涡轮增压器的结构与工作原理

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废气涡轮增压器工作原理和结构特点

废气涡轮增压器工作原理和结构特点

废气涡轮增压器工作原理和结构特点废气涡轮增压器的工作原理是利用发动机排气涡轮增压器的涡轮叶片在高速旋转时,通过废气对涡轮的冲击力,以及由此带来的动能转化为涡轮轴动力,进一步输出到压气机,使压气机长轴旋转,进而引起压缩空气的压缩,提高进气压力和密度。

增压后的空气进入汽缸燃烧室,使得汽缸内氧气含量增加,燃烧更充分,燃烧效率提高,从而提高发动机的功率和扭矩。

1.涡轮叶轮:涡轮叶轮是废气涡轮增压器的核心部件,其外形呈扇形,由多个曲面泵叶构成。

涡轮叶片通常是由高温合金材料制成,以适应高速旋转和高温环境下的工作。

涡轮叶轮通过废气对其冲击力来驱动增压器工作。

2.压气机:压气机是废气涡轮增压器的另一个重要组成部分,由多个泵叶和扩压腔构成。

压气机叶片也通常采用高温合金材料制成。

压气机叶片的设计一般呈曲面状,以提高气流的压缩效率。

压气机通过涡轮叶轮的驱动,将进气压力提高到达所需的压力,并将压缩后的空气送入发动机的进气系统。

3.废气和进气流量控制装置:为了确保废气涡轮增压器正常工作,需要控制废气流量和进气流量的平衡。

废气流量控制装置通常由废气安放阀和分流装置组成,以便调节废气流量的大小。

进气流量控制装置通常由节流阀和进气口组成,以便调节进气流量的大小。

4.润滑系统:废气涡轮增压器的润滑系统通常采用喷油式润滑系统,通过喷油系统向废气涡轮增压器的涡轮轴和轴承提供润滑油,以减少磨损和摩擦。

总之,废气涡轮增压器是一种利用内燃机排气反冲力推动涡轮转动,从而增加进气压力和密度的设备。

其结构特点包括涡轮叶轮、压气机、废气和进气流量控制装置以及润滑系统等。

废气涡轮增压器的工作原理是通过废气对涡轮叶片冲击力的传递,带动涡轮叶轮高速旋转,进而驱动压气机提高进气压力和密度,以提高发动机的性能。

汽车涡轮增压器的工作参数

汽车涡轮增压器的工作参数

汽车涡轮增压器的工作参数1.引言1.1 概述自从汽车涡轮增压器的出现,它已成为内燃机技术中不可或缺的一部分。

涡轮增压器的引入为汽车引擎注入了新的活力,并在性能和燃油经济性方面取得了显著提升。

通过提高发动机进气压力,涡轮增压器能够增加燃烧室的氧气供应量,从而提高燃烧效率,增加发动机的输出功率。

涡轮增压器的工作原理基于涡轮机和压气机的相互作用。

涡轮机利用废气流动的动能驱动涡轮转子旋转,而压气机则将空气压缩并送入汽缸。

这种压缩空气的供应方式为汽油或柴油燃料提供了更多的氧气,从而实现更加充分和高效的燃烧。

涡轮增压器的工作参数主要包括压比、增压效率和响应时间等。

压比是指进气边与出气边的绝对压力比,它决定了涡轮增压器提供给发动机的进气压力增幅大小。

较高的压比意味着更高的进气压力和更大的氧气供应量,从而提供更强的动力输出。

增压效率是衡量涡轮增压器性能的重要指标,它反映了压气机转子转动时对气体的增压能力。

增压效率的提高可以减少废气能量的损失,提高系统的能量利用率。

一般而言,增压器的增压效率越高,发动机的功率输出也会相应增加。

响应时间是指涡轮增压器从负载变化时恢复到稳定工作状态所需的时间。

较短的响应时间可以更快地满足发动机对动力输出的需求,提高车辆的加速性能和操控性。

综上所述,汽车涡轮增压器的工作参数直接影响着发动机的性能表现。

压比、增压效率和响应时间等参数的合理设置能够实现更高的动力输出和燃油经济性,为汽车行业带来更加卓越的驾驶体验和可持续发展。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:本文主要围绕汽车涡轮增压器的工作参数展开研究,文章分为以下几个部分:第一部分是引言部分,通过概述来介绍汽车涡轮增压器的作用和重要性,以及该文章的主要目的和意义。

