文/上海 李明誠

1.廢氣渦輪增壓器工作性能的判斷方法

(1)請一個人踏住加速踏板，將發(fā)動機加速到3000r/min以上，使廢氣渦輪增壓器起作用。用手握住節(jié)氣門之前的進氣軟管，進氣軟管應(yīng)該有膨脹感覺，此時軟管內(nèi)的氣體壓力激增(約為160～180kPa)。如果手感進氣管柔軟甚至收縮，說明渦輪增壓器工作失常。

(2)測量發(fā)動機進氣歧管壓力。在渦輪增壓器起作用時應(yīng)當大于102kPa；在發(fā)動機熄火后，進氣歧管的壓力等于大氣壓力。

(3)讀取數(shù)據(jù)塊。以上海大眾帕薩特B5 1.8T為例，連接故障診斷儀，進入01-08-115，檢查第3區(qū)、第4區(qū)兩個增壓值是否一致。一般來說，實際值可以略小于標準值，但是差值不可超過20kPa。如果相差過多，說明增壓能力不足，增壓系統(tǒng)或排氣系統(tǒng)有故障。

請注意：如果帕薩特B5 1.8T的廢氣渦輪增壓器損壞，自診斷系統(tǒng)可能記憶“汽缸中可燃混合汽燃燒不良”的故障碼。

2.排氣系統(tǒng)堵塞對增壓器性能的影響

從發(fā)動機的結(jié)構(gòu)與原理看，汽缸內(nèi)的廢氣在排出前具有相當大的能量，從排氣門排出后，驅(qū)動渦輪高速旋轉(zhuǎn)，勢能轉(zhuǎn)化為動能，然后壓力下降。因此，廢氣流的流速越快，驅(qū)動渦輪的能力越強。如果排氣管堵塞，廢氣會在排氣管內(nèi)積聚，使排氣背壓升高，汽缸內(nèi)外的氣壓差減小，廢氣氣流的速度和壓力降低，造成渦輪轉(zhuǎn)速以及與渦輪同軸的壓氣機葉輪的轉(zhuǎn)速降低，增壓能力必然下降。另一方面，排氣背壓過高時，汽缸內(nèi)殘留的廢氣增多，新鮮空氣充入量減少，由于廢氣的稀釋作用，使混合汽相對稀薄，也會造成發(fā)動機功率下降。由此可見，排氣系統(tǒng)堵塞對渦輪增壓器工作的影響是疊加性的。因此，必須保持排氣管路的暢通。

檢查排氣管是否堵塞的方法是，測量排氣管的背壓。判斷廢氣渦輪增壓型發(fā)動機的排氣管是否堵塞，不宜采取拆卸氧傳感器的檢查方法。這是因為廢氣渦輪增壓器是依靠排氣氣流的動能來推動的，拆卸氧傳感器后，雖然排氣暢通了，但是由于排氣背壓大大下降，增壓效果也會降低。在三元催化轉(zhuǎn)化器堵塞的情況下，拆卸氧傳感器后，渦輪增壓型發(fā)動機的動力可能沒有明顯變化。

3.發(fā)動機功率下降，應(yīng)當檢查增壓器是否漏氣

廢氣渦輪增壓型發(fā)動機的進氣系統(tǒng)由空氣濾清器、渦輪增壓器、中冷器、進氣歧管以及連接管道組成。如果進氣系統(tǒng)漏氣，將降低增壓效果，引起怠速不穩(wěn)、加速不良和功率下降等現(xiàn)象。廢氣渦輪增壓型發(fā)動機進氣系統(tǒng)容易漏氣的部位有以下幾處：

(1)空氣濾清器至增壓器壓氣機進氣口之間的接頭處，此處漏氣還會引起汽缸的過早磨損，加速增壓器的損壞。

(2)增壓器的進氣口和排氣接口處漏氣。

(3)增壓器至進氣歧管之間的連接膠管，此處漏氣會使進氣壓力下降，導(dǎo)致發(fā)動機的動力不足。

檢查進氣管路是否漏氣，可以采用“澆水法”。需要說明的是，檢查進氣系統(tǒng)的密封性不能局限于進氣管，還需要延伸到廢氣渦輪增壓器的廢氣輸入端，即發(fā)動機的排氣歧管。一輛安凱HFF6123K01客車，搭載德國曼D2866LOH25型電控柴油發(fā)動機，行駛中加速反應(yīng)遲緩，發(fā)動機運轉(zhuǎn)聲音發(fā)悶，動力明顯不足。檢查電源、傳感器及其連接線路，沒有發(fā)現(xiàn)問題。連接故障診斷儀，沒有讀到故障碼。對燃油供給系統(tǒng)一路排查下來，都正常。又檢查了渦輪增壓器、中冷器及其管路接頭，也正常。最后發(fā)現(xiàn)，在排氣歧管墊的兩缸接口處有一處不明顯的漏氣，只有在急加速時才有輕微的黑煙冒出來。將發(fā)動機熄火，檢查排氣歧管的固定螺栓，發(fā)現(xiàn)有兩個螺栓松動。原來該車在別的修理廠更換過汽缸墊，由于排氣歧管的固定螺栓未可靠擰緊，造成排氣歧管接口處漏氣，所以驅(qū)動渦輪的廢氣壓力下降，導(dǎo)致在大負荷時增壓效果變差，最終引起發(fā)動機動力提升滯后的故障。

