浅析汽车发动机涡轮增压器原理及故障
涡轮增压器的故障诊断及排除
涡轮增压器的故障诊断与排除【摘要】本文主要内容是关于涡轮增压器的原理和使用、常见故障和以后的发展趋势。
涡轮增压发动机是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮位于进气道内,叶轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气,再送入气缸。
当发动机转速加快,废气排出速度与涡轮转速也同步加快,空气压缩程度就得以加大,发动机的进气量就相应地得到增加,就可以增加发动机的输出功率了。
【关键词】涡轮增压;原理;故障;发展趋势。
引言目前石油燃料匮乏,浪费严重,汽油机一般汽油的利用率只有30%—35%。
未来汽车发展趋势于节能、环保、安全。
油料的不断消耗,迫使人们提高利用率减少浪费。
汽车作为石油燃料最大消耗者之一,对科学优化使用石油燃料迫在眉睫。
汽车涡轮增压技术的应用使得在相同排量发动机中获得更多的动力,增压后的空气使燃油能够燃烧更充分、更彻底,尾气排放更趋于环保。
压缩空气动力来源于废气排放时瞬间惯性冲击力,不加利用也是能量损失。
涡轮增压发动机的最大优点是它可在不增加发动机排量的基础上,大幅度提高发动机的功率和扭矩。
一台发动机装上涡轮增压器后,其输出的最大功率与未装增压器相比,可增加大约40%甚至更多。
[1]一、涡轮增压概述(一)涡轮增压定义涡轮增压器(Tubro)实际上就是一个空气压缩机。
它是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮室内的涡轮(位于排气道内),涡轮又带动同轴的叶轮位于进气道内,叶轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气,再送入气缸。
当发动机转速加快,废气排出速度与涡轮转速也同步加快,空气压缩程度就得以加大,发动机的进气量就相应地得到增加,就可以增加发动机的输出功率了。
常见用于汽车引擎中,透过利用排出废气的热量及流量,涡轮增压器能提升内燃机的马力输出。
涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让车子更有劲。
一台发动机装上涡轮增压器后,其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。
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
改 善整 机 动 力性 能 、 济 性 能及 排 放 经
品质 , 而得 到 广 泛应 用 。 因
是 由 于 使 用 不 当 或 故 障 处 理 不 及 t-  ̄ - , j
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
车 人 的 责 任 与 时 代 使 命 。 口
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。
浅析废气涡轮增压器的工作原理及使用与维护
高温高压 的废气来 驱动 涡轮 ,涡轮 带动 安装在 同一 根轴 上
的压气机 叶轮一起 高速 运转 ,压气 机压 缩 自空滤器 来 的新 鲜 空气 , 空气 被压缩 以后 进入 发动机 气缸 。压 气机 、 涡轮 与
增 压 , 我 们 通 常 所 说 的 “ 轮 增 压 ” 英 文 T rohri ) 即 涡 ( ubc a n , gg
相 同的。厂家原装 的增 压器是最 好 的。
6增压 器在启动 前耍加入 一 定的机油 。 . 新装 的和过久来
而许多车型号后面的“ ” 正是代表此发动机是配置了涡 使用 的涡轮增 压器 ,在 启 动前 要先 从进油 口处 加入一定 的 T 字,
轮增压器 的。 涡轮增 压器的基本部件 为涡轮 、 压气 机 、 转子 总成 、 承 轴 机构 、 中间体 和密封装 置 。主要工作 原理是 由发动机排 出的
机油 , 关掉 发动机油 门使 起 动 电机 带动 机器 运转几次 。 或 待
