汽车涡轮增压技术-几种涡轮泄压阀简介
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涡轮增压详解涡轮增压工作原理●进气冷却系统拆解我们本次拆解的这台1.4TSI是一台刚刚从一汽-大众的生产线上下线的全新发动机,在对这台发动机进行上台架等固定工序后,我们的拆解也正式开始。
首先将进行拆解的部分是这台发动机的独立循环冷却系统。
冷却系统示意图,彩色为独立的进气和涡轮循环冷却系统,灰色为发动机内的循环冷却系统(蓝色为低温冷却液,红色为高温冷却液)采用了两套独立的冷却系统:一套主要用于发动机自身冷却的发动机冷却系统,这套系统中的水泵通过皮带和曲轴相连接,直接靠发动机动力实现冷却液的循环,也可称为主循环;另一套冷却系统主要用于涡轮增压器和增压空气的冷却,是通过电动冷却液循环泵驱动冷却液实现的独立循环系统,也可称为副循环。
『副循环中冷却液循环泵位置示意图』其中独立的冷却液循环泵主要用于给增压系统冷却,包括两个循环通道:一个经过涡轮增压器,为涡轮系统冷却;另一个流经进气歧管内的气液热交换器(冷却器),为增压空气进行冷却。
两套独立冷却系统实现了缸盖和缸体温度的不同,在不同工况下可以根据需要分别对不同的部分进行冷却。
下面我们就先对外部的独立循环冷却系统进行拆解。
○独立的冷却液循环泵『由电机带动的冷却液循环泵』通过电机带动的冷却液循环泵是发动机的一大特色,这个泵通过螺栓固定在缸体上,安装在进气歧管下面,是独立冷却系统的核心部分。
它根据负荷来操作控制,将冷却液通过前端的泵口从附加散热器中吸出,泵入进气歧管内的冷却器和另一侧的涡轮增压器。
『拆卸下来的冷却液循环泵』这套冷却液循环泵会在不同发动机工况下,由行车电脑控制进行智能的工作,它在下面几种情况下会被开启:1、每次发动机启动后的短时间内2、输出扭矩持续在100Nm以上的时候3、进气歧管内增压空气温度持续超过50°C4、两个增压空气温度传感器(分别位于进气歧管的冷却器前后)之间的温差小于8°C5、发动机每工作120s,其工作10s,避免涡轮增压器产生热量积聚6、关闭发动机后,根据迈普图*决定从0至480s之间的工作时间,避免涡轮增压器过热而产生故障(*迈普图存于电脑程序中,是根据发动机的进气温度、压力和其他工况来确定循环泵工作延时的一个三维函数)『独立循环中循环水的两个回路:冷却器(左)和涡轮增压器(右)』采用独立电机带动水泵的冷却系统优势显而易见,由于并不直接通过曲轴的动力进行工作,发动机在长时间高速行驶后,车主如果直接熄火,这套独立的冷却液循环泵仍会会自动继续工作一段时间,消除了涡轮增压器因过热产生的故障隐患。
涡轮泄压阀工作原理
涡轮泄压阀是一种用于控制涡轮增压器排气压力的装置。
它的工作原理可以简单描述如下:
当涡轮增压器工作时,压气机将空气压缩并送入发动机。
在一定的工作条件下,涡轮增压器能够提供比大气压更高的进气压力,以增加发动机的输出功率。
然而,过高的进气压力可能导致发动机运转不稳定、损坏或效率降低。
而涡轮泄压阀的主要作用就是控制增压器的排气压力,以确保进气压力在安全和适当的范围内。
涡轮泄压阀通常位于增压器的排气管路上。
当进气压力超过设定的阀门开启压力时,涡轮泄压阀会打开,将部分压缩空气从增压器排到外部。
这样可以降低增压器的工作负荷,减少进气压力,并保护发动机免受过高的压力影响。
涡轮泄压阀通常由一个可调节的弹簧和一个活塞组成。
当弹簧受到一定的压力时,会向上推动活塞,使阀门打开。
一旦压力下降到设定范围内,弹簧会将活塞拉回,关闭阀门。
此外,涡轮泄压阀也可以通过电子控制系统进行操作。
当发动机运行在不同的工作条件下,电子控制系统可以根据需要调整泄压阀的工作压力范围,以确保发动机性能和安全。
总结来说,涡轮泄压阀的工作原理是利用可调节的弹簧和活塞,
通过控制阀门的开启和关闭来调节涡轮增压器的排气压力,以保持发动机的稳定运行。
汽车涡轮增压为什么必须需要泄压阀?什么涡轮增压发动机会发出这样的声⾳呢?当我们踏下油门踏板加速时,节⽓门打开,发动机就会发随着转速的提升发出“恩……”的声⾳,发动机排出⾼温⾼压的废⽓能量推动废⽓涡轮旋转,当达到涡轮增压器⼯作时的转速(也就是使涡轮旋转在每分钟10万转以上时),涡轮增压器才将周围的空⽓进⾏压缩,使发动机进⽓量增加、提升发动机的动⼒性。