總之，必須保持廢氣渦輪增壓器與進氣管、排氣管連接處的密封可靠性。

4.機油消耗量增加，應(yīng)當檢查增壓器是否漏油

漏油是廢氣渦輪增壓器的一種常見故障。機油無論從渦流室泄漏，隨廢氣從排氣管排出；還是從壓氣機泄漏，隨空氣進入燃燒室，都將造成積炭增多。

增壓器漏油分為以下幾種情況：

(1)對外漏油，會造成機油缺失，發(fā)動機的機油壓力降低，影響發(fā)動機的正常潤滑，增加增壓器軸承的磨損。

(2)向進氣系統(tǒng)漏油，會造成發(fā)動機冒藍煙、積炭增加及怠速不穩(wěn)。如果發(fā)動機冒藍煙(可能是排機油)，需要檢查廢氣渦輪增壓器是否向進氣管漏油。

一輛奧迪A6 1.8T手動擋，行駛里程9萬km，在一次長途行駛后，出現(xiàn)發(fā)動機怠速抖動、偶爾熄火和動力不足的故障。檢查燃油壓力調(diào)節(jié)器，正常。更換電動燃油泵，無效。拆下增壓系統(tǒng)中冷器的進氣口軟管，從軟管中流出了機油，中冷器的柵格處凝結(jié)著油垢，這些機油阻礙了氣體的流通。排除漏油故障，清洗中冷器，更換三元催化轉(zhuǎn)化器后，故障不再存在。這是由于渦輪增壓器的油封損壞引起漏油，泄漏的機油經(jīng)過中冷器進氣軟管、中冷器、節(jié)氣門體，然后進入汽缸燃燒，形成了大量的膠質(zhì)，最后隨著排氣氣流黏附在三元催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)，所以造成發(fā)動機動力下降。

(3)向排氣系統(tǒng)漏油，不僅危害三元催化轉(zhuǎn)化器，使其受到污染和失效，而且容易引起排氣管路堵塞，降低發(fā)動機的輸出功率。

至于漏油的原因，如果增壓器在渦輪一端泄漏機油，應(yīng)當檢查渦輪增壓器的回油管和發(fā)動機曲軸箱的通氣閥是否發(fā)生堵塞。另外就是增壓器的密封環(huán)損壞，廢氣通過密封環(huán)進入發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)，導(dǎo)致機油污染變質(zhì)，并且使曲軸箱的壓力迅速升高。同時，在發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時，機油通過密封環(huán)向排氣管排出，或者進入燃燒室燃燒，從而造成機油過度消耗，產(chǎn)生“燒機油”現(xiàn)象。

為了減少增壓器漏油，應(yīng)當做好以下維護保養(yǎng)工作：

①中間殼體上的機油進油口和出油口應(yīng)當垂直安裝。出油管從增壓器接出后，應(yīng)當逐漸地彎曲并連接到曲軸箱，中途不得有“死彎”，以防回油不順暢而迫使機油向渦輪室或壓氣機滲漏。

②避免長時間怠速運轉(zhuǎn)。若增壓器長時間(10min以上)怠速運轉(zhuǎn)，因渦流室和壓氣機中的壓力比較低，少量潤滑油有可能通過密封件滲漏進來，使壓氣機葉輪上黏附潤滑油，降低增壓器的工作效率。

③保持中間殼體回油通道暢通、管道不變形、密封件(密封環(huán)、油封)不損壞。

5.有爆燃現(xiàn)象，應(yīng)當檢查旁通閥是否失常

增壓型發(fā)動機發(fā)出異響，往往是汽缸內(nèi)存在爆燃現(xiàn)象，其產(chǎn)生原因可能是增壓器旁通閥失常所引起。

廢氣渦輪增壓器的旁通閥一般利用節(jié)氣門后方的負壓來驅(qū)動。廢氣渦輪增壓系統(tǒng)設(shè)置旁通閥的目的，是讓一部分廢氣從旁通閥排出(圖2)，從而適時降低渦輪增壓器葉輪的轉(zhuǎn)速，減小增壓壓力，以抑制發(fā)動機爆燃的產(chǎn)生。

