摘要：本文系统阐述涡轮增压器在柴油发电机上的不解体间隙测量标准、拆卸与清洗注意事项（含冷却水腔酸洗、叶片清洗及压气机清洗）、零部件检查内容与判断方法，以及严格按照专用工具和动平衡标记执行的装配步骤与扭矩规范，为增压器检修提供完整技术参考。
一、增压器的拆卸
拆卸柴油发电机涡轮增压器是一项精密工作，核心在于防止转子动平衡被破坏以及避免精密部件受损。涡轮增压器剖面如图1所示，结构如图2所示。
1. 拆卸前的准备与关键标记
在动手之前，有非常关键的一步：标记位置。用记号笔在压气机壳、中间壳和涡轮壳三者之间画上对应记号。这能确保回装时还原到原始位置，避免影响转子平衡。同时，断开蓄电池负极，并准备好相关管路的拆卸。
2. 详细拆卸步骤
（1）拆卸外部壳体：松开并取下压气机壳与涡轮壳的固紧件。如果壳体很紧，用橡胶或木质锤子沿四周轻轻敲击使其松动，然后小心取下壳体。注意：取下时壳体不能倾斜，以防碰伤内部高速叶片的顶尖。
（2）拆卸核心转子组件：将涡轮转子轴和叶轮出口处的六角凸台夹在台虎钳上（注意保护），在自锁螺母、涡轮转子轴和压气机叶轮之间做好对应标记，这是为了保护出厂动平衡。松开并拧下自锁螺母，然后轻轻拔出压气机叶轮。如果叶轮拔不出，可将带转子的中间壳倒置，将压气机叶轮部分浸入沸水中稍等片刻，利用热胀冷缩原理轻松取下。取出叶轮后，用手托住涡轮端，轻轻将涡轮转子轴从中间壳中取出。千万小心：不要让转子轴上的螺纹碰伤内部的浮动轴承内孔表面。
（3）拆卸中间壳内部零件：压气机端用卡簧钳取下弹性挡圈，然后用螺丝刀等工具依次取下气封板、挡油板、推力片和隔圈。再用细铁丝圈取出轴封上的密封环。推力轴承用平口螺丝刀将推力轴承锁片的翻边压平，拧下螺栓，取出推力轴承及另一片推力片。浮动轴承用尖头钳小心取出压气机端和涡轮端的弹簧卡环、推力环和浮动轴承。操作时务必小心，避免卡环擦伤轴承孔和密封环座孔的表面。
重要提醒：拆卸下的所有零件要妥善、有序地存放，避免磕碰和丢失。尤其要保护好叶轮和转子轴等精密部件。
3. 拆卸注意事项
由于增压器的高转速、废气与新鲜空气同时存在等工作环境的要求，转子与壳体之间的间隙较小，故在拆卸增压器时必须注意以下几点：
（1）分解涡轮增压器前，必须了解增压器的结构，仔细阅读增压器说明书，严格按照说明书规定的拆卸顺序进行拆卸；拆下的零件应妥善存放，以免丢失损坏。
（2）正确使用专用工具。每台增压器随机配备有一套专用工具，在拆卸时要予以充分利用，特别是在拆卸轴承和拉出转子时，不用专用工具就很难做到安全可靠。
（3）在拆卸每一零部件前，要注意其接合面有无定位记号。若无，则应做出相应记号，使装复时易于还原。凡经整体平衡试验过的零件，分解时应作出记号，以免装复时破坏其动平衡。特别是转子在壳体内的轴向位置，在拆卸前一定要仔细检查、记录。
增压器工作一段时间后，涡轮端流通部分（涡流叶片、喷嘴环、扩压器等）存在燃烧灰渣；压气机会带入空气中的脏物；冷却水腔会结存水垢以及生锈；轴承箱中也会因润滑油的变质和磨损产物落入而污染。由此使增压器转子失去平衡，效率降低，增压压力下降，涡轮增压器的空气流通量减少，柴油机排出的废气温度和燃油消耗量就升高。为了消除污垢，恢复其正常工作状况，必须定期对增压器进行拆卸并解体清洗。
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图1 柴油机涡轮增压器剖面图 |
图2 柴油机增压器结构示意图 |
二、拆卸后的清洗工作
1. 清洗步骤
（1）冷却水腔的清洗：废气涡轮冷却水腔的水垢和铁锈可用酸洗的办法清洗。用浓度为5％的稀盐酸注入冷却水腔，并将上部排水孔打开，让气体逸出。溶液浸放的时间，依水垢的厚度和种类而定，一般为4～8h。若水垢厚度较薄或主要成分为碳酸盐，溶液浸泡时间则较短，若水垢厚度较厚或主要成分为硫酸盐，则浸泡时间要长些。为加快清洗速度，浸泡时要轻轻地敲击冷却水腔外壳。当清洗好并把盐酸溶液放出之后，应立即用清水冲洗，再用浓度为5％的碳酸钠溶液冲洗，以中和残余的盐酸，最后再用清水冲洗一次即可。为防止酸腐蚀金属本体，可在清洗剂中加入适量缓蚀剂。酸洗之前，应将冷却水腔中的防腐锌板全部取出，待清洗完毕后再放入。
