渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)有哪些最傷渦輪的行為?如何避免這些行為?
在中國(guó)嚴(yán)苛的排量稅和環(huán)保政策下,越來(lái)越多的車(chē)企選擇使用小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī),特別是柴油機(jī),普遍都增壓化了。渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)有動(dòng)力強(qiáng)、油耗低的優(yōu)勢(shì),但是如果使用不當(dāng)?shù)脑?huà),很容易導(dǎo)致渦輪增壓器早期損壞的。換增壓器的費(fèi)用少則幾千,多則幾萬(wàn),對(duì)我們車(chē)主來(lái)說(shuō)是一筆沉重的負(fù)擔(dān)。那么我們?cè)谌粘J褂弥杏心男┬袨樽顡p傷渦輪呢?如何使用和保養(yǎng)才能有效的延長(zhǎng)渦輪增壓器的使用壽命呢?下面我們來(lái)探討一下這個(gè)問(wèn)題。
首先我們來(lái)看一下渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)和工作原理。渦輪增壓器由離心式壓氣機(jī)和徑流式渦輪機(jī)及中間體三部分組成,增壓器軸通過(guò)兩個(gè)浮動(dòng)軸承支承在中間體內(nèi),中間體內(nèi)有潤(rùn)滑和冷卻軸承的油道,還有防止機(jī)油漏入壓氣機(jī)或渦輪機(jī)中的密封裝置等。它的工作原理其實(shí)很簡(jiǎn)單,就是利用發(fā)動(dòng)機(jī)自身排出的廢氣,推動(dòng)渦輪的葉片,然后帶動(dòng)同軸上的進(jìn)氣葉片,把空氣壓縮后“吹”向發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸,來(lái)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,然后再相應(yīng)的增加噴油量,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩得到較大幅度的提升。
渦輪增壓器的工作條件是極為惡劣的。它的工作溫度高達(dá)900到1000℃,轉(zhuǎn)速高達(dá)20萬(wàn)轉(zhuǎn)/分鐘,這樣高的工作溫度和轉(zhuǎn)速,對(duì)增壓器的冷卻、潤(rùn)滑和動(dòng)平衡提出了極高的要求。為了冷卻和潤(rùn)滑渦輪增壓器,從發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的主油道上專(zhuān)門(mén)分出來(lái)一條機(jī)油管,使機(jī)油從增壓器中間體上面的機(jī)油進(jìn)口進(jìn)入并從中間體下面的機(jī)油口流出,以潤(rùn)滑和冷卻增壓器軸和軸承。所以,凡是能夠破壞或降低潤(rùn)滑與冷卻效果的,都有可能對(duì)增壓器造成傷害。
那么有哪些行為會(huì)損傷渦輪增壓器呢?下面我們簡(jiǎn)單的盤(pán)點(diǎn)一下:
1、冷車(chē)啟動(dòng)后猛轟油門(mén):
發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛啟動(dòng)時(shí),機(jī)油還沒(méi)有到達(dá)渦輪軸部分,如果立即猛轟油門(mén)讓發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn),增壓器渦輪也會(huì)隨之高速運(yùn)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速可以高達(dá)十萬(wàn)轉(zhuǎn)以上,但此時(shí)極有壓力不足,潤(rùn)滑不良,極有可能造成渦輪軸的早期磨損;
2、發(fā)動(dòng)機(jī)原地長(zhǎng)時(shí)間怠速運(yùn)轉(zhuǎn):
發(fā)動(dòng)機(jī)原地長(zhǎng)時(shí)間怠速運(yùn)轉(zhuǎn)最大的問(wèn)題是會(huì)導(dǎo)致增壓器散熱不良,造成渦輪軸與浮動(dòng)軸承因過(guò)熱而產(chǎn)生早期磨損;不過(guò)這一問(wèn)題影響不是很大,并且一般人也不會(huì)讓發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的;
3、發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間大負(fù)荷高速運(yùn)轉(zhuǎn)后立即將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火:
發(fā)動(dòng)機(jī)突然停機(jī)或高速運(yùn)轉(zhuǎn)后立即停車(chē)關(guān)機(jī),由于慣性作用,渦輪軸仍然要高速運(yùn)轉(zhuǎn)(100000轉(zhuǎn)/分鐘 以上)一段時(shí)間,而此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)已經(jīng)停止工作,不再向增壓器供應(yīng)機(jī)油,渦輪軸和浮動(dòng)軸承會(huì)因缺少機(jī)油潤(rùn)滑而過(guò)熱,導(dǎo)致增壓器燒損或早期磨損;
