浅谈汽车发动机的增压技术

探究汽车发动机涡轮增压器原理及常见故障处理摘要：随着汽车工业的不断进步，汽车的各种表现也在不断提高。

汽车不断独立创新。

在现有技术条件下，向汽车发动机添加涡轮增压器可以有效地提高汽车性能。

一般来说，装有涡轮增压器的汽车往往比普通发动机性能更好。

涡轮增压器虽然有其独特的功能，但如果保养不当，会严重影响涡轮增压器的寿命。

为了充分发挥涡轮增压器的功能，除了了解涡轮增压器的工作原理外，还应了解涡轮增压器常见故障的一些原因，并对其进行分析、诊断和分析。

尽量减少涡轮增压器故障，延长其使用寿命，有效降低车辆维修成本。

关键词：汽车发动机；涡轮增压器原理；常见故障处理引言汽车工业的现代发展直接提高了汽车产品各方面的性能水平，在汽车发动机中安装涡轮增压器进一步提高了汽车的动力性能。

但应注意的是，涡轮增压器作为汽车零件之一，一旦保养或使用不当，就会直接影响涡轮增压器的运行安全性和寿命。

1涡轮增压器的类别、结构涡轮增压器通常可分为三种类型:径向流量类型、轴向流量类型和混合流量类型，以适应不同的涡轮类型。

涡轮增压器主要由压缩机和涡轮组成。

涡轮零件主要由涡轮壳、喷嘴环和单级径向涡轮组成，它们是驱动压缩机旋转的能源。

压缩机部分主要由单层径向压缩机、无翼扩散器和压缩机外壳组成。

与水轮机主轴的连接采用焊接结构，压缩机叶轮以动态通道的形式安装在涡轮轴上，并按下螺母。

涡轮轴和压缩机叶轮进行精确的动态单对比，保证高速正常运行。

压缩机转子轴承系统是一种内部轴承类型。

压缩机通过压力润滑，并添加专用过滤器。

润滑油从专用过滤器输送到中间壳体润滑系统，然后直接通过机油加注管流入发动机的油底壳。

涡轮末端和压缩机上安装了活塞环结构密封装置，压缩机末端也安装了油箔，防止润滑油和气体泄漏。

涡轮增压器的主要固定部分是涡轮壳体、压缩机壳体和中间壳体。

2涡轮增压器工作原理机械压缩机采用机械充电技术，前提是不改变汽油机废气排放。

它主要采用提高力轮性能的方法来实现充电效果。

磨刀不误砍柴功
(2)废气涡轮增压 特点：内燃机排出的废气经涡 轮膨胀做功后再排往大气； 涡轮发出的功率驱动压气机。 因此，在涡轮增压内燃机工作 时，涡轮和压气机两者的功率必 须保持平衡，以保证内燃机发出 预定功率时所需要的增压压力和 图3．2涡轮增压系统 空气流量。 1．排气管；2．涡轮壳；3．涡轮； 4．转子轴；5．压气机；6．集气器； 涡轮增压的主要优点有： 7．进气管 1) 重量体积增加很少的情况下， 一般可提高功率20%~50％，而且容易实现高增压 2) 涡轮增压后经济性有明显提高。油耗率可降低5%~10％； 3)可降低排气噪声和烟度，减少了对环境的污染。 涡轮增压也有一些缺点：如加速性能较差；热负荷问题较严重；对 大气温度和排气背压较敏感。
涡轮增压系 统
二、 定压式和脉冲式涡轮增压系统的比较和选择
1)、在定压涡轮增压系统中， 排气总管容量大，有压力平 衡作用。 废气流入排气总管造成了强 烈的节流和不可逆膨胀损失， 能量传递效率较低。 特别是在降低增压比、加大 喷嘴环的流通截面时，涡轮机 前的排气总管压力pｋ下降，能 量损失更大。 试验结果表明：
增压方式
纯涡轮增压的实现： 排气可用能量约占燃料能量的15％左右。在二冲程柴油机 上，如果采用脉冲增压系统来提高排气能量传递效率，并采 用高效率的涡轮增压器，则20％以上的排气能量可以加以利 用，这样就有可能实现纯涡轮增压。 如6EL390ZC柴油机就是纯涡轮增压二冲程柴油机。
2)涡轮增压和谐振系统组成的复合增压： 涡轮增压与进气动态效应相结合的复合增压系统，如图。 空气先在涡轮增压器l中压缩，经连接管2进入稳压箱3，使谐振 系统的压力波动不致影响压气机的工作，然后进入谐振系统(由谐振 管4和谐振室5组成)，进一步压缩后流入内燃机进气管6。 六缸内燃机可分成两个独立的谐振系统。 将进气相位不重叠的汽缸与一个谐振系统相连接，可以更好地 利用谐振系统的动能。 图3．4复合增压 (涡轮增压+谐振系统) 1．涡轮增压器； 2．连接管； 3．稳压箱； 4．共振管； 5．共振室； 6．进气管； 7．汽缸