（2）空气滤清器的清洗：空气滤清器必须根据运转条件定期加以清洗，以保证空气通过时压降不至过大，此压降在任何情况下都不准超过2kPa。清洗时可将滤清器中的填料（一般为金属网）拿下，放入煤油或柴油中洗净，也可用最大浓度为1％的碳酸钠溶液进行碱洗。洗后用压缩空气吹干净，装入即可。
（3）叶片的清洗：无论是压气机叶片还是涡轮叶片，当其上沾有污物时，不但会使增压器效率降低，而且还会破坏转子的平衡，引起振动。涡轮叶片产生污染的主要原因是柴油机排气中含有低熔点的熔渣，其主要成分是五氧化二钒和硫酸钠。它们只能在600℃以上才熔化，这个温度虽然高于柴油机排气的平均温度，但是短时间内出现这样高的温度也是可能的。当液态灰渣通过涡轮叶片时，就会在叶片上形成一层薄膜，并且随着柴油机运转时间的延长而增厚。燃气中的碳也是污染源之一，它同样会在通过叶片及其他通道时附着其上，形成积碳。
（4）压气机的清洗：对于压气机来说，其污染的主要原因是空气中污物附着的结果。压气机的污染使进气阻力变大，柴油机进气压降低。清洗时可用浓度为10%～15％的盐酸或浓度为15％～20％的硫酸溶液清洗干净后再用碱水中和清水冲洗，以及压缩空气吹净，最后进行干燥处理。这种办法不仅可以除掉叶片及叶轮上浮灰和水溶性污物，而且也可以除掉不溶于水的污物，故清洗质量比较好。使用专用的化学清洗剂，能取得较好的效果。
2. 清洗注意事项
（1）不允许用有腐蚀性的清洗液来清洗柴油发电机增压器各零部件；
（2）用清洗液浸泡或工具铲除涡轮壳内积碳；
（3）柴油发电机增压器铝质或铜质零部件不能用硬工具清理；
（4）用蒸汽冲刷清洗时注意保护柴油发电机增压器轴颈；
（5）用压缩空气清洁柴油发电机增压器润滑油道。
三、废气涡轮增压器的检查
涡轮增压器在柴油发电机使用2000～2500小时后，即使还能正常运转，也应该对其转子的轴向移动量做不解体测量。为此，应将进、排气管从增压器上拆下，用千分表触头顶在转子轴上，然后轴向推动叶轮进行测量，该值一般为0.10～0.30mm。此外，还可用厚薄规测量其径向间隙，一般为0.08～0.20mm。若测得的数值超过上述范围，应将涡轮增压器从柴油发电机上拆下进行检修。
1. 检查内容
（1）压气机壳与涡轮壳：壳内部有无碰擦；
（2）扩压器：有无碰擦；
（3）压气机叶轮：有无碰擦，叶片有无弯曲、裂纹或折断；
（4）止推组件：在工作面上不能有明显沟槽，两端油封板；
（5）涡轮叶轮：叶片有无弯曲、裂纹与断裂；
（6）喷嘴环：有无碰擦变形裂纹等现象；
（7）中间壳：两边分别与压气机叶轮和涡轮叶轮相邻表面有无擦痕和积碳；
（8）转子轴：有无弯曲变形，轴颈是否光滑。
2. 判断方法
（1）观察烟雾颜色：如果发现发电机组尾气中有大量白烟或黑烟，说明涡轮增压器可能出现问题。白烟可能是由于涡轮增压器漏油，而黑烟可能是由于燃油不完全燃烧。
（2）检查涡轮增压器进气管：涡轮增压器进气管的内部通常会有油渍，如果发现油渍的数量增多，说明涡轮增压器可能存在漏油的问题。
（3）检查增压器轮叶片：涡轮增压器的轮叶片是一个很重要的部件，如果叶片出现断裂或者磨损，将会影响涡轮增压器的工作效率，导致动力不足或噪音增加。
（4）观察增压器轴承：涡轮增压器轴承的损坏通常会引起轰鸣声。可以通过在发动机怠速时听到引擎舱内的声音来判断轴承是否有问题。
（5）检查压力表读数：涡轮增压器会通过压力表来显示增压器的工作状态。如果发现压力表读数偏低，说明涡轮增压器的压力输出不足。
四、废气涡轮增压器的装配
装配前，所有柴油发电机增压器零部件应仔细清洗（包括装配用的各类工具），须采用不起毛的软质布料擦拭各零件，并放置在清洁、干燥的场所。同时，装配前各零件均应检验合格，必要时对涡轮转子、压气机叶轮及其组合部件应重新校核动平衡，确认无误后方可进行组装。装配过程及注意事项如下：
1. 中间壳压气机端轴承安装
（1）将中间壳的压气机端朝上放置稳妥。
（2）将第一只弹簧卡环装入压气机端轴承座孔内侧环槽中，注意不得碰伤轴孔内壁。
（3）在轴承孔内抹上清洁机油，放入浮动轴承，再装入推力环，最后装入另一只弹簧卡环。
（4）装浮动轴承时，须将有侧面油槽的一端朝上。
