浅析汽车发动机涡轮增压器原理及故障
涡轮增压器常见故障模式及分析
涡轮增压器常见故障模式及分析
涡轮增压器是一种经常用于汽车引擎中的设备,它可以通过压缩空气来增加引擎的燃烧效率,从而提高汽车的性能。
然而,涡轮增压器也会出现一些常见的故障模式,下面将对这些故障模式进行分析。
1. 涡轮增压器漏油
涡轮增压器漏油是一种常见的故障模式,通常是由于密封件磨损或损坏导致的。
当涡轮增压器漏油时,会导致润滑油流失,使得涡轮叶轮无法正常运转,从而影响引擎性能。
此外,漏油也可能导致引擎温度升高,甚至造成火灾的危险。
因此,一旦发现涡轮增压器漏油,应及时进行修理或更换。
2. 涡轮增压器阻塞
涡轮增压器在长时间的使用过程中,容易出现阻塞的情况。
主要原因是引擎内积炭导致涡轮增压器进气口和排气口堵塞。
当涡轮增压器出现阻塞时,会导致引擎性能下降,燃油消耗增加,甚至引发引擎缸内爆震或过热。
因此,定期清洗涡轮增压器是非常重要的,可以有效预防此类故障的发生。
3. 涡轮增压器叶片断裂
叶片断裂是一种严重的涡轮增压器故障,通常是由于材料疲劳或外部物体的撞击导致的。
当涡轮增压器叶片断裂时,会导致涡轮增压器无法正常运转,从而影响引擎性能。
此外,断裂的叶片也可能导致引擎内部零部件的损坏,进而导致引擎严重损坏。
因此,一旦发现涡轮增压器叶片断裂,应立即停止使用汽车,并进行维修。
综上所述,涡轮增压器故障可能导致引擎性能下降甚至严重损坏,因此在日常使用中应注意定期检查涡轮增压器的工作状态,及时发现并修复故障,以保障汽车的安全和正常使用。
涡轮增压发动机工作原理
涡轮增压发动机工作原理涡轮增压发动机工作原理中,涡轮增压是一种机械式增压方式,通过利用气体动力学的原理,从而增加气缸内的空气进气量,从而提高发动机的输出功率和扭矩。
通常,涡轮增压发动机在低于中高速范围,如从1000rpm到4000rpm,效果达到最佳状态。
涡轮增压器的原理是利用燃油中的能量释放出气体压力,从而驱动涡轮转子旋转,转动的涡轮将压缩空气送入发动机燃烧室,从而增加燃料燃烧的效率。
接下来,我们将会详细解析涡轮增压发动机的工作原理。
一、涡轮增压发动机的基本结构涡轮增压发动机包括涡轮增压器、进气歧管、燃烧室、排气管和涡轮悬吊组件,涡轮增压器可分为中央涡轮增压器和双涡轮增压器两种。
前者只有一个涡轮,随着汽车转速的上升,涡轮的旋转速度亦会增加,从而增加进气压力;后者则拥有两个涡轮,其中一个涡轮只负责低转速段的增压工作,而另一个涡轮主要承担高转速段的增压任务。
涡轮增压器通过涡轮组件和废气涡轮组件结合而成,其安装在汽车引擎进气歧管里面,因而发挥着增压的作用。
涡轮组件作为增压器的核心部件,由轮叶、轴和壳体三部分组成。
轮叶通过涡轮间隙与壳体相隔,而轮叶的切口则与涡轮增压器中的废气涡轮组件的叶片相交叠,从而利用排气气流带动涡轮转子的旋转。
废气涡轮组件则是协同工作的一部分,其利用吸气过程中的废气引导叶片旋转,从而带动涡轮组件的旋转工作。
涡轮增压器与汽车引擎的其他部件之间,则有一个压缩空气输入与燃油混合输出的进口和出口处相连。
经涡轮压缩后的新鲜空气将进入压缩空气之后的连通管道中,之后再进入汽车发动机的进气歧管,在这里与喷油器所喷射出的燃油混合并进入汽车发动机的燃烧室进行燃烧。
二、涡轮增压发动机增加功率的原理由于涡轮增压器向发动机提供的新鲜空气比常规进气系统中的空气更加稠密,因此涡轮增压发动机可以在相同的燃料供应条件下,产生更多的动力输出。
因为闵贺尔定理表明动力等于扭矩乘以发动机转速,因此涡轮增压系统可以增加扭矩产生,而这也意味着更多的动力输出。
车用发动机涡轮增压器的使用要点及故障分析
靠 。 一般 自吸式 发 动机 , 理 加装 废 合 气 涡 轮 增 压 系 统 后 , 率 可 提 高 3 % 功 0
一
5% , 低 比油 耗 5 左 右 , 利 于 0 降 % 有
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品质 , 而得 到 广 泛应 用 。 因
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单 串 之 间 正 负 极 接 触 ,而 产 生 短 路 。
基 于 此 , 电池 厂家沃 特 玛迅 速 制定 锂
新 能 源 车 辆 的 发 展 , 是 我 们 所 有 汽 则
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间润 滑不 良而过早 损坏 。 2 高 速 运 转 时 切 勿 立 即 熄 火 . 增 压 发 动 机 停 机 前 , 别 是 长 时 特
厚 的铁皮 封板 开 孔 : 2 强 制 通 风 : 近 电气 舱 门 的 2 . 靠
个 隔栅 在 自然通 风 的基 础上 , 加 2 增
三 、车辆 电池 的 内部结 构 要求
2 1年 5月 2 日 , 门 公 交 8 01 8 厦 8 路 新 能 源 公 交 车 在 运 行 途 中 , 合 动 混
点 ,是 在 不 增 加 发 动 机 排 量 的 基 础
利 用 发 动 机 排 出 的 具 有 一 定 能 量 的
废 气 进入 涡 轮并 膨 胀作 功 , 气 涡轮 废 的全 部 功 率 用 于 驱 动 与 涡 轮 机 同轴 旋 转 的 压 气 机 工 作 叶 轮 , 压 气 机 中 在 将 新 鲜 空 气 压 缩 后 再 送 入 气 缸 。废 气 涡 轮 与压 气机 通 常 装成 一体 , 为废 称 气 涡轮 增压 器。 其 结构 简 单 , 作 可 工
浅析汽车涡轮增压器原理及故障
摘要随着经济的高速发展,国内高档汽车的增加,涡轮增压器被广泛使用,通过对涡轮增压器的工作原理的了解,采取正确使用、安装及检测方法,可以增加其使用寿命。
针对影响增压器的使用寿命因素,故障和诊断加以分析,并说明使用中的注意事项,意在减少增压器的故障,延长其使用寿命,降低维护费用。
只要掌握了正确的操作方法并定期检查维护好涡轮增压器,不但会使涡轮增压器的使用寿命大大延长,提高了汽车的动力性,而且也提高了汽车使用的经济性。
关键词:涡轮增压器检查故障排除浅析汽车涡轮增压器原理及故障前言随着汽车工业的飞速发展,汽车已逐渐走进到千家万户,在满足乘坐的舒适性、使用的经济性要求后,人们对于汽车的动力性的要求也逐步提高,在现有的技术条件下,给发动机加装涡轮增压器是最好的解决办法。
一般情况下,加装增压器后,发动机的功率及扭矩要比加装前增大20%~30%。
小排量,大功率,代表着当前发动机技术的最高水平。
比普通发动机拥有更好的动力,也有更好的燃油经济性。
但在使用中常发生废气涡轮增压器早期损坏的故障,分析其原因,主要是对增压器的使用,维护不当造成的。
现对影响增压器的使用寿命因素,故障和诊断加以分析,并说明使用中的注意事项,意在减少增压器的故障,延长其使用寿命,降低维护费用。
