车用废气涡轮增压柴油机使用问题的探讨

车用废气涡轮增压柴油机

使用问题的探讨

蚌埠坦克学院　赵以贤

摘　要

就车用废气涡轮增压柴油机出现的瞬态响应特性变差、适应性系数降低、热负荷增加等问题进行了分析讨论,从结构和使用两方面提出了改进的措施。

关键词:柴油机　废气涡轮增压　使用

为增大发动机的功率,除提高发动机的转速外,最有效的途径是增大进气空气的密度。这样,在相同气缸工作容积内可增加进气量,如配合增加燃油量,则可增大发动机作功能力。

发动机增压方式有多种,其中应用最广的是废气涡轮增压。其基本原理是:利用发动机废气的能量,使之在涡轮机内膨胀作功,推动涡轮叶轮旋转。涡轮叶轮带动压气机叶轮旋转,对空气进行压缩,提高其压力后再供入发动机气缸,从而提高了进入气缸的空气密度,增加了空气量。

增压发动机能在对发动机基本结构不作大的变动的情况下,大幅度提高发动机功率,同时对提高发动机经济性,净化废气,高原地区恢复功率,都带来明显的益处,因而得到了广泛的采用。

有资料表明,在工业发达国家中,大型车用柴油机有60%以上进行了增压,小型柴油机也有55%～73%为增压机型。汽油机的增压技术也取得了相当的进展。

但是,柴油机增压后引起的变化,对用作车辆的动力来说,又带来一些新的问题,如瞬态响应特性变差,适应性系数降低,热负荷增加,可能出现喘振现象等。这些问题都需要加以研究。1　瞬态响应特性问题

所谓瞬态响应特性是指柴油机在负荷或转速急剧改变时,其性能变化的响应能力。111　瞬态响应特性的变化及其原因

由于增压柴油机不如非增压柴油机那样立即响应负荷和转速的突然变化,当增压柴油机用作车辆的牵引动力时,其瞬态响应特性明显变差。

瞬态响应特性变差的原因是废气涡轮增压的动作有滞后现象。在迅速改变喷油泵齿杆位置时,由于涡轮增压器转子的惯性以及与柴油机相连管路内气体的可压缩性,涡轮增压器不可能立即作出响应,空气流量率与加油速率之间存在差异,导致气缸内过量空气系数急剧变化。在加速时,有可能产生很浓的混合气,燃烧不良,出现加速冒烟现象。同时加载后柴油机转速下降,而且加载速度愈快,转速下降愈大,甚至在柴油机转速较低时突然加载,可能引起柴油机熄火。

112　瞬态响应特性对使用的影响

废气涡轮增压柴油机作为车辆的牵引动力,其瞬态响应特性差是客观存在的,这给使用带来新的特点,如何正确使用就成为一个不可忽视的问题。

首先,增压柴油机在使用中,增大供油量要尽量平衡。废气涡轮增压柴油机工作时,在突然增大供油的瞬间,供给空气量的增加存在滞后现象,导致气缸内过量空气系数急剧下降,燃烧不完全,随着使用时间的增长,容

易产生“积炭”,从而降低其寿命。另外,在突然增大供油的瞬间,由于燃烧不完全,车辆的加速性不明显。因此,废气涡轮增压柴油机在使用中不宜突然增大供油量。车辆通过小起伏地时,宜采用稳定油门中速通过。

其次,增压柴油机的怠速应调高一些。柴油机的转速随外界负荷的增大而降低,这种现象在废气涡轮增压柴油机上体现更加明显。因此,增压柴油机空转时,最低转速不宜过低,一般比非增压机高100～200r m in。113　改善瞬态响应特性的措施

改善瞬态响应特性的措施有:采用脉冲增压系统,尽量减小进、排气管的容积;减小废气涡轮增压器转子的转动惯量,减小喷嘴环的流通面积;向压气机叶轮喷射高压空气;设计特殊的控制机构,使加油齿杆能直接控制驱动涡轮的废气能量。前两种措施在目前的车用增压柴油机上采用较普遍,后两种措施结构复杂,较少采用。

2　适应性系数问题

适应性系数有两方面含义:一是K1= M e m ax M e N,即外特性曲线上最大扭矩值与额定功率时扭矩的比值,亦称为扭矩储备系数;二是K2=n N n M,即外特性曲线上额定功率时转速与最大扭矩时转速的比值,亦称为转速储备系数。适应性系数K即为K1、K2的乘积,K=K1?K2(也有些地方将K1称为适应性系数)。

211　适应性系数的变化及其原因

由于车辆的牵引特性与柴油机外特性曲线形状有关,因此,车用柴油机总是希望K 值大一些,一般K1应为1.10～1.25,K2应为1.4～2.0。但在增压后,一般K1、K2均降低。这是因为随转速降低后,通向涡轮的废气量减少,压气机出口的压力降低,使每循环进入气缸的空气量减小较多,从而影响最大扭矩值,并使得出现最大扭矩时的转速上升。212　适应性系数对使用的影响

车用废气涡轮增压柴油机适应性系数降低,使得车辆适应外界阻力变化的能力降低,这就要求驾驶人员要根据外界阻力情况,平稳地加减油,并及时地换档。

213　改善适应性的措施

为改善扭矩特性,解决低转速下的增压压力,可采取的措施有:采用脉冲增压系统;选用无叶扩压器的压气机和无叶喷嘴环的径流式涡轮;涡轮增压与柴油机在低速下匹配,即在外特性上最大扭矩点时增压器具有最高效率,牺牲额定点的功率。采用以上措施的增压柴油机,K1值一般可达1.05～1.17。如要求获得更高的数值,则需采取一些特殊的措施。如用可变几何参数的增压器或低速工况匹配向高速工况下从涡轮前自动放出一部分废气等。但这些措施都使结构十分复杂,只在一些有特殊要求的军用车辆上采用。12150L 柴油机,非增压时,K1为1124,K2为116,其增压机型12150Z L,K1值变为1116,K2值变为1148,较非增压时都有所降低,用在车辆上,对变速箱排档划分带来一定的影响。

3　热负荷问题

311　热负荷的变化及其原因

增压柴油机的进气温度为压气机的出口气体温度,它比非增压柴油机的进气温度要高得多,比一般低增压时也要高60～80℃。这样,柴油机工作循环各特征点的温度都相应提高。同时,增压后,循环供油量增加,用于转变为有效功的热量增多了,但同时损失的热量也会增多,这表现为柴油机的机油、冷却液带走的热量增加。机油、冷却液带走的热量增加可用加大其循环流量来解决,而排气带走的热量增加则会使排气温度上升,这会对柴油机工作带来较大的危害。因此往往用排

气温度作为增压柴油机热负荷的标志。

312　热负荷增加的危害

排气温度过高,一方面柴油机易在气缸盖“鼻梁区”出现由于热应力过大而引起的裂纹,出现活塞环烧结、卡死等现象;另一方面对废气涡轮增压器的涡轮造成危害。这是因为涡轮材料的耐热性,限制了排气温度不得超过650～750℃。如排气温度再高,则会出现涡轮叶轮变形、裂纹等故障。

