涡轮增压器介绍教学ppt课件

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1、涡轮增压器介绍主要内容：一、涡轮增压器的功能二、涡轮增压器工作原理和结构三、涡轮增压新技术四、涡轮增压器的主要供应商介绍五、行业标准六、失效模式及原因分析一、涡轮增压器的功能涡轮增压器是现有技术下唯一能使发动机在“工作效率不变”的情况下增加“输出功率”的机械装置。涡轮增压器一般安装在发动机的排气侧。涡轮增压技术就是采用专门的压气机将气体在进入气缸前预先进行压缩，提高进入气缸的气体密度，减小气体的体积，这样，在单位体积里，气体的质量就大大增加了，这样就可以再有限的汽缸容积内喷入更多的燃油进行燃烧，从而达到提高发动机功率的目的。二、涡

2、轮增压器的工作原理和结构针对自然进气（NA）引擎在高转速区域会出现进气效率低落的问题，从最基本的关键点着手，也就是想办法提升进气歧管内的空气压力，以克服气门干涉阻力，虽然进气歧管、气门、凸轮轴的尺寸不变，但由于进气压力增加的结果，让每次气门开启时间内能挤入燃烧室的空气增加了，因此喷油量也能相对增加，让引擎的工作能量比增压之前更为强大，这就是增压（Charge）的基本原理。增压器主要有三种:机械增压器,涡轮增压器,气波增压器。现今运用在汽车的增压系统有两大主流：机械增压（SuperCharge）、涡轮增（TurboCharge）。机

3、械增压器采用皮带与引擎曲轴皮带盘连接，利用引擎转速来带动机械增压器内部叶片，以产生增压空气送入引擎进气歧管内，整体结构相当简单，工作温度界于70℃-100℃，不同于涡轮增压器靠引擎排放的废气驱动，必须接触400℃-900℃的高温废气。由于机械增压器采用皮带驱动的特性，因此增压器内部叶片转速与引擎转速是完全同步的。涡轮增压的工作原理涡轮增压由废气推动的涡轮机、压缩进入汽缸空气的压缩机以及中间部分组成。涡轮增压器利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的压缩机的叶轮，压缩机叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使

4、之增压进入气缸。当发动机转速增快(当加速的时候)，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，压缩机的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，这样就可以增加发动机的输出功率了。一般能使发动机增加输出功率在10%到40%左右。压气机的结构如下。空滤后的新鲜空气从进气口进入，经过压气机叶轮的压缩后从出气后排出进入中冷器和进气歧管。涡轮机的结构如下。发动机排出的高压燃气从涡轮进气口进入，推动涡轮旋转，然后低压燃气从涡轮排气口排出进入整车尾气处理系统。旁通阀机构润滑系统的作用：1.

5、冷却来自涡轮工作的热量2.向轴承系统提供润滑油3.为转子动平衡提供润滑油增压器转子动平衡:涡轮与轴总成、压气机叶轮应进行单件动平衡。动平衡的目的：1.延长轴承的寿命。2.减少振动。3.减少噪声。4.减少功率损失。5.减少转子的负荷。1、可变增压涡轮叶片几何技术当发动机转速较低时，由于排气的流量较小，不容易推动涡轮叶片。这时可变涡轮几何系统中装在和涡轮叶片平行位置并且围绕它的那几片可变导流板的角度就会变小(如左图)。这样可以使气流通过的空间缩小，加大流速，更容易推动叶片。在转速高的时候气体流量充足，这个时候可变导流板的角度会变大（如

6、右图），让涡轮获得最大增压值。三.涡轮增压新技术：2、涡轮增压中冷技术涡轮增压可以提高空气的密度，空气密度的提高必然会使空气温度也同时增高，发动机涡轮增压器的出风口温度也会随着压力增大而升高，温度提高反过来会限制空气密度的提高，要进一步提高空气密度就要降低增压空气的温度。中间冷却技术不是一项简单的技术，过热无效果白费工夫，过冷在进气管中形成冷凝水会弄巧成拙。因此要将中冷器和涡轮增压器进行精确的匹配，使得压缩空气达到要求的冷却温度。中冷将给增压发动机带来以下好处：1.排放物：A由于燃烧温度低，减少了NOx的排放。B由于燃烧完全，降低

7、了CO的排放。2.发动机：A较低的热负荷。B较低的气缸压力。C更大的功率。D低的燃油消耗率。3、双涡轮增压技术在讨论双涡轮增压技术前，我们先了解一个涡轮增压遇到的不利现象——“迟滞现象”。当驾驶员踩油门踏板，发动机转速发生改变。由于涡轮机和压缩机有惯性，不能及时跟上这个速度的变化，这个现象称为“迟滞现象”。“迟滞现象”使发动机延迟增加或减少输出功率。这样如果你越急加速，就会感觉发动机越使不上劲。使用双涡轮增压，就是采用2个相互独立的涡轮增压器的增压系统。当发动机在2个涡轮增压器的共同作用时，进气效率大幅提升，增压效果更加显著，动力

8、性得到很大提升。另一方面，在发动机转速较低时，只有一个低速涡轮工作，这时较少的排气即可驱动这只涡轮高速旋转以产生足够的进气压力，当发动机转速提升以后，高速涡轮工作继续进入高增压值的状态，提供一个连贯的强劲动力。这样双涡轮增压技术在提高发动机动力性的