涡轮增压器它是安装在发动机排气管道上的一台精致的空气压缩机,利用发动机排出的废气推动涡轮室内的涡轮旋转,涡轮又带动同轴的叶轮旋转,这样,叶轮就把从空气滤清器进来的空气进行压缩,使之增压进入汽缸。
由于进入气缸的空气密度增大,可使更多的燃油充分燃烧,因而大大提高了发动机的功率,降低了燃油消耗。
一、涡轮增压器的工作原理涡轮增压器的组成由涡轮,压气机,转子总成,轴承机构,中间体和密封装置等组成。
工作原理是利用发动机排出的高温高压废气驱动废气涡轮旋转,废气涡轮带动同一轴上的压气机共同旋转,压气机压缩由空气滤清器过滤后的空气,使空气被压缩后增压进入发动机气缸内,提高发动机进气量的装置,减少废气中CO、HC、CL粒等有害物的排放。
探究汽车发动机涡轮增压器原理及常见故障处理
探究汽车发动机涡轮增压器原理及常见故障处理摘要:随着汽车工业的不断进步,汽车的各种表现也在不断提高。
汽车不断独立创新。
在现有技术条件下,向汽车发动机添加涡轮增压器可以有效地提高汽车性能。
一般来说,装有涡轮增压器的汽车往往比普通发动机性能更好。
涡轮增压器虽然有其独特的功能,但如果保养不当,会严重影响涡轮增压器的寿命。
为了充分发挥涡轮增压器的功能,除了了解涡轮增压器的工作原理外,还应了解涡轮增压器常见故障的一些原因,并对其进行分析、诊断和分析。
尽量减少涡轮增压器故障,延长其使用寿命,有效降低车辆维修成本。
关键词:汽车发动机;涡轮增压器原理;常见故障处理引言汽车工业的现代发展直接提高了汽车产品各方面的性能水平,在汽车发动机中安装涡轮增压器进一步提高了汽车的动力性能。
但应注意的是,涡轮增压器作为汽车零件之一,一旦保养或使用不当,就会直接影响涡轮增压器的运行安全性和寿命。
1涡轮增压器的类别、结构涡轮增压器通常可分为三种类型:径向流量类型、轴向流量类型和混合流量类型,以适应不同的涡轮类型。
涡轮增压器主要由压缩机和涡轮组成。
涡轮零件主要由涡轮壳、喷嘴环和单级径向涡轮组成,它们是驱动压缩机旋转的能源。
压缩机部分主要由单层径向压缩机、无翼扩散器和压缩机外壳组成。
与水轮机主轴的连接采用焊接结构,压缩机叶轮以动态通道的形式安装在涡轮轴上,并按下螺母。
涡轮轴和压缩机叶轮进行精确的动态单对比,保证高速正常运行。
压缩机转子轴承系统是一种内部轴承类型。
压缩机通过压力润滑,并添加专用过滤器。
润滑油从专用过滤器输送到中间壳体润滑系统,然后直接通过机油加注管流入发动机的油底壳。
涡轮末端和压缩机上安装了活塞环结构密封装置,压缩机末端也安装了油箔,防止润滑油和气体泄漏。
涡轮增压器的主要固定部分是涡轮壳体、压缩机壳体和中间壳体。
2涡轮增压器工作原理机械压缩机采用机械充电技术,前提是不改变汽油机废气排放。
它主要采用提高力轮性能的方法来实现充电效果。
涡轮增压器的结构原理和故障分析
1 涡轮增压器的结构 原理及技术特点
1 1结构 . 涡 轮 增 压 器 实 际 上是 一种 利 用 发 动 机 发 动 机 排 气 中 的 剩 余 能 量 来 工 作 的 空 气 泵 , 结 构上 主 要 分 为 涡轮 、 气 机 和 中 间 从 压 体 三 个 部 分 ; 轮 部 分 由 涡轮 和 涡 轮 壳 组 涡 成 , 气进 入 涡 轮 室 推 动涡 轮 高 速 转 动 。 废 压 气机 部 分 由叶 轮 和 压 气 机 壳 组 成 , 由于 叶 轮 与 涡轮 同 轴 连 接 , 轮 随 因分析
2. 增 压 器在 运转 中振 动并 发 出异 响故 障 1 分 析 产 生 原 因一 是 有 杂 物 经 破 损 的 管 道 进 入 增 压 器碰 刷 叶 轮 引起 ; 是 增 压 器 涡 轮 二 或 叶 轮 因损 坏 变 形 后 碰 撞 壳 体 所 致 ; 是 三 浮动 轴 承 或 转 子 轴磨 损 严 重 , 平 衡 失 调 , 动 引 致 增 压 器 振 动 及 异 响 。 般 出现 此 故 障 一 时 , 打 开压 气壳 的 进 气端 , 查 叶 轮是 否 可 检 空 气 进 入 进 气 管 道 。 间体 是 承 载 涡 轮 增 与 壳 体 相 擦 , 轮 是 否 损 坏 、 动 是 否 灵 中 叶 转 压 器 的 机 构 , 是 提 供 润滑 冷 却 的 装 置 , 也 其 活 。 内部 由密 封 环 、 油封 、 推 片 等 构成 一 个 密 2. 只 2压 气机 喘振 故障 分析 封体统 , 作用是 防止空气或废 气窜人 中 其 主 要 是 进 气 系 统 堵 塞 , 空 气 滤 清 器 如 间体 , 止 中 间 体润 滑 油 进 入 压 气 壳 和 涡 堵 塞 和 进 气 管 道 变 形 等 , 涡 轮 增 压 器 压 防 使 轮 壳 。 轮 增 压 器 的 涡 轮 壳 进 口与 发 动 机 缩 的 空 气 量 不 足 , 压 后 的空 气压 力 产 生 涡 增 机 排 气 管 连 接 , 轮 壳 出 口则 接 在 排 气 总 较 大 的 下 降 和波 动 , 成 压 气 机 喘 振 , 重 涡 造 应 管上 , 压 气 机进 口与 空 气 滤 清 器连 接 , 而 压 点 检 查 进 气 系统 。 气 机 出 I 接 在 柴 油 机 进 气 歧 管 上 , 者 2 3增 压压 力下 降故 障分 析 I则 二 . 由中 间 体 同 轴 联 接 。 般 情 况 下 , 油 发 动 机 在 额 定 转 速 柴 1 2原理 . 时, 增压 器 转 子的 转速 高 达 7 0 ~1 万转 / i a rn 当发动 机运转时 , 气缸 排 出 的 废 气 在 钟 , 增 压 压 力达 到 额 定 值 。 使 当增 压 压 力 降 惯性 冲力作用下推 动增压器涡轮 转动 , 由 低 时 , 油 发 动 机 进 气 量 减 少 , 率 下 降 , 柴 功 于涡 轮 与 压 气 机 叶 轮 同 轴 相 连 , 轮 带 动 油耗 增加 , 此 , 涡 因 发现 增 压 压 力降 低 l % , O时 叶轮 转 动 , 过 叶 轮 的 高速 转 动 , 空 气滤 要 及 时 检 查 , 空 气 滤 芯 堵 塞 、 承 磨 损 、 通 将 如 轴 清 器 送 来 的 空 气压 缩 至 常 规大 气压 的 2 涡轮 或 泵 轮 叶 片 变形 , 损 坏 、 气 道 胶 管 ~3 或 进 倍, 使进 入 气缸 的 空 气 量加 倍 增 加 , 料 得 破 裂 或 松 脱 等 都 会 使转 子 转 速 下 降 , 压 燃 增 到 更 多更 充 分 的 燃 烧 , 而 提 高 发 动 机 功 压 力 也 随 之 下 降 。 从 率 , 少有害排放 。 减 2. 涡轮 端或 压 气轮 端漏 油故 障分 析 4 1 3技术 特点 . 