机油达 到各 轴承润 滑表面 以后再 正式启动 。 三、 日常维护保 养 1定期检查机 油 。 . 增压 器与气 缸等部件 都用 同源机油进 行润滑 , 由于增压 器经 常处 于 高温状 态运 转 , 内部 机油容 易 结 焦产生 积碳 , 时还会 堵塞 机 油滤 网 , 有 机油 容易变 质 。如
区别使 用 ; 一般建议不 要随 意选用 , 有条 件尽 可能选 择厂 家 指定 的或者 是中高级合成机油 。
压 等 。本文在这里 主要 探讨废气 涡轮增压 。
一
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
汽车增压器工作原理
汽车增压器工作原理一、前言汽车增压器是一种常见的汽车动力系统改装件,可以提高发动机的输出功率和扭矩。
本文将从增压器的工作原理、分类、优缺点等方面进行详细介绍。
二、增压器的工作原理汽车增压器是通过将空气压缩后送入发动机,使得每个进气周期内进入发动机的空气量增加,从而提高发动机的输出功率和扭矩。
具体来说,增压器通过旋转叶轮或涡轮来吸入空气,并将其压缩后送入发动机。
这里我们以涡轮增压器为例进行介绍。
涡轮增压器主要由两个部分组成:涡轮和压气机。
涡轮由排气流驱动,它既可以利用废气能量(如柴油发动机),也可以利用废热能量(如汽油发动机)。
当排出废气或废热时,它们会流经涡轮,并使其快速转动。
转速越高,则排出废气或废热时对应的能量就越大。
而涡轮与压气机之间通过一根轴相连。
当涡轮旋转时,压气机也会跟着旋转。
压气机的作用是将空气压缩,使其密度增加。
当被压缩的空气进入发动机时,由于其密度增加,每个进气周期内进入发动机的空气量就会增加。
这样就能够提高发动机的输出功率和扭矩。
三、增压器的分类根据涡轮增压器和机械增压器的不同,汽车增压器可以分为以下几种类型:1.涡轮增压器(Turbocharger):利用废气或废热能量驱动涡轮旋转,并通过轴将涡轮与压气机相连。
2.机械增压器(Supercharger):通过传统的机械方式驱动叶轮或螺杆进行空气压缩。
3.电动增压器(Electric Supercharger):利用电力驱动叶片进行空气压缩。
4.混合式增压器(Twincharger):同时采用涡轮和机械两种方式进行空气压缩。
四、增压器的优缺点1.优点:(1)提高发动机输出功率和扭矩:通过将更多的空气压缩后送入发动机,可以提高每个进气周期内进入发动机的空气量,从而提高发动机的输出功率和扭矩。
(2)减少排放:增压器可以使得燃料充分燃烧,从而减少废气排放。
(3)增加驾驶乐趣:增压器可以使得车辆加速更快,行驶更顺畅,从而增加驾驶乐趣。
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废气涡轮增压器(以下简称增压器)是一种很精密的装置,广泛应用在工程机械、发电机组等动力设备中,在不改变柴油机基本结构的基础上,增压器能增加动力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,增压器在其使用过程中往往因安装、使用不当,达不到预期的使用效果,现以增压器的结构原理为基础,分析增压器的常见故障。
增压器是利用排气管中排出的废气,推动涡轮高速旋转,同时通过转子轴带动压气机叶轮高速旋转,其转速可高达50000~230000r/min,高速旋转的压气机叶轮将吸入的空气增压,使进入汽缸的空气密度大大增加,提高了柴油机功率。
1增压器常见的故障1.1增压效果差主要表现在动力下降,冒黑烟,燃油经济性差。
1.2增压器一端或两端漏油这是比较常见的故障,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换上一个增压器,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。
以正常压力进入轴承间隙的机油在通过轴承工作面后,机油压力变为零,靠自身重力流回油底壳,不会从增压器两端流出。
并且在正常工作时,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,况且两叶轮和浮动轴承之间还有密封环,一般情况不会发生漏油现象。
但在下列情况下机油有可能从增压器两端漏出:(1)浮动轴承磨损。
长期不换机油或空气滤清器失效造成太多沙尘进入增压器,严重磨损浮动轴承,造成轴承间隙过大,油膜不稳定,在增压器的高转速下,很快就出现增压器的不平衡,引起转子轴系振动加剧,破坏了两端的密封,造成润滑油泄漏。