313　降低热负荷的措施

增压柴油机降低热负荷的措施有:增加冷却扫气量。“扫气”不仅可以降低排气门等炽热零件的温度,而且对降低排气温度也有利;合理组织燃烧过程,适当控制排气始点的温度;降低压气机出口温度,当增压比高时采取“中冷”措施,既可降低进气温度,又可进一步提高空气密度,增大进气量。

使用中,一切对燃烧过程不利的因素,都有可能引起排气温度升高。因此,一般增压柴油机上都安装有排温报警器或自动减油装置。有些车辆增压柴油机上还安装有加速冒烟限制器,在增压压力尚未到达规定值时,限制供油量,这也有利于防止排温过高。

4　废气涡轮增压器的喘振问题

411　喘振的机理

废气涡轮增压柴油机工作时,当进入压气机的空气流量小到一定值时,压气机工作开始不稳定,压气机内气流开始强烈脉动,使叶片产生振动,进气管中有“轰隆轰隆”的响声,这种现象叫喘振。压气机在喘振时长期工作将导致机件损坏。

412　造成喘振的使用因素

废气涡轮增压柴油机在使用过程中,如果空气滤清器过脏或进入异物,都会使得进入压气机的空气流量降低。但涡轮功在空燃比变小时,由于排气温度升高而维持不变,不会降低压气机的转速。因此,柴油机运行线有可能穿过压气机的喘振线,使压气机工作不稳定。

废气涡轮增压柴油机在海拔较高的地区工作时,也容易造成喘振。随着海拔高度的增加,空气密度下降,使柴油机的进气量减少,在供油量不变的情况下过量空气系数降低,致使柴油机燃烧过程恶化,后燃严重,排气温度升高,涡轮功增加,压气机的转速将会提高。这样,柴油机运行线将会朝喘振线方向大幅度移动,有可能穿过喘振线,使压气机工作不稳定。

413　避免喘振的使用因素

废气涡轮增压柴油机在使用过程中,应保持空气滤清器的清洁,避免异物进入空气滤清器而造成严重阻塞。

废气涡轮增压柴油机在高海拔地区工作时,由于空气稀薄,使柴油机的一些参数如过量空气系数、排烟浓度、排气温度等发生较大变化,以致影响柴油机与废气涡轮增压器的配合,限制了柴油机功率的发挥。当车用废气涡轮增压柴油机进入高海拔地区使用时,为了维持柴油机与废气涡轮增压器的匹配,也为了柴油机的正常工作状态,可分别以上述限制因素为依据,对柴油机进行调整,使柴油机在某一海拔高度时的过量空气系数、排烟浓度、排气温度等参数,等于柴油机在标准大气状态下相应的参数值,从而达到使柴油机工况维持最佳状态的目的。为此,可适当增大柴油机的提前供油角,使燃烧趋于及时,减轻后燃程度,降低排气温度。另外,可适当减小额定供油量(即调小标定功率),也可限制排气温度,使柴油机与废气涡轮增压器的配合得到改善。

5　结论

废气涡轮增压柴油机上述四方面的特点

给使用带来一些新的要求,如不宜急剧改变负荷,加油应尽量平稳;发动机空转时,最低转速不宜过低,一般比非增压机高100～200r m in;工作中应特别注意排气的温度和颜色;保持空气滤清器的清洁与畅通;按规定对涡轮增压器进行维护保养;在高原地区,根据海拔高度调整柴油机的提前供油角及额定供油量等。

参考文献

11王延生,黄佑生1车辆发动机废气涡轮增压1北京:国防工业出版社,1984(6)

21侯天理,何国炜1柴油机手册1上海:上海交通大学出版社,1993(6):58～72

31孔繁柯等1军运车辆运用工程1北京:国防工业出版社,1993(11):81～83

柴油机故障的诊断及排除黑龙江交通高等专科学校　孟兆生

柴油机燃油系统是柴油机的心脏与血脉,其性能的优劣直接影响柴油机的经济性、动力性、可靠性及使用寿命。

燃油系统中最关键的部件喷油泵堪称柴油机的心脏,其结构复杂,含有两大精密偶件“柱塞副”及“出油阀副”,其供油量大小、供油均匀性和供油规律,直接影响柴油机的动力性和经济性;调速器性能直接影响柴油机的转速及工作可靠性、灵敏性。喷油泵及调速器必须使用专用的调试设备进行调试,一经调整,不允许轻易拆卸。喷油器将喷油泵供来的燃油定时、定量、高速喷入燃烧室,其性能好坏直接影响燃油的雾化质量,而雾化质量又影响燃料的燃烧效果,其结构较简单,也必须经过专用校验器进行检查和调试。此外,喷油正时也很重要,即使燃油系统各零部件性能良好,但喷油提前角不正确,也会直接影响柴油机的动力性、经济性及排烟状况。在诊断柴油机燃油系统故障前,必须熟练掌握有关燃油系统方面的知识,根据柴油机出现的故障与检查结果,统筹分析,作出准确的判断,定出维修方案,以科学、简捷的方法进行维修。现结合解放141载货汽车6102型柴油机维修实例,说明燃油系统故障的诊断与排除。

1　故障现象

怠速运转不稳;功率不足;柴油机排气冒黑烟;启动困难;水温过高。

2　故障检查、分析与诊断

a.检查油箱油位、柴油滤清器。检查结果,油位正常,滤清器清洁度良好。

b.检查喷油器。将喷油器逐个安装到喷油器校验器上进行检验。检查后发现有二个喷油器雾化效果不好,无清脆响声,喷出的是油柱,且喷射压力较规定值低,另外四个喷油器虽雾化正常,但较规定的喷射压力低。经分析诊断知:两个喷油器雾化不良,喷雾压力低,是使用发动机怠速不稳的主要原因之一,也是功率不足,排气冒黑烟、启动困难的原因之一。

c.检查喷油泵。将喷油泵安装到喷油泵试验台上进行检查和调试。检查发现,喷油泵额定供油量不足,各缸额定供油量不均匀。怠

废气涡轮增压器

毕业设计（论文）设计题目：浅析发动机废气涡轮增压技术 姓名姚伟 学院（系）交通与物流学院 专业交通运输 年级 2011级 指导教师郭晋明朱燃燃 2014年12 月25 日

目录 摘要 关键字 引言 一．发展历史 二．涡轮增压器概述 2.1涡轮增压系统 2.2增压作用和目的 三．涡轮增压器的结构及工作原理 3.1结构及组成部分 3.2离心式压气机 3.3径流式涡轮机 3.4涡轮增压器基本工作原理 四．涡轮增压的优缺点 4.1涡轮增压器的优点 4.2涡轮增压器的缺点 五．涡轮增压器在汽油机上的应用 六．涡轮增压器的发展现状及前景 七．参考文献