（5）每只弹簧卡环装入后，均应检查卡环是否完全进入环槽内，不得有卡滞或弹起现象。
2. 中间壳涡轮端轴承安装
（1）将中间壳的涡轮端朝上放置稳妥。
（2）按照步骤“1”中相同的次序，依次将弹簧卡环、浮动轴承、推力环装入涡轮端轴承孔中。
（3）装浮动轴承时，同样注意将有侧面油槽的一端朝上。
（4）装入后逐项检查卡环就位情况，确保完全进入环槽。
3. 弹力密封环套入涡轮转子轴
（1）将用细铁丝制作的两个专用圆环套在手指上，用于辅助张开弹力密封环。
（2）将两个弹力密封环小心张开（如图3所示），分别套入涡轮转子轴（外观如图4所示）的密封环槽中。
（3）操作时用力应均匀适度，不得用力过猛，以免导致弹力密封环发生永久变形或断裂。
4. 将涡轮转子装入中间壳
（1）将安装在涡轮转子轴上的两只弹力密封环的开口位置错开180°。
（2）在密封环外表面抹上清洁机油。
（3）小心地将转子垂直插入中间壳中，套装时注意避免轴上台阶及螺纹碰伤浮动轴承内孔表面。
（4）弹力密封环相对于转子轴的位置应保持居中，并利用中间壳座孔上的锥面作引导，使密封环顺利滑入密封环座孔中，防止套装时密封环从一侧滑出或断裂。
5. 固定中间壳，防止转子滑出
（1）用手托住已装入中间壳的涡轮叶轮，将涡轮叶轮出口处的六角形台肩夹持在台虎钳上。
（2）用手轻轻扶住中间壳，防止产生意外倾斜或扭转。
（3）全程注意防止涡轮转子轴从中间壳中滑出。
6. 推力轴承及挡油板安装
（1）将推力片和隔圈依次套在轴上。
（2）放入抹上清洁机油的推力轴承，注意推力轴承平面上方的进油孔必须向下对准中间壳上的进油孔。
（3）放上止动垫片，拧紧4个固定螺栓（拧紧扭矩按厂家规定值执行），然后将止动垫片翻边保险，锁住4个螺栓，防止松动。
（4）将另一块推力片套在轴上，再装入挡油板，注意挡油板上的导油舌必须伸入回油腔，确保回油顺畅。
7. 压气机端气封板及密封环安装
（1）将已装有弹力密封环的轴封抹上清洁机油，准备装入压气机端气封板上对应的座孔中。
（2）装入前，将两个弹力密封环的开口位置错开180°。
（3）将O形橡胶密封圈套入压气机气封板外圆的环槽中。
（4）为便于压入中间壳，在O形橡胶密封圈外圆表面上适当涂抹少许薄机油。
（5）将气封板组件平稳压入中间壳机体中，确保到位且无偏斜。
8. 压气机叶轮及自锁螺母安装
（1）对准转子及压气机叶轮上的动平衡标记，将压气机叶轮套入轴上。
（2）将自锁螺母拧上，并拧紧至与轴端面上的动平衡记号对准为止，拧紧扭矩为39～44 N·m。
（3）拧紧过程中，严禁压气机叶轮相对于轴发生转动。
（4）若压气机叶轮不能顺利套入轴上时，可将压气机叶轮浸入沸水中加热后再套入，但需注意加热时间不宜过长，避免损伤叶轮材质。
9. 涡轮壳组装
（1）从台虎钳上取下已装配好的中间壳—转子组合件。
（2）按拆卸前所作标记，将组合件装入涡轮壳中，装配时须保持垂直对中，不得歪斜，以免碰伤涡轮叶片顶尖部分。
（3）装上涡轮端压板及止动垫片，拧紧六角螺母，拧紧扭矩为39 N·m。
（4）将止动垫片翻边锁住8个螺母，完成防松锁定。
10. 压气机壳安装
（1）装配前，先将V形夹箍套入中间壳相应位置。
（2）将压气机壳对准装配标记，装入中间壳，装配时须保持同轴对中，不得歪斜，以免压气机壳圆弧部分碰伤压气机叶轮叶片顶尖部分。
（3）装上V形夹箍，拧紧夹箍螺栓，拧紧扭矩为14.7 N·m。
（4）检查各连接部位紧固可靠，转子转动灵活，无卡滞或异响。
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图4 增压器密封环装配图 |
图3 增压器涡轮浮动轴承示意图 |
总结： 增压器检修须定期测量转子间隙，超差时拆解清洗，冷却水腔采用酸洗去垢，叶片及压气机分别清除积碳与污物。检查重点涵盖壳体碰擦、叶片完好性及轴承状态，通过烟色、油渍及压力表判据识别故障。装配时须按动平衡标记对位，确保密封环开口错开并严格遵循扭矩规范。规范操作可有效恢复增压效率，防止动力下降。注意禁用腐蚀性清洗液，铝铜件禁用硬工具，严防装配歪斜损伤叶片。
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