同时,指出文章的结构安排,以引导读者了解整篇文章的布局和思路。

第二部分是正文部分,主要分为两个小节。

第一小节是对汽车涡轮增压器的工作原理进行介绍。

通过对其结构和工作过程的详细描述,揭示涡轮增压器在汽车发动机中的作用。

涡轮增压器工作原理

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发动机增压装置,通过利用废气能量来提高发动机的进气压力和进气量,从而增加发动机的输出功率和扭矩。

本文将详细介绍涡轮增压器的工作原理。

一、涡轮增压器的基本结构涡轮增压器由涡轮和压气机两部分组成。

涡轮是由多个叶片组成的转子,通过废气的冲击力使其高速旋转。

压气机则是由多个叶片组成的转子,通过涡轮的动力将空气压缩,增加进气压力。

二、涡轮增压器的工作原理1. 废气驱动涡轮旋转:当发动机燃烧完燃料后,产生的废气通过排气管进入涡轮增压器。

废气的高温高压状态使得涡轮叶片所受到的冲击力增大,从而使涡轮高速旋转起来。

2. 涡轮带动压气机压缩空气:涡轮的旋转动力通过轴传递给压气机,压气机中的叶片将进气进行压缩。

由于涡轮的旋转速度非常高,因此压气机可以将进气压力大幅度提升。

3. 压缩空气进入发动机:经过压缩的空气进入发动机的进气道,与燃料混合后进行燃烧。

由于进气压力的增加,燃料的燃烧更加充分,从而提高了发动机的输出功率和扭矩。

三、涡轮增压器的优势和应用1. 提高发动机功率:涡轮增压器可以通过增加进气压力和进气量来提高发动机的输出功率和扭矩。

这对于需要提高动力性能的汽车和船舶等应用非常重要。

2. 提高燃油经济性:由于涡轮增压器可以提高发动机的燃烧效率,使燃料得到更充分的利用,从而减少燃油消耗。

这对于节能减排和降低运营成本非常有益。

3. 改善高原性能:涡轮增压器可以通过增加进气压力来弥补高原地区气压较低的影响,提供更充足的进气量,从而使发动机在高海拔地区具有更好的性能。

4. 适应不同环境:由于涡轮增压器可以根据发动机负荷的变化自动调整进气压力,因此在不同海拔、气温和负荷条件下都能保持较为稳定的增压效果。

总结:涡轮增压器通过利用废气能量来提高发动机的进气压力和进气量,从而增加发动机的输出功率和扭矩。

其工作原理包括废气驱动涡轮旋转、涡轮带动压气机压缩空气以及压缩空气进入发动机等过程。

涡轮增压器具有提高发动机功率、燃油经济性和适应不同环境的优势,广泛应用于汽车、船舶等领域。

涡轮增压的拖拉机原理

涡轮增压的拖拉机原理

涡轮增压的拖拉机原理涡轮增压是一种通过利用排气能量来提升发动机进气压力和进气流量的技术,其原理实际上与气体动力学中的涡轮原理密切相关。

首先,我们需要了解涡轮增压器的结构和工作原理。

涡轮增压器由两个关联的部分组成,即涡轮和压气机。

压气机是由一系列弯曲的导气叶片组成的轴承结构,与发动机进气道相连。

而涡轮则与排气道相连,由一系列弯曲的排气喷嘴构成。

涡轮和压气机之间通过轴承相连,并且共享同一个轴承壳体。

当发动机运转时,排气通过排气道进入涡轮增压器,并与涡轮叶轮相互作用。

当排气通过排气喷嘴时,由于喷嘴的曲率,流体被强制改变方向并加速。

这种加速的排气使叶轮高速旋转,从而将旋转动能传递给轴承壳体。

轴承壳体与压气机相连,因此涡轮增压器的旋转也会带动压气机一起旋转。

压气机由一系列的导气叶片组成,其作用是将进气通过压缩,提高进气压力。

