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第四章(发动机废气涡轮增压)

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废气涡轮增压工作原理

废气涡轮增压工作原理

废气涡轮增压工作原理
废气涡轮增压是一种通过废气能量来驱动的涡轮增压系统，它可以提高发动机的功率输出。

其工作原理如下：
1.废气驱动：废气涡轮增压器直接连接到发动机的排气管上，
废气通过排气管流出时会产生较高的压力和速度。

这些废气会被引导到涡轮增压器中，通过作用在涡轮叶轮上的动能使其旋转。

2.涡轮叶轮：涡轮增压器内部主要有两个关键元件，即压气机
和涡轮叶轮。

废气进入涡轮叶轮后，叶轮会因为废气的动能而旋转起来。

涡轮叶轮和压气机是通过一个轴连接的，因此涡轮旋转也会带动压气机旋转。

3.压气：压气机是涡轮增压系统的核心部分，它由多个叶片组成，旋转时会产生高速的气流。

这个气流会通过进气道进入发动机的气缸中，同时将更多的空气压入气缸内。

4.增压效果：随着压气机的作用，发动机吸入到气缸内的空气
变多，进而提高了氧气的含量。

在燃烧室内，燃油和空气混合后会产生更强的爆炸力，从而使发动机产生更大的功率输出。

这就是废气涡轮增压的主要作用。

需要注意的是，废气涡轮增压器的工作效果与发动机的排气量、压缩比、涡轮增压器设计等因素有关。

合理的增压设置可以提高发动机的效率和动力性能，但过高的增压压力也可能导致发动机的负荷过大，加速发动机的磨损和过热等问题。

因此，在
设计和使用废气涡轮增压系统时，需要仔细平衡各个参数，以确保发动机的可靠性和持续性能。

废气涡轮增压器的组成及工作原理

废气涡轮增压器的组成及工作原理

废气涡轮增压器的组成及工作原理1. 引言废气涡轮增压器作为内燃机的一种动力增压装置，在汽车、船舶和航空发动机等领域得到了广泛的应用。

它通过有效利用废气能量，提升了发动机的功率性能和燃油利用率，是现代发动机技术中的重要组成部分。

本文将从深度和广度的角度，全面评估和深入探讨废气涡轮增压器的组成及工作原理，以便读者能更全面、深刻地理解这一主题。

2. 废气涡轮增压器的组成废气涡轮增压器主要由涡轮组件、中央轴、压气壳、轴承和密封件等几大部分组成。

2.1 涡轮组件涡轮组件是废气涡轮增压器的核心部件，它由涡轮转子和涡轮壳体组成。

涡轮转子上密集排列着叶轮，当排放废气通过涡轮壳体进入涡轮组件时，废气的能量将被转化成旋转动能，推动涡轮转子旋转。

而涡轮壳体则承载了涡轮转子，并将排放废气引导至涡轮转子。

2.2 中央轴中央轴连接了涡轮组件和压气壳，是废气涡轮增压器如何将废气的动能转化为增压压力的关键部件。

当涡轮转子旋转时，中央轴也随之旋转，通过传递力量和转动动能，使压气壳内的新鲜空气得以受到压缩。

2.3 压气壳压气壳起到了将新鲜空气压缩的作用，它通过容纳压气轮和调节器，将新鲜空气压缩成高压空气，并输送至发动机燃烧室。

压气壳的设计和材料选择对废气涡轮增压器的工作效率和性能有着直接的影响。

2.4 轴承和密封件轴承和密封件是保证废气涡轮增压器长时间稳定运行的重要组成部分，它们不仅能减少摩擦和磨损，延长废气涡轮增压器的使用寿命，还能防止废气和新鲜空气之间的相互干扰和混合。