废 气 涡 轮增 压 器采 用 发 动 机 提 供 的 润 由 于 发 动 机 排 放 的 废 气 惯 性 冲 力 很 滑 油提 供 内 部 的 润 滑 及 冷 却 , 不 使 机 油 为 大 , 常情 况 下 , 通 压气 轮 和 涡 轮 在 工作 中的 泄 漏 , 浮 动 轴 承 两 端设 置有 密 封 环 。 在 当转 转 速 可达 到 l 多 万转 / i , 且 工 作 温 度 子 轴 磨 损 或 轴 承 径 向 间 隙 ① 过 大 时 , 密 0 a rn而 该 也 可达 到5 0 ~7 0 。 0℃ 0 ℃ 为保 证 在高 转速 情 封 环 将 失 去 密 封 作 用 , 涡 轮 端 或 压 气 轮 使 况 下 转 子 的有 效 工 作 , 时 涡 轮 增 压 器 多 端 漏 油 。 气 轮端 漏 油 严 重 时 , 气 通 道 、 现 压 进 采 用 浮 动 轴 承 系统 。 用 从 柴 油 发 动 机 主 中 冷 器 、 气 支 管 内 存有 大 量 机 油 , 利 进 引起 机 油 道 流 出 带 有 压 力 的 润 滑 油 , 进 油 孔 进 油 消 耗 增 加 、 机 油 、 蓝 烟 等 故 障 ; 涡 经 烧 冒 而 入 增 压 器 的 油 道 , 动 轴 承 在 润 滑 油 的 压 轮 端 漏 油严 重 时 , 排 气 管 、 声器 存 有 大 浮 使 消 力 和 转 子 轴 的 旋 转 作 用 下 , 它 的 内外 表 量 油 污 , 大 排 气 阻力 , 动 力下 降 。 重 在 增 使 严 面 形 成 了 承 载 油 膜 , 转 子 轴 以 及 轴 承 座 时 , 用 排 气 制 动 柴 油 发 动 机 会 出现 向 外 使 使 在 非 接 触 状 态 下 工 作 , 且 由 于 浮 动 轴 承 喷 机 油 的 现 象 。 而 的转 动 , 降低 了轴 、 动 轴 承 、 承 座 之 间 浮 轴 2. 转子 轴 与轴 承烧 伤或 损 坏故 障分 析 5 的相 对 转 速 , 样 既 保 证 了 在 高 转 速 下 的 这 此 故 障 原 因 一 是 机 油 质 量 差 或 油 量 不 正 常 工 作 , 延 长 了 使 用 寿 命 。 有 , 防 足 , 是 由于操 作不 当 引起 , 柴 油 发 动 机 又 还 为 二 如 止 高 温 损坏 增 压 器 的 其 它零 件 , 滑 油 还 突 然 熄 火 , 刻 机 油 泵 立 即停 止 工 作 , 润 此 机油 向增 压 器 的 涡 轮 端 提 供 有 效 冷 却 , 走 大 停 止 循 环 , 增 压 器 的 转 子 因 惯 性 仍 然 继 带 而 量 的 热 能 , 后 润 滑 油 由冷 却部 位 和 润 滑 续 高 速 旋 转 , 刻 转 子 轴 与 轴 承 处 于 半 干 最 此 部 位 流 出并 从 回 油 孔 返 回发 动 机 曲 轴 箱 。 摩 擦 甚 至 干 摩 擦 状 态 , 留在 机 油 管 的 机 残 另 外 , 防 止 柴 油 发 动机 全 负 荷 运 转 时 增 油 温 度 升 高 , 膜 变薄 、 焦 , 轴 承 和 转 为 油 烧 使 压 压 力 过 高 , 柴 油发 动 机 汽 缸 爆 发 压 力 子 轴 过 快磨 损 又 如 刚 启 动 发 动 机 后 立 即 使 超 过 限 值 , 响 发 动 机 、 压 器 的 可 靠 性 , 满 负 荷 运 行 , 动 机 润 滑 油 还 没 循 环 到 增 影 增 发 因此 , 目前 涡轮 增 压 器 普 遍都 带 有 旁 通 阀 , 压 器润 滑 , 压 器 已 经高 速 运 转 , 子 轴 与 增 转 它是 当 增 压 器 压 力超 过 设 定 值 时 , 过 压 轴 承 处 于 干 摩 擦 状 态 , 成 转 子 轴 与 轴 承 通 造 气 集 储 器 推 动调 节 杆 打 开 旁 通 阀 门将 部 分 损 坏 。 由于 涡 轮 增 压 器 属 于 发 动 机 的 一 个 压 力 废 气 放掉 , 控 制 涡 轮转 速 , 而 控制 部 件 , 现 故 障 时 应 结 合 发 动 机 进 行 诊 断 以 从 出 增压压力 , 证柴油发动机正常运转 。 保 和 排 除 , 检查 发 动 机 有 否 损坏 , 滑 油 供 如 润
涡轮增压系统故障原因分析及故障排查
下 降 。增压 发 动机 的空气 滤 清 器必 须 及 时清洗 , 应
经 常检 查 空滤 器 的指 示器 , 保 持 空 滤 器 的清 洁 。清 洗 中冷器 的压 气机 。 中冷 器和 压气机 的 内部积有 油 泥、 灰 尘会 增 加进 气 阻 力 , 当 中冷器 进 、 出 口压 力 差 超过 技术 标准 时 , 应 清洗 它 的内部 通道 。 压气 机 涡 壳 和 叶轮 上 沽 有 油 泥 和 灰 尘 时 应 分 解 清洗 , 并要 定期 进行 。 清 除积碳 。 增 压器 的 内部 积
质 量 差 ,后 燃 严 重 ,造 成 排 气 温 度 升 高 ,导 致 增 压器 过 热; 润 滑不 良 ,润滑 油压 力 不足 ,油 温过 高 , 供 油 量 不 足 ,带 走 的热 量减 少 ,使 增 压 器 温 度 升
器 温度 升高 。
除刮碰 现象 。转子 的径 向间隙过 大会丧 失液体 的润 滑条 件 , 转 子 的转 动 阻力 将 增 大 , 转速降低; 转子 的
① 原 因分 析 。冬季 启动发 动机 时猛 轰油 门或立
即起 步; 发动 机熄 火 前猛 轰油 门后 又立 即熄 火 , 使 转
子轴 因瞬 间 的高速 旋转 缺 油而烧 坏 轴承;长期停 驶
① 原 因分 析 。润滑油 不清 洁 。增 压器 的工 作转
速在6 0 0 0 转/ 分钟 以上 ,它 的 轴 承要 求 实 现 液 体 润 滑. 因此 润 滑油 的清 洁 度对 其 使用 寿命 的影 响 非 常 大; 润滑 油压 力低 . 供 油量 不 足 。增压 器润 滑油 的压 力 通 常在 2 0 0 千 帕 以上 ,机 油 压力 低会 造 成 轴 承 的 供油不足 , 从 而 丧 失液 体 润 滑 条 件 , 引 起 轴 承 的异 常磨损 。
浅谈涡轮增压器的使用及故障排除
燃油 燃 烧 柴 油机 采 用废 气 涡 轮增 压 不仅 可提 高 功
率, 还可 减少 单位 功率 质量 、 小整 机外形 尺 寸 、 缩 降低
护不 当所造成 的 因此本 文对增 压器 在使 用 中 的注 意
事项 , 故障诊 断 , 以分析 以减 少增 压器 的故 障率 . 加 延
长使 和寿命
据 统计 . 增压 器 出现 的故 障 的 4 %是 由于 润滑 不 0 良造成 ,0 4 %是 由于外 界杂 物通过增 压器 所造成 .0 2 % 是 由其 它原 因引 起的 所 以增压 器对 润滑和 冷却及 密 润滑 油充满 这两个 间 隙 . 浮动 轴 承在 内外两 层油 膜 使
燃油 消耗 ・ 1 气 涡轮增 压 的优点 、 11 增压 器 与 发 动机 只 有气 体 管 路连 接 而 无 机 .