浅析发动机废气涡轮增压技术 摘要：涡轮增压，英文名为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。当今时代，科学技术的迅猛发展，极大的促进了汽车技术和汽车工业的高速发展，汽车正日益广泛地深入到社会和人们的日常生活，为了满足驾驶者的驾驶需求，提高汽车的动力性和燃油经济性显得尤为重要，涡轮增压技术就是这么一项技术。本文主要研究发动机蜗轮增压技术的应用现状、工作原理、技术特点及发展前景，阐述了发动机蜗轮增压技术的作用和目的，介绍了涡轮增压系统中各组成部件的作用及工作原理，提出了目前汽油机增压的难点、可能遇到的问题和针对这些问题应采取的措施，论述了发动机涡轮增压技术发展趋势及前景。 关键字：涡轮，废气，增压 引言 随着现代科学技术的高速发展，对于发动机的功率要求也越来越高，因此就需要不断提高发动机的动力性。提高发动机升功率的最有效措施是提高发动机进气管中的冲量密度，即采用增压技术。增压按其定义是在增压器中压缩进入发动机进气管前的冲量，增加进气管中冲量的密度，使得进入汽缸的实际进气量比自然吸气发动机的近气量多，来达到增加发动机功率的目的。增压器所需能量来源的不同，一般可分为机械驱动式增压和废气涡轮增压两类。机械增压将使内燃机的机械效率降低，废气涡轮增压是最有效的增压方式。经过百年的不断发展，涡轮增压技术已经日趋成熟和完善。随着涡轮增压技术的普及、深入，有关涡轮增压方面的新技术、新工艺、新材料、新理念开始不断涌现。涡轮增压器根据废气在涡轮机内不同的流通方向，可分为径流式涡轮与轴流式涡轮两大类。大中型柴油机多采用轴流式涡轮增压器，而对于车用内燃机则采用径流式涡轮增压器。径流式涡轮增压器由离心式压气机和径流式涡轮机这两个主要部分，以及支承装置、密封装置、冷却系统、润滑系统所组成。车用汽油机的速度和功率范围宽广，工况变化频繁，扭矩储备要大，这些在采用废气涡轮增压后，不采取特殊措施，会限制它的推广。汽油机的过量空气系数比较小，所以工作温度比柴油机高，增压

发动机涡轮增压器的特点及使用注意事项

发动机涡轮增压器的特点及使用注意事项 汽车发动机涡轮增压器主要由涡轮机罩、压气面罩及增压壳等组成。 废气涡轮增压就是利用柴油机排出的能量来驱动涡轮机，从而带动压气机，来提高进气压力增加充气量。增加发动机的进气压力，主要是靠装在发动机上的一个径流式废气涡轮增压器来实现。当发动机运转时，利用发动机排出的废气流经涡轮机的力量，迫使涡轮机叶轮高速旋转。因涡轮机叶轮与压气机叶轮同在一根轴上，所以在涡轮机叶轮高速旋转的同时，也带动压气机叶轮做相应的调整旋转，从而使通过压气机内的空气速度和压力增加。又因压气机出气口是和发动机进气支管相连接的，所以，这些经过增压后的空气，也就能顺利地进入发动机的燃烧室以供燃油燃烧。 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、缩小整机外形尺寸、降低燃油消耗。 1、废气涡轮增压的优点 1.1增压器与发动机只有气体管路连接而无机械传动，因此增压方式结构简单，不需要消耗功率。 1.2在发动机重量及体积增加很少的情况下，发动机结构无需做重大改动，便很容易提高功率20%-50%。 1.3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溺消耗率可降低5%-10%。 1.4涡轮增压发动机对海拔高度变化有较强的适应能力，因此装有废气涡轮增压的汽车在高原地区具有明显的优势。 2、废气涡轮增压器在使用中应注意一下几点: 2.1增压器的转子轴转速高达80000-100000r/min，若用一般机械中的轴承将无法正常工作。因此，增压器普遍采用全浮动轴承。全浮动轴承与转子轴和壳体轴承之间均有间隙，当转子轴高速旋转时，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轴同向旋转，但其转速却比转子轴低得多，从而使轴承相对轴承孔和转子轴的相对线速度大幅度下降。由于有双层油膜，可以双层冷却，并产生双层阻尼。由此可知，浮动轴承具有高速轻载下工作可靠等优点，但同时也发现浮动轴承对润滑油的要求很高。必须注意按规定牌号加注润滑油。 2.2所用润滑油必须清洁，否则将加速轴承磨损，甚至导致增压器及发动机性能恶化。因此，必须严格按照保养规定，定期清洗机油滤清器滤芯。15000km磨合期更换一次机油和滤芯，以后每10000km更换一次机油。 2.3应按保养规定定期清洁空气滤清器，每两年便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。 2.4为确保浮动轴承的润滑，发动机刚起动时，应怠速运转几分钟(至少30s)，因为机油的压力以及机油循环至浮动轴承处需要一定时间，否则浮动轴承的润滑条件得不到保障，加剧轴承磨损，甚至发生卡死故障。停机时也同样如此，逐渐减少负荷，直至怠速运转几分钟后方可停机。 2.5增压器在使用了2000-2500h后，应在发动机不解体的状态下测量转子轴的轴向移动量。测量前应先将进、排气管从增压器上拆下，把千分表触点顶在转子轴上，然后轴向推动叶轮进行测量，移动量应为0.10-0.30mm。若超差则应将增压器拆下检修，或更换增压器。

柴油机涡轮增压器的使用与保养正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 柴油机涡轮增压器的使用 与保养正式版

柴油机涡轮增压器的使用与保养正式 版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过 程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 不同品牌的废气涡轮增压器(包括卡特、惠远、盖瑞特等)在各种大、中型柴油卡车、平板运输车、自卸车以及各种工程机械上应用广泛。如ZL-50装载机的上柴6135柴油机上装有GJ110、J112增压 器;PY-180平地机的D6114柴油机上装有HIE增压器;解放工程王自卸车装有WHIC增压器;斯太尔重型车装有盖瑞特增压器等。它们使柴油机在结构尺寸不变的条件下明显提高功率、增大扭矩,同时降低油耗,减少排气污染,尤其在高原地区效果更加明显。在工作过程中,增压器的转速高达每分

钟数万转,并且长期在排气高温下运转,因此其工作条件恶劣。上述车辆在使用中,都不同程度出现过由于增压器使用不当造成的动力下降、油耗上升,进而导致作业效率和经济效益大幅下降。笔者根据常年在工程实践中对柴油机废气涡轮增压器各种故障的研究,就其常见故障的产生原因及预防措施特作如下讨论。 1 正确使用柴油机 首先是柴机油的质量等级,对于低增压柴油机,应选用不低于CC级的柴机油;对于中增压柴油机,则应选用不低于CD级的柴机油。其次是柴机油的粘度等级,应根据气

柴油机的涡轮增压

1，柴油发动机带涡轮增压是什么意思？ 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。一般我们采用的是废气涡轮增压，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，废涡轮增压技术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%。 涡轮增压是发动机为提高空燃比而设计的一种增压设备。涡轮增压器是目前发动机上配置最多的一种增压器。它的工作原理是一根轴上有两个涡轮。利用发动机废气支管中的涡流来驱动废气涡轮，由轴传到进气涡轮上，高速运转的涡轮把进气管中的空气压缩，从而增加了空气的密度。提高发动机的有效功率。 发动机动力的大小与发动机充气系数的大小有关，而每种发动机的充气系数由于受到相关零件的影响，它的充气系数不是随意增大的。普通的发动机都是利用气缸内的真空吸力把空气吸入气缸内，为了得到较高的充气系数，所以就增加了一个涡轮增压机，就是把经过滤清的空气经过增压机，压到气缸内。常见的增压机都是废气涡轮增压机，就是利用排气管排出来的废气驱动增压机，再压缩新鲜洁净的空气充入到气缸内。