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。
汽车增压器工作原理
汽车增压器工作原理
汽车增压器,也称为涡轮增压器,是一种通过利用废气能量提高发动机进气压力,增加燃油混合气体的压缩比,从而提高发动机的输出功率和扭矩的装置。
汽车增压器的工作原理如下:
1. 正常情况下,发动机的排气通过废气管道排出汽车,在这个过程中产生了高温和高速的废气。
2. 这些高温高速的废气通过废气管道进入增压器的进气室。
3. 这时,进气室内的废气通过增压器内部的涡轮叶片,使叶片旋转起来。
涡轮叶片是由高温合金制成,可以耐受高温高速的废气冲击。
4. 由于涡轮叶片与增压器内部的压缩机相连,涡轮的旋转产生了机械能,驱动压缩机转动。
5. 压缩机通过自身的旋转,将外界空气不断压缩,提高进气压力。
这些压缩后的空气通过出口管道进入发动机的进气道。
6. 进入发动机的压缩空气与燃油混合后,燃烧效果更好,使得发动机能够较充分地燃烧燃料,产生更大的爆发力。
7. 通过这样的过程,增压器可以有效提高发动机的输出功率和扭矩,使汽车具备更好的加速性能和动力表现。
需要注意的是,增压器对发动机的压缩比有一定的要求,增压过高可能会引发爆震等问题。
因此,增压器在设计和使用过程中需要结合发动机的特性和要求,进行合理的匹配和控制。
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。
涡轮增压器对发动机性能的影响分析
涡轮增压器对发动机性能的影响分析一、前言涡轮增压技术是现代汽车工业中广泛采用的一种发动机增压方式,通过压缩进气使氧气浓度提高,提供更多的可燃物,从而使发动机的最大输出功率和扭矩增加,同时降低了燃料消耗和排放。
而本文主要对涡轮增压器对发动机性能的影响进行了分析。
二、涡轮增压原理涡轮增压技术利用发动机排放出的废气来驱动涡轮轴,使其旋转,进而带动压缩机压缩进气,提高了进气压力和相应的氧气浓度,进而使发动机可以在产生更高功率和扭矩的同时提高燃油利用率。
三、涡轮增压对发动机性能的影响1. 提高发动机输出功率和扭矩通过涡轮增压技术,进气压力提高,氧气浓度增加,相当于增加了可燃物的供给,使得燃烧更加充分,从而使发动机的输出功率和扭矩增加。
以某型号为例,使用双涡轮增压器配合缸内直喷和可变气门正时技术,在高转速下可实现最大输出功率和扭矩分别为431PS和550Nm,相比于不使用涡轮增压的432PS和395Nm 有了较大幅度的提升。
2. 降低燃料消耗和排放涡轮增压技术使得燃烧更加充分,从而降低了燃料的消耗;同时通过进气压力的提高,使得氧气浓度增加,使得燃烧更为充分,从而降低了有害气体的排放,故涡轮增压技术被广泛应用于燃油经济性和低排放车型的开发中。
3. 提高高温高原性能高海拔地区和高温地区发动机会受到大气氧气浓度降低、气压降低等多种因素的影响,发动机的功率和扭矩受到影响。
而涡轮增压技术通过提高进气压力,可以使氧气浓度增加,从而提高了发动机的高温高原性能。
4. 加速车辆的动力输出响应涡轮增压技术可以减少了涡轮增压滞后的时间,从而提高了发动机的动力输出响应,使车辆加速更为迅速。
四、涡轮增压技术的发展趋势未来涡轮增压技术的发展将重点围绕以下几个方向:1. 转子材料和润滑技术的改进,以提高涡轮增压器的效率,从而进一步提高发动机性能。
2. 与气门正时技术的结合,以使控制进气和排气更为精确,进而提高发动机的功率、扭矩和燃油经济性。
汽车涡轮增压器的工作原理和维护方法
汽车涡轮增压器的工作原理和维护方法标题:汽车涡轮增压器的工作原理和维护方法简介:本文将详细介绍汽车涡轮增压器的工作原理和维护方法。
涡轮增压器是现代汽车中常见的一种动力增压装置,通过提高进气密度,提升发动机的输出功率和扭矩。
了解其原理和正确的维护方法,可以延长涡轮增压器的使用寿命,提高汽车性能。
一、涡轮增压器的工作原理1. 增压原理:利用发动机的废气能量驱动增压装置,将压缩空气送入汽缸,提高气缸进气密度,增加燃油燃烧效率,达到提升发动机输出功率的目的。
2. 结构组成:主要由涡轮、进气和排气壳体、轴承和润滑系统组成。
其中,涡轮是核心部件,由进气室、叶轮和排气室组成,通过废气驱动叶轮旋转,进而增压。