3. 废气涡轮增压器的工作原理废气涡轮增压器的工作原理是基于废气的动能和新鲜空气的压缩来实现的。

具体而言，废气从发动机排气孔中排出后，通过涡轮组件的涡轮壳体，推动涡轮转子旋转。

涡轮转子与中央轴相连，通过中央轴的转动，传递动能到压气壳内的压气轮，使得压气轮旋转并压缩新鲜空气。

压缩后的高压空气被送入发动机燃烧室，在混合燃料后，能够产生更强大的爆发力，提升了发动机的功率输出。

简述废气涡轮增压系统的组成与工作原理

简述废气涡轮增压系统的组成与工作原理

简述废气涡轮增压系统的组成与工作原理
废气涡轮增压系统是一种通过废气能量驱动涡轮，并将空气压缩送入汽车发动机的系统，从而提高发动机的动力输出。

废气涡轮增压系统主要由以下几个组成部分构成：
1. 涡轮：涡轮是废气涡轮增压系统的核心部件，它由涡轮叶轮和涡轮轴组成。

废气从汽车发动机的排气管进入涡轮，使涡轮叶轮高速旋转，通过轴将旋转动力传递给压气机。

2. 压气机：压气机也称为压缩机，位于涡轮的另一端。

它由多个压缩机叶轮组成，压缩机叶轮旋转时会将空气压缩，提高其密度和压力。

3. 中冷器：中冷器位于涡轮和压气机之间，其主要作用是冷却压缩后的空气，提高空气密度，以增加进入汽缸的燃料气体的供给量。

4. 增压控制系统：增压控制系统通过电子控制单元（ECU）监测和调节涡轮增压系统的工作状态。

它根据发动机负载、转速和其他传感器信号来控制涡轮和压气机的工作，以确保最佳的增压效果和发动机性能。

废气涡轮增压系统的工作原理如下：
1. 发动机运转时，废气通过排气管排出。

2. 一部分废气通过排气管进入涡轮，使涡轮叶轮旋转。

3. 涡轮轴将旋转动力传递给压气机，使其旋转。

4. 压气机压缩进入的空气，提高其密度和压力。

5. 压缩后的空气流经中冷器冷却，提高其密度。

6. 冷却后的空气进入汽缸，与燃料混合后进行燃烧，产生更大的爆炸力，从而提高发动机的动力输出。

废气涡轮增压系统可以有效地提高发动机的功率和扭矩输出，提高燃烧效率，降低燃料消耗。

然而，由于涡轮增压系统对发动机的负荷和压力较大，所以需要进行维护和保养，以确保其正常工作。

发动机原理选择题

发动机原理选择题

一、选择题：1、在机械损失中，占比例最大的的是_____D__。

A.驱动附属机构的损失B.排气损失C.进气损失D.摩擦损失2、单位气缸工作容积的循环有效功称之为____A_____。

A.升功率B.有效热效率C.有效扭矩D.平均有效压力3、当发动机油门位置固定，转速增加时____A______。

A.平均机械损失压力增加，机械效率减小B.平均机械损失压力减小，机械效率增加C.平均机械损失压力减小，机械效率减小D.平均机械损失压力增加，机械效率增加4、发动机的有效功We与所消耗的燃油发出的热量Q1的比值称之为_____B_____。

A.有效燃油消耗率B.有效热效率C.有效扭矩D.平均有效压力5、关于发动机性能指标的描述不正确的是______B____。

Ａ.指示指标是以工质在气缸内对活塞做功为基础的性能指标。

Ｂ.指示指标是考虑到机械损失的指标。

Ｃ.有效指标它是以曲轴对外输出的功为基础的性能指标。

D.有效指标用来评定发动机性能的好坏。

6、发动机单位气缸工作容积每循环做的指示功称为______A____。

A.平均指示压力B.循环指示功C.有效功率D.平均有效压力7、评价发动机经济性的指标是_____D_____。

A.平均有效压力B.有效扭矩C.有效功率D.有效热效率8、评价发动机动力性的指标是____D______。

A.有效燃油消耗率B.有效热效率C.每小时的油耗量D.平均有效压力9、发动机负荷一定，当转速增加时，则______A____。

A.机械效率下降B.平均机械损失压力下降C.指示功率增加D.平均指示压力增加第三章发动机的换气过程一、选择题：1、发动机的整个换气过程约占曲轴转角的______D______CA。

Ａ.180~270 Ｂ.300~360 Ｃ.340~400 Ｄ.410~4802、关于发动机换气过程的描述不正确的是_______A______。

Ａ.强制排气阶段排出的废气量大于自由排气阶段排出的废气量。

述说废气涡轮增压控制系统的工作原理

述说废气涡轮增压控制系统的工作原理

述说废气涡轮增压控制系统的工作原理废气涡轮增压控制系统是一种现代化的汽车动力系统，它通过利用发动机排出的废气来驱动涡轮增压器，从而提高发动机的输出功率和扭矩。

在这个系统中，控制单元是至关重要的组成部分，它负责监测和调整各种参数以确保系统能够正常工作。

下面将详细介绍废气涡轮增压控制系统的工作原理。

一、废气涡轮增压器的工作原理废气涡轮增压器是一个由涡轮和压缩机组成的装置。

当发动机运转时，排出的废气被引导到涡轮上，使其旋转并驱动压缩机。

此时，进入压缩机的空气被加速并加热，从而提高了其密度和压力。

最终，这些高温高压空气被输送到发动机中进行燃烧，并产生更多的功率和扭矩。

二、控制单元的工作原理1.传感器控制单元通过安装在发动机上的各种传感器来监测发动机运行状态。

例如，空气流量传感器可以监测进气量，发动机转速传感器可以监测发动机转速，氧气传感器可以监测排放气体中的氧气含量等。

这些传感器将收集到的数据发送给控制单元进行处理。

2.控制策略控制单元根据预设的控制策略来调整废气涡轮增压系统的工作状态。

例如，在加速时，系统需要提供更多的增压来产生更多的动力。

此时，控制单元会根据加速踏板位置、发动机转速等参数来调整涡轮增压器的工作状态，并确保增压器能够在最短时间内达到最大输出。

3.防抢油门在一些情况下，如发动机超负荷或过热等情况下，废气涡轮增压系统可能会产生过高的压力和温度。

为了避免这种情况的发生，控制单元还配备了防抢油门功能。

当系统检测到过高的压力或温度时，它会自动减少油门开度并降低涡轮增压器的输出功率。

三、废气涡轮增压系统工作原理总结废气涡轮增压控制系统的工作原理可以总结为以下几个步骤：1.发动机排出废气进入涡轮增压器2.涡轮增压器旋转并驱动压缩机3.压缩机将空气加速并加热，提高其密度和压力4.高温高压空气被输送到发动机中进行燃烧，产生更多的功率和扭矩5.控制单元通过传感器监测发动机状态，并根据预设的控制策略调整系统工作状态6.防抢油门功能可以避免系统过载或过热等情况的发生。

