噴油正時過晚,結果均造成發(fā)動機過熱(發(fā)動機工作一會兒后就感覺到發(fā)動機熱氣逼人),又沒有及時查找原因,從而導致增壓器損壞。拆檢增壓器時,發(fā)現(xiàn)增壓器的輪軸因過熱而變色、中間殼中有炭渣和軸承損壞。
拆檢時還發(fā)現(xiàn),渦輪葉輪受到高溫(超過650 ℃ )時,同時將熱量沿軸向壓氣機傳遞,潤滑油在中間殼中燒焦形成沉淀物,并隨著潤滑油進人摩擦件中,加速了軸承的磨損。同時,高溫下潤滑油變稀,使油壓降低、潤滑受到影響,最終導致增壓器失效。
另外,由于發(fā)動機的狀況不好,使用中發(fā)動機經(jīng)常出現(xiàn)在高速運轉(zhuǎn)時突然熄火,以及駕駛員經(jīng)常在發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)中停機的情況,這也是促使增壓器過早損壞的原因之一。
二、預防措施
1 .正確地安裝使用增壓器
( l )新安裝增壓器或更換機油時,要在增壓器中催注一定量的機油;或盤動曲軸數(shù)次,使之在起動發(fā)動機后、機油壓力尚未建立起來之前,增壓器能得到潤滑。
( 2 )在發(fā)動機起動之后,必須使發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)幾分鐘,以使?jié)櫥蛪航?,增壓器得到充分潤滑,防止出現(xiàn)干摩擦。
( 3 )在發(fā)動機停止運轉(zhuǎn)之前,必須怠速運轉(zhuǎn)幾分鐘,盡量使增壓器的轉(zhuǎn)速和溫度逐步降下來,防止增壓器在高速高溫時突然中斷潤滑而造成零部件干摩擦,以及高溫造成潤滑油炭化。
( 4 )進行發(fā)動機的維修后,要保證其潤滑油路暢通并有足夠的壓力;起動發(fā)動機時,要安裝測壓表測量油壓。對沒有油壓表顯示(警示燈顯示)的發(fā)動機,正常工作時也要經(jīng)常檢測油壓,以防機上油壓顯示有誤差。
2 .正確保養(yǎng)和調(diào)整增壓器與發(fā)動機
( l )增壓器一般不需要進行周期性的維修保養(yǎng),如發(fā)現(xiàn)潤滑油過臟、機油濾芯堵塞或潤滑油中有雜質(zhì)時,就要對增壓器進行必要的保養(yǎng),以清除增壓器中的油污和雜質(zhì)。
( 2 )要防止?jié)櫥鸵菏芪廴静⒍ㄆ诟鼡Q潤滑油,以免影響增壓器的供油量和供油壓力,以及防止油污進人增壓器。
( 3 )正確地調(diào)整發(fā)動機的使用參數(shù),因調(diào)整不當會使發(fā)動機工作不正常,過熱、冒黑煙,從而使油液受污染、炭化。
( 4 )有效地防止任何外部雜物通過進氣道進人增壓器壓氣機中。
3 .正確地選購增壓器
( l )防止質(zhì)量不合格的增壓器投入使用。
( 2 )增壓器的型號和零件號要與發(fā)動機相匹配,若不匹配會影響發(fā)動機的性能和增壓器的壽命。
4 .加強設備管理和駕駛員的責任心
通過上述故障原因分析知,增壓器的損壞均與發(fā)動機的使用和保養(yǎng)有關,因增壓器自身問題造成損壞的情況尚未發(fā)現(xiàn),因此應讓駕駛員充實整個設備使用和保養(yǎng)方面的知識,并加強設備管理和駕駛員的責任心。
一、原因分析
通過對該機的幾次現(xiàn)場故障進行分析知,造成渦輪增壓器損壞的原因主要有以下兩個方面:
1 .潤滑油不足造成的損壞
( l )油路堵塞當原增壓器損壞后,在現(xiàn)場分析診斷時,測得主油道機油壓力正常,但拆開增壓器潤滑油進油管時,幾乎沒有潤滑油流出,拆檢機油散熱器發(fā)現(xiàn)散熱器基本被油泥堵塞。經(jīng)對發(fā)動機潤滑系統(tǒng)進行徹底清潔后,機油潤滑恢復,增壓器正常運轉(zhuǎn)。
( 2 )機油泵故障造成的損壞在一次增壓器損壞的故障診斷中,測得主油道油壓僅為0.03MPa ,增壓器進油管幾乎無油。檢查潤滑系統(tǒng),沒有發(fā)現(xiàn)油路堵塞情況。拆檢機油泵時,發(fā)現(xiàn)有開口銷的碎塊進入油泵,造成齒輪及殼體損壞而使機油泵失效,并導致增壓器無油潤滑而損壞;此次機油泵損壞還導致了發(fā)動機的大修。
