某船在航行過程中逐漸加速,，主機轉速和負荷逐漸加大,，當達到1TC轉換成2TC的條件時，STC控制系統(tǒng)無法完成由1TC向2TC自動轉換,，且在轉換過程中監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)報警,。經(jīng)仔細查看發(fā)現(xiàn)：①A列排氣背壓高報警；②冒煙報警,；③負荷限制報警,，隨即主機故障停車。2故障分析與排查2.1故障分析1)STC系統(tǒng)基本原理,。某型柴油機STC系統(tǒng)工作原理圖見圖1,，該柴油機采用2臺單級廢氣渦輪增壓的相繼增壓系統(tǒng)。圖1中,，右側增壓器（TCA）為基本增壓器,，左側增壓器（TCB）為受控增壓器。為了實現(xiàn)受控增壓器隨著工況的變化而“投入”和“切除”,，在受控增壓器壓氣機的出口安裝了1個“空氣閥”,，在渦輪的進口安裝了1個“燃氣閥”。其對進氣的壓縮作用,，使得發(fā)動機的燃燒效率得到顯著提高,，降低油耗。山西再制造渦輪增壓器D936L

可變截面渦輪增壓系統(tǒng)的基本工作原理是從低速到高速通過分段或連續(xù)改變渦輪截面,，來提高發(fā)動機低工況時的過量空氣系數(shù),。燃氣通過渦輪噴嘴葉片時，根據(jù)發(fā)動機外界負荷的變化來改變噴嘴環(huán)葉片的角度,，是進入渦輪葉片的氣流參數(shù)發(fā)生變化,，從而達到渦輪增壓器與柴油機在各工況下良好的匹配?？勺兘孛鏈u輪增壓系統(tǒng)還可以提高柴油機的瞬態(tài)特性和降低瞬態(tài)排放,。該系統(tǒng)的缺點是增壓器結構復雜，制造成本較高，需要專門的控制機構,。

蓋瑞特,、KKK公司率先研制出可變截面渦輪增壓器，而且為了達到嚴格的排放法規(guī),，在柴油機全工況范圍內進行調節(jié),，歐美采用可變截面渦輪增壓技術已成主流?？勺冞M氣道增壓器,；可變噴嘴環(huán)增壓器；可變渦輪喉口增壓器,；可變葉片增壓器,； 北京進口渦輪增壓器10139607A配備渦輪增壓器的發(fā)動機，在中低速段加速時,，動力響應更迅速,。

故障分析。根據(jù)STC系統(tǒng)的工作原理分析前述故障的原因,。結合船舶航行的時機,，該柴油機各系統(tǒng)復位后重新啟動，加速加負荷,，當達到1TC轉2TC的條件時,，STC控制儀發(fā)出指令，打開B列增壓器進,、排氣管上的空氣閥和燃氣閥,，經(jīng)仔細觀察，又出現(xiàn)了和前述一樣的故障現(xiàn)象,，即燃氣閥打開較慢,，A列排氣背壓高報警、冒煙報警,、負荷限制報警,，柴油機無法從1TC自動轉換成2TC運行，隨即柴油機故障停車,。因此,，應從STC控制系統(tǒng)工作是否正常和監(jiān)控系統(tǒng)報警內容進行故障原因排查。2.2故障排查1）檢查STC控制系統(tǒng)工作是否正常,。嘗試在STC控制儀和STC蝶閥檢測,、機旁手動、電磁閥箱上用手動方式把1TC轉換成2TC,，觀察發(fā)現(xiàn)手動轉換過程中燃氣閥動作雖然偏慢,，但STC控制儀和機旁電磁閥箱都可以正常手動操作和轉換,，初步判定STC控制空氣管路正常、電磁閥功能正常,、STC控制系統(tǒng)電氣元件工作正常,。2）檢查A列排氣背壓高報警情況。A列排氣背壓高報警可能有以下幾種原因：①排氣管堵塞,，排氣不暢造成排氣背壓高,；②在1TC到2TC的轉換過程中，氣缸內燃油供油量增大,，排氣量增大造成排氣背壓高；③A列排氣背壓傳感器損壞誤報警,；④其它原因造成排氣背壓高,。

再查看燃氣閥打開緩慢的原因，檢查氣控轉換閥四周,，無異常,，原因暫時未找到，先進行下面問題的排查,。4）檢查負荷報警情況,。柴油機轉速其比較高負荷是有限的，當超過其負荷限制時監(jiān)控系統(tǒng)將會報警,。該型柴油機的負荷傳感器安裝在橫向燃油調油軸附近,，當供油量過大，超過了柴油機轉速對應的比較高負荷限制的供油量時,，柴油機會出現(xiàn)負荷報警,。在1TC轉換到2TC過程中出現(xiàn)負荷報警，說明供油量超過其對應的轉速限制,，仔細分析其原因,，可能與冒煙報警原因相似，即在1TC轉換到2TC過程中,，由于B列燃氣閥轉換偏慢,，渦輪轉速偏慢，B列增壓器進氣壓力低,，造成中間冷卻器的空氣進氣壓力低,，進入氣缸內燃燒的空氣減少，從而造成轉速下降,，出現(xiàn)負荷報警,。航空發(fā)動機的某些輔助系統(tǒng)也會用到類似渦輪增壓器的技術原理。

隨著生產(chǎn)的需要和科技水平的不斷提高,，各行各業(yè)對柴油發(fā)電機組的要求也越來越高,，既要求柴油發(fā)電機輸出功率要大，經(jīng)濟性要好，而且重量要輕,，體積要小,。而要提高柴油發(fā)電機組的輸出功率，Z經(jīng)濟有效的辦法就是增加進入氣缸空氣量,，要實現(xiàn)這一功能,，采用渦輪增壓器是一個行之有效的辦法。所謂渦輪增壓器實際上是一種空氣壓縮機,，通過壓縮空氣來增加進氣量,。它是利用發(fā)動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪,，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣,，使之增壓進入氣缸。當發(fā)動機轉速增大,，廢氣排出速度與渦輪轉速也同步增加,，葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料,，相應增加燃料量和調整發(fā)動機的轉速,，就可以增加柴油發(fā)電機組的輸出功率了。技術的發(fā)展使得渦輪增壓器在小型發(fā)動機上的應用也越來越普遍,。湖北原廠渦輪增壓器D926

家用轎車采用渦輪增壓器后,，在城市道路和高速公路行駛都更具優(yōu)勢。山西再制造渦輪增壓器D936L

提高響應速度和減少渦輪遲滯某些發(fā)動機設計會采用左右兩個渦輪增壓器,，以改善增壓系統(tǒng)的響應速度,。在低轉速時，兩個渦輪可以協(xié)同工作,，減少單個渦輪因尺寸過大而帶來的遲滯現(xiàn)象,，從而實現(xiàn)平穩(wěn)且迅速的動力提升。滿足極端工況需求在高海拔或高溫等環(huán)境下,，空氣密度較低,，增壓器需要更加高效地工作以補償進氣不足。采用雙渦輪增壓器可以更好地控制進氣壓力和流量,，提高發(fā)動機在惡劣環(huán)境下的適應性,。總之,，左右兩個渦輪增壓器的應用主要是為了優(yōu)化發(fā)動機的進氣效率,、均衡各氣缸組的供氣，滿足高功率輸出及快速響應的要求,，從而實現(xiàn)更優(yōu)的發(fā)動機性能和燃油經(jīng)濟性,。10137231新款HE500WG增壓器（右）用于PR776 R9100 R9150 LR11350山西再制造渦輪增壓器D936L