随着压气机的旋转,进气被强制通过叶片,并在叶片的作用下被压缩。

压缩气体通过出口喷嘴进入发动机的进气道,从而增加了进气压力和进气流量。

涡轮增压的工作原理可以通过动量守恒和能量守恒来解释。

当排气进入涡轮叶轮时,其动能转化为叶轮的旋转动能。

同样地,当压缩气体通过压气机时,其动能转化为叶轮的旋转动能。

涡轮和压气机共享同一个轴承壳体,因此涡轮的旋转动能将直接传递给压气机,从而提升进气的压力和流量。

通过这种方式,涡轮增压器可以实现对发动机的增压,并提高发动机的吸气效率和功率输出。

涡轮增压在现代发动机中广泛应用,特别是在柴油发动机和高性能汽油发动机中。

它能够大幅提升发动机的输出功率,并在一定程度上提高燃料经济性。

然而,涡轮增压也存在一些缺点,如增加发动机的复杂性和重量,以及增加了排气温度和压力,对发动机的冷却和排放系统提出了更高的要求。

总之,涡轮增压是一种利用排气能量提升发动机进气压力和进气流量的技术,并通过涡轮和压气机的相互作用实现。

它在提高发动机动力性能和燃料经济性方面具有重要作用,但也面临着一些挑战和限制。

废气涡轮增压器工作原理和结构特点

废气涡轮增压器工作原理和结构特点

废气涡轮增压器工作原理和结构特点
一、工作原理:
废气涡轮增压器主要由涡轮和压气机两部分组成。

工作时,高温高压
废气通过涡轮叶片冲击转动涡轮,使其快速旋转;而压气机叶片则通过与
涡轮轴相连的方式,随着涡轮的转动而转动。

涡轮的高速旋转使得压气机
叶片也跟随旋转,叶片所产生的离心力使空气被抛出叶片间隙产生气流,
气流经压气机叶轮的分析和压缩,最后进入发动机燃烧室。

废气涡轮增压
器通过这一过程将废气动能转化为系统压缩气体的能量,从而实现发动机
的增压。

二、结构特点:
1.涡轮部分:
涡轮由轴和涡轮叶轮组成,通常由高温合金材料制成,能够在高温高
压环境中正常工作。

涡轮叶轮上有许多弯曲的小叶片,使废气冲击叶片时,能够将动能转化为涡轮叶轮的转动动能。

涡轮通常由滚柱轴承或球轴承支撑,以减少摩擦损失。

2.压气机部分:
压气机由轴、叶片和壳体组成。

压气机轴与涡轮轴连接,使得压气机
能够跟随涡轮叶轮的旋转。

压气机叶片通常为弯曲形状,通过与壳体间的
间隙形成气流,使空气在叶片上产生离心力从而被压缩。

叶片形状和数量
的设计通常是为了提供最佳的压缩效果。

3.润滑和冷却系统:
4.控制系统:
总之,废气涡轮增压器通过利用废气动能,增加进气压力,提高发动机燃烧室中的氧气含量,从而提高发动机的功率输出。

其结构特点包括涡轮部分、压气机部分、润滑和冷却系统以及控制系统。

这些特点使得废气涡轮增压器能够实现高效的增压效果,提升发动机的性能。

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

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。

涡轮增压发动机实训报告

涡轮增压发动机实训报告

一、实训目的本次实训旨在使学生深入了解涡轮增压发动机的结构、工作原理、优缺点以及保养方法,提高学生对涡轮增压发动机的实际操作能力,为将来从事汽车维修和保养工作打下坚实基础。

二、实训内容1. 涡轮增压发动机的结构涡轮增压发动机主要由以下部分组成:(1)涡轮增压器:包括涡轮和叶轮,利用发动机排出的废气能量驱动涡轮旋转,进而带动叶轮压缩空气。