在当我们收油时,节⽓门开度迅速减⼩直⾄处于关闭的怠速状态,也就是说发动机不需要进⽓了,或者说进⽓管中的⽓流会在节⽓阀处受阻。
但此时此刻涡轮增压器并没有停⽌⼯作!由于惯性,涡轮增压器仍然保持在每分钟10万转以上的转速继续旋转着。
现在可以想象,此时的空⽓仍然继续被源源不断地压缩进⼊进⽓管中,如果在进⽓管中这部分⾼压空⽓不能被及时排⾛,就会使进⽓管中压⼒迅速升⾼,有可能造成节⽓门损害或进⽓管爆裂。
涡轮增压发动机为什么需要“泄压阀”?当车辆⾏驶中,涡轮持续加压,这时候,如果你换挡(⾃动⼿动都⼀样),或者突然收油,节⽓门会瞬间的关闭到很⼩的程度,这时候涡轮增压器由于还在⾼速转动,会瞬间在涡轮叶⽚到节⽓门这个⼏乎瞬间封闭的空间内,形成很⼤的压⼒,如果中间没有⼀个泄压⼝,会导致:节⽓门的损坏(顶开,顶弯)、涡轮叶轮的迅速减速甚⾄反转、管路接头⾼压崩开等恶劣问题!这时候即时的泄掉这段管路⾥的压⼒,就是泄压阀的⼯作了!泄压阀就是要在收油后及换挡瞬间,及时的打开泄压阀,泄掉封闭管路内的⾼压,保护节⽓门和涡轮叶⽚,让涡轮保持转速,以待节⽓门再次开启(恢复加速)后及时的再次形成压⼒,保证加速能⼒。
⼜肯定有⼈有疑问,为什么赛车,⽇系重改车,通常采⽤外泄!原因是,重改车辆和赛车,⼀般挂的是⾮常⾮常⼤的涡轮,增压值⾮常⾼。
这样收油换挡瞬间,要卸掉⾮常⼤的压⼒和⽓流量,如果使⽤内泄,会让压⼒泄的不够快,反⽽导致涡轮的减速,不利于下次加速。
⽽对于民⽤改装,外泄是毫⽆意义的,反之相对内斜,会不利于利⽤卸掉⽓体的正压,减慢换挡后再次形成压⼒的速度。
涡轮泄压阀的工作原理
涡轮泄压阀,也称为涡轮放气阀,是一种用来控制涡轮增压器压力的设备。
涡轮增压器在发动机中起着增加进气量和提高燃烧效率的作用,然而过高的增压压力可能对涡轮增压器和发动机造成损害。
因此,涡轮泄压阀的作用就是在压力过高时将多余的压力释放掉,以保护涡轮增压器和发动机的正常运行。
涡轮泄压阀通常由下列主要组件构成:压力传感器、电磁阀、弹簧和活塞。
其工作原理如下:
1. 压力传感器感知涡轮增压器的增压压力,将压力信号传递给涡轮泄压阀控制系统。
2. 当增压压力超过设定值时,控制系统通过电磁阀控制阀门的开闭,使其打开。
3. 阀门打开后,涡轮增压器的压力通过阀门进入到涡轮泄压阀的内部。
4. 涡轮泄压阀内部的活塞被增压空气推动,弹簧力无法将其保持在关闭位置。
5. 活塞打开阀门,将多余的增压压力通过阀门排放到外部环境中。
6. 当增压压力降低到设定值以下时,压力传感器将信号传递给控制系统,电磁阀关闭阀门,涡轮泄压阀恢复到关闭状态,不
再泄压。
通过上述工作原理,涡轮泄压阀能够及时调节涡轮增压器的压力,确保它在安全范围内工作,有效防止涡轮增压器和发动机受到过高压力的损害。
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。
涡轮增压器泄压阀工作原理涡轮增压器泄压阀是涡轮增压系统中的一个重要组成部分,它的作用是在发动机达到一定压力时,将多余的压力释放出来,以保护涡轮增压器和发动机不受损坏。
本文将详细介绍涡轮增压器泄压阀的工作原理。
涡轮增压器泄压阀主要由阀体、阀芯和弹簧组成。
阀体是一个金属外壳,内部有一个与之配合的阀座。
阀芯是一个可移动的部件,它可以根据压力的变化来调整阀门的开启程度。
弹簧的作用是使阀芯保持在一个预定的位置,以保证泄压阀的正常工作。
涡轮增压器泄压阀的工作原理如下:当发动机的排气压力超过涡轮增压器的承受能力时,压力会通过进气管道进入涡轮增压器泄压阀。
此时,压力会对阀芯施加一个向下的力,而弹簧会对阀芯施加一个向上的力。
当这两个力平衡时,阀芯会保持在一个稳定的位置,使阀门处于关闭状态,阻止压力继续进入涡轮增压器。
当发动机的负荷增加,排气压力升高时,压力会继续对阀芯施加向下的力,这会克服弹簧的弹性力,使阀芯开始向下移动。
当阀芯的位置使阀门打开时,多余的压力会通过阀门释放到大气中,从而降低排气压力。
当发动机负荷减小,排气压力降低时,弹簧的弹性力会大于压力对阀芯的作用力,阀芯会向上移动,使阀门重新关闭。
这样,涡轮增压器泄压阀就能根据发动机负荷的变化,及时调整阀门的开启程度,以确保涡轮增压器和发动机的工作状态始终在一个合适的范围内。