更 换一次空气 滤清器滤芯或 按行驶 里程定期 更换 使 用中应经常检查 进气系统 和排气系 统的密封 性 漏气 会 使灰尘吸人增 压器及发动 机 , 损坏增压 器和发动 机 。
后发动机 经济性也有 明显提高 。再 加上相对 减小 了机
械损失 和散热损失 .提高 了发 动机的机械效 率和热效
损 , 至发生 卡死故 障 。 甚 刚启动 不 能猛轰 油 门 。 以防损
坏 增压 器油封 。 停机 时也 同样 如此 , 逐渐 减少 负荷 . 直
率 . 发动机涡轮增压 后燃油消 耗率可降低 5 1%。 使 %~ 0
机结构无需做重大改动 , 便很容易提高功率 2 ∞ 5 %。 0
涡轮增压器失效原因及故障分析
涡轮增压器失效原因及故障分析马广森内容摘要:涡轮增压器在发动机工作过程中主要是增加供气量,促进燃油完全燃烧,从而起到提升动力和降低尾气排放的作用,因此增压器工况的好坏直接影响到车辆动力性和环保性,虽然涡轮增压器结构并不复杂,但由于增压器转速每分钟10万多转,这就对增压器轴承润滑和动平衡等技术要求非常高,稍微保养或使用不当都会造成增压器故障,本文主要根据在实际工作中遇到的涡轮增压器故障现象进行分析判断引起故障的原因,以明确故障所在和根源,以便对症解决问题,减少更换增压器引起的经济损失。
同时根据故障原因浅谈如何使用和维护增压器。
关键词:涡轮增压器、动平衡、增压器失效、浮动轴承一、工作原理:如下图:根据现象分析故障原因首先必须对涡轮增压器结构、工作原理及部件作用要熟悉。
涡轮增压器驱动力:主要通过发动机废气驱动涡轮壳中的涡轮叶轮,带动同轴上的压气机叶轮高速运转,随着越多的废气通过涡轮壳,涡轮和压气机叶轮转速越高。
空气增压:新鲜空气进入压气机壳后通过高速运转的压叶轮,在扩压区的作用下空气压力增大并进入发动机,同时使空气温度上升。
润滑和冷却:增压器润滑机油与发动机共用,机油进入中间壳后,进入涡轮端和压气机端的浮动轴承和止推轴承,为使浮动轴承可以自由浮动转动,浮动轴承与中间壳及轴间形成油膜,同时涡轮端有热量传到中间壳中,机油将热量带走而起到润滑和冷却作用,因此油脏和进油孔堵塞都会造成增压器损坏。
气体和机油密封:在压气机和涡轮端密封环和轴封的共同作用下,防止机油进入涡轮壳和压气机壳而漏油,同时也防止废气和新鲜空气进入中间壳。
轴向和径向定位:浮动轴承、浮动轴承挡圈、止推轴承和定距止推套起到保证轴向间隙和径向间隙,确保叶轮的灵活转动。
二、增压器失效后常见故障现象。
增压器一旦失效,主要通过以下几种现象表现出来:1、发动机动力不足,提速缓慢;2、发动机噪音增加;3、排气管冒黑或蓝烟;4、增压器转动部件咬死;5、叶轮和壳体碰擦异响;6、涡轮或叶轮碰坏卡死或异响;7、压气机端或涡轮端漏油。
汽车发动机涡轮增压器常见故障及处理方法
汽车发动机涡轮增压器常见故障及处理方法涡轮增压器是用来提高发动机功率和减少废气排放的重要机件。
由于使用、维护和保养不当,易发生故障,导致发动机不能正常工作。
本文就涡轮增压器常见的一些故障及处理方法介绍如下:1 涡轮增压器漏油现象一:机油消耗量大,但排气烟色正常,动力不降低。
原因:这种情况一般是由于机油渗漏造成的。
处理方法:(1)首先应检查发动机润滑系外部油管(包括增压器进、回油管)是否漏油;(2)检查增压器废气排出口是否有机油。
如有机油,可判定涡轮一端密封环损坏,应更换此密封环。
现象二:机油消耗量大,排气冒蓝烟,但动力不下降。
原因:由于增压器压器端漏油,机油通过发动机进气管进入燃烧室被烧掉所造成的,有以下几种可能:(1)增压器回油管不畅通,机油在转子总成的中间支承处积留过多,沿转子轴流入压气叶轮。
(2)靠近压气叶轮一端的密封环或甩油环损坏后,机油由此进入叶轮室,然后随室内增压后的空气一同经进所管进入燃烧室。
处理方法:(1)打开压气机的出气口或发动机进气直管(橡胶软管),看管口、管壁是否粘附机油。
如有,请检查增压器回油管是否畅通。
如不畅通则是由于中间支承处积油过多引起,应将回油管疏通后装复。
(2)如畅通,则是由于叶轮一端密封环或甩油环损坏所造成,应解体增压器进行修复。
现象三:机油消耗量大,排气冒蓝烟或黑烟,且动力下降。
原因:(1)活塞与汽缸之间的间隙磨损过大,机油窜入燃烧室而被烧掉。
(2)空气在被增压器吸入的过程中,空气流遇较大阻力。
(如空滤芯堵塞,进气胶管被吸变形或压扁等),压气机进气口处的压力较低,造成机油渗漏进入压气机内,随压缩空气一起进入燃烧室内烧掉。
处理方法:(1)检查进气直软管壁内有无机油、是否被压扁,使气流受阻或空滤芯有堵塞现象。
(2)如管口和管壁有机油,应清洗或更换空气滤芯。
2 有金属摩擦声现象:排气冒黑烟,功率下降,且增压器有异响。
原因:(1)如有金属摩擦声,是增压器转子轴承或止推轴承磨损过多,叶轮与增压器壳摩擦而产生。
汽车增压器的工作原理及常见故障
汽车增压器的工作原理及常见故障汽车增压器(也称为涡轮增压器)是一种用于增加内燃机进气量和增加发动机输出功率的设备。
它的工作原理基于涡轮机和压缩机的组合。
工作原理:1.汽车增压器利用发动机排气的能量驱动涡轮机的旋转。
当发动机运转时,排气流通过涡轮机的进气入口,并转动涡轮叶片。
2.涡轮机转动后,通过轴连接到压缩机。
涡轮机的旋转推动压缩机旋转。
3.压缩机通过旋转将大量的空气吸入,并将其压缩成高压气体。
4.压缩后的空气通过增压器的出口进入发动机的进气道,与燃油混合后参与燃烧过程。
5.压缩空气的注入使发动机在相同容积下能够进入更多的空气,从而提高燃烧效率和输出功率。
常见故障:1.涡轮轴磨损:由于涡轮机在高温高速下工作,涡轮轴和叶片会受到磨损和腐蚀。
长期使用后,轴承和涡轮叶片可能会磨损,导致涡轮增压器性能下降。
2.涡轮轴封漏油:涡轮增压器的涡轮轴封密封不良或老化,可能导致涡轮轴封漏油。
这会使得涡轮增压器的润滑系统失效,可能导致增压器损坏。
3.压缩机叶片磨损:由于压缩机的高速旋转和高压工作环境,压缩机叶片可能会磨损或受到碰撞损坏。
这会导致压缩机性能下降,减少了空气压缩效果。
4.涡轮增压器堵塞:在进气系统中,涡轮增压器可能会积聚碳沉积物或油渍,导致增压器的进气和排气通道堵塞,影响增压器的正常运行。
5.涡轮增压器过热:长时间高负荷工作或不良的冷却系统可能导致涡轮增压器过热。