装有废气涡轮增压器的柴油发动机,要是汽车的话,欧洲大概一半小汽车是柴油版的了,不用汽油,马力耗油,排放等都比汽油机强很多增压器技术也更成熟。 2，柴油发动机涡轮增压器和汽油机的涡轮增压有什么不同？ 柴油涡轮是为了提高动力，动力第一！而汽油涡轮是为了燃烧高效的同时节油，提高动力性能，两者的出发点不一样，所以一个是机械涡轮增压，一个是涡轮增压就这么简单！ 首先是柴油机和汽油机，柴油机是压燃，汽油机是点燃。 然后说增压器，增压器是为了增加汽缸里面的混合气的质量，从而达到更大的功率。 而汽油机和柴油机都是可以使用增压器的。 涡轮增压和机械增压的区别在于增压器动力来源不同。 涡轮增压来自发动机排出的废气带动涡轮转动，从而带动增压器；机械增压是直接由曲轴输出，所以相对涡轮增压来说要损耗发动机的功率。 单单对涡轮增压器本身而言，这俩是完全一样的，不同的在于尺寸而已——发动机排量不一样，尺寸有调整罢了，实际情况上，汽油机的增压器尺寸较小，所要求的加工要求更高，一些新技术的应用也更必要——比如可变截面等的同时节油，提高动力性能，两者的出发点不一样，所以一个是机械涡轮增压，一个是涡轮增压就这么简单！

废气涡轮增压器工作原理详解

废气涡轮增压器的工作原理 来源：机房360 作者：袁仁光、林由娟更新时间：2010/10/8 16:28:43 废气涡轮增压器由涡轮、中间壳和压气机组成。它的工作原理如图1所示。 图1库气涡轮增压器工作原理示意图 1-排气管2-喷嘴环3-涡轮4-涡轮壳5-轴6-轴承7-扩压气8-压气机叶轮9-环形压气机壳10-进气管 柴油机排出的具有800~1000K高温和一定压力的废气经排气管1进入涡轮壳4里的喷嘴环2。由于喷嘴环通过的面积是逐渐收缩的，因而废气的压力和温度下降，速度提高，使它的动能增加。这股高速废气流，按定的方向冲击涡轮，使涡轮高速运转。废气的压力、温度和速度越高，涡轮转的就越快。通过涡轮的废气最后排入大气。 因为涡轮3和离心式压气机叶轮8固装在同一根轴5上，所以两者同速旋转。这样，将经过空气滤清器的空气吸入压气机壳，高速旋转的压气机叶轮8把空气甩向叶轮的外缘，使其速度和压力增加并进入扩压器7。扩压器的形状做成进口小出口大，因此气流的

流速下降，压力升高，再通过断面由小到大的环形压气机壳9使空气流的压力继续提高，压缩的空气经柴油机进气管10进入气缸。 废气涡轮增压器用的压气机多采用离心式，它的出口气体压力可达140~300kPa，甚至可达到500kPa。 废气涡轮增压器的一个主要性能指标是压力升高比，简称压比πk。它是指压气机的出口气体压力(Pk)与进口气体压力P1之比值。 废气涡轮增压器按压比可分为低、中、高三种类型，低增压的压πk≤l.4;中增压的压比πk=1.4~2.0;高增压的压比πk≥2。现代柴油机多采用高压比增压器。 汽车用废气涡轮增压器的涡轮多采用径流向心式。进入涡轮的废气流则多利用脉冲式，以使废气的能量得到充分利用。为此，进入增压器的排气管做成分置式，如对发火顺序为1-5-3-6-2-4的6缸机而言，一般1、2、3缸共用一根排气管，沿着涡轮壳上的一条进气道通向半圈喷嘴环;4、5、6缸共用另一根排气管，沿着涡轮壳的另一条进气管通向另外半圈喷嘴环。这样，每根排气管里的排气间隔为240°大于一个冲程，使排气互不干扰，可以充分利用废气的脉冲能量驱动涡轮。并且压力高峰后的瞬时真空有助于气缸扫气(见图2)。

汽车发动机废气涡轮增压技术的应用与发展

序号（学号）：20111570 武汉航海职业技术学院 毕业论文 汽车发动机废弃涡轮增压技术的应用与发展 姓名代文华 专业汽车检测与维修 班级2011 汽检（1）班 指导教师谭雅娟 2011年4 月30 日

汽车发动机废气涡轮增压技术的应用与 发展 《摘要》:针对发动机的废气涡轮增压技术的研究意义及研究现状、存在问题及解决措施进行了论述。废气涡轮增压器这一内燃机制造业百年最杰出的作品之一，近20年在车用发动机上越来越多的被采用，甚至CNG汽车，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，动力性，经济性不但得到了显著提高而目…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。最后，对废气涡轮增压技术进行了展望。 《关键词》:发动机;废气涡粉增压;热负荷;爆震;匹配 Trend and Research of Turbocharged Technology in Gasoline Engines 《Abstract》; It is introduced the meaning and the situation of exhaust 一gas turbocharged technology in gasoline engine, and then impediment and countermeasures are discussed. In the end，prospect of exhaust一gas turbocharged technology in gasoline engine is made. 《Key words》;gasoline engine;turbocharging;thermal load; deflagration; matching

柴油机的换气与增压节

第三节柴油机的增压204题 考点1：柴油机废气能量分析及其在涡轮增压器中的利用情况31题 等压涡轮前废气的状态参数以e′表示，面积g－2－4－i－g为扫气空气对涡轮所作的功；面积4－2－1－5－4是活塞推出废气所做的功，由柴油机活塞所给予；面积5－1－f－e－5是从废气中取得的部分能量；而废气能量的其余部分损失掉了，损失部分以面积5－b－e－5表示，这部分能量称为脉冲动能，或叫变压能，用E1表示；面积e－f－f′－e′－e表示损失掉的废气能量中的一小部分转变为热能，加热废气，使涡轮得到的附加功，即复热回收部分。以上除损失掉的脉冲动能E1外，其余四项之和即为等压涡轮的总能量，用E2表示，称为等压能，即四冲程柴油机采用废气涡轮增压。涡轮所利用的废气能量有：自由排气时的废气能量、燃烧室扫气时的增压空气能量及活塞推挤废气所作的机械功等。 能量E1与E2的比值随增压压力p s的不同而不同。p s越高，其比值越低。 B1.柴油机增压的主要目的是（）。 A．增加空气量，使燃烧完全 B．提高柴油机功率 C．改善柴油机结构 D．增加过量空气系数，降低热负荷 B2.柴油机增压的目的是（）。 A．提高爆压 B．提高柴油机的平均有效压力和功率 C．充分利用排气废热 D．提高柴油机热效率 D3.提高柴油机功率的最有效措施是（）。 A．增加冲程长度 B．加强润滑，提高机械效率 C．减少每循环的冲程数 D．提高平均指示压力 D4.关于柴油机增压的不正确说法是（）。 A．增压就是提高进气压力 B．增压是提高柴油机功率的主要途径 C．通过废气涡轮增压器达到增压目的的称为废气涡轮增压 D．各种增压方式都不消耗柴油机功率 A5.当前，限制废气涡轮增压柴油机提高增压度的主要因素是（）。 A．机械负荷与热负荷 B．增压器与柴油机的匹配 C．增压器效率 D．增压器制造 B6.四冲程柴油机一般所采用的增压方式是（）。 A．机械增压 B．废气涡轮增压 C．复合增压 D．上述三种形式都有 A7.根据增压压力的高低，属低增压的增压压力一般不大于（）。 A．0.15 MPa B．0.2 MPa C．0.22 MPa D．0.25 MPa D8.根据增压压力的高低，中增压压力范围在（）。 A．0.30～0.275 MPa B．0.275～0.25 MPa C．0.25～0.20 MPa