废气涡轮增压器工作原理和结构特点

废气涡轮增压器工作原理和结构特点

废气涡轮增压器工作原理和结构特点
一、工作原理：
废气涡轮增压器主要由涡轮和压气机两部分组成。

工作时，高温高压
废气通过涡轮叶片冲击转动涡轮，使其快速旋转；而压气机叶片则通过与
涡轮轴相连的方式，随着涡轮的转动而转动。

涡轮的高速旋转使得压气机
叶片也跟随旋转，叶片所产生的离心力使空气被抛出叶片间隙产生气流，
气流经压气机叶轮的分析和压缩，最后进入发动机燃烧室。

废气涡轮增压
器通过这一过程将废气动能转化为系统压缩气体的能量，从而实现发动机
的增压。

二、结构特点：
1.涡轮部分：
涡轮由轴和涡轮叶轮组成，通常由高温合金材料制成，能够在高温高
压环境中正常工作。

涡轮叶轮上有许多弯曲的小叶片，使废气冲击叶片时，能够将动能转化为涡轮叶轮的转动动能。

涡轮通常由滚柱轴承或球轴承支撑，以减少摩擦损失。

2.压气机部分：
压气机由轴、叶片和壳体组成。

压气机轴与涡轮轴连接，使得压气机
能够跟随涡轮叶轮的旋转。

压气机叶片通常为弯曲形状，通过与壳体间的
间隙形成气流，使空气在叶片上产生离心力从而被压缩。

叶片形状和数量
的设计通常是为了提供最佳的压缩效果。

3.润滑和冷却系统：
4.控制系统：
总之，废气涡轮增压器通过利用废气动能，增加进气压力，提高发动机燃烧室中的氧气含量，从而提高发动机的功率输出。

其结构特点包括涡轮部分、压气机部分、润滑和冷却系统以及控制系统。

这些特点使得废气涡轮增压器能够实现高效的增压效果，提升发动机的性能。

废气涡轮增压的工作原理

废气涡轮增压的工作原理

废气涡轮增压的工作原理以废气涡轮增压的工作原理为标题，本文将详细介绍废气涡轮增压器的工作原理及其应用。

一、废气涡轮增压器的定义废气涡轮增压器是一种利用废气能量来增加发动机进气压力的装置。

它主要由废气涡轮、压气机和废气管道组成。

二、废气涡轮增压器的工作原理废气涡轮增压器的工作原理基于涡轮机械的运动原理。

当废气从发动机排气管进入废气涡轮增压器时，废气的能量被转化为涡轮叶片的动能，推动涡轮高速旋转。

涡轮与压气机轴相连，涡轮的旋转也带动压气机旋转，使压气机中的压气机叶片产生吸气和压气动作。

这样，通过废气涡轮增压器，可以将更多的空气压缩送入发动机，提高发动机进气压力和气缸进气量，从而增加发动机的功率和扭矩输出。

三、废气涡轮增压器的优势与应用1. 提高发动机动力性能：废气涡轮增压器能够提供额外的进气压力，使发动机在相同排量下获得更高的功率和扭矩输出。

特别是在高海拔地区或急剧变化的气候条件下，废气涡轮增压器可以弥补气压不足的影响，保持发动机的出色性能。

2. 提高燃油经济性：通过提高进气压力，废气涡轮增压器可以实现更好的燃烧效率，降低燃油消耗，提高燃油经济性。

3. 减少尾气排放：废气涡轮增压器可以提高发动机的进气量和燃烧效率，减少未燃烧的废气排放，降低排放污染。

4. 增加海拔适应性：废气涡轮增压器能够补偿高海拔地区的气压下降对发动机性能的影响，使发动机保持较高的输出功率。

5. 应用范围广泛：废气涡轮增压器广泛应用于汽车、摩托车、船舶、工程机械等发动机系统中，提高动力性能和燃油经济性。

四、废气涡轮增压器的发展趋势随着汽车工业的发展，废气涡轮增压器在汽车发动机上的应用越来越广泛。

未来，废气涡轮增压器将继续向更高效、更紧凑的方向发展，以提供更好的性能和经济性。

同时，随着新能源汽车的兴起，废气涡轮增压器也将在混合动力和电动汽车中发挥重要作用，提高动力性能和续航里程。

废气涡轮增压器通过利用废气能量提高发动机进气压力，从而提高发动机的动力性能和燃油经济性。

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

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)引言废气涡轮增压器系统是用来提升发动机动力的。

第四章 配气机构(1).ppt

第四章 配气机构(1).ppt
a）各凸轮的相对角位置图 b）进（或排）气凸轮的投影图
第三节
配气相位和气门间隙
配气相位－发动机每个气缸的进、排气
门开始开启和关闭终了的时刻，用曲拐 相对于上、下止点位置的曲轴转角来表 示，称配气相位。
气门间隙－指气门杆尾端摇臂（或调整
螺钉）间留有的间隙。气门间隙必须调 整合适，不能太大也不能太小。
机型
6120Q
14.5
SA6D 140－1
20
4125A
8
41.5 30 22
43.5 55 46
14.5 20 14
236 230 210
238 255 240
29 40 22
4115T
10 46 56 10 236 246 20
几种柴油机的气门间隙
气门间隙
进气门
冷间隙
排气门
6135G
0.30 0.35
第二节
配气机构的零件和组件
在本节当中我们将主要讲述 配气机构中的气门组和气门传动 组的构造、工作原理以及它们的 结构特点。
一、气门组
气门组必须满足： 1、气门与气门组配
合紧密； 2、气门导管对气
门的导向正确； 3、气门关闭须迅
速、紧密。
气门组零件
气门传动组
凸挺推摇 轮 轴柱杆臂
四缸四行程发动机凸轮轴简图
第四章
配气机构与进排气系统
气门式配气机构的布置及传动 配气机构的零件和组件 配气相位和气门间隙 进、排气管系统 废气涡轮增压
第一节
气门式配气机 的布置及传动
在本节当中我们将主要讲述气 门式配气机构的组成、分类，以及 它的典型的布置形式及配气机构的 传动方式。
气门的布置形式
气门的布置形式有： 1、气门顶置式

