斯太爾車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的保養(yǎng)

聶永濤 鄒 清

對(duì)于增壓中冷的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)它的進(jìn)氣過(guò)程大致如下：

新鮮的空氣經(jīng)過(guò)空氣濾清器濾清后，進(jìn)入增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣口，經(jīng)過(guò)增壓器的增壓后，空氣的密度增加、溫度升高；并且通過(guò)長(zhǎng)的進(jìn)氣管道進(jìn)入到中冷器中進(jìn)行冷卻。這樣空氣的密度會(huì)進(jìn)一步增加，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)多進(jìn)空氣使發(fā)動(dòng)機(jī)中的柴油更加充分地燃燒。經(jīng)過(guò)中冷的空氣最終通過(guò)進(jìn)氣管進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中與柴油混合參與燃燒并膨脹做功。通過(guò)增壓中冷這種方式會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性有所增加，燃油消耗量有所降低，同時(shí)也減少了發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙現(xiàn)象的發(fā)生。

空氣進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)的路線(xiàn)大致如下：

空氣－空氣濾清器－增壓器壓氣機(jī)－中冷器－發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管－汽缸

空氣濾清器

1濾芯2螺母3中間底墊4底殼5鎖扣6密封圈7保護(hù)蓋8毛氈墊9導(dǎo)向器10殼體11半圓銷(xiāo)12安全濾芯13螺母

斯太爾車(chē)空氣濾清器為雙濾芯旋流式?？諝庥晌苓M(jìn)入空氣濾清器殼，由于導(dǎo)流罩的旋流作用，夾雜在空氣中的顆粒，較大的雜質(zhì)與塵土在離心力的作用下被甩到濾清器殼，進(jìn)而落在集塵囊中，集塵囊會(huì)間歇自動(dòng)地向外排放污物。空氣中較小的塵埃則被紙質(zhì)的空氣濾芯和毛氈制作的安全濾芯過(guò)濾掉。經(jīng)過(guò)過(guò)濾后的空氣經(jīng)安全濾芯的中央通道進(jìn)入到增壓器的進(jìn)氣口。當(dāng)空氣濾清器阻塞到一定程度時(shí)，進(jìn)氣管內(nèi)吸力會(huì)增大將空氣濾清器檢修指示器的觸點(diǎn)閉合而構(gòu)成回路，這時(shí)儀表板上空氣濾清器紅色指示燈會(huì)閃爍不停，以提醒駕駛員對(duì)空氣濾清器進(jìn)行保養(yǎng)作業(yè)了?？諝鉃V清器的保養(yǎng)作業(yè)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題：

(1)因?yàn)榭諝鉃V清器的濾芯是干式的，禁止將空氣濾芯與安全濾芯浸在溶劑(如汽油)中清洗。只能用壓縮空氣(0.4MPa)對(duì)濾芯從內(nèi)向外將其吹干凈。并盡量做到不碰不撞，避免損壞濾芯。如發(fā)現(xiàn)濾芯損壞應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換。

(2)外濾芯安裝時(shí)應(yīng)注意密封膠圈和濾芯外殼的結(jié)合情況，防止粘接不牢而脫落。

(3)在一般情況下，外濾芯在進(jìn)行二級(jí)保養(yǎng)時(shí)應(yīng)予以更換，內(nèi)濾芯半年更換一次。

2增壓器

增壓器實(shí)際上是一種空氣壓縮機(jī)，通過(guò)壓縮空氣來(lái)增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來(lái)推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來(lái)的空氣，使之增壓進(jìn)入汽缸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入汽缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整一下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率了。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果我們知道經(jīng)過(guò)增壓的斯太爾發(fā)動(dòng)機(jī)功率可以提高20％～40％左右。

增壓器采用的是浮動(dòng)的軸承，潤(rùn)滑方式是壓力潤(rùn)滑。在工作過(guò)程中轉(zhuǎn)速可高達(dá)80000轉(zhuǎn)／分，如此高的轉(zhuǎn)速如果潤(rùn)滑不良會(huì)大大影響其使用的壽命，因此在其工作過(guò)程中我們應(yīng)注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題：

(1)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速一段時(shí)間再起步，這樣可以使增壓器轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)之前讓潤(rùn)滑油充分潤(rùn)滑軸承。剛啟動(dòng)后千萬(wàn)不能猛轟油門(mén)，以防損壞增壓器油封。

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，不能立即熄火，在熄火前應(yīng)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)3—5分鐘。這是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，有一部分機(jī)油供給渦輪增壓器轉(zhuǎn)子軸承潤(rùn)滑和用于冷卻。正在運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)突然停機(jī)后，供應(yīng)增壓器的機(jī)油壓力迅速下降為零，而同時(shí)增壓器轉(zhuǎn)子仍在慣性作用下高速旋轉(zhuǎn)，很有可能出現(xiàn)干磨損而損壞軸承。因此不能立即熄火。

(3)由于增壓器經(jīng)常處于高溫下運(yùn)轉(zhuǎn)，它的潤(rùn)滑油管線(xiàn)因受高溫作用，內(nèi)部機(jī)油容易有部分的結(jié)焦，這樣會(huì)造成增壓器軸承的潤(rùn)滑不足而損壞。因此，潤(rùn)滑油管線(xiàn)在運(yùn)行一段時(shí)間后應(yīng)進(jìn)行必要的清洗。根據(jù)使用的經(jīng)驗(yàn)，潤(rùn)滑油管線(xiàn)在運(yùn)行50000公里時(shí)應(yīng)清洗一次。

