汽油機渦輪增壓系統是由渦輪增壓器和中冷器兩部分組成,通過渦輪增壓器壓縮空氣,由中冷器對壓縮后的空氣進行冷卻。渦輪增壓器由渦輪室和增壓器組成。渦輪室的進氣口與排氣歧管相連,排氣口接在排氣管上;增壓器的進氣口與空氣濾清器管道相連,排氣口接在通往進氣歧管的進氣管路上。渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內,二者同軸鋼性聯接。中冷器是渦輪增壓系統的一部分。空氣被高比例壓縮后溫度會升高,容積率反而降低。所以,增壓后的空氣在進入汽缸前要對其進行冷卻。原理是在發動機和渦輪增壓器之間加裝一個散熱器(稱作冷卻器,簡稱中冷器),結構類似于水箱散熱器,將高溫高壓空氣分散到許多細小的管道里,管道外有常溫空氣高速流過(有的采用循環水冷或冷卻風扇),達到降溫的目的(可以將壓縮空氣的溫度從150℃降到50℃左右),在提高發動機功率輸出的同時,降低了發動機壓縮始點的溫度和整個循環的平均溫度,從而降低了發動機的排氣溫度、熱負荷和 NOx的排放。由于機械增壓的增壓機是在曲軸的帶動下持續地運轉,因此不動產生像渦輪增壓的渦輪遲滯現象。增壓器中間體
增壓器引起喘振的原因的具體分析:柴油機突降轉速或突卸負載時或載荷出現較動,由于增壓器轉子轉速不能很快地跟隨柴油機轉速的下降而下降,造成柴油機過渡過程的喘振。增壓器與柴油機是需匹配工作的,壓氣機轉速愈高,吸氣量愈大,而柴油機發出的功率愈大,所需的空氣量也愈多。當柴油機降轉速、卸負載時,氣缸內所需的空氣量也急劇減少,而增壓器轉子的轉速卻一時無法同步下降,使增壓器壓氣機吸氣量與柴油機氣缸所需要的相比顯得過多,反而使部分多余的空氣堵塞在壓氣機進口處而發生喘振,只有增壓器轉子轉速下降到與柴油機基本匹配時才會趨于正常。在裝車功率下,柴油機轉速從1000r/min下降到430r/min,相當于增壓器轉子轉速從23000r/min左右下降到3000r/min,根據聯合調節器升、降速特性規定柴油機約需18s,增壓器約需30s。因此,兩者本身轉速下降的速率即有著很大的差異。揚柴濰柴國五增壓器由于帶渦輪增壓器的發動機燃燒性能更好,可以節省燃油3%-5%。
渦輪增壓器:Blow-Off Valve(BOV)即俗稱的“放氣哇佬”,同樣屬于進氣旁通閥。只是它一般被用作取代Relief Valve的改裝部件。其功能基本上和Relief Valve 相同,的差異在于Blow-off Valve的閥門并不會像Relief Valve那樣容易受到進氣壓力的影響而開啟(導致進氣壓力下降)。而且在節氣門關閉后,Blow-off Valve 是將剩余壓力直接向大氣釋放,并非再導于渦輪與濾清器之間再度增壓。因此BlowoffValve 除了同樣具有保護渦輪系統的效果外,在泄壓反應上也比起原廠配置的Relief Valve 更為優異。但對于小排量或小增壓的渦輪發動機來說,Blow-off Valve對再加油的動力響應會變差。另外Blow-off Valve 泄壓時會產生更大的泄氣聲,令人聽得更為興奮,也成為渦輪增壓車很為特殊的音效。
二級渦輪增壓技術,就是在發動機進氣系統中采用兩個相互獨自的渦輪增壓器,實現增壓器與發動機在更大工況范圍的良好匹配的一種技術。如圖5所式該渦輪增壓系統由一大一小兩個渦輪增壓器串聯搭配而成。在發動機低速時,只有一個質量小的渦輪增壓器工作,這時較少的排氣即可驅動這只渦輪高速旋轉以產生足夠的進氣壓力,改善發動機的低速轉矩和渦輪遲滯問題。當發動機轉速較高時,質量大的渦輪增壓器開始介人工作,提高進氣量,保證發動機的動力輸出。二級渦輪增壓技術在提高發動機動力性和加速性的同時,可以改善渦輪遲滯現象,但與單級系統相比,在部分負荷時采用二級增壓系統增壓比下降快,使得發動機低負荷性能惡化。此外,二級渦輪增壓器結構復雜,制造成本較高。如果其它部件性能基本相同,那么吸氣量大的增壓器壓氣機會造成氣流阻塞,引起喘振。
增壓器的主要故障:噴油故障,當噴油系統發生故障、 燃用劣質重油,后燃加重、 排氣溫度偏高。無論是全負荷還是部分負荷,無論后燃有多嚴重,其配合運行點均在正常配合運行線上。隨著燃燒終點延后,排氣溫度升高,增壓器轉速升高,壓氣機流量增大,壓比升高,配合運行點往該曲線高處移動,喘振余量較少。冷卻變差,當空冷器冷卻能力下降時,柴油機排氣溫度升高,壓氣機轉速升高,配合運行點移向高處,喘振余量減小。總之,非流道阻塞影響因素不會影響通流特性,不會改變增壓器與柴油機配合運行線的位置,改變增壓器與柴油機配合運行點在該配合線上的位置,是引起柴油機增壓器喘振的次要原因。發動機熱機狀態下如果突然停機,會引起渦輪增壓器內滯留的機油過熱而損壞軸承和軸。途勝1.6T渦輪增壓器
增壓器鋼輪掉片是什么原因?增壓器中間體
以奧迪目前正在研發的,今后將會搭載在新款A6上的TDI柴油發動機為例,它搭載了一個渦輪增壓器和一個電動增壓器,這個電動增壓器峰值功率大約為7千瓦,在現有的12V電壓的話工作電流將要去到583毫安/秒。奧迪目前是采用了48V高壓系統,能夠把電子增壓器的工作電流降低至145毫安/秒。但是眾所周知,人體的安全電壓是36V,超過這個電壓就必須對車上的電路系統做更充分的絕緣保護,這無疑會增加造車的成本,車輛安全性的風險也會增加。3、壽命因為增壓器需要長時間工作,勢必給電池(組)帶來很大壓力,壽命會迅速下降。霍尼韋爾增壓技術開發公司工程副**在訪談中提到過,霍尼韋爾對電動增壓器的研究已經超過10年,**大的困難就是要在車上搭載一塊穩定的合格供電源。可能有人會說,那混動和純電車也是電池長時間工作,怎么電池沒壓力?這是錯誤的。豐田的混動之所以獨步天下,就是因為其電力管理系統相當牛逼,豐田和雷克薩斯的各種混動車型,在.Power和ConsumerReports等專業機構的評測,和消費者的實際檢驗中,就算和傳統自然吸氣動力車型相比,可靠性也名列前茅,相比之下奔馳的S400Hybird以電池壽命低著稱(我身邊就有一例新車就在2個月內換了3套電池組的用戶)。增壓器中間體
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