拆檢損壞的其他增壓器后,發(fā)現(xiàn)有的是中間殼中有沉積物,因而影響著增壓器的潤滑。
增壓器的輪軸轉(zhuǎn)速為幾萬轉(zhuǎn)到2O萬轉(zhuǎn)的高速,所有軸承都必須得到潤滑油的供應,以起到穩(wěn)定、潤滑和冷卻的作用。若潤滑油不充足或中斷,在這樣高的轉(zhuǎn)速下,金屬與金屬直接摩擦必然很快導致零部件逐個損壞,直至增壓器失效。
2 .發(fā)動機過熱造成的損壞
由于在維修發(fā)動機過程中沒有足夠的資料和經(jīng)驗,使得一次因調(diào)校噴油泵將噴油量調(diào)整過大,一次因調(diào)整噴油正時過晚,結果均造成發(fā)動機過熱(發(fā)動機工作一會兒后就感覺到發(fā)動機熱氣逼人),又沒有及時查找原因,從而導致增壓器損壞。拆檢增壓器時,發(fā)現(xiàn)增壓器的輪軸因過熱而變色、中間殼中有炭渣和軸承損壞。
拆檢時還發(fā)現(xiàn),渦輪葉輪受到高溫(超過650 ℃ )時,同時將熱量沿軸向壓氣機傳遞,潤滑油在中間殼中燒焦形成沉淀物,并隨著潤滑油進人摩擦件中,加速了軸承的磨損。同時,高溫下潤滑油變稀,使油壓降低、潤滑受到影響,最終導致增壓器失效。
另外,由于發(fā)動機的狀況不好,使用中發(fā)動機經(jīng)常出現(xiàn)在高速運轉(zhuǎn)時突然熄火,以及駕駛員經(jīng)常在發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)中停機的情況,這也是促使增壓器過早損壞的原因之一。
二、預防措施
1 .正確地安裝使用增壓器
( l )新安裝增壓器或更換機油時,要在增壓器中催注一定量的機油;或盤動曲軸數(shù)次,使之在起動發(fā)動機后、機油壓力尚未建立起來之前,增壓器能得到潤滑。
( 2 )在發(fā)動機起動之后,必須使發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)幾分鐘,以使?jié)櫥蛪航?,增壓器得到充分潤滑,防止出現(xiàn)干摩擦。
( 3 )在發(fā)動機停止運轉(zhuǎn)之前,必須怠速運轉(zhuǎn)幾分鐘,盡量使增壓器的轉(zhuǎn)速和溫度逐步降下來,防止增壓器在高速高溫時突然中斷潤滑而造成零部件干摩擦,以及高溫造成潤滑油炭化。
( 4 )進行發(fā)動機的維修后,要保證其潤滑油路暢通并有足夠的壓力;起動發(fā)動機時,要安裝測壓表測量油壓。對沒有油壓表顯示(警示燈顯示)的發(fā)動機,正常工作時也要經(jīng)常檢測油壓,以防機上油壓顯示有誤差。
2 .正確保養(yǎng)和調(diào)整增壓器與發(fā)動機
( l )增壓器一般不需要進行周期性的維修保養(yǎng),如發(fā)現(xiàn)潤滑油過臟、機油濾芯堵塞或潤滑油中有雜質(zhì)時,就要對增壓器進行必要的保養(yǎng),以清除增壓器中的油污和雜質(zhì)。
( 2 )要防止?jié)櫥鸵菏芪廴静⒍ㄆ诟鼡Q潤滑油,以免影響增壓器的供油量和供油壓力,以及防止油污進人增壓器。
( 3 )正確地調(diào)整發(fā)動機的使用參數(shù),因調(diào)整不當會使發(fā)動機工作不正常,過熱、冒黑煙,從而使油液受污染、炭化。
( 4 )有效地防止任何外部雜物通過進氣道進人增壓器壓氣機中。
3 .正確地選購增壓器
( l )防止質(zhì)量不合格的增壓器投入使用。
( 2 )增壓器的型號和零件號要與發(fā)動機相匹配,若不匹配會影響發(fā)動機的性能和增壓器的壽命。
4 .加強設備管理和駕駛員的責任心
通過上述故障原因分析知,增壓器的損壞均與發(fā)動機的使用和保養(yǎng)有關,因增壓器自身問題造成損壞的情況尚未發(fā)現(xiàn),因此應讓駕駛員充實整個設備使用和保養(yǎng)方面的知識,并加強設備管理和駕駛員的責任心。