涡轮增压器泄压阀的工作原理是基于压力的平衡和调节。
通过阀芯的上下移动,阀门可以根据压力的变化来开启或关闭,从而实现泄压的功能。
这种设计能够有效地保护涡轮增压器和发动机不受过高的压力损坏,同时提高发动机的功率输出。
涡轮增压器泄压阀在涡轮增压系统中起着重要的作用。
它通过阀芯的移动来控制阀门的开启程度,以调节排气压力,并将多余的压力释放到大气中。
这样可以保护涡轮增压器和发动机免受过高的压力影响,确保发动机的正常工作。
涡轮增压器泄压阀的工作原理相对简单,但在实际应用中起着不可忽视的重要作用。
涡轮泄压阀工作原理涡轮泄压阀是一种用于控制涡轮增压器压力的装置,其工作原理在汽车发动机中起着至关重要的作用。
涡轮增压器通过回收废气能量来提高发动机的效率和动力输出,而涡轮泄压阀则是用来控制增压器的压力,以确保发动机性能和可靠性。
涡轮泄压阀的工作原理可以简单概括为,当发动机油门关闭时,增压器产生的压力需要得到释放,以避免对发动机造成损害。
涡轮泄压阀就是负责在这个时候打开,将多余的增压气体释放到大气中,以保护增压器和发动机。
具体来说,涡轮泄压阀通过一个真空控制线连接到发动机的进气歧管上。
当发动机油门关闭时,进气歧管内的真空会传导到涡轮泄压阀上,使其打开释放压力。
这样一来,增压器内的压力得到释放,避免了过高的压力对发动机造成的负面影响。
涡轮泄压阀的工作原理还涉及到一个重要的元件——弹簧。
弹簧的作用是在正常工作时保持泄压阀关闭,只有在发动机油门关闭时才会打开。
这样设计可以确保在加速和行驶中,涡轮增压器能够正常工作,提供足够的增压压力,从而提高发动机性能。
总的来说,涡轮泄压阀的工作原理是基于发动机工作状态的变化而设计的。
它能够根据发动机负荷的变化,及时、准确地控制涡轮增压器的压力,确保发动机在各种工况下都能够获得最佳的性能和可靠性。
在实际使用中,涡轮泄压阀的工作原理需要与其他系统紧密配合,才能发挥最大的效果。
例如,发动机控制单元(ECU)会根据传感器的反馈来控制涡轮泄压阀的开关,以实现最佳的增压效果。
因此,涡轮泄压阀不仅仅是一个简单的开关装置,而是一个与整车系统高度关联的重要部件。
总之,涡轮泄压阀的工作原理是基于发动机工作状态的变化而设计的,通过控制涡轮增压器的压力,确保发动机在各种工况下都能够获得最佳的性能和可靠性。
它的设计和工作原理的合理性对发动机的性能和可靠性有着至关重要的影响。
汽车泄压阀汽车泄压阀是汽车发动机中一个重要的部件,它在发动机工作过程中起到了关键的作用。
泄压阀主要功能是调节和控制发动机系统内的压力,以确保发动机正常运转,并保护发动机及其相关部件不受损坏。
泄压阀的作用和原理泄压阀是一种安全阀,用于控制或减轻系统内部的压力。
在汽车发动机中,泄压阀通常安装在燃油系统或进气系统中。
当系统内的压力超过设定值时,泄压阀会打开释放部分压力,以保持系统内的压力在安全范围内。
泄压阀的工作原理比较简单,通常由阀体、弹簧和阀芯组成。
当系统内的压力超过设定值时,阀芯会被压力推开,允许压力释放,当压力下降到设定范围内时,阀芯会关闭,停止压力释放。
泄压阀的类型根据不同的工作环境和要求,汽车泄压阀可以分为多种类型,常见的包括机械泄压阀、电子泄压阀和气动泄压阀。
•机械泄压阀:采用机械结构进行压力控制的泄压阀,主要通过弹簧和阀芯来实现压力调节功能。
机械泄压阀结构简单、成本低,但精度稍差。
•电子泄压阀:电子泄压阀通过电子控制来实现压力调节,具有响应速度快、精度高的优点。
适用于高性能汽车发动机。
•气动泄压阀:气动泄压阀采用气动原理进行压力控制,适用于部分空气压力系统的泄压控制。
泄压阀的维护和保养为保证汽车泄压阀的正常运行,需要定期进行维护和保养。
以下是一些常见的维护方法:1.定期检查泄压阀的工作状态,确保其密封性和灵敏度。
2.清洁泄压阀表面及周围区域,防止异物影响泄压阀的正常工作。
3.如果发现泄压阀工作异常,应及时更换或修理。
结语汽车泄压阀作为汽车发动机中的重要部件,对发动机的正常运行起着至关重要的作用。
了解泄压阀的作用、原理和类型,以及定期进行维护和保养,可以延长泄压阀的使用寿命,确保汽车发动机的安全和稳定运行。
希望以上信息能帮助您更好地了解汽车泄压阀的重要性和维护方法。
涡轮增压器中的排气阀就是大家说的进气泄压阀。
