涡轮增压器基本原理介绍精品PPT课件
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《潍柴动力增压器》PPT模板课件
钢轮和涡轮箱相蹭，钢轮边 缘出现摩擦痕迹。
机油或油路脏、机油质量差 引起止推轴承油孔、油槽内 大量杂质和焦粘物堆积，止 推轴承工作面磨损严重。
机油或油路脏、机油质量差 引起浮动轴承油孔、油槽内 大量杂质和焦粘物堆积，浮 动轴承工作面磨损严重。
• 3、若因不按规定操作导致转子轴烧或磨损（起动后立即 轰油门，重复热停车或起动后及停车前未怠速运行3~5分 钟；或者使用“加速→熄火→脱档滑行”）引起的增压器 损坏为用户责任。
潍柴动力增压器
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目录
一、工作原理 二、产品标识 三、故障模式 四、鉴定标准
一、废气涡轮增压器工作原理
所谓“增压”是指增加柴油机进气压力，让更多的新 鲜空气进入气缸里去。涡轮增压器是一种利用发动机排气 中的剩余能量来工作的“空气泵”，发动机排出的废气具 有一定的压力和热量，能驱动废气叶轮高速旋转，并带动 同轴压叶轮转动，吸入新鲜空气同时压缩，经压缩后的空 气进入发动机燃烧室（气缸），从而使燃烧更加充分，在 发动机体积变化不大和相同油耗条件下作出更多的功, 输 出更大的扭距，同时还获得了节能、环保等好处。
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轴向间隙检查方法：
1、将百分表安装好 2、将增压器主轴推向左边，测量读数 3、将增压器主轴拉向右边，测量读数 4、上述两个读数相减即为增压器的轴向间隙 5、若游动量小于0.15，则轴向间隙正常；若游动量大于0.15，则说明增 压器轴向间隙偏大，止推轴承已磨损，需要拆机检查或更换
注意：大部分增压器的漏油，是系统原因造成的假性漏油，增压器 实际并未损坏！请参照漏油诊断图逐一排查找出漏油的真正原因！
涡轮增压课件
涡轮增压课件涡轮增压课件涡轮增压技术是一种常见的汽车动力系统中的关键技术。
它通过增加发动机进气量，提高燃烧效率，从而提高发动机的功率输出。
本文将介绍涡轮增压的原理、优势和应用，并探讨一些相关的技术细节。
一、涡轮增压的原理涡轮增压是利用废气能量来推动涡轮转动，从而驱动压气机增加发动机进气量的一种技术。
当发动机工作时，废气通过排气管排出，其中的一部分能量被转化为涡轮的动力。
涡轮与压气机通过同一轴线相连，涡轮的旋转推动压气机将更多的空气压缩送入发动机燃烧室，从而提高燃烧效率和功率输出。
涡轮增压的原理可以类比为人体呼吸系统。
发动机的进气系统相当于人体的呼吸道，废气排出系统相当于呼气，而涡轮增压系统则相当于人体的肺部。
通过增加呼气的力度，人体可以吸入更多的氧气，从而提高体力活动的能力。
涡轮增压也是一样的道理，它增加了发动机进气量，使得发动机能够在相同排量下输出更大的功率。
二、涡轮增压的优势涡轮增压技术在汽车工业中被广泛应用，主要有以下几个优势：1. 提高动力输出：涡轮增压可以将更多的空气压缩送入发动机，提高燃烧效率，从而提高动力输出。
相比于自然吸气发动机，涡轮增压发动机在相同排量下可以输出更大的功率。
2. 提高燃油经济性：由于涡轮增压发动机的燃烧效率更高，相同功率下的燃油消耗量更低。
这使得涡轮增压发动机在燃油经济性方面具有明显的优势。
3. 减少尾气排放：涡轮增压发动机的燃烧效率提高，尾气排放也相应减少。
这符合现代社会对环保的要求，有利于减少环境污染。
4. 提高海拔适应性：涡轮增压发动机在高海拔地区的性能表现更好。
由于空气稀薄，自然吸气发动机的功率输出会受到限制，而涡轮增压发动机则可以通过增加进气量来弥补这一不足。
三、涡轮增压的应用涡轮增压技术广泛应用于汽车工业中，包括小型轿车、跑车、卡车和赛车等。
在小型轿车中，涡轮增压技术可以提供更好的动力输出，使得驾驶者能够享受到更强劲的加速感。
同时，由于涡轮增压发动机的燃油经济性更高，小型轿车也可以在保持动力的同时降低燃油消耗。
《涡轮增压器介绍》PPT课件教案
2、涡轮增压中冷技术 涡轮增压可以提高空气的密度，空气密度的提高必然会使空气温度也同时
增高，发动机涡轮增压器的出风口温度也会随着压力增大而升高，温度提高反 过来会限制空气密度的提高，要进一步提高空气密度就要降低增压空气的温度。
中间冷却技术不是一项简单的技术，过热无效果白费工夫，过冷在进气管中形 成冷凝水会弄巧成拙。因此要将中冷器和涡轮增压器进行精确的匹配，使得压 缩空气达到要求的冷却温度。
增压器主要有三种:机械增压器,涡轮增压器,气波增压器。现今运用在汽车的增压 系统有两大主流：机械增压（Super Charge）、涡轮增（TurboCharge）。
机械增压器采用皮带与引擎曲轴皮带盘连接，利用引擎转速来带动机械增压器内