(4)保持增壓器內(nèi)部的清潔。拆卸時(shí)各管接頭一定要用清潔的布堵塞好，防止雜物掉進(jìn)增壓器內(nèi)。維修時(shí)應(yīng)注意不要碰撞損壞葉輪，如果需要更換葉輪，應(yīng)對(duì)其做動(dòng)平衡試驗(yàn)，防止共振現(xiàn)象的發(fā)生。

(5)WD 615某些機(jī)型經(jīng)增壓后，空氣進(jìn)入中冷器，有幾道橡膠管連接，要求在出車(chē)前，收車(chē)后，應(yīng)檢查氣道各管的連接情況，防止松動(dòng)脫落而造成增壓器失效和空氣進(jìn)入汽缸。

中冷器

中冷器：空氣經(jīng)過(guò)增壓器之后，一個(gè)方面由于渦輪機(jī)中高溫廢氣的影響壓氣機(jī)中空氣的溫度會(huì)有所上升：另一方面由于空氣被高比例的壓縮溫度會(huì)有很大的上升。因此壓氣機(jī)出口處的溫度可高達(dá)135攝氏度。如果這些高溫的氣體直接進(jìn)入到汽缸中會(huì)大大降低發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率。必須將這些氣體進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s。這就需要加裝一個(gè)散熱器，原理類(lèi)似于水箱散熱器，將高溫高壓空氣分散到許多細(xì)小的管道里，而管道外有常溫空氣高速流過(guò)，從而達(dá)到降溫目的(可以將氣體溫度從150攝氏度降到50攝氏度左右)。由于這個(gè)散熱器位于發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪增壓器之間，所以又稱(chēng)作中央冷卻器，簡(jiǎn)稱(chēng)中冷器。

如果中冷器冷卻不良將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足，油耗增加，因此應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行定期的維護(hù)和保養(yǎng)。

(1)外部清潔斯太爾汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)一般采用的是前置風(fēng)冷式中冷器。它的散熱片通常會(huì)被膠質(zhì)或油泥(例如渦輪增壓器機(jī)油)等雜物堵塞，使中冷器散熱受阻，因此應(yīng)定期進(jìn)行外部清洗。注意不要使用壓力過(guò)高的水槍清洗，以免散熱片變形。

(2)內(nèi)部清洗經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用后，中冷器內(nèi)部管道通常會(huì)附著油泥或膠質(zhì)等臟物，這不僅會(huì)使空氣流通管變窄，而且會(huì)使熱交換能力下降。因此，中冷器需要定期進(jìn)行內(nèi)部清洗和維護(hù)。一般采用含2％純堿的水對(duì)其進(jìn)行清洗，而后加入清潔的熱水再進(jìn)行沖洗。防止殘存的堿液對(duì)中冷器的腐蝕。如果發(fā)現(xiàn)中冷器內(nèi)部臟污嚴(yán)重，應(yīng)仔細(xì)檢查空氣濾清器和各進(jìn)氣管路是否有泄漏的部位。注意在內(nèi)部清洗后，應(yīng)讓中冷器內(nèi)部干燥后再連接管路。

當(dāng)然增壓中冷的發(fā)動(dòng)機(jī)也有一定的缺點(diǎn)，常規(guī)的增壓(或增壓中冷)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，當(dāng)其轉(zhuǎn)速達(dá)到1200轉(zhuǎn)／分以上時(shí)增壓效果才明顯，而且轉(zhuǎn)速越高增壓效果越明顯。這樣會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)問(wèn)題：轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)會(huì)導(dǎo)致進(jìn)氣過(guò)量，爆發(fā)壓力增大；轉(zhuǎn)速過(guò)低時(shí)會(huì)導(dǎo)致燃油過(guò)量而冒黑煙。因此，一般增壓機(jī)型的噴油泵上必須加裝濃煙限制器。

為了解決上述出現(xiàn)的問(wèn)題，有的車(chē)輛采用的WD615.68／78型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為增壓中冷諧振型。所謂諧振進(jìn)氣，即將柴油發(fā)動(dòng)機(jī)各缸進(jìn)氣系統(tǒng)合理組合，結(jié)合精確的進(jìn)氣道設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)利用進(jìn)氣脈沖來(lái)改善充氣效果。這樣發(fā)動(dòng)機(jī)可以起到在低速時(shí)增加進(jìn)氣量，高速時(shí)抑制進(jìn)氣量的效果。這種低速提高容積效率的諧振進(jìn)氣與增壓器匹配組成“聯(lián)合進(jìn)氣”系統(tǒng)，不僅可增加柴油發(fā)動(dòng)機(jī)功率，而且可改善柴油發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。

增壓中冷的斯太爾發(fā)動(dòng)機(jī)不僅體積小，重量輕，功率大，而且還降低了單位功率的成本，提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)，增壓中冷還可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)熱負(fù)荷，改善污染物的排放。保養(yǎng)和維護(hù)好斯太爾發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)對(duì)于上述性能的充分發(fā)揮有著極其重要的作用。