发动机增压器根据程序设定涡轮工作时的进气压力,进气系统一旦超过设计工作压力,进气泄压阀则开始泄压,防止进气压力过高对发动机和增压器造成伤害。
就像高压锅的安全阀,防止压力过高。
泄气阀主要是通过对进入增压器废气涡轮中的废气量来控制废气涡轮的最高转速,从而达到保护增压器和保持规定之最高进气压力的目的。
进来也有在进气部份安装单独的泄压阀的,但它只能控制进气压力而不能控制废气量,只能起到辅助的作用。
进气泄压阀一般分为内泄和外泄两种。
日系车多采用外泄,称为外置式排气旁通阀。
外置式排气旁通阀泄压直接排到空气中,能产生明显的泄压声。
欧系车多采用内泄,称为内置式排气旁通阀。
内置式排气旁通阀泄压到旁通管道中,有利于减轻再次加速时的涡轮迟滞。
内置式排气旁通阀(Internal Wastegate,俗称Actuator),是目前涡轮系统中最常见的泄压装置,一般又被称为连动式排气泄压阀。
“Actuator”直接配置在涡轮上,利用一支连杆来控制涡轮排气中的阀门,一旦涡轮压缩空气端的增压值达到限定的程度,进气压力便会推“Actuator”的连杆,使涡轮排气侧内的旁通阀门开启,部分废气不经涡轮叶轮(Turbine Wheel)直接排到排气管。
这样减少“吹动”涡轮叶轮的废气流量,涡轮叶轮转速降低,同时带动压气机叶轮转速降低。
因此“Actuator”既是限制涡轮最高转速的装置,也是使涡轮进气端增压压力维持一个稳定值(不会长时间过高)的装置。
外置式排气旁通阀(External Wastegate,俗称Wastegate)也被称为排气泄压阀,功能与“Actuator”大致相同,但结构与安装位置有别。
结构上“Wastegate”省去了连杆和在涡轮内的排气阀门。
而位置上“Wastegate”以独立方式安装在涡轮与排气管头段之间,而无须像“Actuator”那样依附于涡轮增压器本体上。
一旦涡轮增压值达到设定上限,“Wastegate”排出( 可直接排向大气或导回排气管内) 多余的废气,减少“吹动”涡轮叶轮的废气流量,进而使涡轮保持稳定的增压值。
泄压阀参数泄压阀是一种常见的控制装置,其主要作用是保护管道或设备不受过高的压力损坏。
泄压阀通常被安装在管道或设备的高压侧,当管道或设备压力超过设定值时,泄压阀会自动开启并将多余的流体放出,以保持管道或设备的安全运行。
本文将对泄压阀的参数进行详细介绍。
一、泄压阀的类型泄压阀可分为多种类型,常见的有安全泄压阀、紧急泄压阀、减压阀等。
安全泄压阀主要用于保护设备,通常安装在设备的进出口处,当设备内部压力过高时,安全泄压阀会自动开启并将多余的流体放出。
紧急泄压阀主要用于灾害预防,通常安装在储罐或管道等容器的顶部,当容器内部压力过高时,紧急泄压阀会自动开启并将多余的流体放出。
减压阀主要用于管道内部压力的调节,可以使管道内部的压力保持在一定范围内。
二、泄压阀的参数1.额定流量额定流量是指泄压阀在规定的压力下,可以通过的流量的大小。
额定流量是泄压阀的重要参数之一,不同的泄压阀具有不同的额定流量,一般以单位时间内通过的液体或气体的体积来表示。
额定流量是根据使用场景而确定的,通常需要根据设备或管道的实际情况进行调整。
2.额定压力额定压力是指泄压阀可以承受的最大压力。
额定压力是泄压阀的重要参数之一,不同的泄压阀具有不同的额定压力,一般以兆帕或千帕为单位。
额定压力是泄压阀的关键参数,它决定了泄压阀是否能够正常工作,如果超过额定压力,泄压阀可能会出现失效或损坏的情况。
3.泄放系数泄放系数是指泄压阀在开启状态下,流体通过泄压阀的能力。
泄放系数是泄压阀的重要参数之一,通常以百分比或数字表示。
泄放系数的大小决定了泄压阀开启后流体的流出速度,过大或过小都会影响泄压阀的使用效果。
4.回座压力回座压力是指泄压阀关闭后,内部压力恢复到的压力值。
回座压力是泄压阀的重要参数之一,它影响着泄压阀的稳定性和安全性。
回座压力过大或过小都会影响泄压阀的使用效果,需要根据实际情况进行调整。
5.启闭压力差启闭压力差是指泄压阀开启和关闭的压力差值。
启闭压力差是泄压阀的重要参数之一,它决定了泄压阀的开启和关闭速度及其稳定性。
涡轮泄压阀工作原理
涡轮泄压阀是一种用于液压系统中的过压保护装置。
它的工作原理是通过感受液压系统中的过载压力,并将多余的液压进入涡轮泄压阀,在阀芯和阀座之间产生相对移动的开启力矩,从而使阀芯离开阀座,将液压系统中的过载压力通过泄油口排除。
