涡轮增压器基础知识培训
涡轮增压器基础知识概论
4.轴
加工时一定要保证其与涡轮的垂直度精准,直线度要求也很高。 轴的材料:20CrMo 或者40Cr
3.3叶轮
叶片是涡轮的动力来源。但压气机叶轮及涡轮叶轮各有不同的功用,因此叶 片外形当然也不一样。压气机叶轮基本上是把如何将空气有效率地推挤入压 缩信道视为首要任务,然后再加以决定其形状。
一般原厂涡轮的压气机叶轮(Compressor Wheel) 都使用全叶片的设计,
几大专业生产厂: Honeywell---Garrett
系列: T系列,GT系列 零件号特点: XXXXX-XXXX “X” 全部为数字
如: TO4B91系列的 409410-0002 (4N6859) 注:465044-5051 与 465044-0051 是互换的
HOLSET (CUMMINS)
涡轮增压器基础知识概论
一、各大生产厂商及零件号说明
1.主机厂及涡轮增压器专业生产厂
1.1 主机厂:研发和生产整套机械设备总成的厂家,如 CUMMINS,CATERPILLAR,COMATSU,等. 系列及零件号特点
1.2 专业生产厂:专门生产研发和生产增压器的厂家,如 HOLSET,GARRETT,IHI,KKK,SCHWITZER,等.
如: RHC7系列的 NH170048 NH170048 (EX200-1 1-144002100)
2.零件号的对比说明 通常每台增压器有2个互换号,即主机厂号和专业生产厂号 (CUMMINS除 外) 相互换。 通过查Turbocharger catalog .xls下列上 可以清楚 说明:OEM是 Original equipment manufacturer 的缩写。 由于CUMMINS的产品在各国生产所命名的零件号有所差异,导致它同一 台机器可能会有2个甚至更多的互换号。
training material——增压器培训资料
滤。
•3.发动机启动后3~4秒内,增压器进油
口必须显示油压69kpa(0.7kgf/cm2)
25
增压器的使用要求
4.发动机负载运行时,增压器进油口处润滑油压力在最大扭矩工况及以 上转速时应在196-392kpa(2.11-4kgf/cm2)范围内,低怠速工况应不小于 69kpa(0.7kgf/cm2)。
10
增压器结构及工作原理
动平衡
动平衡的目的:
• 延长轴承的寿命 • 减少振动 • 减少噪声 • 减少功率损失 • 减少转子负荷
动平衡是一个将质心轴与旋转轴尽可能接近的过程 动平衡是一个将质心轴与旋转轴尽可能接近的过程
11
增压器结构及工作原理
动平衡处理
12
增压器结构及工作原理
润滑系统
润滑油进口
润滑系统的作用:
5.润滑油进油温度应在100℃以下,最高不应超过120℃。
6.不要使用液体成型的密封条和密封垫片, 也不能使用密封胶。
×
26
增压器的使用要求
7.防止润滑油供应不足 8.防止杂质进入润滑油(固态或液态) 9.防止增压器回油管不畅通、曲轴箱压力过高、 发动机下窜气过大及润滑油油面高过增压器回油孔
27
增压器的使用要求
33
增压发动机的故障诊断
按按按功率压足
●
● ●
● ● ● ● ● ●
● ● ● ● ● ●
按按按发空冒黑烟
● ● ● ●
● ● ● ● ● ●
● ● ● ● ● ●
按按按按增耗量查大
● ●
● ● ●
● ● ●
● ● ● ●
问按按按发空冒蓝烟 问增压空工作噪消查大
增压器培训资料
能纠 或克服 如发 机燃油系统 电 和空气滤清器堵塞 轴瓦故障等一类的机械故障问 因 如果发 机发生故 障 检查确认涡 增压器是 作 常的 那么就要检查其他 引 故障的原因 简单地替换一 好的涡 增压器并 能排除 发 机本身的机械故障
增压器压气机叶轮轮背气压高于轴承体油腔内的压力(等同于曲轴箱内的压力)
来实 P1>P2
以增压器的密封是一种 态密封
压气机叶 背 轴 体油腔
涡背
广西玉柴机器股份 限公司
