涡轮增压器结构原理及正确使用

浅谈涡轮增压器的结构原理及正确使用[摘要]：废气涡轮增压器在现代发动机上越来越多的被采用，不仅在柴油机上得到了广泛的应用，而且汽油机上甚至微型汽车和摩托车上也出现了涡轮增压器。汽车采用增压技术后，不仅动力性，经济性得到了显著提高，而且排放性能也有所提高，这对消除油价飞涨满足日益严格的排放法规来说是十分重要的。

[关键词]：废气涡轮结构原理

中图分类号：tk413.5+2 文献标识码：tk 文章编号：

1009-914x（2012）20- 0020 -01

一、废气涡轮增压器的结构与工作原理

涡轮增压器（如下图）的基本部件为涡轮、压气机、转子总成、轴承机构、中间体和密封装置。主要工作原理是由发动机排出的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一起高速运转，压气机压缩来自空滤器的新鲜空气，空气被压缩以后进入发动机气缸。压气机、涡轮与发动机之间依靠管道形成气路连接，结构相对简单。

当1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的相比，可增加大约40%甚至更多；或者说，1台小排量的发动机经增压后，可以产生较大排量发动机相同的功率；试验证明由于涡轮增压发动机的燃烧比较完全，排烟浓度降低，废气中co和hc含量明显减少，nox含量也大为改观，对减少汽车排气污染有利。

二、涡轮增压器的使用

发动机在正常工作情况下，涡轮增压器的转速可达8-12万转/分钟，涡轮排气的温度可达600-900摄氏度。必须正确使用汽车涡轮增压器，使其保持良好的工作性能，才能满足汽车发动机的正常工作需求。那么，如何正确使用维护才能延长涡轮增压器的使用寿命呢？

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。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。

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.发动机的正确预热

发动机启动后不能急加发动机油门，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。

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。

三、涡轮增压器检查

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。

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，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。

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.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。

四、增压器的装配

增压器的装配必须注意几点：

1.安装前应将增压器的所有零、部件采用非碱性清洁剂和软刷清洗干净，并用压缩空气吹干。安装时各摩擦面应加注润滑油，以防止零件拉伤。经过浸泡不能除去积碳层的零件，必要时用毛刷清除，严禁用金属或硬刷子。

2.叶轮必须经过单件动平衡，转子总成必须经整体平衡效验合格后装配。

3.涡轮端和压气机端两密封环开口互成180度安装，密封环开口相对中间进油口成90度。

4.装配涡轮轴、压气机叶轮及锁紧螺母的相对位置记号需对正。

5.增压器各间隙的装配应依据其型号的主要技术数值。

6.装配完毕，应从增压器进油口加注适量机油，加入同时应手转动转子，测听有无碰、擦异响，及卡阻现象，如有应查明原因并排除。更换新增压器总成时，应在安装前从增压器进油口加注适量机油，加入同时应手转动转子，以保证增压器在安装后启动发动机的瞬间使轴及轴承得到良好的润滑。