(2)中冷器:对经过涡轮增压后的空气进行冷却,提高进气温度,降低进气密度,从而提高发动机的功率。

(3)进气歧管:将经过涡轮增压和冷却的空气输送至气缸。

(4)排气歧管:将燃烧后的废气排出发动机。

2. 涡轮增压发动机的工作原理涡轮增压发动机的工作原理是:当发动机燃烧室内空气量不足时,通过涡轮增压器增加进气量,提高发动机的功率和扭矩。

具体过程如下:(1)发动机燃烧室内空气量不足,导致燃烧不充分,功率降低。

(2)涡轮增压器利用发动机排出的废气能量,驱动涡轮旋转,进而带动叶轮压缩空气。

(3)经过涡轮增压和冷却的空气进入进气歧管,输送至气缸。

(4)增加进气量,提高发动机的功率和扭矩。

3. 涡轮增压发动机的优缺点优点:(1)提高发动机功率和扭矩,提升车辆动力性能。

(2)降低油耗,提高燃油经济性。

(3)减少排放,降低环境污染。

缺点:(1)加速响应慢,存在动力输出延迟。

(2)维护成本较高,易损坏。

(3)对发动机温度和机油品质要求较高。

4. 涡轮增压发动机的保养方法(1)热车后怠速运转一段时间,让润滑油充分润滑轴承。

(2)避免猛轰油门,以防损坏增压器油封。

(3)长时间高速运转后,怠速运转3-5分钟再熄火。

(4)保持发动机清洁,定期清洁空气滤清器。

(5)注意检查增压器的运转情况,防止松动、脱落。

三、实训过程1. 观察涡轮增压器结构,了解其工作原理。

2. 实际操作涡轮增压发动机,观察发动机性能变化。

3. 检查涡轮增压发动机的保养方法,了解其维护要点。

4. 分析涡轮增压发动机的优缺点,为实际应用提供参考。

涡轮增压器的结构原理和故障分析

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
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涡轮增压器的作用 涡轮增压器的工作原理 旁通式涡轮增压器 可调叶片式涡轮增压器 涡轮增压系统的检测与 维修
充气系数: 充气系数: 指在进气冲程中, 指在进气冲程中,实际进入气缸的混合气或新鲜 空气的质量与在标准大气压和温度状态下充满气缸的 混合气或新鲜空气的质量之比。 混合气或新鲜空气的质量之比。汽油发动机在节气门 全开时充气系数约为0.75-0.85左右 左右, 全开时充气系数约为0.75-0.85左右,柴油机充气系数约 为0.8~0.9。充气系数随发动机转速有关,在经济转速 ~ 。充气系数随发动机转速有关, 时基本达到最大值。 时基本达到最大值。
一、涡轮增压器的作用
作用:可增大发动机扭矩,从而提高发动机功率, 作用:可增大发动机扭矩,从而提高发动机功率, 降低燃油消耗。它与非涡轮发动机不同的是: 降低燃油消耗。它与非涡轮发动机不同的是:在进 气管中安装一个涡轮强制向进气管内供气, 气管中安装一个涡轮强制向进气管内供气,使进气 压力增大,充气系数增大。 压力增大,充气系数增大。 实践证明,采取增压措施后, 实践证明,采取增压措施后,发动机的功率可增 加25%以上。所以,增压就成为不增加发动机排量 %以上。所以, 而提高功率的有效措施。 而提高功率的有效措施。因此被广泛应用在大功率 柴油发动机上。近年来汽油机也开始采用。 柴油发动机上。近年来汽油机也开始采用。
涡轮增压器的原理
热量 中冷器 发动机排气驱动涡轮 压缩并加热后的 空气进入中冷器
进气管
排气管
压缩机压缩 吸入的空气
废气涡轮驱 动压缩器
增压器实物
四、旁通式涡轮增压器
1.8T 1.8T 1.8T 1.8T 1.8T 1.8T 1.8T 1.8T



阀式涡ຫໍສະໝຸດ 轮增旁通阀
废气
中冷器 空气


增压过程
增压压力调整
超速切断
增压调节电磁阀
增压调节电磁阀N75插头
通空气高压端
通压力调节控制单元
断电时,通道
通空气低压端
增压压力控制系统
五、可调整叶片式涡轮增压

