涡轮增压器已经普及到许多类型的汽车上,它弥补了一些自然吸气式发动机的先天不足,使发动机在不改变排气量的情况下可以提高输出功率30%以上。因此许多汽车制造公司都采用这种增压技术来改进发动机的输出功率,藉以实现轿车的高性能化。对增压器和发动机进行理论计算,选择合适的增压器增压度和发动机的一些参数,鉴于增压器的工作特点以及发动机很好匹配的原则,确定合适的匹配参数。国内的增压器厂家也对增压器的匹配有过一些研究,介绍了如何合理选用国产增压器代替已损坏的进口增压柴油机增压器的方法,并给出了国内生产的各种涡轮增压器的技术参考。多种进口机械的增压柴油机进行了国产增压器的匹配试验,,都取得了成功 。机械增压系统目前在欧洲车上用得较普遍。江淮纳威司达涡轮增压器
涡轮增压器:“高温”是涡轮增压器运作时面临的很大考验。涡轮运转时,首先接触的便是由引擎排出的高温废气(热源),其推动涡轮叶轮并带动了另一侧的压气机叶轮同步运转。整个叶片轮轴的转速动辄120000-160000rpm。所以涡轮轴高速转动所产生的热量非常惊人(第二热源),再加上空气经压气机叶轮压缩后所提高的温度(第三热源),这三者成为涡轮增压器很很严峻的高温负担。涡轮增压器成为一个集高温原件于一体的独自工作系统所以“散热”对于涡轮增压器非常重要。涡轮本体内部有专门的机油道(散热及润滑),有不少更同时设计有机油道以及水道,通过油冷及水冷双重散热,降低增压器温度。雷沃涡轮增压器中间冷却器安装在涡轮增压器出口与进气管之间,对进入气缸的空气进行冷却。
增压器的主要故障:喷油故障,当喷油系统发生故障、 燃用劣质重油,后燃加重、 排气温度偏高。无论是全负荷还是部分负荷,无论后燃有多严重,其配合运行点均在正常配合运行线上。随着燃烧终点延后,排气温度升高,增压器转速升高,压气机流量增大,压比升高,配合运行点往该曲线高处移动,喘振余量较少。冷却变差,当空冷器冷却能力下降时,柴油机排气温度升高,压气机转速升高,配合运行点移向高处,喘振余量减小。总之,非流道阻塞影响因素不会影响通流特性,不会改变增压器与柴油机配合运行线的位置,改变增压器与柴油机配合运行点在该配合线上的位置,是引起柴油机增压器喘振的次要原因。
涡轮增压器的注意事项:发动机发动后,特别是在冬季,应让其怠速运转一段时间,以便在增压器转子高速运转之前让润滑油充分润滑轴承。所以刚启动后千万不能猛轰油门,以防损坏增压器油封。发动机长时间高速运转后,不能立即熄火。发动机工作时,有一部分机油供给涡轮增压器转子轴承润滑和用于冷却的。正在运行的发动机突然停机后,机油压力迅速下降为零,增压器涡轮部分的高温传到中间,轴承支承壳内的热量不能迅速带走,而同时增压器转子仍在惯性作用下高速旋转,因此,发动机热机状态下如果突然停机,会引起涡轮增压器内滞留的机油过热而损坏轴承和轴。特别要防止猛轰几脚油门后突然熄火。中间冷却器安装在发动机散热器前面、旁边或者单独一个位置,利用汽车迎面气流或者自身风扇冷却。
离心式压气机与涡轮组合成一个整体,称为涡轮增压器。它与燃气轮机的主要差别在于:该机组不设燃烧室及相应的系统,涡轮是利用往复式内燃机的排气能量工作,而且它的离心式压气机提供的压缩空气作为往复式内燃机的充量。涡轮增压器中压气机叶轮与涡轮装配在同一根转轴上称为转子,置于同一转子轴上且一同转动的尚有密封件及承推片等。 转子是涡轮增压器的关键部件。除此之外,涡轮增压器还包括正常运转所必须的轴承装置、润滑与冷却系统、密封与隔热装置以及压气机壳、中间壳与涡轮壳等固定件。涡轮增压器因涡轮类型不同而分为径流式涡轮增压器与轴流式涡轮增压器。 汽油机涡轮增压系统是由涡轮增压器和中冷器两部分组成。卡特C18水冷涡轮增压器
机械增压器又称超级增压器,是一种用于内燃机的强制进气装置。江淮纳威司达涡轮增压器
二级涡轮增压技术,就是在发动机进气系统中采用两个相互独自的涡轮增压器,实现增压器与发动机在更大工况范围的良好匹配的一种技术。如图5所式该涡轮增压系统由一大一小两个涡轮增压器串联搭配而成。在发动机低速时,只有一个质量小的涡轮增压器工作,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,改善发动机的低速转矩和涡轮迟滞问题。当发动机转速较高时,质量大的涡轮增压器开始介人工作,提高进气量,保证发动机的动力输出。二级涡轮增压技术在提高发动机动力性和加速性的同时,可以改善涡轮迟滞现象,但与单级系统相比,在部分负荷时采用二级增压系统增压比下降快,使得发动机低负荷性能恶化。此外,二级涡轮增压器结构复杂,制造成本较高。江淮纳威司达涡轮增压器
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