简述废气涡轮增压器的工作原理

简述废气涡轮增压器的工作原理

简述废气涡轮增压器的工作原理
废气涡轮增压器是一种机械增压器,通过利用涡轮增压器内部的废气推动涡轮叶片的转动,从而提高进气压力。

其工作原理可以简述如下:
当废气涡轮增压器工作时,它的内部有一个涡轮叶轮,涡轮叶轮的旋转通过一个压力叶轮和一个进气口连接。

当废气从进气口进入涡轮叶轮时,涡轮叶轮会旋转,从而推动涡轮室内的涡轮叶轮旋转。

涡轮叶轮的旋转使得进气压力得到了提高,从而提高了发动机的功率输出。

废气涡轮增压器的工作原理与其设计有关。

一般来说,废气涡轮增压器可以分为两个部分:涡轮和增压器。

涡轮是一个机械结构,通过旋转来推动进气口的压力增加。

增压器则是一个电子控制系统,负责控制涡轮的旋转,从而控制进气的压力。

除了提高进气压力,废气涡轮增压器还可以提高发动机的燃油经济性。

由于涡轮增压器可以吸入更多的空气,从而在燃烧时产生更多的燃料能量,因此可以有效降低发动机的燃油消耗。

废气涡轮增压器是一种非常有用的机械设备,可以显著提高发动机的功率和燃油经济性。

此外,废气涡轮增压器还可以提高汽车尾气排放的环保性,为保护环境做出贡献。

废气涡轮增压系统工作原理

废气涡轮增压系统工作原理

废气涡轮增压系统工作原理
废气涡轮增压系统是一种利用废气能量来增加发动机进气压力，从而提高燃烧效率和功率输出的系统。

其工作原理主要包括废气涡轮、增压器和废气管道。

废气涡轮增压系统是通过废气涡轮实现增压效果的。

废气涡轮位于发动机的排气管道中，被废气推动旋转。

当废气通过涡轮时，涡轮盘会随着废气流动的冲击产生旋转，从而带动涡轮轴进行旋转。

废气涡轮轴与增压器的压气机相连。

当废气涡轮轴旋转时，增压器的压气机也随之转动。

压气机内部有一组叶片，当压气机转动时，通过离心力将进气流体压缩，使进气压力升高。

然后，高压的压缩空气经过增压器的出口进入发动机，从而提高发动机的进气压力和密度。

废气涡轮增压系统的工作原理可用以下步骤概括：
1. 发动机工作时，产生的废气通过涡轮流经废气管道推动废气涡轮转动。

2. 废气涡轮的转动带动增压器的压气机转动。

3. 压气机通过离心力将进气流体压缩，使进气压力升高。

4. 增压后的高压空气经过出口进入发动机，提高发动机的进气压力和密度。

5. 发动机获得更多的氧气供给，燃烧更充分，提高燃烧效率和功率输出。

通过废气涡轮增压系统的工作原理，可以有效提升发动机的性
能，提高燃烧效率和功率输出。

这种系统在现代汽车中广泛应用，提供了更高的马力和更低的燃油消耗。

第四章 增压系统基本热力参数的确定

第四章 增压系统基本热力参数的确定

4.2 增压对柴油机工作过程主要参数的影响
指示热效率 1）以净化排气为目的的增压系统，指示热效率升高。 2）以增加动力为主要目的的增压系统，若不改善供油规律， 热损失增加，指示热效率下降。 3）以增加动力为主要目的的增压系统，改善供油规律，完善 燃烧过程，指示热效率升高。 机械效率 增压后机械损失大，但热效率增加更多，机械效率提高。
4.3.2 确定空气流量 根据流进和流出柴油机气缸的气体参数，建立能量平衡式， 由涡轮前排气平均温度估算空气流量。
4.2 增压系统主要热力参数的确定
4.3.3 增压压力的估算
通流能力系数： 充量系数和扫气系数的乘积。
通流能力系数与进气管压力数的确定
4.3.4 涡轮前排气平均压力与涡轮当量喷嘴面积的计算 利用涡轮与增压器的功率平衡关系，计算排气平均压力：
当量喷嘴面积：
第四章 增压系统基本 热力参数的确定
山东大学 能源与动力工程学院 张强
第四章 增压系统基本热力参数的确定
本章的主要教学内容： 1.增压系统主要热力参数的内在联系 2.增压对柴油机工作过程主要参数的 影响 3.增压系统主要热力参数的确定
第四章 增压系统基本热力参数的确定
教学目的与要求: 要求比较系统地掌握：增压系统主要热力 参数的内在联系；增压对柴油机工作过程 主要参数的影响；增压系统主要热力参数 的确定。
4.1 增压系统主要热力参数的内在联系
增压系统中，涡轮从排气中回收的能量几乎全部用于压 气机的消耗功，机械损失十分微小； 增压后空气温度升高，对于中增压以上的增压系统，需 要中冷； 增压后，最高爆发压力变大，机械负荷加重，需适当降 低压缩比； 增压后，进口气体温度升高，循环供油量增加，增高燃 烧温度增大，发动机热负荷大；

