渦輪增壓器利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣能量，驅(qū)動(dòng)渦輪高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)與渦輪同軸的壓氣機(jī)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，壓氣機(jī)將空氣壓入發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣量，可供更多的燃油完全燃燒，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率，降低燃油消耗。由于燃燒條件的改善，減少了廢氣中有害物質(zhì)的排放，還可以降低噪聲。
       1.壓氣機(jī)喘振
       渦輪增壓器工作時(shí)，當(dāng)壓氣機(jī)空氣流量減少到一定程度，壓氣機(jī)的氣流會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的振蕩，引起葉片振動(dòng)，并出現(xiàn)喘息的噪聲，進(jìn)氣壓力明顯下降，此現(xiàn)象稱為壓氣機(jī)喘振，其原因如下：
       (1)柴油機(jī)進(jìn)氣管內(nèi)壓力脈沖波動(dòng)。柴油機(jī)進(jìn)氣管內(nèi)壓力波動(dòng)對(duì)產(chǎn)生喘振有較大的影響，特別是6-8缸的柴油機(jī)，其壓力波動(dòng)較大。柴油機(jī)進(jìn)氣管壓力脈沖的頻率愈低，振幅愈大，愈容易發(fā)生喘振。排除方法有：在壓氣機(jī)進(jìn)口處加裝空氣穩(wěn)壓箱，減少壓力脈動(dòng)；適當(dāng)加大進(jìn)氣管容積，使脈動(dòng)振幅減?。籚型8缸柴油機(jī)可把左右進(jìn)氣管用較粗管子連通。
       (2)某缸不著火燃燒。當(dāng)兩組增壓器(假定各接三個(gè)缸)公用一根進(jìn)氣管時(shí)，如果其中一組有一缸熄火，則這一組的增壓器將發(fā)生喘振。這是因?yàn)橐桓紫ɑ鸷螅瑥U氣能量減小，渦輪轉(zhuǎn)速降低，而進(jìn)氣管的壓力因另一組增壓器仍在正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)壓氣機(jī)因吸收渦輪功率不足而引起喘振。
       (3)運(yùn)行負(fù)荷變化。如換擋需要迅速抬起油門，此時(shí)增壓器的轉(zhuǎn)子因慣性仍以較高的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，壓氣機(jī)泵出的氣體無(wú)路可走，進(jìn)氣阻力大而發(fā)生喘振。排除方法是，加裝進(jìn)氣卸壓閥，既可防止喘振，又可改善增壓器的使用壽命。
       (4)渦輪增壓器通道中有積垢。壓氣機(jī)空氣通道或渦輪機(jī)燃?xì)馔ǖ纼?nèi)嚴(yán)重積垢，使通道阻力增加，會(huì)引起壓氣機(jī)喘振。應(yīng)定期拆洗增壓器。
       2.增壓器壓力下降
      當(dāng)增壓器壓力降低時(shí)，柴油機(jī)的充氣量減少，功率下降，耗油量增加，排氣溫度升高。因此，發(fā)現(xiàn)壓力降低10%時(shí)，應(yīng)停機(jī)檢查。
       (1)空氣濾清器濾芯粘滿塵土而阻塞，使進(jìn)氣阻力增加，壓氣機(jī)吸氣損失增大，導(dǎo)致壓力下降，此時(shí)應(yīng)清潔或更換空氣濾芯。
       (2)壓氣機(jī)通道沾污。由于空氣濾清器除塵效果欠佳，灰塵和機(jī)油等粘附在增壓器的葉輪和擴(kuò)壓器的通道上，使氣流阻力增加，壓氣機(jī)效率及增壓壓力下降。為防止這種現(xiàn)象，除保持或提高空氣濾清器的濾清效果外，還要定期拆洗壓氣機(jī)。
       (3)渦輪機(jī)積炭。由于柴油機(jī)燃燒不良以及渦輪增壓器密封裝置失效而漏油，在渦輪機(jī)的葉片上，轉(zhuǎn)軸與密封環(huán)之間形成積炭，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)阻力增加，轉(zhuǎn)速下降，柴油機(jī)啟動(dòng)困難和加速不良。排除方法是防止燒機(jī)油，定期拆洗渦輪機(jī)。
       (4)增壓器壓氣機(jī)的氣封損壞或柴油機(jī)氣缸密封性能下降，其結(jié)果是，一方面燃?xì)庑孤┦箿u輪轉(zhuǎn)速下降，另一方面進(jìn)氣泄漏使壓氣機(jī)流量減小，兩者均能導(dǎo)致增壓壓力的降低。排除方法是，更換壓氣機(jī)氣封和對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行三級(jí)保養(yǎng)，恢復(fù)氣缸密封性能。
       (5)增壓壓力調(diào)節(jié)閥中調(diào)節(jié)彈簧因溫度過高而失效，放氣閥因積炭而封閉不嚴(yán)等原因使調(diào)節(jié)閥失靈，在較低的增壓壓力值時(shí)就放掉了較多的燃?xì)?，致使增壓壓力降低。此時(shí)應(yīng)對(duì)增壓壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)行檢修。