具体工作原理如下:
1. 当液压系统中的压力超过设定的过载压力值时,过载压力作用在涡轮泄压阀的阀座上,使阀座受到压力。
2. 阀座上的过载压力通过阀座底部的孔进入涡轮泄压阀的阀芯下端。
3. 进入阀芯下端的液压通过阀芯的斜面和阀座的斜面形成的锥形间隙,施加一个向上的力到阀芯,使其与阀座分离。
4. 当阀芯与阀座分离时,液压系统中的过载压力通过阀芯上的泄油口排除。
5. 当液压系统中的压力恢复到设定的正常压力范围内时,阀芯由于恢复弹簧的作用而重新与阀座接触,液压系统中的过载压力被阀芯和阀座密封,不再排除。
涡轮泄压阀通过以上的工作原理,可以在液压系统中起到过载保护的作用,防止系统因过载压力过高而损坏。
增压器泄压阀工作原理
增压器泄压阀是一种用于控制增压器内部压力的装置。
其工作原理如下:
1. 压力调节阀:增压器泄压阀中的压力调节阀是主要控制泄压阀工作的关键部件。
通过对压力调节阀的调节,可以控制泄压阀开启和关闭的压力阈值。
2. 泄压管道:增压器泄压阀上方连接着一个泄压管道。
当增压器内部压力超过设定的压力阈值时,压力会通过泄压管道导向泄压阀。
3. 弹簧阀芯:泄压阀中的弹簧阀芯是另一个关键部件。
当压力超过设定阈值时,通过压力调节阀与弹簧阀芯之间的关系,弹簧阀芯受到压力的作用而打开。
4. 泄压口:当弹簧阀芯打开时,增压器内部的压力会从泄压口中释放出来,以保持增压器内部的稳定压力。
综上所述,增压器泄压阀通过控制压力调节阀的开关和弹簧阀芯的打开来实现对增压器内部压力的控制和调节。
当压力超过设定阈值时,泄压阀会自动打开,将过多的压力释放出来,以保护增压器的正常运行。
涡轮泄压阀工作原理
涡轮泄压阀是一种用于机械设备或系统中的压力控制装置。
它的工作原理是基于涡轮效应和压力差的原理。
涡轮泄压阀通常由一个转子和一个定子组成。
转子是一个圆盘状的组件,上面有几片叶片。
定子是一个环状的组件,有一个中心孔用于容纳转子。
当压力增加到涡轮泄压阀的入口时,压力差会使得气体流动从转子的叶片间隙中通过。
这个过程中,气体的流速增加,涡轮开始旋转。
涡轮的旋转会产生一个离心力,作用于转子的叶片上。
这个离心力与传导流动所消耗的动能相抵消,从而使转子的速度稳定下来。
当压力降低时,转子的速度也会相应减小。
当速度降低到一定程度时,转子停止旋转,并将气体从转子的叶片间隙中释放到出口。
这样,通过控制转子的速度,涡轮泄压阀能够稳定地控制系统中的压力。
涡轮泄压阀的工作原理可以通过调整转子和定子之间的间隙来调节。
增大间隙可以降低系统中的压力,而缩小间隙则可以增加系统中的压力。
总之,涡轮泄压阀通过利用涡轮效应和压力差来控制系统中的
压力。
它的工作原理是基于转子的旋转速度与压力的关系。
通过调整转子和定子之间的间隙,可以实现对系统压力的精确控制。
涡轮增压详如今,涡轮增压技术正受到越来越多厂商的青睐,由于能够有效提升发动机效率,它似乎已经成为目前汽油能源时代节能环保的主流趋势之一,另一方面作为能明显提升动力的相对低成本手段,使得它也成为众多汽车爱好者的改装对象。
尽管涡轮增压本体是功率提升的核心部件,但必须在周边一系列设备的协同下才能正常运转,本篇文章我们就来说说涡轮增压系统中一个经常被众多改装者所提到的部件:涡轮泄压阀。
相信各位读者都知道,这个部件之所以著名,是因为它能够发出“呲呲”的噪音,这种噪音就好像美妙音乐一般吸引着很多汽车爱好者,甚至很多人想方设法要为自己的自然吸气发动机也加装一个能发我从网络上找了一段描述涡轮泄压阀声音的视频,请大家欣赏:听起来确实不错,可是对于广大普通汽车爱好者来说,各种“专业”词汇又让人实在摸不着头脑,比如进气泄压阀、排气泄压阀、内排式、外排式,以及各种关于这些装置到底是有用还是没用的争论,即使很多“圈内”人恐怕也说不清楚,当然你要指望我能给一口气说清楚了也太可能,在此我只是尽量用浅显易懂的文字来给大家做简要的介绍。
我承认涡轮泄压阀很酷,当你把什么东西看做很酷的时候,它自然就变得很神秘了,其实理性思考一下也没什么新鲜的,无非是一个简单的工业零件,甚至有些乏味。
泄压阀顾名思义就是释放压力的阀门,很多气压、液压装置都有,很可能你家热水器上也有类似的部件。