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.

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)引言废气涡轮增压器系统是用来提升发动机动力的。

废气涡轮增压的工作原理

废气涡轮增压的工作原理

废气涡轮增压的工作原理废气涡轮增压器是一种利用汽车排气管排出的高温高压废气来驱动涡轮，从而提高发动机的进气压力和动力输出的设备。

涡轮增压器利用了废气的能量，将其转换成机械能，达到提高进气压力和提高发动机输出功率的目的。

工作原理：废气涡轮增压器的工作基于涡轮的原理，涡轮增压器包括一个轮盘和一个涡轮，涡轮被安装在进气管内且与其中一侧相邻的是轮盘。

废气在进气管内被喷出，进入到涡轮增压器中的涡轮盘。

进入轮盘后，废气首先会通过涡轮的叶片，从而产生一个强烈的旋涡。

涡轮的转动使得喷入涡轮增压器的大量空气被压缩并喷向发动机，从而提高发动机的动力输出。

涡轮增压器的工作过程可以简单地描述为下列过程：1.废气进入涡轮增压器：废气进入涡轮增压器的进气管，经过旋转叶片，产生旋涡。

2.涡轮旋转：废气旋涡的力量使涡轮开始旋转，随着转速增加，涡轮的叶片反向作用于废气的旋转系，而对发动机的进气进行压缩。

3.进气管供气：经压缩后的空气从涡轮增压器传输到进气管。

4.增压空气供给到发动机：涡轮增压器向发动机提供高压气体，增加发动机的输出功率和动力性能。

涡轮增压器可分为机械和电子两种类型。

机械涡轮增压器能够高效压缩空气，并将其供应给发动机以提高功率输出。

而电子涡轮增压器则采用计算机技术和电子控制系统将它们的输出能力更好地整合到整个系统中。

机械涡轮增压器的加速器在中高转速时具有较好的性能，但涡轮的惯性带来的滞后效应和运转阻力会影响低速性能的发挥。

为此，引进了电子涡轮增压器。

电子涡轮增压器通过调节增压器的输出能力，并协调与发动机的工作状态，从而提高发动机的功率和性能。

它采用了先进的计算机技术和电子控制系统，能够更准确地调整增压器的转速和输出能力，克服了机械涡轮增压器因转速不同造成的性能滞后问题。

同时，它还能对发动机的工况进行监控和分析，实现更高效的输出和更加合理的控制。

为了进一步提高动力性能和燃油经济性，发展了双涡轮增压器。

双涡轮增压器采用两个涡轮，其中一个小涡轮用于低速时的增压，另一个大涡轮则能够提供更大的增压效果，从而在中高速时提供更强的动力输出。

废气涡轮增压名词解释

废气涡轮增压名词解释

废气涡轮增压名词解释
废气涡轮增压（Exhaust Gas Turbocharging）是指通过废气动
力来提高发动机的进气压力，从而提高其输出功率和转矩。

废气涡轮增压技术广泛应用于内燃机、柴油机、火箭发动机等领域。

废气涡轮增压系统由废气涡轮和压气机组成。

工作原理为:先
将废气从排气管道引入废气涡轮，废气的动能被转换成废气涡轮叶轮的动能。

废气涡轮利用这一动能驱动压气机，将大量的压气机入气压力传递给发动机。

发动机在较高的进气压力下获得更多的混合气，使燃料更好地燃烧，提高了发动机的燃烧效率，从而提高了发动机的动力性能。

废气涡轮增压的优点主要体现在以下几个方面：
1. 提高动力性能：通过增加进气压力，进一步提高了发动机的输出功率和转矩，使车辆有更好的加速性能和爬坡能力。

2. 降低燃油消耗：废气涡轮增压使发动机在同等功率输出的情况下，通过更高的进气压力提高了燃烧效率，降低了燃油消耗。

3. 提高环保性能：通过提高发动机的燃烧效率，废气涡轮增压减少了尾气排放的有害物质，符合环境要求。

4. 提高发动机的可靠性：废气涡轮增压可以有效减小发动机的排气阻力，改善发动机的工作状态，减少发动机的磨损和故障。

5. 提高高原和高温地区工作能力：废气涡轮增压可以提高发动机的进气压力，增加了发动机在海拔较高或气温较高的条件下的工作能力。

综上所述，废气涡轮增压技术可以提高发动机的功率、燃油经济性和环保性能，同时提高发动机的可靠性和适应能力，因此被广泛应用于各种类型的内燃机领域。

描述废气涡轮增压的工作过程

描述废气涡轮增压的工作过程

描述废气涡轮增压的工作过程
废气涡轮增压是一种常用的汽车发动机增压技术，它通过利用发动机废气的能量来驱动涡轮，从而提高发动机进气压力和进气量，增加燃料燃烧效率，提升发动机性能。