       (6)渦輪機(jī)排氣不暢，排氣阻力增大，燃?xì)庠跍u輪中的膨脹受到一定的抑制，致使渦輪功率降低，增壓器轉(zhuǎn)速下降、壓力降低，其原因是，排氣管變形或排氣消聲器阻塞等。
       (7)噴嘴環(huán)因長(zhǎng)期處于高溫下工作，葉片變形，使噴嘴環(huán)截面積加大，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和增壓壓力下降。
       (8)增壓器與柴油機(jī)連接處漏氣。
       (9)由于增壓器的軸承磨損，轉(zhuǎn)子葉輪碰擦殼體，或有雜物阻滯，使增壓壓力隨轉(zhuǎn)子速度的下降而降低。
       3.增壓壓力上升
       (1)由于燃料供給系故障，如噴油過遲，著火滯后期過長(zhǎng)等造成嚴(yán)重的后燃，使廢氣能量增加，增壓壓力隨渦輪轉(zhuǎn)速升高而上升。這將引起排氣溫度過高，甚至排氣管和渦輪殼發(fā)紅，轉(zhuǎn)子容易超速，對(duì)渦輪機(jī)工作極為不利。應(yīng)及時(shí)予以排除。
       (2)排氣門漏氣或配氣相失準(zhǔn)，使渦輪轉(zhuǎn)速和增壓壓力上升。此時(shí)應(yīng)檢修排氣門，重新調(diào)整配氣相。
       (3)增壓壓力調(diào)節(jié)閥失靈，不能把過剩的廢氣旁通，致使增壓壓力上升，應(yīng)檢修壓力調(diào)節(jié)閥。
       (4)噴嘴環(huán)因變形或積炭，其通過截面積減小，使增壓壓力上升。積炭較多時(shí)應(yīng)予以清除。
       4. 渦輪增壓器有異常響聲
       增壓器葉輪損壞或轉(zhuǎn)子葉輪與殼體的間隙過小，軸承與止推片磨損嚴(yán)重，轉(zhuǎn)子游動(dòng)量過大造成葉輪外緣與殼體碰擦，或軸承、密封環(huán)等運(yùn)動(dòng)件的干摩擦都會(huì)引起異常聲響。葉片變形或轉(zhuǎn)軸偏磨等原因造成轉(zhuǎn)子平衡破壞，特別是壓氣機(jī)因異物進(jìn)入或嚴(yán)重碰擦殼體而產(chǎn)生卷邊變形，破壞了正常的通道，在高速氣流的摩擦作用下會(huì)發(fā)出高頻嘶叫聲。此時(shí)，應(yīng)拆檢增壓器的葉片。
       5.泄漏
       (1)壓縮空氣和燃?xì)獾男孤?huì)使增壓柴油機(jī)的功率降低，應(yīng)及時(shí)檢查各連接管路的密封狀況，并使之恢復(fù)正常。
       (2)增壓器潤(rùn)滑油路泄漏，主要是回油管路阻塞，使回油不暢，密封裝置失效，向壓氣機(jī)殼內(nèi)泄漏潤(rùn)滑油。此時(shí)，柴油機(jī)和渦輪增壓器將因嚴(yán)重缺少潤(rùn)滑油而損壞。應(yīng)及時(shí)修理。
       6.超溫
渦輪增壓器超溫包括進(jìn)氣口的燃?xì)鉁囟取?rùn)滑油回油溫度和冷卻水溫度過高等。
       (1)燃?xì)鉁囟冗^高。它會(huì)引起渦輪葉片損壞和渦殼、噴嘴環(huán)等零件的燒蝕。其原因有：噴油霧化不良，可燃混合氣過稀，噴油提前角太小，著火滯后期過長(zhǎng)等所引起的燃燒過程的延長(zhǎng)(后燃現(xiàn)象嚴(yán)重)；排氣閥失靈；排氣背壓太高；增壓壓力下降，進(jìn)入燃燒室的充氣量減少；潤(rùn)滑油泄漏等。
       (2)潤(rùn)滑油回油溫度過高。潤(rùn)滑回油溫度一般應(yīng)低于90-120℃(因機(jī)而異)，溫度過高的原因有：潤(rùn)滑油量減少，油壓太低(＜200Kpa)；潤(rùn)滑系中有漏油現(xiàn)象，使軸承潤(rùn)滑油量減少；回油管路阻塞，使回油不暢通；潤(rùn)滑油散熱不良，渦輪端密封裝置失效，高溫燃?xì)膺M(jìn)入潤(rùn)滑油腔，渦輪增壓器溫度過高等。
       (3)冷卻水溫度過高。正常水溫應(yīng)在90℃以下。散熱裝置的散熱效果下降，或增壓器水腔因水垢阻塞等均會(huì)造成冷卻水溫度過高。
       7.渦輪增壓器轉(zhuǎn)速降低
       (1)轉(zhuǎn)子與靜止件之間有積炭等污物，使旋轉(zhuǎn)阻力增加。
       (2)噴嘴環(huán)由于超溫變形，使噴嘴出口面積增大，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速降低。噴嘴葉片變形嚴(yán)重時(shí)與渦輪葉片相碰或咬死，將導(dǎo)致轉(zhuǎn)子停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
       (3)軸承損壞使轉(zhuǎn)軸卡住。
       (4)柴油機(jī)排氣系統(tǒng)漏氣，進(jìn)入渦輪機(jī)的氣體減少。
       8.壓氣機(jī)殼、渦輪機(jī)殼的氣窗向外噴機(jī)油
       (1)渦輪增壓器如果是內(nèi)部供油，應(yīng)查看油池液面是否下降。若油面并未下降，則說(shuō)明柴油機(jī)氣缸內(nèi)上竄的潤(rùn)滑油隨排氣進(jìn)入渦輪機(jī)，冷凝后變成油霧從氣窗噴出。如果油池液面下降，則說(shuō)明油封損壞。
       (2)渦輪增壓器如果是外部供油，應(yīng)檢查油封是否完好。若完好則是柴油機(jī)氣缸竄油所致。
       9.主要故障現(xiàn)象、原因及排除方法見表1。

表1  渦輪增壓器主要故障、排除一覽表