4、發(fā)動(dòng)機(jī)熄火前轟油門(mén):
這一點(diǎn)的理由和上一條是一樣的,之所以單獨(dú)列出來(lái),是有一些老司機(jī)所謂的老經(jīng)驗(yàn),熄火前轟油門(mén)有利于下一次啟動(dòng)。這對(duì)于以前的老式化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),這樣做是有效的,但對(duì)于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),卻是百害而無(wú)一利的。熄火前轟油門(mén)是對(duì)渦輪增壓器的致命打擊,這真是經(jīng)驗(yàn)主義害死人;
5、使用劣質(zhì)的或不符合要求的機(jī)油:
由于渦輪增壓器工作溫度非常高,渦輪軸轉(zhuǎn)速也非常高,因此對(duì)潤(rùn)滑的要求也非常高,普通的礦物質(zhì)機(jī)油很難滿(mǎn)足使用要求,特別是一些劣質(zhì)機(jī)油,很容易由于過(guò)熱而嚴(yán)重結(jié)焦,并且潤(rùn)滑強(qiáng)度不足,造成渦輪軸承的異常磨損,從而導(dǎo)致增壓器損壞;
6、進(jìn)氣管路泄漏或空氣濾清器損壞:
如果進(jìn)氣管路泄漏或空氣濾清器損壞,會(huì)有大量沒(méi)有經(jīng)過(guò)濾清的空氣流經(jīng)渦輪增壓器。這樣的空氣中含有大量的粉塵和微粒,會(huì)將進(jìn)氣增壓輪片打傷磨損,從而破壞了葉輪的動(dòng)平衡,導(dǎo)致增壓器工作異響或軸承異常磨損;另外,如果空氣濾清器堵塞還會(huì)造成增壓器的喘振。
以上就是一些常見(jiàn)的損傷渦輪的行為,知道了原因,自然也就知道該如何使用和保養(yǎng)增壓器了。一方面,我們要使用合適的機(jī)油,最好是全合成的,并且根據(jù)使用條件合理確定機(jī)油的更換周期;必須使用質(zhì)量有保證的空氣濾清器,并且要定期更換、保養(yǎng),保證進(jìn)氣系統(tǒng)密封良好;另一方面,我們?cè)诶鋯?dòng)后不要立即讓發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn),應(yīng)該保持怠速運(yùn)轉(zhuǎn)1分鐘左右然后再加油提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,關(guān)于這一點(diǎn),在汽車(chē)停放一晚早上起動(dòng)時(shí)要特別注意(特別是冬季);發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)后也不要立即熄火,熄火前更不要轟油門(mén),最好是讓發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一分鐘左右,待渦輪的轉(zhuǎn)速和溫度降低后,再關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。
另外還有一點(diǎn)也是很重要的,就是我們的增壓器只要拆下來(lái)過(guò),在安裝時(shí)一定要向增壓器進(jìn)油口中注入一定量的機(jī)油,以防在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬間增壓器沒(méi)有潤(rùn)滑而燒損,這一點(diǎn)對(duì)于新更換增壓器時(shí)特別重要,一定要叮囑修理工,千萬(wàn)不能忽略。
總體來(lái)說(shuō),延長(zhǎng)增壓器使用壽命的主要方法就是時(shí)刻保證增壓器有良好的潤(rùn)滑和充足的散熱,F(xiàn)在有的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)了延遲降溫技術(shù),單獨(dú)設(shè)置了一套冷卻系統(tǒng),可以在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后,電子水泵繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間,直到增壓器溫度降下來(lái)后才停止,可以有效的防止增壓器高溫。有的汽車(chē)上為了避免發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)后熄火,還專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了一種名為T(mén)urbo Timer的延時(shí)熄火裝置,它可以在我們關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、拔下車(chē)鑰匙并鎖止車(chē)門(mén)的情況下,讓發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘后自動(dòng)熄火,可以有效的保護(hù)增壓器。所以,如果使用保養(yǎng)得當(dāng),增壓器是可以做到和發(fā)動(dòng)機(jī)同壽命的。
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