部叶片，以产生增压空气送入引擎进气歧管内，整体结构相当简单，工作温度界于 70℃-100℃，不同于涡轮增压器靠引擎排放的废气驱动，必须接触400℃-900℃的高 温废气。由于机械增压器采用皮带驱动的特性，因此增压器内部叶片转速与引擎转 速是完全同步的。
• 两级增压技术
பைடு நூலகம்
4、涡轮增压 机械增压技术 由于涡轮增压系统和机械增压系统分别拥有各自的优势和劣势，因此，由涡轮
增压器和机械增压器共同组成的双增压系统发动机同时具备了涡轮增压系统和机械 增压系统的双重技术优势，并且使整合在一起的这两种不同型式的增压系统实现了 优势互补。
发动机在较低转速下运行时，由机械增压器提供绝大部分的增压压力，发动机
四：异常噪音 1.漏气噪音： 发动机排气歧管、增压器涡轮、排气尾管，可依据废气痕迹检查。 发动机进气歧管、增压器压气机，可用肥皂水检查。
2.机械噪音： a. 不平衡量过大 b. 动平衡遭到破坏 c. 叶片擦壳 d. 紧固件松动
涡轮增压器基础知识概论ppt课件
b 节省燃油：由于增压系统和中冷器的使用发动机作功行程压缩空气量的增 加，使得喷油量相对减少,从而减少了燃油消耗量。
c 改善排气质量：由于加入充足的压缩空气使燃油充分燃烧可使排气质量大 幅提高，降低汽车排放有害物、减少温室效应气CO2、保护环境等方面起 到了重要作用。
系列:H系列(H1C,WH1C), HC系列(HC5A), HT系列(HT3B), HX系列 (HX35,HX35W)
零件号特点: XXXXXXX “X” 全部为数字 如: H1C系列的 3522778 (6BT 3802289
BorgWarner (包括KKK和 Schwitzer 2个分公司)
“X” 全部为数字
如: K27系列的 5327-988-6206 (Mercedes OM422)
Mitsubishi
系列: TD系列(TDO6,TDO7),TE系列 零件号特点: XXXXX-XXXXX “X” 全部为数字
如: TDO6系列的 49179-02260 (5I7952)
IHI
系列: RHC系列(RHC7等),RHB系列,RHE系列 零件号特点: ##XXXXXX “#”为字母 “X” 为数字
二、涡轮增压器的工作原理
涡轮增压器最早是用于跑车或方程式赛车上，以使发 动机迸发出更大的功率。 涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压 缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气 惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴 的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气， 使之增压进入汽缸。当发动机转速增快，废气排出 速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空 气进入汽缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多 的燃料，相应增加燃料量和调整一下发动机的转速， 就可以增加发动机的输出功率了。
c 改善排气质量：由于加入充足的压缩空气使燃油充分燃烧可使排气质量大 幅提高，降低汽车排放有害物、减少温室效应气CO2、保护环境等方面起 到了重要作用。
系列:H系列(H1C,WH1C), HC系列(HC5A), HT系列(HT3B), HX系列 (HX35,HX35W)
零件号特点: XXXXXXX “X” 全部为数字 如: H1C系列的 3522778 (6BT 3802289
BorgWarner (包括KKK和 Schwitzer 2个分公司)
“X” 全部为数字
如: K27系列的 5327-988-6206 (Mercedes OM422)
Mitsubishi
系列: TD系列(TDO6,TDO7),TE系列 零件号特点: XXXXX-XXXXX “X” 全部为数字
如: TDO6系列的 49179-02260 (5I7952)
IHI
系列: RHC系列(RHC7等),RHB系列,RHE系列 零件号特点: ##XXXXXX “#”为字母 “X” 为数字
二、涡轮增压器的工作原理