柴油机涡轮增压器的使用与保养(正式版)

文件编号：TP-AR-L4171 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 柴油机涡轮增压器的使 用与保养(正式版)

柴油机涡轮增压器的使用与保养(正 式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 不同品牌的废气涡轮增压器(包括卡特、惠远、 盖瑞特等)在各种大、中型柴油卡车、平板运输车、 自卸车以及各种工程机械上应用广泛。如ZL-50装载 机的上柴6135柴油机上装有GJ110、J112增压 器;PY-180平地机的D6114柴油机上装有HIE增压 器;解放工程王自卸车装有WHIC增压器;斯太尔重型 车装有盖瑞特增压器等。它们使柴油机在结构尺寸不 变的条件下明显提高功率、增大扭矩,同时降低油耗, 减少排气污染,尤其在高原地区效果更加明显。在工 作过程中,增压器的转速高达每分钟数万转,并且长期

柴油机增压器常见问题

柴油机涡轮增压器 现代船舶上已普遍采用涡轮增压的方式来提高柴油机的功率。所谓增压，就是用提高汽缸进气压力的方法，使进入汽缸的空气密度增加，从而可以增加喷入汽缸的喷油量，以提高柴油机的平均指示压力。通过使用废弃涡轮增压器将柴油机所排放的废气通入增压器的涡轮端，废气中的能量通过涡轮机将其转变为动能，从而带动同轴的压气机运转。压气机将压缩空气进入扫气箱的空气密度增大压力升高，由于近期压力提高密度增加，进入汽缸的进气量便增多，这样不仅可以使喷入汽缸的燃油得到充分的燃烧，还可以向汽缸喷入更多的燃油，从而可以大幅度提高柴油机的功率。因此用废气涡轮增压器不仅可以提高柴油机的功率，而且提高了柴油机的经济型。 废气涡轮增压器虽已得到广泛的应用，但由于日常管理不善，常常会出现故障，本文通过其运行中的常见故障，阐述了故障原因并加以分析，提出了排除故障的方法及预防建议。 一，柴油机增压器的喘振 涡轮增压器工作时，当压气机的排出压力和流量减少，其工作点落在压气机的喘振区时，压气机排除压力忽高忽低，空气流量忽正忽负，引起机器强烈震动，并发出沉重的喘息声或吼叫声。发生喘振的基本原因是压气机通流部分出现脱流，压气机的气流出现强烈的振荡，引起叶片振动所致，原因主要有： 1增压系统流道阻塞是引起增压器喘振最常见的原因。

2柴油机低速高负荷运行。 3柴油机各缸负荷严重不均匀。 4柴油机负荷巨变。 5郑雅琪与柴油机运行匹配失调。 二增压器压力下降或升高 1增压器压力下降 当增压器压力降低时，柴油机进气量减少，功率大大下降，耗油量增加，冒黑烟，排烟温度升高。造成增压压力下降的可能原因有： （1）压气机空气滤器，叶轮，扩压器及涡轮喷嘴长期使用而脏污。（2）供油正时，气阀正时不正确。 （3）废气涡轮喷嘴环变形 2增压压力升高 增压压力升高会给柴油机的隐形带来不利影响，如柴油机压缩终点压力过高，最高燃烧压力相应升高，柴油机机械负荷增大等。为使最高燃烧压力维持在允许值，往往需将柴油喷油开始时间推迟，但又会造成燃料消耗率的增加和排气温度上升，因此增压压力过高时不希望有的。大多数的增压压力升高是由柴油机方面的原因引起的，遇到增压压力过高，必须调整，首先应查明原因，采取相应措施，否则未必能得到良好的效果。导致增压压力升高的原因主要有： （1）柴油机负荷过大

柴油机涡轮增压器的使用与保养

编号：SM-ZD-83186 柴油机涡轮增压器的使用 与保养 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改

柴油机涡轮增压器的使用与保养 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 不同品牌的废气涡轮增压器(包括卡特、惠远、盖瑞特等)在各种大、中型柴油卡车、平板运输车、自卸车以及各种工程机械上应用广泛。如ZL-50装载机的上柴6135柴油机上装有GJ110、J112增压器;PY-180平地机的D6114柴油机上装有HIE增压器;解放工程王自卸车装有WHIC增压器;斯太尔重型车装有盖瑞特增压器等。它们使柴油机在结构尺寸不变的条件下明显提高功率、增大扭矩,同时降低油耗,减少排气污染,尤其在高原地区效果更加明显。在工作过程中,增压器的转速高达每分钟数万转,并且长期在排气高温下运转,因此其工作条件恶劣。上述车辆在使用中,都不同程度出现过由于增压器使用不当造成的动力下降、油耗上升,进而导致作业效率和经济效益大幅下降。笔者根据常年在工程实践中对柴油机废气涡轮增压器各种故障的研究,就其常见故障的产生原因及预防措施特作如下讨论。

废气涡轮增压

1 废气涡轮增压系统的作用一般发动机当空燃比达到某一值后，再增加燃油，除了黑烟和未燃尽的燃油排到大气中外，不会产生更多的功率。发动机供油越多，黑烟就越浓，油耗就越高，污染就越重。为获得更大的功率，目前在一些较高挡次的汽车发动机上陆续安装废气涡轮增压器。废气涡轮增压发动机是利用发动机排出废气的能量将进入气缸的新鲜空气预先进行压缩，使发动机获得更高的充气效率，由于增加了压缩空气的量，所以允许喷入较多的燃油，使发动机在尺寸不变的条件下产生更大的功率并具有更高的燃烧效率，降低了油耗。 2 废气涡轮增压系统结构与原理2.1 废气涡轮增压系统组成帕萨特1.8T轿车搭载的发动机有A WL和BGC等，其上装有的废气涡轮增压系统由废气涡轮增压器和增压压力控制系统组成。废气涡轮增压器的实物如图1所示， 由涡轮室和压气机室组成。在涡轮室上有两个废气接口，一个与发动机的排气总管相对接，位置设在涡轮径向中心上方；另一个与三元催化器相对接，位置设在涡轮的轴向中心部位，进入涡轮壳内的废气最终进入三元催化器进行催化净化。在压气机室上也有两个接口，一个与空气滤清器相对接，位置设在压气机叶轮的轴向中心部位；另一个接口即高压空气出口，经过压缩的空气提高了压力、密度和含氧量，通过管道进入中冷器（增压空气冷却器）进行降温，最终经节气门体、进气总管、进气歧管充入气缸。图1 废气涡轮增压器实物图增压压力控制系统，主要由发动机控制单元（J220）、增压压力传感器（G31，位于发动机舱左侧增压空气冷却器的上部）、增压压力限制电磁阀（N75，位于发动机舱齿形皮带罩右侧）、增压压力调节单元、增压器空气再循环电磁阀（N249，位于发动机舱进气歧管下方）、机械式空气再循环阀、真空罐以及连接管路等组成，如图2所示。