一 增压器结构
1 密封 密封
沿 周向泄漏
作原理
个泄漏途径: 1.通过开口 2.沿周向
开口泄漏
广西玉柴机器股份 限公司
较小的摩擦损失 但密封 完全
广西玉柴机器股份 限公司
一 增压器结构 作原理
3) 降 排放和油耗 CO和HC 降 一氧 碳和碳氧 合物排 放明显 降 烟度 粒排放物 降20%—80% 增压中冷 达到欧 - 排放标准
广西玉柴机器股份 限公司
一 增压器结构 作原理
中冷的好处
中冷将给增压发 机带来以 好处
1. 排放物:
:
a. 由于燃烧温度降
膜 层油膜将轴 转子轴浮 来 降 彼 相 转
少摩擦阻力
效的防 异常磨损
广西玉柴机器股份 限公司
一 增压器结构 作原理
密封系统
密封
背盘
密封套
广西玉柴机器股份 限公司
O形圈
一 增压器结构 作原理
增压器密封原理:
1.增压器的机械密封:两端的密封 密封;
涡轮增压培训教材
学员用书
2016 年 1 月
注意事项
注意事项
下面给出一些进行汽车维护作业时必须遵守的一般性警告: 佩戴安全防护眼镜以保护眼睛。 按操作步骤要求在举升的车辆下进行工作时,应在车下使用安全支架。 确保点火开关始终处于 OFF 位置,除非操作步骤另有要求。 在车上工作时,应施加驻车制动。如果是自动变速器车辆,应将选档杆置于 PARK(驻车) 档,除非特定操作要求置于其他档位。如果是手动变速器车辆,应将档位置于倒档(发动机关闭时) 或空档(发动机运转时),除非特定操作要求置于其他档位。 必须在通风良好的区域进行发动机的维修工作,以防一氧化碳中毒。 在发动机运转时,身体部位及衣服应远离转动的部件,尤其是风扇和皮带。 为防止严重烫伤,应避免接触高温金属部件,例如散热器、排气歧管、尾管、催化转换器 和消声器。 在车上工作时不得吸烟。 为避免受伤,在开始工作前应摘掉戒指、手表、项链,脱去宽松的衣服。长头发应挽起固 定于脑后。 双手及其他物体不得接触风扇叶片。电动冷却扇随时会因发动机温度升高而运转。因此, 必须确保电动冷却扇的电源完全断开后,才能在冷却风扇附近进行操作。
1.3.2 点火线圈............................................................................................................................................. 27
1.4.5 机械真空泵......................................................................................................................................... 34
涡轮增压器基础知识概论ppt课件
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。
增压器培训
维护保养注意事项
行车注意事项
安装注意事项
庆铃汽车公司
QINGLING MOTORS
维护保养注意事项(一)
使用厂家规定的润滑油
全浮式轴承与转轴和中间体之间均有间隙,
当转轴高速旋转时,具有0.25-0.4Mpa压力的润 滑油充满这两个间隙,使浮动轴承在内外两层油膜 中随转子同向旋转,但其转速却比转轴低得多。由 于浮动轴承有双层油膜,这就可以让轴承两面都得 到润滑、冷却,这是浮动轴承的优点;但同时也必 须认识到浮动轴承对润滑油的要求很高,必须加
注规定牌号的润滑油,并定期进行更换。
特别提示:增压发动机的机油
更换里程:
N、T、U:每5000km更换一次
F系列车:每12000km更换一次
级别应在API
CF-4级或以上 。
庆铃汽车公司
QINGLING MOTORS
维护保养注意事项(二)
使用优质机油滤芯
增压器浮动轴承与转轴和中间体的间隙很小(仅有 40μm),而转轴的转速非常高,必须确保机油中不会有大