6.压力调节器故障:汽车增压器通常配备了压力调节器,用于控制增压器的输出压力。
如果压力调节器失效,可能导致过高或过低的增压器输出压力,影响发动机性能。
7.涡轮增压器进气泄漏:增压器进气系统的密封性失效可能导致气体泄漏,减少了增压器对发动机的增压效果。
8.冷却系统故障:涡轮增压器通常需要通过冷却系统进行冷却,以防止过热。
如果冷却系统故障或冷却液不足,可能导致涡轮增压器过热,损坏或降低性能。
9.油液问题:涡轮增压器通常需要适当的润滑和冷却油液来保持正常运行。
涡轮增压器的工作原理与使用技巧
谈废气涡轮增压器的正确使用及故障诊断摘要:针对影响增压器的使用寿命因素,故障和诊断加以分析,并说明使用中的注意事项,意在减少增压器的故障,延长其使用寿命,降低维护费用。
关键词:废气涡轮;增压器;故障诊断近年来,随着汽运公司车辆的更新换代,一些重型载货柴油车上普遍使用了涡轮增压器,但在使用中常发生废气涡轮增压器早期损坏的故障,分析其原因,主要是对增压器的使用,维护不当造成的。
现对影响增压器的使用寿命因素,故障和诊断加以分析,并说明使用中的注意事项,意在减少增压器的故障,延长其使用寿命,降低维护费用。
1 废气涡轮增压器的基本知识及工作原理涡轮增压器是用来提高发动机功率和减少排放的重要部件。
涡轮增压器本身不是一种动力源,它利用发动机排气中的剩余能量来工作,其作用是向发动机提供更多的压缩空气。
它利用发动机排出的废气能量,驱动涡轮高速旋转,带动与涡轮同轴的压气机叶轮高速旋转,压力机将空气压缩进入发动机气缸,增加了发动机的充气量,可供更多的燃油完全燃烧,从而提高了发动机的功率,降低了燃油的消耗,同时由于燃烧条件的改善,减少了废气中有害物质的排放,还可降低噪音。
柴油机经过增压以后性能发生了变化,它使柴油机的功率大大得到提高,增压后发动机的功率可提高20%~40%左右,以WD615机为例,使发动机的机械效率提高,增压后发动机的辅助系统消耗的功增加很少,虽然因为爆发压力大,各摩擦表面上的摩擦损失有所增加,但发动机功率增加较多,机械效率提高了近8%左右。
燃油消耗降低,增压后进气压力增高,燃烧条件改善,机械效率提高,油耗降低,发动机单位功率质量大大降低,但发动机经增压后也带来了新的问题,如:使发动机的机械负荷增加,发动机的热负荷增加等等。
2 影响增压器使用寿命的因素使用中我们发现,增压器的损坏和磨损总是在柴油机及其附近出现故障之后发生,柴油机的许多不正常工况都会引起增压器的损坏。
增压器出现故障,40%是由于润滑不良造成的,40%是由于外界杂物通过增压器所造成的,20%是其它原因引起的。
涡轮增压器工作原理
涡轮增压器工作原理涡轮增压器是一种常见的汽车发动机增压装置,它通过利用废气能量来增加发动机的进气压力,提高燃烧效率,从而提高发动机的动力输出。
下面将详细介绍涡轮增压器的工作原理。
1. 基本结构涡轮增压器主要由涡轮和压气机两部分组成。
涡轮由一系列叶片组成,通过废气的冲击力旋转,压气机则通过涡轮的旋转来压缩进气。
涡轮和压气机通过一个轴连接在一起,共同组成涡轮增压器的核心部分。
2. 工作原理当发动机燃烧完燃料后,产生的废气会通过排气管排出。
这些废气的能量通常会被浪费掉,但通过涡轮增压器,这些废气的能量可以被有效利用。
当发动机运转时,废气通过排气管进入涡轮增压器的涡轮部分。
废气的高速流动使得涡轮叶片旋转,产生动力。
涡轮和压气机通过轴连接,涡轮的旋转力会传递给压气机。
压气机的主要作用是将进气压缩,增加进气的密度。
通过增加进气的密度,涡轮增压器使得更多的氧气进入发动机燃烧室,从而提高燃烧效率。
进气压力的增加也会使得更多的燃料燃烧,从而产生更大的动力输出。
3. 控制系统涡轮增压器的工作需要一个精确的控制系统来确保正常运行。
控制系统通常由压力传感器、温度传感器和电子控制单元(ECU)组成。
压力传感器用于监测涡轮增压器的进气压力和排气压力,以便控制系统可以根据实际情况做出调整。
温度传感器用于监测涡轮增压器的温度,以防止过热。
ECU是控制系统的核心,它根据传感器的反馈信号来调整涡轮增压器的工作状态。
ECU可以根据发动机负荷、转速和其他参数来控制涡轮增压器的旋转速度,以确保发动机始终处于最佳工作状态。
4. 优点和应用涡轮增压器的工作原理使得发动机能够在相同排量的情况下产生更大的功率输出。
与自然吸气发动机相比,涡轮增压器可以提供更高的扭矩和动力,使车辆加速更迅猛。
涡轮增压器广泛应用于汽车、摩托车和柴油发动机等领域。
在汽车领域,涡轮增压器被广泛应用于高性能车型和赛车中,以提供更大的动力输出。
在柴油发动机中,涡轮增压器可以提高燃烧效率,减少燃油消耗。
汽车涡轮增压器工作原理
汽车涡轮增压器工作原理汽车涡轮增压器是现代化汽车引擎的重要组成部分,它可以在提高发动机动力的同时,实现更好的燃油经济性。
一、涡轮增压器的定义涡轮增压器是通过利用发动机废气的流动能量来压缩进气空气,以提高发动机进气效率,并改进发动机性能。
二、涡轮增压器的工作原理涡轮增压器由两个主要部分组成,即压气机和涡轮。
压气机通过对空气进行压缩来提高发动机进气质量。
同时,通过将废气引导到涡轮上,涡轮就可以自转并带动压气机使其运作。
具体的工作原理为:发动机的排气管末端连接着涡轮的进气口,发动机排出的废气流动到涡轮上,从而使得涡轮叶轮转动。
涡轮连接着压气机,压气机内会产生高压气体将压缩进气空气送入发动机中。
随着发动机运转,废气数量增加,涡轮叶轮也随之加速,形成正向反馈循环,最终实现提高发动机的输出功率。
三、涡轮增压器的型号涡轮增压器的种类非常多,根据不同要求和流量范围,可以分为两种类型:1.容积式涡轮增压器(VGT)。
容积式涡轮增压器是能够通过变化导流口的大小和方向来改变排气流量的。
通过这种方式,就能够确保涡轮叶轮在瞬间加速来满足更高的压缩需求。
容积式涡轮增压器的主要优点是提高了发动机的响应性能和流量特性。
2.固定几何涡轮增压器(FHT)。
固定几何涡轮增压器是一种非调节的增压系统,其涡轮叶轮和导流口尺寸都是固定的。
这种增压器在低转速下表现良好,但高速时效率则逐渐降低。
四、结论总的来说,涡轮增压器是一种同样适用于汽油和柴油发动机的高效增压系统。
涡轮增压器能够让发动机在低转速下表现更好,提高发动机的输出功率,并且通过减少引擎负载来增加燃油经济性。