涡轮增压器最早是用于跑车或方程式赛车上，以使发 动机迸发出更大的功率。 涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压 缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气 惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴 的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气， 使之增压进入汽缸。当发动机转速增快，废气排出 速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空 气进入汽缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多 的燃料，相应增加燃料量和调整一下发动机的转速， 就可以增加发动机的输出功率了。
涡轮增压器的结构与原理演讲课件
四、空气在集气管中的流动中
◦ 空气从叶片式扩压器流出之后,流入集气管 ◦ 集气管与燃烧室相连,它的作用除了把空气导入燃烧室之外, 还使气流速度继续降低,进一步提高压力。 ◦ 为了缩小径向尺寸,常把扩压器和集气管统一在一起,气流 在拐弯中一边扩压,一边转为轴向
增压器中所谓的增压是指将空气压缩并供入气 缸，用以提高充气密度、增加进气量的一项措施。 目的在于提高功率，因为伴随着空气量增加，相应 的增加循环供油量，即可提高功率。 其中增压效率而引入增压度，所谓增压度σ指 增压后的发动机的功率与未增压时发动机的功率的 比值，即为增压后与增压前标定工况下平均有效压 力之比值，即
1、提高发动机升功率。在发动机排量不变的情况下可 以通过增加进气密度，让发动机可以多喷油，从而提高 发动机的功率，加装增压器后的发动机的功率及扭矩要 增大20%~30%。。反之在同样的功率输出的要求下可 以降低发动机的缸径，缩小发动机的体积和重量。 2、改善发动机的排放。涡轮增压器发动机通过改善发 动机的燃烧效率，减少发动机废气中颗粒物和氮氧化物 等有害成分的排量。 3、提供高原补偿的功能。部分高海拔地区，海拔越高， 空气越稀薄，带涡轮增压器的发动机就可以克服因高原 空气稀薄导致的发动机的功率下降。 4、提高燃油经济性，降低油耗。由于带涡轮增压器的 发动机燃烧性能更好，可以节省燃油3%-5%。
增压器结构及工作原理
增 压 器 结 构 及 工 作 原 理
涡轮增压柴油机系统示意图
发动机进气
发动机
涡轮增压器 大气环境
工作原理
• • • •
由发动机废气推动 涡轮带动压气机 增加进气和油经济性 降低排放, 减少环境污染 提高动力和性能 高原功率补偿
《涡轮发动机的原理》课件
燃烧过程
2
燃烧室中的燃油和压缩空气混合燃烧，
产生高温高压气体。
3
排气过程
高温高压气体从涡轮中排出，驱动涡轮 机械负载并产生动力。
涡轮发动机的应用
1 航空领域
喷气式飞机和涡扇发动机 广泛应用于商业航空和军 用航空。
2 汽车领域
3 工业领域
涡轮增压技术使汽车发动 机提高功率和燃油经济性。
涡轮发电机和涡轮动力机 械在工业生产中发挥重要 作用。
涡轮发动机的构造
压Байду номын сангаас机的构造
压气机由多级气压扇、高压压气 机和低压压气机组成，负责将空 气压缩。
燃烧室的构造
燃烧室由燃料喷嘴和燃烧室壁面 组成，用于使燃料燃烧并产生高 温高压气体。
涡轮的构造
涡轮由高压涡轮和低压涡轮组成， 通过蓄能机械能以驱动压气机和 涡轮机械负载。
工作过程分析
1
空气压缩过程
压气机将空气压缩，提高密度和温度。
未来发展趋势
涡轮发动机的新技术
新材料、新设计和新制造技术将进一步提高涡轮发 动机的性能。
环保性能的提升
涡轮发动机的燃烧效率和废气排放将得到改善，符 合环保要求。
《涡轮发动机的原理》 PPT课件
涡轮发动机是一种高效且广泛应用于多个领域的发动机。本课件将介绍涡轮 发动机的基本原理、构造、工作过程以及应用和未来发展趋势。
简介
涡轮发动机的定义
涡轮发动机是以涡轮机械能直接驱动气动机械 继续完成机械工作的内燃机。
涡轮发动机的分类
涡轮发动机可以分为喷气式、涡桨和涡扇发动 机。
基本原理
压气机的作用
压气机通过压缩空气 增加其密度，提供给 燃烧室进行燃烧。
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作，涡轮转子采用内支撑形式，浮动轴 承位于两叶轮之间的中间体内，转子的 轴向力靠止推轴承来承受。
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• 增压器的基本结构
压气机部分：包括压气机叶轮、扩压器、压 气机壳组成。压气机叶轮通过空气滤清器吸 进环境空气，通过扩压器扩压再由压气机壳 收集进入发动机气缸。
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增压器拆分图
增压器的基本结构
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J90S-2增压器的主要零部件