我是不是把它说得有些太乏味了?放心,我不会拿热水器上的泄压阀做讲解,然后告诉你说涡轮泄压阀就是采用相同的原理,我们是要说真正的涡轮泄压阀!进气、排气、内排、外排...该从哪里说起呢?那么就先从涡轮增压器上的那个部件说起吧,下图是一部大众系列发动机所使用的涡轮增压器,其中右半部分浅色的是吸气涡轮,新鲜空气经过这里被压缩,然后经中冷器再通向节气门;左半部分深色的是排气涡轮,由排气歧管出来的高温废气驱动叶片产生高达每分钟十几万的转速,是涡轮增压器的动力来源关于涡轮增压器的具体工作原理这里就不再详述,不太清楚的朋友可以在网上找到很多相关资料。
涡轮增压排气泄压电磁阀工作原理
涡轮增压排气泄压电磁阀是涡轮增压器系统中的一个重要部件,其作用是控制涡轮增压器排气的压力和流量,以保证发动机的正常运转。
下面就涡轮增压排气泄压电磁阀的工作原理进行详细介绍。
涡轮增压排气泄压电磁阀的工作原理主要涉及到电磁铁、阀门和弹簧三个部分。
当电磁铁通电时,会产生磁场,吸引阀门,使其打开,从而使涡轮增压器的排气口与进气口相连通,排气气流通过涡轮增压器的进气口进入发动机,从而减少涡轮增压器的压力和流量,达到减小涡轮增压器的负荷和保护发动机的作用。
当电磁铁断电时,磁场消失,阀门由于自身重力和弹簧的作用而关闭,从而使涡轮增压器的排气口与进气口隔离,排气气流被迫通过涡轮增压器的出口排出,从而增加涡轮增压器的压力和流量,提高发动机的输出功率。
涡轮增压排气泄压电磁阀的工作原理是通过电磁铁的开关控制阀门的开闭,从而实现涡轮增压器排气的压力和流量的调节。
在发动机负荷较大时,电磁铁通电,阀门打开,使排气气流进入发动机,减少涡轮增压器的压力和流量,保护发动机;在发动机负荷较小时,电磁铁断电,阀门关闭,使排气气流从涡轮增压器的出口排出,增加涡轮增压器的压力和流量,提高发动机的输出功率。
总之,涡轮增压排气泄压电磁阀是涡轮增压器系统中的一个重要部件,其工作原
理是通过电磁铁控制阀门的开闭,实现涡轮增压器排气的压力和流量的调节,以保证发动机的正常运转。
如今,涡轮增压技术正受到越来越多厂商的青睐,由于能够有效提升发动机效率,它似乎已经成为目前汽油能源时代节能环保的主流趋势之一,另一方面作为能明显提升动力的相对低成本手段,使得它也成为众多汽车爱好者的改装对象。
尽管涡轮增压本体是功率提升的核心部件,但必须在周边一系列设备的协同下才能正常运转,本篇文章我们就来说说涡轮增压系统中一个经常被众多改装者所提到的部件:涡轮泄压阀。
相信各位读者都知道,这个部件之所以著名,是因为它能够发出“呲呲”的噪音,这种噪音就好像美妙音乐一般吸引着很多汽车爱好者,甚至很多人想方设法要为自己的自然吸气发动机也加装一个能发出类似声音的装置。
听起来确实不错,可是对于广大普通汽车爱好者来说,各种“专业”词汇又让人实在摸不着头脑,比如进气泄压阀、排气泄压阀、内排式、外排式,以及各种关于这些装置到底是有用还是没用的争论,即使很多“圈内”人恐怕也说不清楚,当然你要指望我能给一口气说清楚了也太可能,在此我只是尽量用浅显易懂的文字来给大家做简要的介绍。
我承认涡轮泄压阀很酷,当你把什么东西看做很酷的时候,它自然就变得很神秘了,其实理性思考一下也没什么新鲜的,无非是一个简单的工业零件,甚至有些乏味。
泄压阀顾名思义就是释放压力的阀门,很多气压、液压装置都有,很可能你家热水器上也有类似的部件。
我是不是把它说得有些太乏味了?放心,我不会拿热水器上的泄压阀做讲解,然后告诉你说涡轮泄压阀就是采用相同的原理,我们是要说真正的涡轮泄压阀!进气、排气、内排、外排...该从哪里说起呢?那么就先从涡轮增压器上的那个部件说起吧,下图是一部大众系列发动机所使用的涡轮增压器,其中右半部分浅色的是吸气涡轮,新鲜空气经过这里被压缩,然后经中冷器再通向节气门;左半部分深色的是排气涡轮,由排气歧管出来的高温废气驱动叶片产生高达每分钟十几万的转速,是涡轮增压器的动力来源。
关于涡轮增压器的具体工作原理这里就不再详述,不太清楚的朋友可以在网上找到很多相关资料。
这里要说的是右边这个部件,在吸气涡轮端有一个气罐状的装置,下方一根金属连杆连接到排气涡轮一端。
这就是一种泄压阀,从功能上分类应该属于排气泄压阀,中文对于这个装置的名称有很多,比较混乱,反正一般英文称为“Actuator”。