增压器的工作原理
增压器的作用
提高发动机的输出功率 相同排量和转速能获得较高的发动机输出功率。 降低燃油消耗率 改善燃烧效果,提高机械效率。
减少公害
提高混合效果,提高空燃比,达到保证环保的目的。 提高比质量 小型发动机能得到大型发动机相同的输出功率,减少了发动机的重量和体积。
改善低速性能
满足车用发动机在低速时大扭矩的特性。(带放气阀系统) 恢复高原性能: 补偿因海拔高度升高而引起的进气密度下降的影响,减小发动机功率下降的幅度。
一、增压器的工作原理
废气涡轮增压器是用来
提高发动机功率和减少 有害气体排放的重要部
涡轮增压器的工作原理和故障维修培训讲学
涡轮增压器的工作原理和故障维修一、发动机和空气增压系统的工作原理在讨论涡轮增压发动机系统之前,先回顾一下内燃机的基本工作原理及其同空气增压系统的关系。
内燃机是一种耗气机械,因为燃油需要与空气混合才能完成燃烧冲程。
一旦空燃比达到某一值后,再增加燃油,除了将黑烟和未燃尽的燃油排到大气中外,不会产生更多功率。
发动机供油越多,黑烟就越浓。
因此,超过空燃比极限后,增加供油量只会造成燃油消耗量过多、大气污染、废气温度升高,并使柴油机寿命缩短。
由此可见,增加空气量的能力对发动机来说是多么重要。
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。
废气驱动涡轮叶轮总成,它与压气机叶轮相连接,如图1所示。
当涡轮增压器转子转动时,大量的压缩空气被输送到发动机的燃烧室里。
由于增加了压缩空气的重量,就可以使更多的燃油喷入到发动机里去,使发动机在尺寸不变的条件下而产生更多的功率。
图1 废气涡轮增压系统二、空气增压系统的优点涡轮增压有许多好处。
非增压发动机通过曲轴的运动直接从大气中吸进空气,而涡轮增压器向发动机提供压缩空气。
由于进入气缸的空气增多,所以允许喷入较多的燃油,使发动机产生较多的功率并具有较高的燃烧效率。
这意味着一台尺寸和重量相同的发动机经增压后可以产生较多的功率,或者说,一台小排量发动机经增压后可产生与较大发动机相同的功率。
其它还有节约燃油和降低排放等优点。
由于涡轮增压器为发动机提供了更多的空气,燃油在发动机气缸里燃烧时会燃烧得更充分、更彻底。
发动机进气管的空气保持正压力(大于大气压的压力)对发动机有几方面的好处。
当发动机进排气门重叠开启时,新鲜空气吹入燃烧室,清除所有残留在燃烧室里的废气,同时冷却气缸头、活塞和气门。
涡轮增压器可使非增压发动机在高原上工作时得到氧气补偿(使其达到标准大气条件)。
发动机和涡轮增压器相匹配,使进气管压力保持海平面大气压。
而一台自然吸气的发动机,随着海拔高度的增加,其功率将下降。
增压机培训资料
增压机培训资料增压机培训资料第一章增压机本体组成一.概述:概述:离心式增压机是用来压缩气体或输送气体的一种机械,从能量的观点来看,它是把原动机的机械能转变成气体压力能的机械设备。
本厂增压机系统作用是提高燃气轮机所需燃料气的压力,在此过程中燃料气的密度增加了,按所给定的体积使更多的燃料气进入燃气轮机, 以提高燃气轮机的效率和燃气轮机的输出。
气体在增压机中的工作过程:增压机的转子在外部动力源的拖动下旋转,接受外功。
增压机进气道前面的气体被吸入。
气流经进气道时气体参数会略有变化。
如压强略有下降,而速度略有提高,使进入叶轮的气流趋于均匀,以满足叶轮进口流场的需求。
气体进入叶轮后,沿着叶轮上叶片所构成的通道流动并随叶轮一起旋转,处于旋转运动场中的气体由内径走向外径的过程中接受了叶轮传给的功。
表现为气体压强的提高与动能的增加。
使叶轮出口处气体的速度很高,大大地超过了流动的需要。
高速气流进入扩压器,将其速度对应的动能降低下来以实现继续提高气体的压强。
由于扩压器本身是不运动的,所以气体在扩压器中只有能量形式的转换,而没有功的输入与输出。
扩压器中流出的气体直接进入排气部分而至增压机的出口。
