汽車發動機渦輪增壓器

結構

汽車發動機渦輪增壓器主要由渦輪機罩、壓氣面罩及增壓殼等組成。

工作原理

廢氣渦輪增壓就是利用柴油機排出的能量來驅動渦輪機，從而帶動壓氣機，來提高進氣壓力增加充氣量。增加發動機的進氣壓力，主要是靠裝在發動機上的一個徑流式廢氣渦輪增壓器來實現。當發動機運轉時，利用發動機排出的廢氣流經渦輪機的力量，迫使渦輪機葉輪高速旋轉。因渦輪機葉輪與壓氣機葉輪同在一根軸上，所以在渦輪機葉輪高速旋轉的同時，也帶動壓氣機葉輪做相應的調整旋轉，從而使通過壓氣機內的空氣速度和壓力增加。

又因壓氣機出氣口是和發動機進氣支管相連接的，所以，這些經過增壓後的空氣，也就能順利地進入發動機的燃燒室以供燃油燃燒。 柴油機采用廢氣渦輪增壓不僅可提高功率，還可減少單位功率質量、縮小整機外形尺寸、降低燃油消耗。

廢氣渦輪增壓的優點

1、在發動機重量及體積增加很少的情況下，發動機結構無需做重大改動，便很容易提高功率20%50%。

2、增壓器與發動機只有氣體管路連接而無機械傳動，因此增壓方式結構簡單，不需要消耗功率。

3、渦輪增壓發動機對海拔高度變化有較強的適應能力，因此裝有廢氣渦輪增壓的汽車在高原地區具有明顯的優勢。

4、由於廢氣渦輪增壓回收了部分能量，故增壓後發動機經濟性也有明顯提高，再加上相對減小了機械損失和散熱損失，提高了發動機的機械效率和熱效率，使發動機渦輪增壓後燃油溺消耗率可降低5%10%。

廢氣渦輪增壓器在使用中的注意事項

1、應按保養規定定期清潔空氣濾清器，每兩年便更換一次空氣濾清器濾芯或按行駛裡程定期更換。使用中應經常檢查進氣系統和排氣系統的密封性。

2、所用潤滑油必須清潔，否則將加速軸承磨損，甚至導致增壓器及發動機性能惡化。因此，必須嚴格按照保養規定，定期清洗機油濾清器濾芯。15000km磨合期更換一次機油和濾芯，以後每10000km更換一次機油。

3、為確保浮動軸承的潤滑，發動機剛起動時，應怠速運轉幾分鐘(至少30s)，因為機油的壓力以及機油循環至浮動軸承處需要一定時間，否則浮動軸承的潤滑條件得不到保障，加劇軸承磨損，甚至發生卡死故障。停機時也同樣如此，逐漸減少負荷，直至怠速運轉幾分鐘後方可停機。 2.5增壓器在使用了20002500h後，應在發動機不解體的狀態下測量轉子軸的軸向移動量。測量前應先將進、排氣管從增壓器上拆下，把千分表觸點頂在轉子軸上，然後軸向推動葉輪進行測量，移動量應為0.100.30mm。若超差則應將增壓器拆下檢修，或更換增壓器。

4、增壓器的轉子軸轉速高達80000100000r/min，若用一般機械中的軸承將無法正常工作。因此，增壓器普遍采用全浮動軸承。全浮動軸承與轉子軸和殼體軸承之間均有間隙，當轉子軸高速旋轉時，具有0.250.4Mpa壓力的潤滑油充滿這兩個間隙，使浮動軸承在內外兩層油膜中隨轉子軸同向旋轉，但其轉速卻比轉子軸低得多，從而使軸承相對軸承孔和轉子軸的相對線速度大幅度下降。由於有雙層油膜，可以雙層冷卻，並產生雙層阻尼。由此可知，浮動軸承具有高速輕載下工作可靠等優點，但同時也發現浮動軸承對潤滑油的要求很高。必須注意按規定牌號加注潤滑油。