你能从很多涡轮发动机上找到它的身影,如果你有兴趣的话,去看看“大公共”的涡轮增压柴油机,我敢保证同样能看到,不过完全没有必要去验证了,我的同事曾经拍过公共汽车上的发动机,确实有这个部件。
它的工作原理是:圆形腔上面有一个气孔,这里应该有一根橡胶管和节气门前面的进气管连通,这里有一个膜瓣和弹簧,膜瓣和下面的这根金属杆相连,而金属杆则连接到排气涡轮端的一个杠杆机构上。
从这个角度我们可以看出来,杠杆机构控制着一个旁通阀。
看到这里,大家应该也能推断出它的工作原理了:当进气压力过大时,气压会推动膜、压缩弹簧,使得金属杆推动杠杆机构将旁通阀开启,当旁通阀开启的时候,部分废气不经涡轮叶片直接进入排气头段,这样就降低了涡轮转速。
这一精巧设计最主要的作用在于维持一个特定的涡轮增压值。
理论上说如果所有排气气体都用来驱动涡轮叶片的话,那么随着转速的升高涡轮增压值就会不断上升,这样很可能导致涡轮报废。
有了“Actuator”就能令涡轮增压器稳定工作,只可惜它不是那种在收油时发出令人热血沸腾的“呲呲”声的玩意。
既然说到排气泄压阀,就把另外一种一起介绍了,即所谓的“外排式”(或者“外泄式”,反正都一样!)排气泄压阀,英文名称"wastegate",它和上面所述的那种“内排式”的工作原理大致相同,都是降低排气端涡轮的压力,但这种泄压阀最大的特点是装在涡轮之前,当排气压力过大时会直接顶开阀门将高温废气直接排放到大气中!让我说的话,这是一种非常极端的泄压措施。
首先,将废气直接排放到大气中是很不环保的;其次,泄压阀开启的时候必定会产生巨大的噪音;再次,很多汽车发动机依靠排气背压提升扭矩,如果是普通汽车装上这么一个泄压阀的话可能都“带不动”。
所以,这种外排式排气泄压阀往往运用在大马力改装车上,它们之所以不采用内排式排气泄压阀是因为太高的排气压力会使泄压阀工作不稳定,所以应该说是一种无奈之举。
当然了,如果你想听巨大的近乎变态的“呲呲”声,那么这种泄压阀应该会满足你!说完了排气端的泄压措施,我们再来说说吸气端。
新鲜空气经空滤进入涡轮,压缩后经过中冷器到达节气门,而节气门是一个随时在不断开闭的部件,除了高速巡航外,驾驶员脚下的油门踏板几乎总在变化,这就会产生一个问题:深踩油门时涡轮增压器全速工作,将压缩空气源源不断的输送到节气门,而在驾驶员松开油门瞬间,由于涡轮工作有一定的滞后性,尽管节气门已经关闭但吸气涡轮依旧在全速工作,这样一来被阻塞的高压空气可能会导致吸气涡轮叶片或者节气门因受冲击而损坏。
进气泄压阀的作用就是为了释放这一瞬间的高压。
和排气泄压阀维持压力的作用略有不同,进气泄压阀主要是为了在收油的那一瞬间对吸气端叶片和节气门的保护。
和排气泄压阀一样,进气泄压阀分为内排式和外排式两种,它们都装在中冷器和节气门之间。
多数原厂涡轮增压车采用内排式泄压阀,一般称为compressor bypass valve,简称“CBV”。
我们一般所见的原厂进气泄压阀通常做得比较小,很不起眼,材质方面也不是很坚固,因为原厂车的涡轮增压值较低。
『内排式进气泄压阀』在节气门关闭瞬间,泄压阀阀体开启,压缩空气经过一根导管排到吸气涡轮的前端,但必须是空气流量计的后面。
它的优点是经空气流量计计算的总气体量不会改变,而且泄压时没什么噪音,这也就意味着人们很难听到它所发出的“呲呲”声。
终于说到最后一种,外排式进气泄压阀,众多车迷玩家津津乐道的改装品,英文称为Blowoff valve,简称BOV。
它和内排式进气泄压阀的不同就是将高压空气排放到大气中,这才是我们平常所听到的“呲呲”声的真正来源。
但此种泄压阀一般不会出现在原厂轿车上,因为“呲呲”声对于车迷来说很美妙,对于其他人来说可能是噪音,一些国家禁止原厂汽车装备这种泄压阀。
『HKS外排式进气泄压阀』另外还存在一个问题,现在的电喷车都是由ECU根据进气量来控制喷油量的,也就是说当新鲜空气经过空气流量计之后也就决定了喷油量,有些车的空气流量计是装在节气门之前的,而外排式进气泄压阀很可能把空气流量计计算好了的空气量其中一部分排放到空气中了,导致发动机工作出现问题。
●问题1:涡轮增压器是不是很容易坏?很多用户买涡轮车之前都在担心涡轮会损坏,其实这个担心是多余的。
老宝来是最典型的老款涡轮增压家用车,周围的很多朋友现在的1.8T依然安然无恙的跑着,他们有的跑了10万、有的接近20万公里,并没有出现传说中的涡轮增压器损坏的现象。
