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废气涡轮增压器的工作原理 来源：机房360 作者：袁仁光、林由娟 更新时间：2010/10/8 16:28:43 摘要：本文为大家讲述柴油发动机涡轮增压器的一些基本知识，具体为您讲述废气涡轮增压器的工作原理。 　　废气涡轮增压器由涡轮、中间壳和压气机组成。它的工作原理如图1所示。 ? 　　 　　图1库气涡轮增压器工作原理示意图 ?　　 　　1-排气管2-喷嘴环3-涡轮4-涡轮壳5-轴6-轴承7-扩压气8-压气机叶轮9-环形压气机壳10-进气管 　　 　　柴油机排出的具有800~1000K高温和一定压力的废气经排气管1进入涡轮壳4里的喷嘴环2。由于喷嘴环通过的面积是逐渐收缩的，因而废气的压力和温度下降，速度提高，使它的动能增加。这股高速废气流，按定的方向冲击涡轮，使涡轮高速运转。废气的压力、温度和速度越高，涡轮转的就越快。通过涡轮的废气最后排入大气。 　　 　　因为涡轮3和离心式压气机叶轮8固装在同一根轴5上，所以两者同速旋转。这样，将经过空气滤清器的空气吸入压气机壳，高速旋转的压气机叶轮8把空气甩向叶轮的外缘，使其速度和压力增加并进入扩压器7。扩压器的形状做成进口小出口大，因此气流的流速下降，压力升高，再通过断面由小到大的环形压气机壳9使空气流的压力继续提高，压缩的空气经柴油机进气管10进入气缸。 　　 　　废气涡轮增压器用的压气机多采用离心式，它的出口气体压力可达140~300kPa，甚至可达到500kPa。 　　 　　废气涡轮增压器的一个主要性能指标是压力升高比，简称压比πk。它是指压气机的出口气体压力(Pk)与进口气体压力P1之比值。 　　 　　废气涡轮增压器按压比可分为低、中、高三种类型，低增压的压πk≤l.4;中增压的压比πk=1.4~2.0;高增压的压比πk≥2。现代柴油机多采用高压比增压器。 　　 　　汽车用废气涡轮增压器的涡轮多采用径流向心式。进入涡轮的废气流则多利用脉冲式，以使废气的能量得到充分利用。为此，进入增压器的排气管做成分置式，如对发火顺序为1-5-3-6-2-4的6缸机而言，一般1、2、3缸共用一根排气管，沿着涡轮壳上的一条进气道通向半圈喷嘴环;4、5、6缸共用另一根排气管，沿着涡轮壳的另一条进气管通向另外半圈喷嘴环。这样，每根排气管里的排气间隔为240°大于一个冲程，使排气互不干扰，可以充分利用废气的脉冲能量驱动涡轮。并且压力高峰后的瞬时真空有助于气缸扫气(见图2)。 ? ?　　 　　图2Steyr-WD615柴油机废气增压系统简图 l-空气滤清器2-防冒烟限位器通气管3-连接管4-进气管5-中间冷却器6-水箱7-风扇8-排气管9-涡轮10-压气机 　　 　　要使充气密度提高，可以增大压气机的压比。但当πk＞l.8时，空气密度将随压比升高而减小，且空气温度随压比的升高而升高，加大了柴油机零件的热负载和加大了排气污染。一般采用降低进气温度，来提高充气密度。 　　 　　有些增压柴油机安装有中间冷却器。试验证明，进入气缸的空气温度每下降10K，功率可提高2.5%~3%，中间的冷却器的效果越显著，增压压力越高。 　　 　　中间冷却器的结构同散热器。它安装在散热器前方，使热空气利用柴油机上的气管涡轮压气机风扇进行冷却。也有的是利用冷却水冷却，其结构外形随机型而异。  想咨询更详细的信息？联系我们 2009-11-30 17:16:31 一、废气涡轮增压器的工作原理： 增压器的基本原理： 废气涡轮增压器是利用柴油机排出的具有一定温度和压力的废气能量，经过涡轮转换为转子的回转机械能，从而带动与其同轴的压气机叶轮高速旋转，将新鲜空气加压提高密度后经气管送入气缸，增加了气缸的充气量，从而可以向气缸内喷入更多的柴油提高柴油机的功率。因此，增压是不增加柴油机排量和转速的情况下，提高动力性，改善经济性，降低排气污染的行之有效的手段，也是目前柴油机的发展趋势。 在高原地区，由于气压低，空气稀薄缺氧，自然吸气的发动机功率会有所下降，采用废气涡轮增压器的发动机，海拔的升高对功率的影响较小，因此涡轮增压器在高原运行时随着海拔高度的升高，其转速也会上升，提高了增压压力，可以补偿因海拔高度升高而引起进气密度下降的影响，从而可以减少发动机功率下降的幅度。因此采用废气涡轮增压技术也是恢复发动机高原功率的有效措施。 增压器的润滑： 增压器的润滑油由柴油机主油道供给，回油靠自重直接流回油底壳，为避免增压器漏油，以保证增压器正常、可靠的工作，必须注意其进油及回油的畅通，不得有渗漏现象，回油管截面积及形状不得改变。 二、涡轮增压器的结构简介： 涡轮增压器一般由涡轮、中间体、压气机三大部分组成。 为了进一步改善涡轮增压器柴油机加速、爬坡能力，满足配套动力的使用要求，本机的废气涡轮增压