涡轮增压器已经成为现代化汽车中必不可少的部件。
涡轮增压器工作原理
涡轮增压器工作原理涡轮增压器是一种通过废气驱动的设备,可以提高内燃机的功率和效率。
它是现代汽车发动机中常见的一种动力增压装置。
本文将详细介绍涡轮增压器的工作原理。
一、涡轮增压器的基本原理1.1 原理概述:涡轮增压器利用废气的动能来驱动涡轮,进而压缩进气,提高气缸内的气体密度,增加燃油燃烧效率,从而提高发动机的功率输出。
1.2 涡轮增压器的构成:涡轮增压器主要由进气口、涡轮、中间壳、压缩机和排气口等部分组成。
1.3 工作原理:废气通过排气口进入涡轮增压器,驱动涡轮旋转,涡轮的旋转带动压缩机工作,将大气压缩后送入气缸内。
二、涡轮增压器的工作过程2.1 进气阶段:废气通过排气口进入涡轮增压器,驱动涡轮旋转。
2.2 压缩阶段:涡轮的旋转带动压缩机工作,将大气压缩后送入气缸内。
2.3 排气阶段:压缩后的气体在燃烧后排出,同时驱动涡轮旋转的废气也排出。
三、涡轮增压器的优点3.1 提高功率:涡轮增压器可以在不增加发动机排量的情况下提高功率输出。
3.2 提高燃烧效率:通过增加气缸内的气体密度,提高了燃烧效率。
3.3 减少排放:由于提高了燃烧效率,涡轮增压器可以减少废气排放。
四、涡轮增压器的应用范围4.1 汽车发动机:涡轮增压器广泛应用于汽车发动机中,提高了汽车的动力性能。
4.2 船舶发动机:涡轮增压器也被用于船舶发动机中,提高了船舶的功率输出。
4.3 工业领域:在一些需要高功率输出的工业设备中,也可以看到涡轮增压器的身影。
五、涡轮增压器的发展趋势5.1 节能减排:未来涡轮增压器将更加注重节能减排,提高燃烧效率。
5.2 电动涡轮增压器:随着电动汽车的发展,未来可能会出现电动涡轮增压器,提高电动汽车的动力性能。
5.3 智能化:涡轮增压器可能会逐渐智能化,通过传感器和控制系统实现更精准的功率输出。
总结:涡轮增压器作为一种高效的动力增压装置,具有提高功率、燃烧效率和减少排放的优点。
随着技术的不断进步,涡轮增压器的应用范围将会更加广泛,发展趋势也将更加智能化和环保化。
涡轮增压器的常见故障原因分析及排除技巧
涡轮增压器的常见故障原因分析及排除技巧涡轮增压器常见故障原因分析及排除技巧涡轮增压器是一种精密的装置,广泛应用在工程机械、发电机组等动力设备中。
它能在不改变柴油机基本结构的基础上,增加动力30%甚至更多,使燃油油耗降低5%左右,收到很好的经济效益。
但是,由于安装、使用不当等原因,增压器在使用过程中往往达不到预期的使用效果。
本文将以增压器的结构原理为基础,分析增压器的常见故障及其排除技巧。
1.常见故障1.1 增压效果差增压效果差主要表现为动力下降、冒黑烟和燃油经济性差。
1.2 增压器一端或两端漏油增压器一端或两端漏油是比较常见的故障,也是影响增压器使用寿命的主要原因。
1.3 增压器使用寿命离理想值相差太大更换增压器后,很快就出现浮动轴承损坏、两端漏油、动力下降等故障。
2.故障原因2.1 增压效果差1) 空气滤清器太脏,不能向发动机内提供高密度的洁净空气。
2) 叶轮破损,引起进气量不足。
3) 进气的灰尘太多,叶轮和增压器壳接缝处有油泥,影响了增压器叶轮转速,造成进气量不足。
2.2 增压器一端或两端漏油增压器转速很高,其浮动轴承的润滑全靠来自油底壳的润滑油润滑。
在正常工作时,增压器两叶轮之间有一定的压力,机油是不会从低压的轴承区流向两端高压区的。
但在浮动轴承磨损或空气滤清器太脏或堵塞的情况下,机油有可能从增压器两端漏出。
以上是涡轮增压器常见故障原因分析及排除技巧,对于增压器的使用和维护有很好的指导作用。
机油的选择对增压器的寿命也有很大影响。
使用不合适的机油,如黏度过高或过低的机油,会影响增压器的正常工作,导致增压器寿命缩短。
回油不畅是导致增压器漏油的主要原因之一。
如果回油管路变形或堵塞,或曲轴箱内废气压力过高,机油就不能流回油底壳,而会从密封环处泄漏出来。
长时间怠速运转也会对增压器造成损害。
在怠速运转时,增压器涡轮及压气机叶轮后面产生负压,从而导致机油泄漏。
为了延长增压器的使用寿命,正确的安装、启动、停机以及正确选择机油是非常重要的。
汽车涡轮增压器早期损坏的成因分析与对策
汽车涡轮增压器早期损坏的成因分析与对策摘要:汽车涡轮增压器早期损坏可能是由多种原因引起。
本文从汽车涡轮增压器的使用和维护这两个方面,怎样延长其使用寿命做了一些研究,以期对汽车驾驶员和汽车维修人员提供一定的借鉴意义。
关键词:汽车涡轮增压器损坏分析对策1 汽车涡轮增压器基本原理及特点汽车涡轮增压器是利用发动机运行时排出的废气惯性冲力推动单级轴流式涡轮机高速旋转,涡轮机驱动安装在同一根轴上的离心式压气机,由压气机把由空气滤清器管道过来的新鲜空气,增压而进入气缸。
随着发动机的加速,排出的废气速度与涡轮转速同步加快,压气机就会压缩更多的空气进入气缸,空气的压力、密度增加就可燃烧更多的燃油,有此达到增加发动机输出功率和改善汽车使用经济性的目的。
由于涡轮增压器安装在发动机的进排气歧管上,而且处在高温、高压和高速运转的工作状况,工作环境相当恶劣,它工作转速可达每分钟10万转以上,加上环境温度可达六、七百度以上,涡轮增压器在这样高的转速和温度下工作,其转子无法使用常规的钢质滚针或滚珠轴承支撑,因此涡轮增压器采用的是全浮动轴承,并利用发动机系统的机油和冷却液同时为其进行润滑和冷却,使它能够正常地工作。
2 汽车涡轮增压器早期损坏的原因分析汽车上所配置的涡轮增压器在正确使用和规范维护的情况下,它的使用寿命应该可以达到15万公里以上。
但是,由于有的驾驶员的操作不当和维修人员的不规范维护,就会造成涡轮增压器的不必要损坏,使其使用寿命缩短。
2.1 操作不当造成的涡轮增压器早期损坏。
2.1.1 现代轿车发动后不用预热就可以起步,但对带有蜗轮增压器的发动机,则必须让发动机怠速运转几分钟后方能起步。
如果发动机一发动即起步,会使增压器转子轴承在高速运转之前得不到充分润滑而造成转子浮动轴承早期损坏。
2.1.2 起步后立刻加大油门大负荷运转,会因增压器轴承无油润滑而加速转子轴与浮动轴承之间的磨损,甚至卡死。
2.1.3 汽车高速下发动机突然熄火,而涡轮增压器中的转子由于惯性作用,还在高速旋转,这时就会造成浮动轴承因温度高又缺机油润滑而磨损,甚至烧蚀。