排气部分由蜗壳(或叫集气管)与排气管组成。
气体经排气部分时其参数也有所变化。
一般是继续降速增压的作用。
若离心式增压机是多级的,则除末级以外的其他各极中,气体从扩压气流出后经过弯道,回流道再进入到下一级,尽量满足下级入口流场的要求,以便在下级中继续增压。
增压机以 20.7kg/cm 绝对压力向燃气轮机供给燃料气。
正常时天然气出口温度为130.5℃,流量为 8692.3kg/h,压缩机为强制润滑,滑油流量为每个轴承 3.79g/min,1.4kg/cm 表压。
本厂增压机是 6 级离心式压缩机,外壳是拼合式的,由单进口和单出口与系统连接。
轴封和级间均为迷宫式密封。
#2 联合循环的燃料气增压机系统用来提高向燃气轮机所供燃料气的压力。
系统包括:天然气进口过滤/分离器、增压机、齿轮箱、电动机、再循环管线及冷却器、润滑油/密封油系统、进出口管线及必要的仪器仪表及系统的监测控制和运行控制系统组成。
增压器基本知识
涡轮增压器的基本知识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部件。
它本身不是一种动力源,而是利用发动机排放的废气能量,使涡轮高速旋转,而与涡轮连接的压气机将新鳟空气压入发动机的气缸,这样便增加了燃烧室内的氧气含量,从而改善了燃油的燃烧条件,大大降低了燃油耗,并增加了功率输出,减少废气中有毒物的排放。
涡轮增压器工作原理高原地区,由于空气稀薄(气压低)自然吸气的发动机功率损耗很大,对于使用了增压器的发动机,因在燃烧过程中增加了氧气量,从而获得功率补偿。
由于涡轮增压器在高温、高速的条件下工作,请严格按照增压器制造商的建议使用和保养。
使用注意事项☆当增压器发生噪声时,决不能继续使用。
☆必须在发动机冷却之后方可检查,检查中不可开动发动机,以免造成人员伤害。
☆发动机起动后,不要立即进入全负荷运转,应以中等负荷热机运动3~5分钟,以保证良好的润滑。
☆发动机避免在高负荷下立即停机,应作短时间空转以使涡轮增压器的温度和转速逐步降下来,以防止发生回热、结焦,轴承损坏等问题。
☆对新装或长期未使用的涡轮增压器,宜先在进油口处加入一定的润滑油。
并且手转动叶轮直到润滑油能达到各轴承表面。
☆安装和拆卸增压器时,严禁任何异物进入增压机或发动机的进、排气系统。
☆严格按照发动机说明书要求采用规定牌号的润滑油和良好的润滑油滤清器。
维护保养☆确保良好的润滑对涡轮增压器的工作至关重要。
定期清洁或调换机油滤芯。
由于涡轮叶轮在高速下旋转,机油不洁或润滑不良会造成涡轮增压器的损坏。
☆定期检查空气滤清器到压气机,压气机到发动机进气管,涡轮增压器与发动机引起啸叫声。
☆按发动机说明书检查空气滤清器并定期清洁或调换滤芯。
☆定期拆下压气机壳、涡轮箱,清洗两叶轮及两壳体内流道。
机上故障诊断严禁在发动机工作时检查,必须停机等发动机冷却后方可进行检查。
当您在使用中遇到问题而怀疑涡轮增压器出故障时,请勿立即拆下涡轮增压器,首先应进行机上故障诊断(参阅机上故障诊断表),查明原因并排除故障。
柴油机增压器培训知识(压缩)精品资料
配机注意事项2
• 2.新机压气机进口负压>-3.5kpa • 旧机>-6.0kpa • a.进口管路尽量减少直角弯 • b.空气滤清器应选大流量的 • c.连接胶管质量好
正确使用及注意事项
• 1.CD级以上的增压机油。 • 2.起步、停车怠速1-3分钟。 • 3.定期更换机油和滤芯。 • 4.定期清理空气滤清器。 • 5.确保连接管路不漏气。 • 6.新机启用应加注润滑油。
增压器参数
• 增压器参数(HP50) • 额定转速:150000转/分 • 润滑油压:0.25-0.4Mpa • 涡轮进口温度:<750℃ • 轴向窜量:0.047-0.081mm • 叶轮叶前间隙:0.258-0.607mm • 涡轮叶前间隙:0.449-0.787mm
配机注意事项1
