车用涡轮增压器的故障分 析和使用.pdfVIP

EquipmentManufacturingTechnologyNo．07，2016 车用涡轮增压器的故障分析和使用 黄建忠，梅 夏 (上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西 柳州 545007) 摘 要：简述涡轮增压器的工作原理，介绍了车用涡轮增压器的几种常见故障，对故障产生原因进行 了分析。介绍涡轮增 压发动机使用和养护的注意事项，预防使用不当而出现增压器故障，减少了不必要维护费用。 关键词：涡轮增压器；故障分析 ；使用 中图分类号：TK418 文献标志码：B 文章编号：1672—545X(2016)07—0230—02 发动机是内燃机，靠燃烧燃料来提供动力。相同 使燃料充分燃烧也能燃烧更多燃料 ，这样大大提高 量的燃料下，过量的空气能使燃料充分燃烧。使用增 发动机的动力和经济Itll2I。汽油发动机排气温度很 压器，能使进气压力得以提高，进而使进气量提高 ， 高，汽油发动机的增压器的中间体一般设有水套冷 燃料燃烧更加充分，提供更强劲的动力。在提供相同 却 ，增压器冷却水套与发动机冷却系统相连，从而保 整车动力情况下，使用涡轮增压发动机，更能节省燃 证增压器转子的冷却。涡轮机处设有废气旁通阀，一 油，所以使用涡轮增压发动机已成为汽车发动机重 是可以通过调节废气旁通阀开启的角度来满足发动 要发展趋势。对于非增压常规汽油机，燃油释放的 机动力输出的需求，二是通过调节废气旁通阀来保护 3O％能量用于做有效功，而 70％左右被损失掉，其中 增压器不会超过额定保护转速而损坏。现在涡轮增压 大约38％能量被排气带出，而涡轮增压器则是利用 发动机的进气端一般带有泄气阀，泄气阀可以放置增 排气能量驱动涡轮和压气机。一般增压功率可以提 压器上，也可以布置在进气管路上。当发动机节气门 高20％～30％，如果采用中冷器及更高增压压比，那 突然变小时，泄气 阀作用避免了经增压器压缩后的高 么增压功率可以提高的幅度会更大。V~lb量增压发 压气体冲击增压器叶轮，保护增压器不会过早损坏。 动机可以降低油耗及减少排放 ，尤其在高原地区还 具有十分明显的功率补偿作用。 涡轮增压器是一种在高温 、高压恶劣条件下高 速运转的机械装置，如果使用不当，经常容易出现故 障。增压器一旦出现故障，将导致增压器在极短时间 内损坏，从而影响发动机的可靠性。本文针对车用发 动机的涡轮增压器常见故障进行研究总结 ，以期对 涡轮增压器常见故障的排查和修理提供参考 ，减少 因涡轮增压器使用不当而出现故障。 图1 车用涡轮增压器结构 1 涡轮增压器的结构及工作原理 2 涡轮增压器常见故障和原因分析 如图 1所示，车用涡轮增压器有离心式压气机、 径流式涡轮机及中间体三部分组成IlJ。增压器涡轮机 2．1涡轮增压器叶片损坏 一 端与排气歧管相连，另一端与三元催化器相连。排 在涡轮增压发动机台架试验过程曾出现压气机 气进入涡轮机推动涡轮机叶轮转动，而使增压器轴 端的叶片损坏导致发动机功率扭矩下降。经分析发 承转动，同轴的压气机叶轮便会被带动。压气机叶轮 现是一些颗粒物、杂质从空滤或压气机前面的进气 运转压缩空气使进气压力提高，进气压力提高使进 管路进入压气机，这些异物撞上高速运转叶片，导致 入发动机的空气质量得以增加，过量的空气既可以 叶片损坏 。异物导致叶片损坏的原因一般是不按规 收稿 日期：2016—04—20 作者简介：黄建忠(1988一)，男，福建宁德人 ，助理工程师 ，学士，主要研究方向为增压发动机总成。 230 《装备制造技术))2016年第O7期 定更换空滤或使用伪劣滤芯，导致进气过滤不 良；进 (3)增压器密封圈出现磨损或老化，增压器密封 气管路密封不 良，进气不经滤清器直接进入压气机