涡轮增压控制系统(课堂PPT)
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第三节 增压控制系统
主讲： ＰＰＴ制作： 资料搜集：
1
目录
一.增压 二.废气涡轮增压控制系统 三.奥迪涡轮增压控制系统
2
1.什么是增压
增压就是将进入气缸前的新鲜空气预先进行压缩，然后再以高密度送入气缸。
2.增压的目的
增压的目的是通过将空气预先压缩后供入气缸，增加进气质量，相应地增加循环 供油量，从而可以增加发动机功率
通过压缩空气来增加进气量。它是利用发
Hale Waihona Puke 动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮机内
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
压进入气缸。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
缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密
度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃
料量和调整发动机的转速，就可以增加发
废气涡轮增压：将发动机排出的废气引入涡轮机，利用废气的能量推动
涡轮机叶轮旋转，并带动与其同轴安装的压气机叶轮工作，使新鲜空气 在压气机增压后进入气缸
谐波增压:利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。这种系统增压性能好、
加速性好但是整个装置比较笨重，不太适合安装在体积较小的轿车里面
6
废气涡轮增压与机械增压的比较
20
涡轮增压系统故障的诊断
1、增压压力过低 原因
▪ 旁通阀卡在打开位置 ▪ 涡轮增压器与进气歧管之间漏气或空气滤芯堵塞 ▪ 增压压力控制电磁阀或增压空气再循环阀损坏 ▪ 涡轮增压器损坏 诊断 ▪ 检查空气滤芯、进气管有无堵塞，各管路有无破损
漏气 ▪ 检查涡轮增压器有无漏油，转动涡轮有无异响、卡
23
3.增压的优缺点
优点： 1.由于进气量增加，一般可增加功率10～60%,高的可增加两三倍；
2、能消除大气压力变化对进气量的影响；
缺点： 1、爆燃倾向增加
2、发动机热负荷增大
3
PASSAT1.8增压
4
5
增压的类型
机械增压：利用发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将
空气增压吹到进气岐道里。
9
根据增压装置使用的动力源不同，增压装置可分 为：
1.废气涡轮增压：主要利用发动机排出的废气能量驱动增压装置工作。 ２.动力增压：主要是利用发动机输出动力或电源驱动增压装置工作。
10
废气涡轮增压系统的主要部件
涡轮增压器 增压压力电磁阀 膜片式控制阀 冷却器
11
废气涡轮增压原理
废气涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，
18
涡轮增压器可调叶片：
奥迪 ANZ发动机装的涡轮增压器为可调叶片式。
当发动机低速和满负荷运转时，需迅速产生
足够的空气压力，此时叶片转动使叶片角度
变小，废气进口截面减小(图2a)，废气流速
增大，从而提高了涡轮转速。如果充气压力
过大，转动叶片使叶片角度变大，废气进口
截面随之增大(图2b)，增加废气流量，从而
动机的输出功率
12
增压器工作原理
13
14
废气涡轮增压系统 Turbocharger 增压压力传感器
15
16
涡轮增压器实体
17
奥迪涡轮增压控制系统
原理分析：
一汽大众生产的Audi 200 1.8T轿车采用的是装有废气涡轮增压 器的ANZ发动机。采用废气涡轮压的目的，是通过对吸入空气进行压 缩以达到增大发动机转矩，提高发动机功率的效果。由于吸入空气密 度增大，每一进气行程进入燃烧室的空气量相应增多，从而增加氧含 量，达到提高燃烧效率的目的。
发动机废气中含有热能和动能，利用这些能量来驱动涡轮增压 器中的涡轮，再由涡轮驱动压气机将吸入的新鲜空气压缩，在使空气 增压的同时，也使之升温。由于升温后的空气密度减小，因而被压缩 后的空气在进气冷却器(中冷器)中再次被冷却，然后再通过节气门体、 进气道进入气缸，进行燃烧。
Audi 200 1.8T轿车进气系统的空气流程如下：空气滤清器→ 空气流量计→进气软管→涡轮增压器→进气软管→进气钢管→进气软 管→中冷器→进气软管→节气门→进气道。
保证涡轮转速及充气压力恒定不变。最大
叶片角度也就是废气进气截面最大时的叶片
角度，同时也是紧急情况时的叶片角度。
因叶片的调节是由发动机ECU控制的电磁阀
N75来实现的，所以N75出现故障后涡轮
增压器进入紧急状态，叶片角度最大，
且不能随转速及负荷的变化而改变，
从而产生加速不良的现象。
19
奥迪V6增压发动机
废气涡轮增压：
利用废气能量，不损耗发动机功率，能降低油耗，高速效果 好，缺点是有“迟滞”现象；
机械增压：
利用曲轴带动增压器，损失发动机功率，增加油耗，优点是 无“迟滞”现象，反应快，动力增长均匀，常称为超级增压。
7
废气涡轮增压与机械增压
8
增压控制系统的功能
根据发动机进气压力的大小，控制增压装置的工 作，以达到控制进气压力、提高发动机动力性和 经济性的目的
滞，旁通阀是否卡死 ▪ 检查电控元件及线路是否正常
21
涡轮增压系统故障的诊断
2、增压压力过高 原因
▪ 旁通阀卡在关闭位置 ▪ 膜片式控制阀损坏 ▪ 发动机点火或喷油过迟 诊断 ▪ 检查旁通阀是否卡在关闭位置 ▪ 检查膜片式控制阀及管路是否损坏、漏气 ▪ 发动机点火或喷油是否过迟