废气涡轮增压系统主要由废气涡轮、废气进口管道、废气出口管道、涡轮出口管道、增压空气进入发动机的进气道等组成。

工作过程如下：
1. 发动机排气：当发动机燃烧完燃料后，产生大量的废气通过排气门排出。

这些废气流经废气进口管道进入废气涡轮增压器。

2. 涡轮驱动：废气进入涡轮增压器后，流经涡轮叶片。

废气的高速流动使得涡轮叶片受到推力，从而驱动涡轮快速旋转。

3. 压缩空气：涡轮与压气机相连，涡轮的旋转带动压气机转子旋转，进而使空气通过压气机的叶片被压缩。

废气的能量转化为压缩空气的动能。

4. 增压空气进入发动机：经过压缩后的空气通过涡轮出口管道进入发动机的进气道。

增压空气进入发动机后，与燃油混合后进行更加充分的燃烧，提高了发动机的输出功率和扭矩。

废气涡轮增压的工作过程利用了废气的能量，将其转化为压缩空气的动能，从而提高了发动机的性能和燃烧效率。

这种增压技术广泛应用于汽车领域，使得发动机可以在更高的功率输出下保持燃油经济性和环保性能。

汽车发动机原理课后习题答案

汽车发动机原理课后习题答案

第一章发动机的性能1.简述发动机的实际工作循环过程。

1）进气过程：为了使发动机连续运转，必须不断吸入新鲜工质，即是进气过程。

此时进气门开启，排气门关闭，活塞由上止点向下止点移动。

2）压缩过程：此时进排气门关闭，活塞由下止点向上止点移动，缸内工质受到压缩、温度。

压力不断上升，工质受压缩的程度用压缩比表示。

3）燃烧过程：期间进排气门关闭，活塞在上止点前后。

作用是将燃料的化学能转化为热能，使工质的压力和温度升高，燃烧放热多，靠近上止点，热效率越高。

4)膨胀过程：此时，进排气门均关闭，高温高压的工质推动活塞，由上止点向下至点移动而膨胀做功，气体的压力、温度也随之迅速下降。

（5）排气过程：当膨胀过程接近终了时，排气门打开，废气开始靠自身压力自由排气，膨胀过程结束时，活塞由下止点返回上止点，将气缸内废气移除。

3.提高发动机实际工作循环热效率的基本途径是什么？可采取哪些基本措施？提高实际循环热效率的基本途径是：减小工质传热损失、燃烧损失、换气损失、不完全燃烧损失、工质流动损失、工质泄漏损失。

提高工质的绝热指数κ。

可采取的基本措施是：⑴减小燃烧室面积，缩短后燃期能减小传热损失。

⑵. 采用最佳的点火提前角和供油提前角能减小提前燃烧损失或后燃损失。

⑶采用多气门、最佳配气相位和最优的进排气系统能减小换气损失。

⑷加强燃烧室气流运动，改善混合气均匀性，优化混合气浓度能减少不完全燃烧损失。

⑸优化燃烧室结构减少缸内流动损失。

⑹采用合理的配缸间隙，提高各密封面的密封性减少工质泄漏损失。

4.什么是发动机的指示指标？主要有哪些？答：以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。

它主要有：指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。

5.什么是发动机的有效指标？主要有哪些？答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。

主要有：1）发动机动力性指标，包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度；2）发动机经济性指标，包括有效热效率.有效燃油消耗率；3）发动机强化指标，包括升功率PL.比质量me。