1、中间壳 2、轴承挡圈 3、浮动轴承 5、涡轮转子轴 6、密封环 8、止推套 9、隔热罩 10、止推轴承 11、轴封 13、挡油板 16、O型圈
对轴承系统的润滑
为转子动平衡提供油膜支撑，浮动轴承自由浮动转 动
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增压器的密封结构
➢ 密封环：在增压器的涡端和压端都有密封环， 其作用是有效密封防止废气和空气进入中间 壳，防止机油向中间壳两边泄漏。
➢ 封气：利用涡轮端燃气或压气机端压缩空气 与中间体建立起来的压力差，防止中间体中 的润滑油进入压气机或涡轮机端。
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.发动机的废气驱动 .涡轮带动压气机工作 .增加汽缸的进气压力和密度 .增强汽缸内燃烧
.提高发动机的燃油经济性 .提高发动机的动力性和性能 .发动机高原功率补偿 .降低排放，减少环境污染
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涡轮增压器的工作环境
涡轮机部分：涡轮机部分由涡轮壳和涡轮叶 轮组成，柴油机派出的废气通过排气管进入 涡轮壳，以一定方向流向涡轮叶轮，从而使 涡轮高速旋转。
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增压器可靠性的保证---动平衡
平衡定义：是改善转子的质量分布，以保证转子在轴承中旋转时因 不平衡而引起的振动或振动力减小到允许范围内的工艺过程。
影响平衡的零件： 涡轮转子、压气机叶轮、转子轴上零件。
动平衡的作用： 延长轴承的寿命 减少振动 降低噪声 减小功率损失 减小涡轮转子的负荷 为实现上述作用采取的平衡措施： 。涡轮转子和压气机叶轮的单体平衡 。组合转子的组合平衡 。中间体核心部件的整体平衡
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增压器的润滑系统
润滑系统：发动机润滑系统流入的0.2-0.4MPa压力 润滑油通过中间壳上的进油口流入浮动轴承与止推 轴承，同时冷却转子总成各部件，最后，润滑油靠 重力从中间壳回油孔排出。
在转子轴与浮动轴承之间、中间壳与浮动轴承之间 各形成一层油膜。
润滑系统的作用
冷却来自涡轮工作的热量，降低中间壳温度
17、联接盘 18、内花键螺钉 19、压气机叶轮 21、锁紧螺母 22、压气机壳 23、压气机端压板 24、螺钉 25、涡轮壳 27、耐热螺钉 28、涡轮端压板 29、铭牌
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• 增压器的基本结构
➢ 涡轮转子总成：涡轮转子与压气机叶轮
以及相应的轴上零件组成了转子总成，涡 轮转子及压气机叶轮都经过精确的单体平 衡，以保证转子总成在高速运转下正常工
➢ 封油：防止中间体润滑油进入增压器两端。
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增压器的密封结构－压气机端
压缩空气
甩油盘
密封环
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增压器的密封结构－涡轮端
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密封环的密封-防止泄漏
关键控制环节 弹力、热变形能力、形位公差、开口间隙、材质、硬度
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涡轮增压发动机优势比较:
100立方英 寸的涡轮增 压 发动机
170立方英寸的 自然吸气发动
机
100立方英 寸增压中 冷发动机
230立方英 寸自然吸 气发动机
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增压发动机的优势明显
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1.压气机壳2.压气机叶轮3.止推轴承4.联接盘 5.涡轮壳6.涡轮转子7.浮动轴承8.中间壳
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柴油机的涡轮增压系统
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恒压系统的单流道水冷涡壳涡轮增压器
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J90S-2型固定截面型涡轮增压器
工作温度500-700℃（柴油机），最高 1000℃（汽油机）；
工作转速最高可达260000r/min; 工作油压0.2~0.5MPa; 振动； 恶劣的工作环境。