22
第三组全体成员~
主讲： ＰＰＴ制作： 资料搜集：
1
目录
一.增压 二.废气涡轮增压控制系统 三.奥迪涡轮增压控制系统
2
1.什么是增压
增压就是将进入气缸前的新鲜空气预先进行压缩，然后再以高密度送入气缸。
2.增压的目的
增压的目的是通过将空气预先压缩后供入气缸，增加进气质量，相应地增加循环 供油量，从而可以增加发动机功率
通过压缩空气来增加进气量。它是利用发
Hale Waihona Puke 动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮机内
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
压进入气缸。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
缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密
度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃
料量和调整发动机的转速，就可以增加发
废气涡轮增压：将发动机排出的废气引入涡轮机，利用废气的能量推动
涡轮机叶轮旋转，并带动与其同轴安装的压气机叶轮工作，使新鲜空气 在压气机增压后进入气缸
谐波增压:利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。这种系统增压性能好、
加速性好但是整个装置比较笨重，不太适合安装在体积较小的轿车里面
6
废气涡轮增压与机械增压的比较
20
涡轮增压系统故障的诊断
1、增压压力过低 原因
▪ 旁通阀卡在打开位置 ▪ 涡轮增压器与进气歧管之间漏气或空气滤芯堵塞 ▪ 增压压力控制电磁阀或增压空气再循环阀损坏 ▪ 涡轮增压器损坏 诊断 ▪ 检查空气滤芯、进气管有无堵塞，各管路有无破损
漏气 ▪ 检查涡轮增压器有无漏油，转动涡轮有无异响、卡
23
3.增压的优缺点
优点： 1.由于进气量增加，一般可增加功率10～60%,高的可增加两三倍；
2、能消除大气压力变化对进气量的影响；
缺点： 1、爆燃倾向增加
2、发动机热负荷增大
3
PASSAT1.8增压
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5
增压的类型
机械增压：利用发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将
空气增压吹到进气岐道里。
9
根据增压装置使用的动力源不同，增压装置可分 为：
1.废气涡轮增压：主要利用发动机排出的废气能量驱动增压装置工作。 ２.动力增压：主要是利用发动机输出动力或电源驱动增压装置工作。
10
废气涡轮增压系统的主要部件
涡轮增压器 增压压力电磁阀 膜片式控制阀 冷却器
11
废气涡轮增压原理
废气涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，
18
涡轮增压器可调叶片：
奥迪 ANZ发动机装的涡轮增压器为可调叶片式。
当发动机低速和满负荷运转时，需迅速产生
足够的空气压力，此时叶片转动使叶片角度
变小，废气进口截面减小(图2a)，废气流速
增大，从而提高了涡轮转速。如果充气压力
过大，转动叶片使叶片角度变大，废气进口
截面随之增大(图2b)，增加废气流量，从而
动机的输出功率
12
增压器工作原理
13
14
废气涡轮增压系统 Turbocharger 增压压力传感器
15
16
涡轮增压器实体
17
奥迪涡轮增压控制系统
原理分析：
一汽大众生产的Audi 200 1.8T轿车采用的是装有废气涡轮增压 器的ANZ发动机。采用废气涡轮压的目的，是通过对吸入空气进行压 缩以达到增大发动机转矩，提高发动机功率的效果。由于吸入空气密 度增大，每一进气行程进入燃烧室的空气量相应增多，从而增加氧含 量，达到提高燃烧效率的目的。
发动机废气中含有热能和动能，利用这些能量来驱动涡轮增压 器中的涡轮，再由涡轮驱动压气机将吸入的新鲜空气压缩，在使空气 增压的同时，也使之升温。由于升温后的空气密度减小，因而被压缩 后的空气在进气冷却器(中冷器)中再次被冷却，然后再通过节气门体、 进气道进入气缸，进行燃烧。
Audi 200 1.8T轿车进气系统的空气流程如下：空气滤清器→ 空气流量计→进气软管→涡轮增压器→进气软管→进气钢管→进气软 管→中冷器→进气软管→节气门→进气道。
保证涡轮转速及充气压力恒定不变。最大
叶片角度也就是废气进气截面最大时的叶片
角度，同时也是紧急情况时的叶片角度。
因叶片的调节是由发动机ECU控制的电磁阀
N75来实现的，所以N75出现故障后涡轮
增压器进入紧急状态，叶片角度最大，
且不能随转速及负荷的变化而改变，
从而产生加速不良的现象。
19
奥迪V6增压发动机
废气涡轮增压：
利用废气能量，不损耗发动机功率，能降低油耗，高速效果 好，缺点是有“迟滞”现象；
机械增压：
利用曲轴带动增压器，损失发动机功率，增加油耗，优点是 无“迟滞”现象，反应快，动力增长均匀，常称为超级增压。
7
废气涡轮增压与机械增压
8
增压控制系统的功能
根据发动机进气压力的大小，控制增压装置的工 作，以达到控制进气压力、提高发动机动力性和 经济性的目的
滞，旁通阀是否卡死 ▪ 检查电控元件及线路是否正常
21
涡轮增压系统故障的诊断
2、增压压力过高 原因
▪ 旁通阀卡在关闭位置 ▪ 膜片式控制阀损坏 ▪ 发动机点火或喷油过迟 诊断 ▪ 检查旁通阀是否卡在关闭位置 ▪ 检查膜片式控制阀及管路是否损坏、漏气 ▪ 发动机点火或喷油是否过迟
22
第三组全体成员~