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（2）膨胀比 π T
* 膨胀比为涡轮进口气体滞止压力 pT 与涡轮出口气体静压力 p ' 0 之比
* ' π T = pT p 0
（3）气体流量 单位时间内通过涡轮的气体质量称为涡轮的气体流量 气体流量，用 q mT 表示。 气体流量 在分析各性能参数之间的关系时，为使涡轮性能在不同入口气体 * 状态下具有可比性，应采用量纲一致的相似流量 q mT TT* pT 来表征 涡轮的流量。
q mT 为气体质量流量，
* pT 为气体滞止压力。
TT* 为滞止温度，
（4）涡轮转速 由于涡轮与压气机同轴，涡轮转速（用n表示）与压气机转速相等， 统称涡轮增压器转速 涡轮增压器转速。在分析各性能参数之间的关系时，应采用相似量 涡轮增压器转速 纲 n TT* 。但涡轮的相似转速和压气机的相似转速 相似转速并不相等。 相似转速
第二节 废气涡轮增压器的基本结构及原理
离心式压气机
离心式压气机由进气道、压气机叶轮、 无叶式扩压管及压气机蜗壳等组成。叶轮 包括叶片和轮毂，并由增压器轴带动旋转。 当压气机旋转时，空气经进气道进入 压气机叶轮，并在离心力的作用下沿相邻 压气机叶片之间形成的流道，从叶轮中心 流向叶轮的周边。空气从旋转的叶轮获得 能量，使其流速、压力和温度均有较大的 增高，然后进入叶片式扩压管。扩压管为 渐扩形流道，空气流过扩压管时减速增压， 温度也有所升高，即在扩压管中，空气所 具有的大部分动能转变为压力能。
机械增压 是一种通过发动机曲轴直接驱动 压气机，以提高发动机进气压力的增 压方式，如右图所示。机械增压器由 发动机曲轴经齿轮增速器驱动。 机械增压器与发动机容易匹配， 结构也比较紧凑。但是，由于驱动增 压器需消耗发动机功率，因此燃油消 耗率比非增压发动机略高。
废气涡轮增压 是车用发动机广泛采用的一种增 压方式，主要由涡轮机和压气机构成。 废气涡轮增压器与发动机无机械 联系。这种增压方式能有效地利用排 气的能量进行增压，所以经济性比机 械增压和非增压发动机好。并可大幅 度地降低有害气体的排放和噪声水平。 但缺点是由于涡轮机是流体机械， 而发动机是动力机械装置，因此增压 发动机低速时的转矩增加不多；在发 动机工况发生变化时，瞬态响应特性 较差，从而使得低速加速性较差。
2）脉冲涡轮增压系统 为了更好地利用内燃机废气的脉 冲能量，可以采用脉冲涡轮增压系统。 这种增压系统的特点是：把各缸的排 气歧管做得短而细，涡轮增压器尽量 靠近气缸，并且几个气缸（通常二个 缸或三个缸）连接一根排气管。这样 在每一根排气管中就形成几个连续的 废气脉冲波（或称废气压 互不干扰的废气脉冲波 废气脉冲波 力波）进入废气涡轮机中。同时把涡 轮的喷嘴环根据排气管的数目分组隔 开，使它们互不干扰。由于涡轮处在 进气压力波动较大的条件下工作，所 以该系统又称为变压式涡轮增压系统。
增压技术的优、缺点
增压的优点有： 1）在保证输出功率Pe不变的情况下，可以使气缸数减少或者气缸直 径减小，从而可以减小发动机的比质量和外形尺寸。 2）提高热效率，降低燃油消耗率。 3）减少排气污染和噪声。 4）降低发动机的单位功率造价。 5）对补偿高原功率损失十分有利。
增压技术用于发动机上的困难有： 1）增压发动机的机械负荷和热负荷都较高。 2）增压发动机很难满足车辆对转矩适应性及瞬变工况的要求。 3）车用汽油机应用增压技术较困难。 4）适用的小型涡轮增压器发展晚并且效率偏低。
涡轮增压套件
增压的衡量指标
增压度 为了说明发动机在采用增压后使功率得到提高的程度，提出增压 度的概念。增压度是指发动机增压后增长的功率与增压前的功率之比：
ϕ=
Pek − Peo Pek = −1 Peo Peo
式中 Pek 、Peo 分别为发动机增压后和增压前的有效功率。 增压度取决于所采用的增压系统，采用中冷可使增压度提高。汽 油机的增压度受到爆燃燃烧的限制。柴油机的增压度受到燃烧最高爆 发压力的限制，通常以降低压缩比来补偿。 增压度小于1.9时，为低增压；在1.9~2.5范围内，为中增压；在 2.5~3.5范围内，为高增压；大于3.5时为超高增压。
有以上可得，涡轮机所发出的功率PT为：
PT =
qmT H T ηT 1000
在涡轮机变工况运行时，上述参数之间的关系，就是涡轮机的特性 特性。 特性 * * * 涡轮机特性曲线是以相似流量 q mT TT pT 为横坐标，以膨胀比 p ' 0 / pT 为纵 坐标，以相似转速 n TT* 为参变量的一组曲线。
二、废气能量的利用 涡轮增压器是利用内燃机排出气缸的废气能量进行工作的。 因此，提高废气能量的利用对改善涡轮增压发动机性能有重要意 义。 燃料通过燃烧所释放出的总热量中，有25%以上被废气所带 走。而废气中的可用能又约占废气总能量的60%。充分利用这部 分废气能量，是提高内燃机热效率的重要途径。