一輛2005款帕薩特B5 1.8T，行駛里程12萬km，在二擋、三擋加速時，發(fā)動機無規(guī)律地發(fā)出“咯啦、咯啦”的異常響聲。連接故障診斷儀VAG1552，沒有讀到故障碼。進行路試，讀取數(shù)據(jù)流(著重檢查增壓壓力值)，進入01-08-115。當車輛掛入三擋從40km/h的車速緩慢加速時，診斷儀顯示第3區(qū)的理論增壓壓力值為101kPa，第4區(qū)的實際增壓壓力值為127kPa，并聽到發(fā)動機發(fā)出“咯啦、咯啦”的響聲，說明故障原因是實際增壓壓力過大，導(dǎo)致發(fā)動機發(fā)生爆燃。于是檢查旁通閥是否能開啟(該旁通閥依靠進氣管的負壓而開啟)。拆下發(fā)動機上部的護罩，發(fā)現(xiàn)連接進氣歧管與旁通閥的真空管異常，用手一捏就斷成幾段(可能是發(fā)動機長期高溫烘烤的結(jié)果)，導(dǎo)致旁通閥無法開啟。更換連接進氣歧管與旁通閥的真空管，再次試車，數(shù)據(jù)流第4區(qū)的實際增壓壓力值降為110kPa，不再出現(xiàn)爆燃聲。

6.增壓器燒得通紅，應(yīng)當檢查混合汽是否過稀

渦輪增壓型發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)一段時間后，有時廢氣渦輪增壓器及附近的排氣管會出現(xiàn)發(fā)紅現(xiàn)象。一般來說，當發(fā)動機的排氣溫度達到730℃時，增壓器外殼開始發(fā)紅。一輛奧迪A6 1.8T，由于噴油器堵塞，引起混合汽過稀，汽缸內(nèi)混合汽燃燒遲緩，最終導(dǎo)致廢氣渦輪增壓器燒得通紅。上海大眾帕薩特B5 1.8T也有類似的情況。

廢氣渦輪增壓器燒得通紅是一種過熱的表現(xiàn)。這種故障一般是因為汽缸內(nèi)混合汽燃燒遲緩。燃燒遲緩的常見原因是，點火提前角過小以及混合汽過稀。當混合汽過稀時，過量空氣系數(shù)(λ)變大，火焰的傳播速度較慢，燃燒時間變長，燃燒氣體與汽缸壁接觸的時間增長，因而容易引起發(fā)動機過熱。另一方面，在排氣行程終了時，汽缸內(nèi)還有燃燒火焰，當排氣門一開啟，含有未燃燒成分的廢氣排出，在排氣管中繼續(xù)燃燒，就會將增壓器燒紅。

為了準確判斷汽缸內(nèi)的燃燒狀況，可以連接故障診斷儀，進入“01-08”，查看數(shù)據(jù)流，第34組的第2顯示區(qū)顯示三元催化轉(zhuǎn)化器的工作溫度，以它做參考。如果在880℃以下，增壓器發(fā)紅的現(xiàn)象可以忽略，因為廢氣渦輪增壓器外殼的耐高溫性能可以達到1050℃；如果超過880℃，應(yīng)當做進一步檢查。

7.廢氣渦輪增壓器的維護要點

(1)由于渦輪增壓器多位于發(fā)動機的頂部，而所用的機油來自發(fā)動機的油底殼，機油經(jīng)過機油冷卻器和機油濾清器之后，才能到達渦輪增壓器，中間需要一個較長的過程，因此廢氣渦輪增壓型發(fā)動機應(yīng)當用小油門啟動，升溫前不加速，怠速運轉(zhuǎn)一段后再熄火，其目的是為了確保增壓器全浮式軸承的潤滑。

(2)在檢測廢氣渦輪增壓型發(fā)動機的過程中，要防止發(fā)動機被憋滅。如果渦輪增壓型發(fā)動機在大負荷狀態(tài)下被憋熄火，應(yīng)當設(shè)法重新啟動，以防熱量大量聚積而造成增壓器的軸承抱死。

(3)要防止發(fā)生運動干涉現(xiàn)象。建議發(fā)動機一熄火就傾聽葉輪與泵殼之間有無“嚓嚓”的碰撞聲音。如有，應(yīng)當拆開檢查，轉(zhuǎn)子軸(圖3)的軸向間隙和徑向間隙是否符合規(guī)定，避免高速旋轉(zhuǎn)的葉片與殼體發(fā)生接觸和摩擦(類似于發(fā)電機“掃膛”現(xiàn)象)。具體檢查方法是：用百分表測量增壓器軸的軸向間隙；用塞尺測量徑向間隙，即向一側(cè)按住壓氣機葉輪的螺母，在進氣側(cè)用塞尺測量壓氣機導(dǎo)風(fēng)葉片與壓氣機機殼之間的間隙。如果上述間隙正常，再檢查浮動軸承是否磨損過甚、增壓器機殼是否變形、轉(zhuǎn)子軸是否失去動平衡。