• 1.增压器油路 • a.进油管内径>¢4.5mm • b.回油管内径>¢16mm且不得有死弯处
• 1轴卡死 • 2漏油 • 3异响
常见故障
轴卡死
• 1.机油压力偏低。 • 2.冷启动突然加速。 • 3.大负荷运转突然熄火。 • 4.非增压机油或机油变质、过脏。
漏油
• 1.压气机出口管路漏气。 • 2.回油管不通畅甚至堵塞。 • 3.空气滤过小或过脏。 • 4.曲轴箱废气压力过高。 • 5.发动机呼吸器堵塞。 • 6.添加机油过量。
• b.在发动机重量及体积增加很少的情况 下,发动机结构无需做特别的改动,便 很容易提高功率20%-50%。
增压方式的优点
• c.由于废气涡轮增压回收了部分能量,故增 压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 机械效率和热效率,使发动机涡轮增压后燃油 消耗率可降低5%-10%,同时提升排放指标。
长城汽车涡轮增压器培训课件
行,以免赃物粘在油底壳。
9.检查润滑油牌号必须符合发动机制造厂商的要求,机油等级不
能低于15W/CD40
二、增压器更换安装时注意事项
1. 将增压器装在发动机上。增压器进油口、回油口和涡轮进气口、 出气口及压气机端进出气口密封件应保证完好,使之管路连接可靠。 否则会引起漏油或啸叫。安装后,向增压器进油口加注干净的润滑油 作预先润滑,并用手拨动,转子转动要灵活。
6.切勿拆动推杆上有防拆记号的调节螺母 7.按发动机说明书要求检查空气滤清器并清洗滤芯,否则会造成压气
机端漏油等问题 8.应严格按照发动机厂商规定牌号的润滑油和推荐的润滑油滤清器 9.检查增压器壳体有无过热变色,裂缝或损坏现象,如有,应立即更
换。当增压器有异响时,决不能继续使用,应停机检查以消除异响。
更换 检查发动机
3.异常响声及震动
故障及原因
排除方法
压气机喘 震
进气道受污、叶轮变型 涡壳、压壳变型或异物进碰擦叶轮
清洗,更换叶轮 检查更换、清除
排气伐门打不开,增压器超速
轴承或轴颈过度磨料磨损、推力轴承 磨损、叶轮扫膛
检查更换 更换增压器
发动机
发动机缺缸工作、游车、怠速过低、 检查调整发动机 进气支管漏气
增压器工作原理图
第三节 废气涡轮增压器常见的故障及排除
方法
涡轮增压器是一种在高温环境中超高速旋转的机械, 其工作转速可达50000-240000r/min,如此高速旋转的机 械往往会因使用不当而造成损坏,使用户蒙受一定的经济 损失。我国目前所使用的增压器无论是国产的,还是进口 的,使用寿命往往都达不到预期的使用年限,其原因90% 以上是因操作维护保养不科学或不及时造成,为此我们将 市场上出现故障率较高的几大类型进行分析:
涡轮增压器设计培训资料
工作原理
发动机排出的废气通过排气歧管 进入涡轮增压器的涡轮,驱动涡
轮旋转。
涡轮通过轴与增压器的压气机相 连,将旋转动力传递给压气机叶 片,使空气被压缩后进入发动机
气缸。
通过压缩空气,可以增加发动机 的进气量,提高燃烧效率,从而
提高发动机功率。
类型与分类
按增压方式
机械增压、废气涡轮增压、复合增压等。
THANKS
感谢观看
04
涡轮增压器设计优化
空气动力学优化
总结词
提高进气压力和流量,降低涡轮增压 器内部阻力。
详细描述
通过改进进气道设计、优化涡轮叶片 形状和角度,减少空气流动过程中的 摩擦和阻力,提高进气压力和流量, 从而提高发动机的功率和扭矩。
热力学优化
总结词
降低增压器热负荷,提高冷却效率。
详细描述
通过优化增压器内部热交换器设计,改善冷却液的流动和热传导性能,降低增 压器热负荷,防止过热引起的性能衰减和零件损坏。
实现方法
效果评估
利用有限元分析和优化设计软件,进行多 目标优化和轻量化设计。
通过试验验证轻量化设计的可行性和优越 性,评估其对性能的影响。
06
设计软件与工具介绍
CAD软件
总结词
CAD软件是涡轮增压器设计过程中最常用的工具之一,用于创建和编辑涡轮增压器的三维模型。
详细描述