汽车改装之——可变截面涡轮增压技术今天小编在网上看到一句很有道理的话“跑道上的车的状态是很复杂的，只有多调整，体会各种设定下车的姿态和感觉，才能真正明白怎么调车”。

其实改车就如同在跟车对话，当你听得懂它的时候，就能调校出一部好的改装车了。

改车是一个发挥主观能动性的过程，如何更好地提高原车性能，不光是机械系统的问题，也需要我们发挥辩证思维不断的尝试，同样的东西，在不同人手下也是千变万化。

优秀的汽车改装技师，不仅需要过硬的技术，扎实的理论基础，还需要热情、细心、爱心与探索的精神。

今天我们来讲一讲可变截面涡轮技术，我们知道，涡轮大小、涡轮进气量和涡轮迟滞是三个统一的矛盾体。

普通涡轮增压器在全负荷状态下时进气量非常可观，但当发动机转速较低时，就会由于废气驱动力不足而无法达到工作转速，这样造成的结果就是，在低转速时，涡轮增压器并不能发挥作用，这时候涡轮增压发动机的动力表现甚至会小于一台同排量的自然吸气发动机。

对于传统的涡轮增压发动机来说，解决涡轮迟滞现象的一个方法就是使用小尺寸的轻质涡轮。

首先，小涡轮会拥有较小的转动惯量，因此在发动机低转速时，也能驱动涡轮能达到工作转速，从而有效改善涡轮迟滞的现象。

不过，使用小涡轮也有它的缺点：当发动机高转速时，小涡轮由于排气截面较小，会使排气阻力增加，即产生排气回压，因此发动机最大功率和最大扭矩会受到一定的影响。

而对于产生回压较小的大涡轮来说，虽然高转速下可以拥有出色增压效果，发动机也会拥有更强的动力表现，但是低速下涡轮更难以被驱动，因此涡轮迟滞也会更明显。

为解决上述矛盾，让涡轮增压发动机在高低转速下都能保证良好的增压效果，VGT(Variable Geometry Turbocharger）或者叫VNT可变截面涡轮增压技术便应运而生。

在柴油发动机领域，VGT可变截面涡轮增压技术早已得到了很广泛的应用。

由于汽油发动机的排气温度要远远高于柴油发动机，达到1000°C左右（柴油发动机为400°C左右），而VGT 所使用的硬件材质很难承受如此高温的环境，因此这项技术也迟迟未能在汽油机上应用。

浅谈汽车发动机的增压技术黄安华;霍枫;杨世轶【摘要】与自然吸气式发动机相比,增压型发动机在其结构和尺寸不变的情况下,功率和扭矩可提高20％～50％,如排量是1.8L的涡轮增压型发动机,其功率接近甚至超过了2.4L的自然吸气式发动机,(与2.4L自然吸气式发动机相比)油耗明显降低,污染物排放也显著减少.在当前国家节能减排的大背景下,新能源还不能完全替代传统能源的情况下,内燃机采用增压技术无疑是提高传统能源利用效率、节约能源的最佳选择之一.【期刊名称】《汽车零部件》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】4页(P23-26)【作者】黄安华;霍枫;杨世轶【作者单位】65066部队军官训练教研室;65066部队军官训练教研室;65066部队后勤部【正文语种】中文The charging Technology is a means to utilize the energy,to save the energy and to reduce the emission.This paper has discussed the structure characteristics,working principle,advantages and disadvantages and the applications of the Turbocharging,Supercharging,Variable GeometryTurbocharging,Twin Turbocharging and the Turbocharging+Supercharging technologies.This paper has also pointed out the development direction of the future charging technology.0 引言与自然吸气式发动机相比，增压型发动机在其结构和尺寸不变的情况下，功率和扭矩可提高20%～50%，如排量是1.8L的涡轮增压型发动机，其功率接近甚至超过了2.4L的自然吸气式发动机，（与2.4L自然吸气式发动机相比）油耗明显降低，污染物排放也显著减少。