例如现在的涡轮增压器,其实大部分质量都说的过去。
这里面涡轮增压器和进气管之间的油封是一个重点的重点,大部分出现问题的涡轮增压器都是油封完蛋了,造成大规模烧机油。
造成增压器损坏的,很多情况是保养不及时,这里面主要是更换机油的周期太长和使用劣质机油,造成浮动的涡轮主转轴缺少润滑和散热,进而首先损坏的就是油封,造成漏油。
最终总结一句:只要是正常保养,同时使用厂商制定或者档次高于厂商制定机油标准的机油,理论来说20万公里内应该不会出现涡轮增压器损坏的现象。
●问题2:涡轮增压器娇气,跑高速完了还得怠速好长时间早先年间这个的确是实情,早期的涡轮增压器,并没有带延时的水冷系统,经常看到老款A6 1.8T老款宝来1.8T的车主在高速服务区怠速几分钟等涡轮冷却了再熄火。
如今的技术中,很多车都带有延时电磁水泵循环,也就是有个单独的小水泵给涡轮进行水冷散热,当你跑高速进入服务区休息时候,你自然可以停车后放心熄火,水泵会在熄火后继续给涡轮增压器散热,不用再怠速了。
现在的涡轮车型,我们已知的大众系列涡轮新车(含早期的速腾)、斯柯达系列涡轮车型、荣威的系列涡轮车型、宝马系列涡轮新车、奥迪的涡轮系列新车都有延时水冷系统,涡轮的散热现在不再是跑完高速后的头等大事。
●问题3:改装涡轮增压器,涡轮尺寸越大动力越猛这个观点是非常片面的,众所周知,涡轮的尺寸越大,叶片也就越大,叶片越大,吹动叶片的气流力量也就需要越大,也就是说大尺寸涡轮在高转速的情况下才能发挥最佳效果,而相对比较低的转速,排气力量可能并不能够足够推动大尺寸改装涡轮,扭矩发力的特性就和小涡轮完全不一样了。
以大众经典的涡轮为例,老款宝来增压器是K03,一些改装车的发烧友换装了K04涡轮,涡轮体积增加了20%。
之前老款涡轮基本1800转就能开始介入并发力了,而很多换了K04涡轮的朋友,低扭反而要比老款K03要下降,涡轮直到2800转才有明显介入感。
当然了,大尺寸涡轮在中高转速中要比小涡轮来的力量足多了,大叶片一旦转起来的惯性更大,并且力道更足,要把大尺寸涡轮使用好,需要转速控制要到位。
小涡轮有它自身的优点,质量轻、体积小,介入速度快,对于城里驾驶是有帮助的。
大尺寸涡轮如果不是使用于激烈驾驶,乐趣并没有小涡轮强。
●问题4:刷电脑,动力加强最明显,其他都不用改了,改装店老板说很安全啊这是非常错误的观点,涡轮车型重新刷新电脑之前,其他事情也许可以不着急做,但是必须做这两个事情:换97号汽油和换全合成机油。
理由如下:★1/为什么非得换97号汽油?一般自然吸气车,刷电脑最多涨个十几马力,涡轮车型一般能涨个几十马力,这其中把涡轮增压值加大是最直接且最有效的办法。
加大增压值必然会增加汽缸的空气密度,再以宝来1.8T为例,原厂K03涡轮恒定增压值是0.38bar,静态压缩比是8.5:1,这个压缩比是非常低的,理论来说93号汽油完全足够了,但是涡轮启动后(大家注意仅仅是0.38bar增压值情况下)汽缸内的动态压缩比就在9.7:1左右了,这个压缩比理论来说已经擦97号汽油压缩比的边缘了。
刷完电脑后,新的程序一般都会将增压值打到0.8-1.0这样的值,至少稳定的恒定增压值也在0.6左右,这样等于几乎是原厂增压值的一倍以上了,汽缸内的动态压缩比将会达到10.5:1左右,这时候就是地地道道97号汽油的压缩比了。
所以刷电脑第一步,保证燃油标号不低于97号。
★2/为什么要换全合成机油?涡轮增压器因为工作转速太高,任何滚珠轴承也承受不了每分钟10万转的强度,所以主转轴不是滚珠轴承和涡轮本体连接的,而是采用浮动式设计,主转轴是浮动在机油中的,涡轮本体和主转轴之间的极为狭窄空间内充满流动的机油,既起到润滑的作用、又能在主转轴和涡轮本地之间带走杂质并起到散热作用。
问题就出在这里,仍然以宝来1.8T为例,原厂0.38bar增压值一般转速是10-15万转/分钟之间,原厂机油完全够支撑这个转速和散热。
但是刷电脑后,增压值暴涨,涡轮转速也会暴涨至20-30万转,这时候第一个扛不住的就是原厂机油,原厂机油因为并不是顶级全合成机油,机油的粘稠度较高,流动性较差,所以当主转轴超高转速旋转时候,机油就无法提供该有的润滑和散热了,甚至有些朋友在外面保养,机油的级别甚至不如原厂机油,这时候就会出现机油烧糊的问题,就是前面说的涡轮损坏了。