涡轮增压器的结构、工作原理、常见故障处理方法
涡轮增压器的结构、工作原理、常见故障处理方法为了适应发动机“小排量、大功率”的发展趋势,涡轮增压器在汽车上得到了广泛采用。
涡轮增压器对于发动机的直接作用,就是显著提高了发动机的充气效率(超过100%),因此,大大提高了发动机的动力输出。
具体而言,发动机采用涡轮增压器的优点主要体现为:◆可以根据发动机的需要提供增压压力,或减小、不提供增压压力;◆即使在高海拔地区也可以使发动机获得足够的充气效率。
组成如下图所示,涡轮增压器主要由涡轮机和压气机等部分组成。
涡轮机的进气口与发动机排气歧管相连,涡轮机的排气口则接在排气管上;压气机的进气口与空气滤清器相连,压气机的排气口则接在进气歧管上。
图1涡轮增压器的基本组成▲从发动机排气歧管排出的是高温高压的废气,具有一定的能量。
在自然吸气发动机中,这部分能量往往随着废气的排放而白白浪费,而涡轮增压器的动力来源恰恰就是这些废气。
涡轮机涡轮与压气机泵轮通过增压器轴刚性连接,这部分称作增压器转子。
增压器转子通过浮动轴承(转子高速旋转时可保证摩擦阻力矩较小)固定在增压器中。
发动机工作时,排出的废气以一定角度高速冲击涡轮,使增压器转子高速旋转,于是,压气机泵轮以同样的高速挤压进气空气。
受压后的空气温度会升高,影响其密度,因此,在压缩空气通向进气歧管的中间通路上增设了一个空气冷却器(简称中冷器)以冷却增压后的空气,最终使更多、密度更大的空气进入气缸,从而实现进气增压的目的。
为了使涡轮增压器能够更好地发挥其效能,除了涡轮机和压气机两个最主要的组成部件外,涡轮增压器上还设置了其他辅助控制元件▼图2涡轮增压器的辅助元件▲如上图所示,在涡轮增压器涡轮机的出口处设有一个废气旁通阀,废气旁通阀由一个真空执行器在真空的作用下通过杠杆机构驱动其开、关及开关的幅度大小,而真空的施加与否、施加大小则由ECM通过控制一个废气旁通控制电磁阀对真空管路实施控制来实现。
在压气机侧面有一旁通管路,连接其进气口与排气口,在这一旁通管路上设有一个进气旁通阀,由ECM通过对进气旁通电磁阀的控制实现对进气旁通阀开、关的间接控制。
涡轮增压器常见故障模式及分析
涡轮增压器常见故障模式及分析涡轮增压器是现代汽车引擎中常用的一种动力增压装置,通过利用废气能量,提高发动机气缸充气效率,以增加发动机输出功率。
然而,由于涡轮增压器操作环境的复杂性和工作原理的特殊性,它也容易出现各种故障。
本文将介绍涡轮增压器的常见故障模式及其分析。
1. 涡轮失速涡轮失速是指涡轮转子无法达到有效转速的现象,导致增压功能丧失。
涡轮失速的原因主要有以下几点:1.1 涡轮转子叶片损伤涡轮转子叶片是涡轮增压器旋转部件的核心,当叶片受到腐蚀、磨损或碰撞等损伤时,叶片的空气动力学性能会受到影响,导致涡轮失速。
此时,需要检查叶片的磨损程度,并进行修复或更换。
1.2 涡轮转子轴承故障涡轮转子轴承故障是涡轮失速的另一个常见原因。
轴承损坏或磨损会导致转子转动不流畅,降低转子的输出功率,进而影响增压器的工作效果。
解决此问题的方法是更换轴承或进行相关维修。
1.3 进气道堵塞涡轮增压器的进气道如果被杂物或积碳堵塞,会影响涡轮的转速和增压效果。
因此,定期清洁进气道是预防涡轮失速的重要措施之一。
2. 涡轮润滑系统故障涡轮增压器的润滑系统是保证其正常运转的重要部分。
当润滑油供应不足或润滑油污染时,会引起涡轮增压器的故障。
2.1 润滑油供应不足涡轮增压器需要足够的润滑油来减少摩擦,并冷却转子和轴承。
如果润滑油供应不足,涡轮增压器的部件可能会过热,并最终导致磨损和故障。
因此,及时更换和补充润滑油是必要的。
2.2 润滑油污染润滑油的污染会降低其润滑性能,导致涡轮增压器各部件之间的摩擦增大。
常见的润滑油污染原因包括灰尘、金属屑和燃烧产物。
为了预防涡轮润滑系统故障,应定期更换润滑油,并保持润滑系统的清洁。
3. 爆炸及过转速故障涡轮增压器的爆炸及过转速故障是由于压缩空气过量进入增压器导致。
这种故障一般发生在高转速和高负荷的工况下。
3.1 气阀故障当压缩空气不能及时排出涡轮增压器时,会导致气阀故障。
这将导致压缩空气过量堆积,从而导致涡轮增压器过转速和爆炸。
车用发动机涡轮增压器常见故障及原因分析
车用发动机涡轮增压器常见故障及原因分析作者:王晶来源:《科学与财富》2019年第04期摘; 要:在科学技术发展的大力推动之下,涡轮增压技术应用范围不断拓宽。
可将更为舒适的驾驶感觉提供给消费者,所以在汽车发动机中,涡轮增压技术得到大面积的推广与使用。
汽车发动机是汽车中最为核心的内容,在长时间的使用过后一定会有故障出现。
我们主要针对汽车发动机涡轮增压器的常见故障进行分析,然后制定有针对性的措施与建议,这对汽车使用寿命的延长有积极意义,也可进一步提升汽车使用的安全性与可靠性。
关键词:汽车发动机;涡轮增压;故障处理较为精密是汽车发动机废气涡轮增压器的明显特征,从本质上来说,该种部件就是一种高速回转的机械。
在原有柴油机的基础上,汽车发动机废气涡轮增压器可实现对动力的有效增加。
最高可增加30%左右,其燃油能耗会相对较低,所以在提升经济效益方面,汽车发动机涡轮增压器占据绝对优势。
工程机械以及发动机组等是发动机涡轮增压器应用的主要范围,但是在使用过程中也有会有一定故障发生,必须在不断探究与深化的同时对其进行完善。
一、增压器的结构原理增压器原理就是,排气管中排出的废气推动涡轮高速运转,与此同时转子轴也带动压气机叶轮旋转,叶轮转速可达到50000-230000r/min,运转中的压气机叶轮把吸入的空气加压,进而提高了进入气缸的空气的密度,最终提高了柴油机的功率。
二、涡轮增压器常见故障及原因1.增压效果不理想如果在使用过程中出现动力下降、冒黑烟以及蓝烟的问题,就说明涡轮增压器出现故障,机油消耗量也会有所增加,导致上述现象出现的原因有很多种,我们主要将其总结为以下几点。
首先是空气滤清器长时间没有进行清理,所以滤清器不能将高密度清洁空气传输到发动机当中去。
其次是因为叶轮破损而导致进气量出现不足的问题。
最后是涡轮增压器中进入太多灰尘,所以会有油泥积压在叶轮与增压器壳中间,这是导致增压器轮转速不断降低的主要原因。
所以引发进气量不足的问题。
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浅析汽车发动机涡轮增压器原理及故障