废气涡轮增压技术论文

废气涡轮增压技术论文 作者：毛兴茄

摘要 当今时代，科学技术的迅猛发展，极大的促进了汽车技术和汽车工业的高速发展，汽车正日益广泛地深入到社会和人们日常生活的各个方案，这使得汽车修理称为引人注目、迅猛发展的行业。 废气涡轮增压型发动机是利用发动机本身排出的压力废气驱动涡轮旋转，涡轮轴带动叶轮式压气机来提高进气的压力，增加气缸的充气量。采用涡轮增压技术能使发动机功率提高30％～100％，并降低发动机的比油耗和比质量，同时减轻发动机的排气污染，还可以扩大发动机的变形系列。

目录 第一章增压器的简单概述 (4) 1.1概述 (4) 1.1.1 增压技术简介 (4) 1.1.2 发动机进气增压的基本原理 (6) 1.1.3 增压发动机的特点 (7) 1.2 废气涡轮增压器及其增压系统 (8) 1.2.1 废气涡轮增压器的结构和工作原理 (8) 1.2.2 涡轮增压器的设计考虑因素 (10) 第二章废气涡轮增压器常见故障的分析 (11) 2.1分析与修理 (12) 2.1.1简要分析 (12) 2.1.2增压压力不足 (12) 2.1.3 增压器涡轮进口温度过高 (13) 2.1.4增压器的冷却水温度过高 (14) 2.1.5 增压器轴承滑油温度过高 (14) 2.1.6 废气倒流 (14) 2.1.7 异响与振动 (15) 2.1.8涡轮端气窗冒烟气和轴承油变质 (15) 第三章涡轮增压器的优缺点及使用注意 (16) 3.1涡轮增压器优缺点分析 (16) 3.1.1 涡轮增压器优缺点的对比 (16) 3.1.2 比较奥迪A6 1.8T与奥迪A6 1.8 (16) 3.1.3 涡轮增压器的不足之处 (17) 3.2 涡轮增压器的使用注意 (18) 3.2.1工作环境 (18) 3.2.2 不能着车就走 (18) 3.2.3 不要立即熄火 (18) 3.2.4 注意选择机油 (18) 3.2.5 发动机机油保持清洁 (18)

BMW发动机废气涡轮增压器系统(1)

技术培训 产品信息 废气涡轮增压器系统结构原理 BMW经销商内训

产品信息 废气涡轮增压器系统结构原理 发动机废气涡轮增压器系统 ?涡轮增压器 ?增压压力调节系统 ?循环空气减压系统 ?增压空气冷却系统 N54发动机废气涡轮增压系统 N55发动机废气涡轮增压系统 N63发动机废气涡轮增压系统 N74发动机废气涡轮增压系统 概述

废气涡轮增压系统 涡轮增压发动机是依靠涡轮增压器来提高进气密度和增大发动机进气量的一种发动机，涡轮增压器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，经过中冷器降低进气温度，从而提高进气密度再送入气缸。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。 废气涡轮增压系统组成 ?涡轮增压器 ?增压压力调节装置 ?循环空气减压控制 ?增压空气冷却系统

涡轮增压器 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； ?涡轮与叶轮分别装在涡轮室和增压器内，两者同轴 工作原理： 涡轮增压器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。 涡轮增压器的润滑： 由于涡轮增压器连接在排气侧，所以温度相对较高，涡轮轴采用全浮式轴承结构，所以涡轮轴的润滑完全由发动机润滑系统提供润滑。

柴油发动机增压器的发展历程

增压器的发展历程 汽车进入中国老百姓生活的历史还很短暂，大部分人对那些确保汽车正常运转的主要部件尚且没什么了解，增压器就更是个陌生的词汇了。没错，它可以带来额外的动力，却也不是每辆汽车上都能找到的常见部件。请大家多花上几分钟，了解一下这个神奇小玩艺儿的来龙去脉。 什么是增压器？简单地说，它就相当于一个鼓风机，将更多新鲜空气压入发动机的燃烧室，改善燃烧效率，从而在不改变发动机工作容积的情况下提高动力输出。一台发动机上既然可以存在机油泵、汽油泵、水泵、转向助力泵等用来“搬运”各种液体的设备，为什么不可以再增加一个“空气泵”呢？不过这听起来好像很浅显，将其从理论变为现实的过程可就曲折多了。 其实早在内燃机刚刚发明不久后19世纪末期，德国人就产生了类似的念头。不过严格来说，最早的机械增压器应该是在20世纪最初十年内由美国人查德维克（Chadwick）开发出来的，而第一个由发动机废气驱动的涡轮增压器则是由瑞士人艾尔弗兰德.布驰（Alfred Buchi）博士于1909年研究出来的。涡轮增压器的英文名称Turbocharger也是为了与Supercharger有所区分。可惜在当时，这一概念并未被多数人所接受。 直到数年后，能为发动机带来更多动力的增压器才开始逐步进入实用阶段。1925年，两艘德国船只上首次成功应用了2000马力的涡

轮增压柴油机，这也促使布驰（Buchi）博士的废气涡轮增压器很快在欧洲、美国和日本获得了生产权。从20世纪30年代开始，增压器被大量运用到船只、有轨机动车及固定式机器上。 不过，涡轮增压器最初的广泛应用却是在航空工业中。第一次世界大战期间，为了让飞机(当时都是活塞式发动机)获得更快的速度和更高的升限，军用飞机率先试探性地使用了这两种不同的增压装置。不久之后爆发的第二次世界大战进一步刺激了技术方面的长足进步。最著名的采用涡轮增压技术的大概就是二战末期美军轰炸柏林的主力轰炸机型B17---“空中堡垒”了，其动力系统安装了通用电器公司生产的涡轮增压器和Garrett生产的冷却器。而生产航空发动机的英国劳斯莱斯公司则以生产可靠的机械增压器著称，英军主力战斗机“喷火”和轰炸机“兰考斯特”，以及美军的P51---“野马”战斗机等，都装有二战期间最出色的劳斯莱斯“灰背隼”发动机。 至于在汽车领域的应用，机械增压器无疑更先得到青睐，产品成熟也相对早很多。20世纪30年代，当价格高昂的涡轮增压器仍然只被用在航空领域时，机械增压器已早就横扫欧美各大赛道了。那个年代知名度最高的两部赛车分别来自AUTO UNION(奥迪的前身)和奔驰。AUTO UNION在赛车上安装了一台增压值为1.8巴的两级机械增压6.0升发动机，压缩比9.2：1，并以甲醇作为燃料，在5000转/分时可输出520马力的最大功率，另一部同样采用两级机械增压器的奔驰M125则能释放出646马力。 涡轮增压器进入汽车爱好者的视野已是数十年以后的事情了。进