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11Байду номын сангаас
2.增压器典型结构
2021/2/22
脉冲系统的双流道 涡壳旁通阀增压器
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涡轮增压器 基本知识介绍
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1
主要内容
1涡轮增压器工作原理 2涡轮增压器的典型结构 3增压器的主要性能指标
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1.涡轮增压器工作原理
涡轮增压柴油机系统示意图
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四冲程发动机的工作过程
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增压器的工作原理
增压是在没有增加柴油机的排量和转速的情况下， 提高动力性、经济性和降低排放的有效手段，也是 柴油机的发展趋势。
在高原地区，由于空气稀薄，非增压机的功率就会 明显下降。增压器在高原运行时随着海拔高度的升 高，其转速也会升高，增压压力就会升高。而增压 机由于这些自身的调节，功率不会明显下降。
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增压器的工作原理
涡轮增压器能量的来源：发动机排出的废气（即发 动机与增压器之间属于气动联接）
废气涡轮增压器的两个轮子之所以能高速旋转，完 全取决于柴油机排出废气量的多少、废气的温度和 压力（即废气的能量）。
涡轮增压器利用这些废气的能量驱动涡轮，带动与 涡轮同轴的压气机叶轮高速旋转，压气机将压缩了 的空气推入柴油机气缸，增加了发动机的空气量， 在压力和流速的推动下，使燃烧更充分，从而提高 了发动机的功率、降低了燃油消耗，同时还减少了 有害物的排放，降低了噪音。
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• 增压器的基本结构
压气机部分：包括压气机叶轮、扩压器、压 气机壳组成。压气机叶轮通过空气滤清器吸 进环境空气，通过扩压器扩压再由压气机壳 收集进入发动机气缸。
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增压器拆分图
增压器的基本结构
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J90S-2增压器的主要零部件
1、中间壳 2、轴承挡圈 3、浮动轴承 5、涡轮转子轴 6、密封环 8、止推套 9、隔热罩 10、止推轴承 11、轴封 13、挡油板 16、O型圈
对轴承系统的润滑
为转子动平衡提供油膜支撑，浮动轴承自由浮动转 动
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增压器的密封结构
➢ 密封环：在增压器的涡端和压端都有密封环， 其作用是有效密封防止废气和空气进入中间 壳，防止机油向中间壳两边泄漏。
➢ 封气：利用涡轮端燃气或压气机端压缩空气 与中间体建立起来的压力差，防止中间体中 的润滑油进入压气机或涡轮机端。
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.发动机的废气驱动 .涡轮带动压气机工作 .增加汽缸的进气压力和密度 .增强汽缸内燃烧
.提高发动机的燃油经济性 .提高发动机的动力性和性能 .发动机高原功率补偿 .降低排放，减少环境污染
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涡轮增压器的工作环境
涡轮机部分：涡轮机部分由涡轮壳和涡轮叶 轮组成，柴油机派出的废气通过排气管进入 涡轮壳，以一定方向流向涡轮叶轮，从而使 涡轮高速旋转。
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增压器可靠性的保证---动平衡
平衡定义：是改善转子的质量分布，以保证转子在轴承中旋转时因 不平衡而引起的振动或振动力减小到允许范围内的工艺过程。
影响平衡的零件： 涡轮转子、压气机叶轮、转子轴上零件。
动平衡的作用： 延长轴承的寿命 减少振动 降低噪声 减小功率损失 减小涡轮转子的负荷 为实现上述作用采取的平衡措施： 。涡轮转子和压气机叶轮的单体平衡 。组合转子的组合平衡 。中间体核心部件的整体平衡