废气
调 叶 片 式 涡
进气
排气管
轮 增 压 器
可调叶片 增压后的进气
调整叶片
调整圈 导销 支承圈 叶片 轴
低压箱
控制杆系 涡轮 控制杆系导向销
增压压力高于规定值可能的原因有: 增压压力高于规定值可能的原因有: 增压压力调节阀压力单元损坏。 ① 增压压力调节阀压力单元损坏。 增压压力控制单元软管漏气。 ② 增压压力控制单元软管漏气。 涡轮增压器内的增压压力调节阀卡在关闭位置。 ③ 涡轮增压器内的增压压力调节阀卡在关闭位置。
涡轮增压器发出异常噪声 动力涡轮或者增压涡轮的叶片损坏,导致平衡 动力涡轮或者增压涡轮的叶片损坏, 破坏 转子部件和固定部件发生碰撞 涡轮增压器漏油 分内部:机油消耗, 分内部:机油消耗,部件严重积炭 外部: 外部:管接头和垫片
废气涡轮增压
所谓增压就是将进入气缸前的新 鲜空气预先进行压缩, 鲜空气预先进行压缩,然后再以高密 度送入气缸。 度送入气缸。
最普遍
最有效
国内常见的有:奥迪 宝来1.8T 国内常见的有:奥迪1.8T 宝来 passt 本田,丰田,三菱, 本田,丰田,三菱,马自达车上得到 应用。 应用。
涡轮增压器的结构与工作原理
通过涡轮增压系统 对吸入的空气进行 压缩,增大气体密 度,从而,增加每 个进气冲程进入燃 烧室的空气量,增 加循环供油量,提 高升功率和升扭矩, 达到提高燃烧效率、 提高整机使用经济 性。
涡轮增压器的润滑:
转子的工作转速高达每分钟数万转至二十多万转,需要有单独 的润滑油供应管路,并为浮动轴承提供油膜支撑。
涡轮增压器的原理
热量 中冷器 发动机排气驱动涡轮 压缩并加热后的 空气进入中冷器
进气管
排气管
压缩机压缩 吸入的空气
废气涡轮驱 动压缩器
中冷器的作用
利用废气涡轮增压,会使进气的温度升高, 利用废气涡轮增压,会使进气的温度升高,降低进 气的密度,甚至引起爆震。因此, 气的密度,甚至引起爆震。因此,一些增压发动机 在增压器和节气阀的中间,加有空气冷却器, 在增压器和节气阀的中间,加有空气冷却器,即 中冷器” “中冷器”。 实验证明,进入气缸的空气温度每下降10℃ 实验证明,进入气缸的空气温度每下降 ℃,功 率可提高2.5%~3%,增压压力越高,中冷器的 率可提高 ~ ,增压压力越高, 效果越显著。 效果越显著。 采用增压中冷的柴油机, 采用增压中冷的柴油机,其燃油消耗率是车用发动 机中最低的。 机中最低的。
涡轮增压系统的检测与维修
检 测 ; 用 涡 轮 增 压 器 检 测 仪 : VAG1397A; ; VAG1551 连 接 VAG1397A 和 VAG1551( 地 址 码 0 1 - 0 8 - ( 115) ) 挂入3档 在发动机转速为2000r/min时以节气门全 挂入 档 , 在发动机转速为 时以节气门全 开 加 速 , 观 察 转 速 表 , 在 2 5 0 0 r/min 时 , 打 印 VAG1551和VAG1397A的显示值。 的显示值。 和 的显示值 VAG1551显示区 规定值 1.600-1.700bar 显示区4规定值 显示区 - VAG1397A的规定值 1.60-1.70bar 的规定值 -
二、增压器的类型及特点
根据驱动增压器的动力不同,可分为机械增压器、 根据驱动增压器的动力不同,可分为机械增压器、 废气涡轮增压器和气波增压器。 废气涡轮增压器和气波增压器。 机械增压器由曲轴驱动空气压缩机来提高进气压力。 机械增压器由曲轴驱动空气压缩机来提高进气压力。 特点:和废气涡轮增压器相比,它不接触高温, 特点:和废气涡轮增压器相比,它不接触高温,反 应快,低速性能好,但消耗发动机功率。 应快,低速性能好,但消耗发动机功率。 废气涡轮增压器是利用发动机的废气推动涡轮提高 进气压力,增大进气量, 进气压力,增大进气量,从而提高发动机功率和燃 油经济性。 油经济性。 特点:由于是利用废气能量,因此不消耗功率, 特点:由于是利用废气能量,因此不消耗功率,结 构也比较简单,造价低,而性能提高明显。 构也比较简单,造价低,而性能提高明显。