废气涡轮增压柴油机的特点

车用柴油机增压后，随着增压度及增压压力的提高，其机械负荷与热负荷很大，这就限制了柴油机功率的提高。
增压压力提高，进气压力及温度也提高，使最高爆发压力和工作循环的平均温度都增加，因此引起各部件机械应力变大，轴承符合增加，气缸、活塞、轴承等磨损加剧。同时使活塞、缸盖、缸套和气门等受热零部件热负荷增大，容易破坏，因此，柴油机增压通常要采用下列技术措施：
1）减小压缩比和增大过量空气系数
为了降低爆发压力以减少负荷，并保证原来的压力升高比λp值，增压柴油机的压缩比往往降到11～12。但减小过多会是发动机起动困难和燃料消耗量增加。
增大过量空气系数，可以减低热负荷，改善经济性。一般增大10%～30%左右为宜。
2）增加每循环供油量
增压柴油机要求增加每循环的供油量。如果仍采用非增压柴油机的喷油泵，势必增加供油持续角，使燃烧过程拉大，经济性变坏。缩短供油持续时间的方法有：增大柱塞直径、增加供油速率、提高供油压力以及加大喷油嘴孔径等。从限制最高爆发压力的角度，也可以适当地减小喷油提前角，但不宜减小过多，以免影响发动机的经济性。
3）改变配气相位
为了加强气缸的扫气作用，减少燃烧室的残气，提高充量系数以及降低热负荷和改善涡轮的工作条件，因此，增压柴油机一般都采用较大的气门重叠角。但重叠角过大会使扫气空气量增加，压气机工作负担加重；引起柴油机在低速负荷时废气倒流气缸和进气管，使进气管发热，对整机的加速及变工况性能不利；同时，当重叠角过大时，为了避免气门与活塞相碰，要在活塞顶上挖过深的凹坑，使燃烧恶化。
在脉冲增压系统中，气门重叠角一般在110°～130°曲轴转角。
4）排气系统
在脉冲增压系统中，为了充分利用脉冲能量，使扫气期间各缸排气互不干扰，排气管必须分开。分支的原则是一根排气管所连各缸排气必须不相重叠（或重叠很小）。例如，一般四冲程柴油机排气冲程波延续时间约为240°曲轴转角，这时一根排气管所连接的气缸数目不宜超过三个，而且应使相邻发火的各缸排气相互隔开，如发火次序为1-5-3-6-2-4的六缸机，就可采用1、2、3缸及4、5、6缸各连一根排气管。 5）增压空气的冷却
将增压器出口的增压空气加以冷却，既能提高充气密度，进而提高柴油机的功率；又可降低柴油机压缩始点的温度和整个循环的平均温度，使发动机的热负荷及排气温度降低。试验证明，增压空气温度每降低10℃，发动机的循环平均温度可降低25℃～30℃，功率可提高2.5%～3%。
冷却增压空气的方法，一般是用水或空气在中间冷却器中进行间接冷却。如果采用独立水箱散热系统，虽然可以提高中冷效果，但结构庞大而复杂，在汽车上布置困难。采用空气冷却方案比较可取，图10-11所示为空气冷却式中冷系统。它使一种以增压空气作为动力源的强制流通形式，用一部分增压空气经取气管驱动中冷系统中的空气涡轮风扇，迫使外界冷却空气加速流动。当冷却空气通过散热交换器后就将增压空气的热量带走，使增压空气得到冷却，并通过进气歧管进入发动机。

柴油机涡轮增压器常见故障排除

柴油机涡轮增压器常见故障排除 摘要：涡轮增压器已成为柴油机实现节能减排必不可少的部件，对涡轮增压器常见故障进行了分析并提出了具体的解决措施 柴油机涡轮增压器是一种利用柴油机排气中的剩余能量来工作的空气泵，一些人员对柴油机废气涡轮增压器不是很了解，在使用上还存在着许多问题，造成了涡轮增压器的早期损坏，影响了其性能的发挥，文中对柴油机废气涡轮增压器的常见故障和正确使用作一简要介绍。涡轮增压器如果出现故障会引起柴油机动力下降，油耗增加、冒黑烟、漏油工作不稳定以及产生异响等，应及时予以诊断排除。专题一增压器工作噪声过大 1.1故障现象及原因 增压器在转动中噪声过大，有金属的撞击或摩擦声，严重时伴随强烈振动，主要原因如下： （1）柴油机到增压器间排气管路不密封。 （2）叶轮变形、叶轮与壳体乱碰、工作中气体的运动变化使增压器强烈振动并产生高频噪声。 （3）浮动轴承润滑不良。 （4）转子轴严重磨损、浮动轴承间隙过大、涡轮叶片损坏、轴承损坏、涡轮转子积炭，使转子总成动平衡遭到破坏。 1.2 故障排除 （1）检查空气滤清器是否阻塞、压气机进气口管道，和机壳以及柴油机排气系统中是否有异物、柴油机进排气管到是否松动，根据情

况进行清理或紧固。 （2）若噪声是周期性异响可能是油泥灰尘沉积所致，应清理叶轮、涡轮壳中过厚的积炭。 （3）若异响明显表现出金属摩擦声，应检查增压器润滑是否良好、轴承是否松动，叶片是否变形、叶轮与壳体是否相摩擦、径向和轴向间隙是否超限，必要时分解检查，更换损坏的机件。 （4）若增压器针振动强烈，则是由于转子轴总成不平衡或浮动轴承损坏所致，应分解增压器，检查器内部机件是否存有异物或被损伤，并视情况更换损坏的零件。 专题二压气机喘振 2.1故障现象及原因 柴油机在工作过程中，涡轮增压器气端发出如气喘的异响，压气机的出口压力显著下降并伴随着压力波动，导致柴油机工作不平稳、功率下降、排气冒黑烟等现象，故障主要原因如下： （1）高速运转的柴油机突然熄火或卸载。 （2）大气温度变化使工作点发生变化，如冬季对增压器进行了配合试验，在夏季也可能发生喘振。 （3）压气机通道、进气管及涡轮出口通道有严重的油泥污物，使进气不畅。 （4）涡轮叶轮或压气机叶轮的叶片被进入的异物损坏，或因装配不当使涡轮、压气机转子失去动平衡或旋转件与固定件摩擦碰撞。（5）空气滤清器滤芯严重堵塞、进气胶管严重老化或吸扁等。

涡轮增压技术论文(完整版)