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增压器的润滑系统
润滑系统：发动机润滑系统流入的0.2-0.4MPa压力 润滑油通过中间壳上的进油口流入浮动轴承与止推 轴承，同时冷却转子总成各部件，最后，润滑油靠 重力从中间壳回油孔排出。
在转子轴与浮动轴承之间、中间壳与浮动轴承之间 各形成一层油膜。
润滑系统的作用
冷却来自涡轮工作的热量，降低中间壳温度
17、联接盘 18、内花键螺钉 19、压气机叶轮 21、锁紧螺母 22、压气机壳 23、压气机端压板 24、螺钉 25、涡轮壳 27、耐热螺钉 28、涡轮端压板 29、铭牌
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• 增压器的基本结构
➢ 涡轮转子总成：涡轮转子与压气机叶轮
以及相应的轴上零件组成了转子总成，涡 轮转子及压气机叶轮都经过精确的单体平 衡，以保证转子总成在高速运转下正常工
➢ 封油：防止中间体润滑油进入增压器两端。
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增压器的密封结构－压气机端
压缩空气
甩油盘
密封环
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增压器的密封结构－涡轮端
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密封环的密封-防止泄漏
关键控制环节 弹力、热变形能力、形位公差、开口间隙、材质、硬度
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涡轮增压发动机优势比较:
100立方英 寸的涡轮增 压 发动机
170立方英寸的 自然吸气发动
机
100立方英 寸增压中 冷发动机
230立方英 寸自然吸 气发动机
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增压发动机的优势明显
12
1.压气机壳2.压气机叶轮3.止推轴承4.联接盘 5.涡轮壳6.涡轮转子7.浮动轴承8.中间壳
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柴油机的涡轮增压系统
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恒压系统的单流道水冷涡壳涡轮增压器
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J90S-2型固定截面型涡轮增压器
工作温度500-700℃（柴油机），最高 1000℃（汽油机）；
工作转速最高可达260000r/min; 工作油压0.2~0.5MPa; 振动； 恶劣的工作环境。
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2.增压器典型结构
2021/2/22
脉冲系统的双流道 涡壳旁通阀增压器
寿光市康跃增压器有限公司
涡轮增压器 基本知识介绍
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主要内容
1涡轮增压器工作原理 2涡轮增压器的典型结构 3增压器的主要性能指标
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1.涡轮增压器工作原理
涡轮增压柴油机系统示意图
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四冲程发动机的工作过程
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增压器的工作原理
增压是在没有增加柴油机的排量和转速的情况下， 提高动力性、经济性和降低排放的有效手段，也是 柴油机的发展趋势。
在高原地区，由于空气稀薄，非增压机的功率就会 明显下降。增压器在高原运行时随着海拔高度的升 高，其转速也会升高，增压压力就会升高。而增压 机由于这些自身的调节，功率不会明显下降。
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增压器的工作原理
涡轮增压器能量的来源：发动机排出的废气（即发 动机与增压器之间属于气动联接）
废气涡轮增压器的两个轮子之所以能高速旋转，完 全取决于柴油机排出废气量的多少、废气的温度和 压力（即废气的能量）。
涡轮增压器利用这些废气的能量驱动涡轮，带动与 涡轮同轴的压气机叶轮高速旋转，压气机将压缩了 的空气推入柴油机气缸，增加了发动机的空气量， 在压力和流速的推动下，使燃烧更充分，从而提高 了发动机的功率、降低了燃油消耗，同时还减少了 有害物的排放，降低了噪音。