发表时间:2018-10-26T10:16:45.080Z 来源:《防护工程》2018年第17期作者:李若辉
[导读] 随着汽车工业的飞速发展,汽车已逐渐走进到千家万户,在满足乘坐的舒适性、使用的经济性要求后,人们对于汽车的动力性的要求也逐步提高
长城汽车股份有限公司天津哈弗分公司动力事业部天津 300000
摘要:随着汽车工业的飞速发展,汽车已逐渐走进到千家万户,在满足乘坐的舒适性、使用的经济性要求后,人们对于汽车的动力性的要求也逐步提高,在现有的技术条件下,给发动机加装涡轮增压器是最好的解决办法。
一般情况下,加装增压器后,发动机的功率及扭矩要比加装前增大20%~30%。
小排量,大功率,代表着当前发动机技术的最高水平。
比普通发动机拥有更好的动力,也有更好的燃油经济性。
但在使用中常发生废气涡轮增压器早期损坏的故障,分析其原因,主要是对增压器的使用,维护不当造成的。
现对影响增压器的使用寿命因素,故障和诊断加以分析,并说明使用中的注意事项,意在减少增压器的故障,延长其使用寿命,降低维护费用。
关键词:汽车发动机;涡轮增压器;原理;故障
1 引言
涡轮增压器它是安装在发动机排气管道上的一台精致的空气压缩机,利用发动机排出的废气推动涡轮室内的涡轮旋转,涡轮又带动同轴的叶轮旋转,这样,叶轮就把从空气滤清器进来的空气进行压缩,使之增压进入汽缸。
由于进入气缸的空气密度增大,可使更多的燃油充分燃烧,因而大大提高了发动机的功率,降低了燃油消耗。
2 涡轮增压器的工作原理
涡轮增压器的组成由涡轮,压气机,转子总成,轴承机构,中间体和密封装置等组成。
工作原理是利用发动机排出的高温高压废气驱动废气涡轮旋转,废气涡轮带动同一轴上的压气机共同旋转,压气机压缩由空气滤清器过滤后的空气,使空气被压缩后增压进入发动机气缸内,提高发动机进气量的装置,减少废气中CO、HC、CL粒等有害物的排放。
废气涡轮与压气机通常装成一体。
3 涡轮增压器的使用
3.1 正确使用发动机机油
发动机的机油要按说明书规定使用,对于低增压柴油机,应选用不低于CC级的柴机油,对中增压柴油机,应选用不低于CD级的柴机油。
对高增压柴油机一般采用CH级的柴机油。
发动机保养要按发动机工作小时要求及时更换机油和机油滤清器,保证油质,使增压器得到良好的润滑和散热。
3.2 保持正常的润滑系统机油压力
柴油机在运转中,当机油压力低于0.15MPa时,应停机检查,增压器转子轴与轴承润滑,以免机油压力过低造成烧损,机油压力过高也可造成机油窜入涡轮室或压气机室。
严禁发动机怠速运转时间过长,以防机油压力过低使增压器润滑不良。
3.3 发动机的正确预热
汽车发动机启动后不能急加油门,应使发动机怠速运转3-5min,以保证增压器轴承得到充分的润滑,增压器的轴承是浮动轴承,如润滑不良可使轴承瞬间烧损。
在冬季低温启动发动后急加油门可损坏增压器油封,要使发动机至少怠速预热5min。
3.4 发动机的正确熄火
发动机在熄火前应使发动机怠速运转3-5min。
如发动机在高转速下突然熄火停止工作,机油压力为零,而增压器的转子由于惯性继续高速运转,增压器在高转速下停止润滑,热量未被机油带走及时冷却,使增压器的局部温度可达900-1000摄氏度,产生轴承烧损和机油结焦产生积碳。
所以在高转速下应怠速运转3-5min,来降低增压器的转子转速和降低增压器的温度。
4 涡轮增压器检查
4.1 涡轮增压器工作情况检查
发动机在工作中,根据发动机怠速和中速及变换发动机转速情况下检查,使增压器应运转均匀,无金属撞击或金属磨擦异响,无喘振或不正常振动现象。
4.2 涡轮增压器外部检查
经常检查增压器固定情况,排气和导管使否漏气润滑油管和接头是否漏油,例如卡特彼勒电控柴油机3512B装配水冷却增压器,要检查冷却水管和接头密封是否漏水。
出现渗漏及时检修。
浅析汽车涡轮增压器原理及故障。
4.3 涡轮增压器涡轮及空压轮检查
检查涡轮和空压轮应完整清洁,涡轮叶背面有积碳,是机油焦化或机油燃烧产生积碳。
空压轮叶背面有积尘,是进气管路漏气。
在拆检时应注意不要碰撞损坏叶轮。
4.4 涡轮增压器密封环检查
要经常检查密封环是否密封,密封不良可使机油进入进气管道及气缸燃烧。
造成发动机机油烧损。
5 影响增压器使用寿命的因素
第一,润滑油。
润滑油用来润滑冷却增压器,但当增压器正常工作时,其转轴转速高达每分钟几万转到十几万转,润滑油被打成泡沫状,其冷却和润滑性能下降,因此润滑系统必须保证能提供充足的润滑油。
若当600℃左右的高温废气通过涡轮室时,轴承座得不到足够的润滑和冷却,润滑油将在其环形油道壁上结焦,逐渐堵塞油道。
润滑油如果不清洁,也会很快损坏增压器内部零件。
如含有灰尘、泥状沉淀物和金属微粒的润滑油会迅速破坏各零件的配合间隙,刮伤和磨损轴承表面。
这些都将会引起涡轮轴转动阻力增大和失掉平衡,使轴的转速下降,导致柴油机的功率损失增大,且转动不平衡将很快导致增压器零件的损坏。
第二,进气系统。
增压器工作的好坏也依赖于进气系统,只有供给充足、干净的空气才能保证增压器长期无故障工作,使寿命延长。
所以应定期检查所有进气管接头和软管的密封性,防止漏气。
如果压气机到柴油机进气管漏气,充气量减少,将导致柴油机冒黑烟。
当有较大颗粒的灰尘或沙子进入压气机会立刻损坏增压器。
较小的颗粒也会使工作轮叶片弯曲或被割削,并使其失去平衡,引起轴承和密封环的磨损加剧。
不平衡的旋转件与轴承发生碰撞时,使轴承上的油道逐渐缩小,导致润滑不良。
随着轴承的磨损,配合间隙增大,使压气机或涡轮机的工作轮叶片打击壳体,这种故障的信号是噪音比平常增大很多。
进气系统的进气阻力应很小,如果空气滤清器堵塞,进气阻力增大,充气量减少,增大功率损失,同时,压气机一侧的密封环将会由于压力差太大而泄露,引起润滑油消耗量过大,这种故障的标志是在压气机工作轮叶片后面出现一层暗色的润滑油膜。
第三,排放的废气。
废气中很小的颗粒进入涡轮机,与颗粒进入压气机后果一样,将导致增压器的损坏。
柴油机燃油供油量过大,进气阻力大,会使燃烧室内可燃混合气过浓而引起废气过热,造成涡轮机壳体和油道过热,废气从排气管到涡轮室的通道泄露会降低涡轮机涡轮的转速,增加冒烟,也会使涡轮机壳体过热。
这些都会导致涡轮室内积炭及涡轮叶片的腐蚀。