内容发布更新时间 : 2024/5/8 4:52:59星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

功率。 1.2增压方式

1.2.1机械增压系统：这个装置安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从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。其优点是涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅。但是由于装在发动机转动轴里面，因此还是消耗了部分动力，增压出来的效果并不高。

1.2.2废气涡轮增压系统：这就是我们平时最常见的涡轮增压装置了，增压器与发动机无任何机械联系，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，相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。一般而言，加装废气涡轮增压器后的发动机功率及扭矩要增大20%-30%。

图1废气涡轮增压系统的结构图

1.2.3复合增压系统：即废气涡轮增压和机械增压并用，机械增压有助于低转速时的扭力输出，但是高转速时功率输出有限；而废气涡轮增压在高转速时拥有强大的功率输出，但低转速时则力不从心。发动机的设计师们于是就设想把机械增压和涡轮增压结合在一起，来解决两种技术各自的不足，同时解决低速扭矩和高速功率输出的问题。这种装置在大功率柴油机上采用比较多，汽油机上采用

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双增压系统（复合增压系统）的车型还比较少，大众的1.4 TSI发动机（这款发动机兼顾了低速扭力输出和高速功率输出。 1.3废气涡轮增压发动机的特点

①进气增压可以提高发动机的功率。

②功率相同时，发动机的空间尺寸减少，质量减轻，这有利于提高车用发动机的经济性。

③通过增压器的合理设计，可以将扭矩特性改进为低速高扭矩，这对车用发动机非常有利。

④在达到额定输出功率时，摩擦损耗相对较小，在部分负荷时，增压发动机的工况更接近最大效率设计工况点。

⑤可通过增压度来弥补随行驶地区海拔高度升高而导致的功率下降。 ⑥降低噪声。柴油机增压后，由于混合气工作温度升高，着火延迟期缩短，燃烧过程变得柔和，对直喷式柴油机更是有利。

⑦通过增压可以降低有害气体排放。 ⑧机械随时减少，经济性得到改善。

⑨增压机主要零部件的机械负荷和热负荷均增加。 1.4废气涡轮增压器的组成及工作原理

1.4.1工作原理：涡轮增压器连接到发动机的排气歧管。气缸内排出的尾气带动涡轮旋转，与燃气轮机类似。涡轮通过轴与安装在空气过滤器与吸气管之间的压缩机相连。压缩机把空气压缩到气缸中，气缸排出的尾气流过涡轮叶片，使涡轮旋转。流过叶片的尾气越多，涡轮旋转速度就越快。

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图2涡轮增压器压缩机与涡轮部分的简图

在连接涡轮的轴另一端，压缩机将空气抽到气缸中。压缩机是一种离心泵，它在叶片的中心位置吸入空气，并在旋转时将空气甩到外面。为了适应高达150,000转/分的转速，必须小心支撑涡轮轴。大部分轴承在这样的高速下会爆炸，所以绝大多数的涡轮增压机使用的是液压轴承。这类轴承能使轴浮于一层薄薄的油膜上，这些油从轴四周恒定抽入。这可以起到两个作用：一方面能够降低轴和一些其他涡轮增压机部件的温度，另一方面能够减小轴在旋转时遇到的摩擦。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一下发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率了。

1.4.2组成:涡轮增压器是由涡轮室和增压器组成的机器，涡轮室进气口与排气歧管相连，排气口接在排气管上；增压器进气口与空气滤清器管道相连，排气口接在进气歧管上。涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压器内，二者同轴刚性联接。

图3涡轮增压器与发动机的连接

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2废气涡轮增压器的常见故障分析

2.1增压压力不足

增压压力下降是一项综合性的故障，其中增压器转子的转速下降是主要原因

一般是：发动机在额定转速运转（2500转/分以上）时，增压器转子转速高达15万转/分，使增压压力达额定值。当轴承与轴磨损、涡轮或泵轮的叶片变形、损坏或是由于转子与壳产生摩擦等种种原因使转子转速下降时，增压压力即随之下降。增压压力下降会直接影响发动机动力。 2.2增压器涡轮进口温度过高

若发现增压器涡轮进口温度超过600℃时，说明排气不顺畅，从而导致发动机动力性下降。主要原因：①涡轮机的排气背压过高，出口管道有阻塞，使气流不能畅通。②涡轮机叶片变成弓形，使通道截面积变小，而引起进口的温度过高。

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图4涡轮增压器剖视图

2.3增压器的冷却水温度过高

运转中，如果增压器的冷却水出口温度过高会使零件过热，使磨损加剧。冷却水温度过高的原因：①进入增压器的冷却水温度过高。这时，需要采取有效措施降低进水温度。②增压器冷却水腔堵塞，使冷却水量减少。这时，需要停车将增压器冷却水腔堵塞之物清除。运转中，若发现增压器冷却水温度过高时，应降低负荷或减速运行一段时间。在此期间要密切注意润滑油温度是否正常，一旦润滑油温度也升高时，则应立即停车检查，在降低负荷或减速运转期间来分析判断水温过高的原因。原因大致确定后，即可停车处理。 2.4废气倒流

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