二、涡轮增压器的工作过程1. 低转速工况:发动机低转速时,废气能量较少,涡轮转速较慢,增压效果差。
2. 高转速工况:发动机高转速时,废气能量增大,涡轮转速提高,增压效果明显。
3. 增压效应:涡轮转速提高后,进气压力增加,进而增加了进气量,并通过增加气缸内氧气含量和提高压缩比,增强燃烧效率,提升发动机输出功率。
三、汽车涡轮增压器的维护方法1. 避免急剧加减速:急剧加减速会造成涡轮增压器的负荷突然增加或减小,对涡轮增压器有很大的伤害。
驾驶时应平稳加减速,减小对涡轮增压器的冲击。
2. 定期更换机油:涡轮增压器需要充分的润滑和冷却,而机油能为其提供所需的润滑和冷却效果。
定期更换机油,并保持机油质量良好,有助于延长涡轮增压器的使用寿命。
3. 合理热管理:过度高温会对涡轮增压器产生严重影响,因此需要合理进行热管理。
在用车过程中,要定期检查散热器和冷却系统,确保正常工作。
4. 定期清理进气道和过滤器:进气道和过滤器的积尘和杂物会影响涡轮增压器的正常工作,因此需要定期清理。
同时,定期更换空气滤清器也是必要的。
5. 正确熄火操作:在熄火前,应保持发动机运转一段时间,让涡轮增压器有足够的冷却时间,以免过热引发问题。
结论:通过对汽车涡轮增压器的工作原理和维护方法的介绍,我们可了解涡轮增压器提高发动机性能的原理,以及如何正确维护,延长使用寿命。
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。
涡轮增压器故障原因分析及使用维护
涡轮增压器故障原因分析及使用维护摘要:涡轮增压已经越来越多的被汽车所使用,也越来越多的被人们所知悉,他的好坏决定着现代汽车动力性,本文主要浅析涡轮增压的使用维护及简单故障原因分析关键词:涡轮增压、使用维护、故障分析一、引言:随着国民经济的迅猛发展,汽车产量逐年增加,2006年已达720万辆。
我国汽车保有量越来越多,车型也越来越复杂。
尤其是高科技的飞速发展,一些新技术、新材料在汽车上得到广泛应用,而涡轮增压在汽车上的应用则赋予汽车更强更大的动力性,且涡轮增压发动机的耗油量也并不比不增压的发动机耗油量高多少,在汽车使用中,增压器难免会有问题,而这将直接影响发动机的动力性,分析研究增压器故障,现象,探索和研究增压器的结构原因具有重大的现实意义。
本文重点通过增压器的结构原理及一些日常维护,正确认识增压器故障,更好的使用和维护增压器。
二、涡轮增压的日常应用:涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让车子更有劲。
涡轮增压的英文名字为Turbo,一般来说,如果我们在轿车尾部看到Turbo或者T,即表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机了。
相信大家都在路上看过不少这样的车型,譬如奥迪A6的1.8T,帕萨特1.8T,宝来1.8T 等等三、涡轮增压的原理与类型3.1原理最早的涡轮增压器用于跑车或方程式赛车上的,这样在那些发动机排量受到限制的赛车比赛里面,发动机就能够获得更大的功率。
众所周知发动机是靠燃料在汽缸内燃烧作功来产生功率的,由于输入的燃料量受到吸入汽缸内空气量的限制,因此发动机所产生的功率也会受到限制,如果发动机的运行性能已处于最佳状态,再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入汽缸来增加燃料量,从而提高燃烧作功能力。
因此在目前的技术条件下,涡轮增压器是惟一能使发动机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。
我们平常所说的涡轮增压装置其实就是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加发动机的进气量,一般来说,涡轮增压都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。
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浅析汽车发动机涡轮增压器原理及故障
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。