如右图所示，柴油机的理论示功 图面积为a—c—z’—b—a。进气过程 3—a（进气压力为pk），排气过程b— 5—4（排气压力pT）。泵气功3—a— 5—4—3，为正功，这是因为增压发动 机的进气压力高于排气压力，即pk>pT ， 得到正的泵气功，所以它成为增压内 燃机的理论功的一部分。面积2—0— a—3—2为压缩进入内燃机气缸空气所 需要能量。i—g’—3—2—i为压缩扫气 空气所需的能量，故压缩机所消耗的 总能量为面积i—g’—a—0—i。在废气 涡轮增压内燃机中，压气机由涡轮机 驱动，与内燃机无任何机械联系，因 此压气机消耗的功率pk应与涡轮机发 出的功率pT相等。
离心式压气机的流量特性
第三节 废气涡轮增压的类型与废气能量的利用
一、废气涡轮增压的类型 在涡轮增压内燃机中，根据废气能量的利用方式， 可以分为定压涡轮增压系统和脉冲涡轮增压系统两种 基本类型。
1）定压涡轮增压系统 特点是涡轮前的废气压力 涡轮前的废气压力基本上 涡轮前的废气压力 保持恒定。把各缸的排气管部通向一 根排气总管上。且排气总管的容积要 足够大，应能起稳定压力的作用。这 时虽然各气缸的排气时间互有差异， 压力波动较大，但汇集到排气总管后， 互相混合减速和滞止，基本保持恒定 压力，然后，废气按定压由排气管导 入涡轮机的喷嘴环。
汽车发动机原理
第四章 发动机废气涡轮增压
第一节 概述
增压是发动机提高功率最有效的方法。各种增压方法中，以废气涡 轮增压技术最成熟，效率也高，应用最广。近年来汽车发动机采用废气 涡轮增压日渐普遍。 增压：利用增压器将空气或可燃混合气进行压缩，再送入发动机气 缸的过程。 增压后，每循环进入气缸内的新鲜充量密度增大，使实际充气量增 加, 提高发动机功率和改善经济性。
pk πk = po
增压发动机按照增压比的大小可以分为：低增压 π k < 1.6 ，相 应的pme=0.7~1MPa；中增压 π k = 1.6 2.5 相应的pme=1~1.5MPa；高 增压 π k > 2.5 ，相应的pme>1.5MPa。
增压系统的分类
根据驱动增压器所用能量的来源不同，增压方法基本上可以分为以 下几类：
气波增压 是利用排气压力波使空气受到压 缩，以提高进气压力的方式。 气波增压器设有一个特殊形状的 气波增压器转子，由发动机曲轴带轮 经传动带驱动。在转子中发动机排出 的废气直接与空气接触，利用排气压 力波使空气受到压缩，以提高进气压 力。 气波增压器结构简单，加工方便， 工作温度不高，不需要耐热材料，也 无需冷却。与涡轮增压相比，其低速 转矩特性好；但其体积大，噪声水平 高，安装位置受到一定的限制。
本章重点介绍：1.汽车发动机增压系统常用的废气涡轮增压器的离 心式压气机和径流式涡轮机的主要工作参数和流通特性；2.恒压增压系 统和脉冲增压系统；3.增压发动机的性能。 本章的目的是要在熟悉废气涡轮增压器的结构的前提下，掌握离心 式压气机和径流式涡轮机的工作原理，掌握废气涡轮增压器与柴油机的 匹配特性及其调整。
η ad − k =
had − k hk
压气机的特性 压气机的特性是指压气机在不同转速 下的压比、效率与空气流量之间的关系。 压气机流量特性是由试验测得的，如 右图所示。从特性曲线上可以看出，当空 气流量 mk 沿等转速线由大向小变化时，开 η 始 π k 、 ad −k 均有所增加，达最高后下降。 当 mk 减小到某一值后，气流发生强烈脉动， 压气机工作不稳，这种现象称为喘振现象。 压气机出现喘振后，气流出现强烈的振荡， 引起工作叶轮叶片强烈的振动，并产生很 大的噪声，压气机的出口压力显著下降， 并伴随着很大的压力波动，这样，不仅达 不到预期的压力升高效果，严重时反而还 会损坏压气机的元件如叶片等。
径流式涡轮机
径流式涡轮机由进气蜗壳、喷嘴环、 工作轮及出气道等组成。蜗壳的进口与 发动机排气管相连，发动机的排气经蜗 壳引导进入叶片式喷嘴环。喷嘴环是由 相邻叶片构成的渐缩形流道。排气流过 喷嘴环时降压、降温、增速、膨胀，使 排气的压力能转变为动能。由喷嘴环流 出的高速气流冲击叶轮，并在叶片所形 成的流道中继续膨胀做功，推动叶轮旋 转。
为了提高发动机的输出功率Pe，由式：
Pe = PmeVs in ×10−3 30τ
Pme ∝
ηi ηvηm ρ k α
可知，通过下列方法可提高功率： 1）加大气缸总排量iVs，即增加气缸数i，增大气缸直径D和行程S； 2）提高转速n或活塞平均速度Cm； 3）提高平均有效压力pme；
显然，用加大车用发动机结构参数来提高发动机功率，将受到安装 位置和自重的限制。通过提高发动机转速，向高速发动机发展虽然是可 行的，但发动机转度的提高受到活塞平均速度的限制，因为充气效率ŋv 和机械效率ŋm都将随着活塞平均速度的提高而显著下降。 此外，燃料经济性、发动机运转可靠性、机件寿命及噪声等因素也 限制了活塞平均速度的提高。 只有提高发动机的平均有效压力才是最经济有效的方法，它可通过 减小过量空气系数øa，提高充气效率ŋv和增加进入气缸的充量密度ρk来 实现。
压气机特性曲线
压气机主要参数： 1）增压比：