美国汽车工程师学会 摘要 涡轮增压直喷共轨发动机相比其他自然吸气的发动机有较多的益处，不仅在功率和扭矩输出性能上具有较大的提升，同时，在燃油消耗率和排放方面也有很大的改善。这些技术也会让发动机在较稀薄的空燃比下运转成为可能，因而可以减小有害颗粒物的排放并实现通过更高的EGR流量。 在本篇著作中，为了改善输出功率和扭矩，一台搭载货车平台的两缸自然吸气的直喷共轨发动机配备了涡轮增压器，结果配备这种发动机的整车能承载较大的负重。带涡轮增压器的发动机和自然吸气的发动机本体构造和硬件配置保持不变。固定搭配，废气阀控制增压器使用时通常配有中冷器 在采用了带废气阀控制的增压器后，可以使自然吸气发动机的比功率提升20KW/lit,最大比扭矩提升60.5Nm/lit,，燃油消耗率和排放同样得到改善，同时，最大爆发压力和涡轮进口温度报纸在系统限值内。通过减小压缩比，额定功率可提高超过80%，扭矩提升接近110%。在这个NA发动机上配备VGT的增压器及减小压缩比，可使额定功率和扭矩很好的提升大约140%和130%，在燃油经济性、排放、噪声方面获得较高的利益。 在发展中国家，应用到装载车或乘用车单缸或两缸发动机，这些是典型的自然吸气，并且通常不能达到排放规范，因此，涡轮增压技术对其改善动力性和满足排放法规的要求有着重要里程碑的意义。 引言 为满足欧四或更高的排放法规要求，在直喷柴油机的优化设计上，涡轮增压技术是达到高的升功率其中一个很重要的手段。对于输出的升功率小于50kw/lit,可能会用到废气旁通阀。带废气阀的增压器对于提高额定功率、最大扭矩及排放提供了有效的成本措施。随着进气流量的调整匹配涡轮和压气轮的截面也是至关重要的。较大的压气机气缸在高速时有较多的空气流量，但是在低速负荷点有反作用。大点的涡轮壳体直径由于较低的泵气损失从而改善了高速时的进气流量和燃油消耗率。

废气涡轮增压系统及其常见故障分析

废气涡轮增压系统及其常见故障分析 专业班级：08电控技师学生姓名：刘跃 指导老师：戴德荣职称：讲师 摘要进过一段时间的社会实践，我发现很多人对废气涡轮增压感到很神秘，很多买车的人只知道轿车尾部有T表明该车发动机采用了废气涡轮增压技术，只知道采用废气涡轮增压的发动机好，却不知它好在哪。该如何使用，如何维护保养。然而现在的一些维修工连废气涡轮增压器的结构、组成、分类，工作原理，控制模式都不理解又谈何去排除废气涡轮增压器的故障。我通过查阅有关汽车发动机及废气涡轮增压器的书籍，网络信息资料。对增压器的分类、组成。特别对废气涡轮增压器的结构、工作原理、控制模式做了细致的介绍。通过调研汽车维修站的内部资料和询问了很多维修技术人员。对废气涡轮增压器的使用、维护、保养，进行分别进行了系统的全面的介绍。对维修过程中出现的一些典型的故障进行了深度的细致的解析，如废气涡轮增压器的漏油。对其中的难点和诊断反法进行综合性的分析。废气涡轮增压在技术方面已经开始向相继增压系统、可变截面涡轮增压系统发展。在材料方面也开始使用钛铝合金的材料，它具有密度小，耐高温及抗氧化的有点。希望可以为维修技师在维护和修理时提供一些参考。 关键词：废气涡轮增压器常见故障

目录 第一章绪论 (2) 1.1内燃机涡轮增压的概念 (2) 1.2内燃机涡轮增压的发展简史 (2) 1.3涡轮增压器在汽车上的应用 (3) 第二章汽车发动机增压系统的分类及特点 (3) 2.1 汽车涡轮增压器的分类 (3) 2.2 汽车涡轮增压器的特点 (5) 第三章废气涡轮增压系统的结构以及工作原理 (6) 3.1 作用 (6) 3.2 构造 (7) 3.3 工作原理 (8) 第四章汽车涡轮增压器的使用及维护 (9) 4.1 涡轮增压器的维护 (9) 4.2 涡轮增压发动机的使用 (10) 第五章废气涡轮增压器的常见故障及案例分析 (13) 5.1 常见故障 (13) 5.2 故障检修方法 (14) 5.3 废气涡轮增压漏油 (14) 5.4 典型案例分析 (15) 第六章废气涡轮增压技术的发展 (16) 6.1 新技术方面 (16) 6.2 新材料方面 (18) 结论 (19) 致谢 (20) 参考文献 (21)

涡轮增压器柴油发动机使用注意事项及常见故障分析

使用与维修涡轮增压器柴油发动机使用 注意事项及常见故障分析 石永志 内蒙古农牧业机械技术推广站 [摘要]涡轮增压器柴油发动机，是利用发动机排出的废气驱动涡轮给发动机燃气增压，来增加发动机的进气量、燃气量，以提高发动机的转速和输出功率。由于它经常处于高速、高温状态下工作，极易出现故障。本文重点探讨涡轮增压器柴油发动机的正确使用和维护方法以及常见故障的表现与排除。 [关键词]涡轮增压器发动机正确使用常见故障 涡轮增压器柴油发动机经常处于高速、高温状态下工作，工作环境比较恶劣，如果使用不当，极易产生磨损，造成发动机损毁。涡轮增压发动机的工作性能，关键是涡轮增压器。因此，涡轮增压器的正确使用与维护尤其重要。下面重点谈谈涡轮增压器的正确使用和常见故障排除。 1涡轮增压器发动机使用注意事项 1．1不可立即加速 由于涡轮增压器轴轮的转速较高，采用的又是全浮动轴承结构，因此发动机起动后，不能着急加速，应怠速运转3min，待机油压力，机油温度升高到规定要求，流动性能变好，涡轮增压器得到充分润滑后方可提高转速，起步行驶。但怠速运转时间不宜过长，冬季应在5min以上，10min以内。避免长时间低速运转，造成涡轮增压器转轴机油压力偏低，轴温过高，磨损转轴与轴套。 1．2不能突然停机 涡轮增压器发动机，非特殊情况下，不允许突然停机，特别是大负荷作业或长途行驶后不能立即停机，停机前应怠速运转3min，但时间不宜过长，应保持在5min以内，这是因为发动机突然停机后，机油泵停止供油，机油压力迅速下降，机油润滑中断，而涡轮增压器轴轮因惯性仍在高速运转，这时增压器内部热量不能及时被机油带走，极易使转轴与轴承套之间产生高温而抱死，使之不能正常工作。 1．3规范使用机油 由于涡轮增压器经常处于高速、高温状态下工作，对机油质量要求较高，机油质量差或牌号不对都会加剧转轴与轴承套之间磨损，导致涡轮增压器和发动机的性能降低，功率下降，噪声变大，使用寿命缩短。因此应按规定要求正确使用增压柴油或API（美国石油协会）标准的CD （柴机油）质量等级机油。同时要重视机油滤清器的保养维护，确保机油的清洁干净。保持转轴与轴承套之间的配合间隙，在正常值为0.08~ 0.13mm之间。 1．4保证进气清洁 要经常检查进、排气管的气密性，定时清洗空气滤清器，避勉大颗粒灰尘和泥沙被吸入压气机，导致压气机叶片和柴油机零部件的加速磨损，降低增压器转速，造成增压器压力下降，进气量减少，使柴油发动机功率下降，性能变差。 1．5保持机油压力正常 增压器工作时，机油压力不可过高，以防机油窜入涡轮室与压力室，造成机油过量消耗，出现飞车的危险，机油温度与水温不能过高，以免增压器工作时得不到充分冷却，引起转轴与轴套的高温抱死事故，在工作过程中如需要休息，发动机怠速时间不宜过长，应按要求停机，以免增压器因机油压力过低而润滑不良，出现事故。