CAD软件提供了强大的建模和编辑功能,允许设计师根据设计需求创建精确的三维模型。通过CAD软 件,设计师可以方便地进行零件的组装、修改和优化,为后续的CFD分析和FEA分析提供基础数据。
强度高的材料
为了确保增压器的稳定 性和可靠性,应选用强
度高的材料。
制造工艺
铸造工艺
增压器培训教材
甩油环的径向孔 将活塞环上的空 气和油泵出
第二道孔增加 泵吸作用
甩油环改善了活塞环的动态密封
DY NAMIC TURB INE SEAL
密封环
密封环
增 压 器 结 构 及 工 作 原 理
密封-活塞环密封
沿环周向泄漏 开口泄漏
二 个 泄 漏 途 径: 通 过 开 口 沿 周 向
较 低 的 摩 擦 损 失, 但 密 封 不 完 全。
增 压 器 结 构 及 工 作 原 理
密封- 动态压气机密封
增压的目的:
• 向 发 动 机 供 应 额 外 的 空 气, 使 其 能 燃 烧 更 多 的 燃 料。 • 燃 烧 的 燃 料 越 多, 则 发 动 机 能 产 生 越 大 的 动 力。
350
增压发动机
发 动 机 的 扭 矩 (N.m)
300 250 200 150 100 50 0 1 2 3 4 5 6 发 动 机 转 速 RPM (×1,000) 7 自然吸气发动机
转 子
增压器间隙(参考)
涡轮增压器系列 转子径向间隙 转子轴向间隙 压气机径向间隙 涡轮径向间隙
T25 0.094~0.130 0.043~0.081 0.57~0.90 0.86~1.18
T4 0.106~0.145 0.051~0.086 0.61~0.91 0.94~1.20
T45 0.120~0.168 0.079~0.119 0.61~0.97 0.94~1.20
动平衡是一个将质心轴与转轴尽可能接近的过程
增 压 器 结 构 及 工 作 原 理
润滑系统
润滑油进口
润滑系统的作用:
•冷却来自涡轮工作的热量 •向轴承系统提供润滑 •为转子动平衡提供油膜支撑
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
单体平衡
2、叶轮 叶轮在很高的圆周速度下工作,承受叶轮旋转产生的离心 力,叶片振动和气体压力等负荷,叶轮工作温度不高,一 般采用铸造铝合金,用的最多的是ZL105,接近于国外的 C355铝合金。 铝叶轮的铸造有很多方法,目前使用较多的是石膏模铸造, 石膏模能得到更好的叶片表面质量,石膏的粒度比最细的 石英砂还要细,目前使用的是将石膏模技术与硅橡胶相结 合,硅橡胶模具有一定的柔性,在拔模后仍能恢复原来的 形状,且一个硅橡胶模可使用1000~2000次。
700摄氏度之间,如用于汽油机或其他特定用途发动机的增
压,其温度要到700~850摄氏度,有时甚至超过900摄氏度。
要求涡壳具有良好的机械强度,材料热变形小,韧性好不
易热裂和冷脆。
2、排气温度小于650时涡壳一般使用铁素体球墨铸铁; 排温高于760时需使用镍含量较高的奥氏体球墨铸铁; 排温在650到760之间是可考虑使用含硅量较高的中硅铁素 体球墨铸铁,随着硅含量的增加,耐热性能提高,但脆性 也相应的增高了。
五、增压器漏油常见原因及鉴别方法
1、增压器漏油常见原因 ◆空滤器堵塞,增压器进气口出现负压,导致漏油,此种 情况更换滤清器即可; ◆回油管路有堵塞处,造成增压器回油腔产生压力,会导 致漏油,此种情况需要找到堵点,使回油管路畅通即可; ◆如果活塞环与缸体磨损较重,窜气,也会造成漏油,此 种情况需更换活塞环; ◆发动机安装机油废气再循环系统的,出现故障时,也会 表现为增压器漏油; ◆浮动轴承磨损较大,致使密封环严重磨损,开口间隙超 过0.2,密封环侧隙超过0.15时也会出现漏油现象。
叶轮石膏模及铸造成品
浇铸方法上可分为自由浇铸、离心浇铸、振动加冷却、真 空吸铸和低压铸造几种。 优缺点分析 低压铸造和石膏模相结合在国外被认为是铸造叶轮较好的 工艺方法。 铝叶轮铸件要经过淬火,时效热处理,铸件表面硬度HB大 于80