叶片角度小=废气进口截面减小 叶片角度大=废气进口截面增大 叶片角度小= 叶片角度大=
排 气 压力小
增压 压力
排 气 压力大
增压 压力
可调叶片式涡轮增压器功能图
海拔高度 传感器 进气压力 传感器 自诊断接口 进气管温 度传感器
充气压力 控制阀 低压箱 中冷器
真空泵 单向阀 低压蓄压气
涡轮增压器性能的变化或发动机供油 系统及配气系统的故障会直接影响发动机 的功率、排气温度等性能指标。
涡轮增压发动机使用注意事项 1、不能着车就走。发动机发动后,特别是在冬季,应 、不能着车就走。发动机发动后,特别是在冬季, 让其怠速运转一段时间, 让其怠速运转一段时间,以便在增压器转子高速运转之前 让润滑油充分润滑轴承。所以刚启动后千万不能猛轰油门, 让润滑油充分润滑轴承。所以刚启动后千万不能猛轰油门, 以防损坏增压器油封。 以防损坏增压器油封。 2、不能立即熄火。发动机长时间高速运转后,不能 、不能立即熄火。发动机长时间高速运转后, 立即熄火。发动机工作时,有一部分机油供给涡轮增压器 立即熄火。发动机工作时, 转子轴承润滑和用于冷却的。 转子轴承润滑和用于冷却的。正在运行的发动机突然停机 机油压力迅速下降为零, 后,机油压力迅速下降为零,增压器涡轮部分的高温传到 中间,轴承支承壳内的热量不能迅速带走, 中间,轴承支承壳内的热量不能迅速带走,而同时增压器 转子仍在惯性作用下高速旋转,因此, 转子仍在惯性作用下高速旋转,因此,发动机热机状态下 如果突然停机,会引起涡轮增压器内滞留的机油过热而损 如果突然停机, 坏轴承和轴。所以发动机大负荷、长时间运行后, 坏轴承和轴。所以发动机大负荷、长时间运行后,在熄火 前应怠速运转3- 前应怠速运转 -5min,让增压器转子的转速降下来以后 , 再熄火。特别要防止猛轰几脚油门后突然熄火。 再熄火。特别要防止猛轰几脚油门后突然熄火。
增压压力控制系统
G72 G28 海拔 高度 G71
N75
增压压力控制电磁阀-N75•进气及排气系统无泄漏 •发动机温度不低于60摄氏度 •全负荷下检查增压压力,测量时间不超过10秒
3、 保清持清洁。拆卸增压器时,要保持清洁,各管接头 、 保清持清洁。拆卸增压器时,要保持清洁, 一定要用洁的布堵塞好,防止杂物掉进增压器内,损坏转子。 一定要用洁的布堵塞好,防止杂物掉进增压器内,损坏转子。 维修时应注意不要碰撞损坏叶轮,如果需要更换叶轮, 维修时应注意不要碰撞损坏叶轮,如果需要更换叶轮,应对 其做动平衡试验。重新装复完毕后,要取出堵塞物。 其做动平衡试验。重新装复完毕后,要取出堵塞物。 4、由于增压器经常处于高温下运转,它的润滑油管线因 、由于增压器经常处于高温下运转, 受高温作用,内部机油容易有部分的结焦, 受高温作用,内部机油容易有部分的结焦,这样会造成增压 器轴承的润滑不足而损坏。因此, 器轴承的润滑不足而损坏。因此,润滑油管线在运行一段时 间后要进行清洗。 间后要进行清洗。 5、经常注意检查增压器的运转情况。在出车前、收车后, 、经常注意检查增压器的运转情况。在出车前、收车后, 应检查气道各管的连接情况,防止松动、 应检查气道各管的连接情况,防止松动、脱落而造成增压器 失效和空气短路进入气缸。 失效和空气短路进入气缸。
当增压压力低于规定值时可能的原因有: 当增压压力低于规定值时可能的原因有: 增压压力限制电磁阀N75损坏。 损坏。 ① 增压压力限制电磁阀 损坏 接增压压力限制电磁阀N75的管路损坏。 的管路损坏。 ② 接增压压力限制电磁阀 的管路损坏 增压器内增压压力调节阀卡在打开位置。 ③ 增压器内增压压力调节阀卡在打开位置。 涡轮增压器与进气歧管之间漏气。 ④ 涡轮增压器与进气歧管之间漏气。 ⑤ 机械式空气再循环阀损坏 涡轮增压器空气再循环阀N249损坏。 损坏。 ⑥ 涡轮增压器空气再循环阀 损坏 涡轮增压器损坏。 ⑦ 涡轮增压器损坏。
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