涡壳
四、涡壳、压壳及转子轴摩擦焊
1、涡壳直接接收来自发动机的排气,其温度约在550到
三、涡轮叶轮的材料及工艺
1、涡轮 目前我国车用涡轮增压器涡轮材料基本分为两种----K-13铁基 铸造合金和K18镍基铸造合金。 K-13铁基铸造高温合金工作温度为700摄氏度,最高温度不 超过750摄氏度。 K-18镍基铸造高温合金的工作温度为750~850摄氏度,短时 间可达到900摄氏度,900摄氏度以下具有良好的综合性能、 组织稳定性和良好的铸造性能,这种材料与国外通用的涡轮 材料713C性能相似。 涡轮采用熔模精密铸造,K-18必须在真空条件下进行浇铸, 一般分为高真空铸造法和低真空铸造法。 K-18涡轮毛坯不需进行专门的热处理,涡轮要先进行液体喷 砂处理和外观检查后在100%进行荧光无损检查,以保证叶 片部分铸造质量。
轴杆 轴杆承受转子工作时的各种载荷以及振动载荷,因而 要承受弯曲和扭转所产生的交变应力,另外它还受到 涡轮的加热作用,因此轴的材料要求有良好的韧性, 疲劳强度和较好的焊接及加工性能,目前材料用的较 多的是42CrMo。转轴与涡轮头摩擦焊接后,进行焊后 热处理,消除焊接应力,粗磨后用高频淬火,提高轴 承部位硬度,然后精磨达到要求尺寸及表面粗糙度。
压壳模具
压壳流道模及成品
转轴与涡轮头的摩擦焊接
摩擦焊是一种固态焊接方法,利用焊接时焊接表面在一定 的压力作用下,相互滑移运动产生大量热量,使接头接触 面加热到锻造温度,这时接触表面互相顶锻便形成可靠 高 强度焊接,这种焊接方法不用填充材料和焊剂,因而不会 出现在一般熔焊中出现的气孔,夹渣等缺陷。
2、增压器是否漏油鉴别方法 只要是增压器机芯的密封环还能自主涨开,且环的开口间 隙不大于0.2,环的侧隙不大于0.15,转子系统转动正常, 堵盖或后板固定螺丝无松动,机芯工作时就不会漏油。
谢谢
二、废气涡轮增压器结构及工作原理
密封、冷却
1、密封 涡轮增压器的密封结构Fra bibliotek防止轴承的润滑油进去增压器 的流通部分,并阻止压气机的空气或涡轮端的燃气进入 增压器轴承部分,是保证增压器正常工作的重要环节。
2、冷却 涡轮增压器的冷却是一个严重的问题,为保证涡轮增压器的 正常工作,一般希望涡轮端轴承部位温度不超过150摄氏度, 涡端密封部位温度不超过230摄氏度,否则浮动轴承容易失 去工作能力,密封部位因积碳严重导致密封环丧失弹性。
涡轮增压器基础知识培训
2016年 5月
目录 一、发动机增压的目的和作用 二、废气涡轮增压器结构及工作原理 三、涡轮叶轮的材料及工艺 四、涡壳、压壳及转子轴摩擦焊 五、增压器漏油常见原因及鉴别方法
一、发动机增压的目的和作用
涡轮增压的优点
1、内燃机燃料所提供的能量25%~45%是由排气带走的, 利用废气涡轮增压可功率提高20%~50%,发动机涡轮增 压后油耗率降低5%~10%; 2、涡轮增压发动机对海拔高度变化有较高的适应能力, 常用作高原发动机恢复功率; 3、涡轮增压后排气噪声相对减小,排气烟度及排气中有 害成分减少,故对减少污染是有利的。
压壳
1、压壳通常使用铸造铝合金,压壳的任务仅是满足压气机 从进口到出口的气动性能要求,不承受外部的机械负荷, 因此只需要压壳具有一定的强度和刚度即可,压壳形状比 较复杂,壳体壁较薄,要求流道表面有较细的表面粗糙度。 2、压壳小批量生产时可用砂模铸造,在大批量生产时可用 硬模压力铸造,生产效率高,且流道表面光洁。
比较严重的情况是出现在发动机高速高负荷情况下突然停车, 此时产生所谓热倒流现象,因此时涡壳和涡轮仍处于高温状 态,发动机突然停车后润滑油供应也骤然停止,也即冷却作 用没有了,结果热量从涡壳和涡轮倒流至轴承和密封部位, 使这两处的温度突然升高,此时轴承部位和密封部位温度将 大大超过允许值,故在小型涡轮增压器上使用水冷,在采用 水冷的情况下,一般在中间体涡端一侧带有水腔。