汽车工程系毕业论文---涡轮增压的原理与维修.doc

吉林交通职业技术学院 毕 业 论 文 论文题目：涡轮增压发动机的原理的结构和维修特点 系部 ： 汽车工程系 专业 ： 汽车检测与维修 姓名 ：付国宇 班级： 09375 学号： 05 指导教师 姜玉波 引言 涡轮增压，是一种利用内燃机(Internal Combustion Engine)运作所产生的废气驱动空气压缩机(Air-compressor)的技术。与超级增压器(机械增压器, Super-Charger)功能相若，两者都可增加进入内燃机或锅炉的空气流量，从而令机器效率提升。常见用于汽车引擎中，透过利用排出废气的热量及流量，涡轮增压器能提升内燃机的马力输出。首先我们来弄明白什么是涡轮增压。涡轮增压的英文名字为Turbo，一般来说，如果我们在轿车尾部看到Turbo或者T，即表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机了。相信大家都在路上看过不少这样的车型，譬如奥迪A6的1.8T，帕萨特1.8T，宝来1.8T等等。增压………………………1 涡轮增压器保养与维修……………………14 涡轮增压技术的前景展望 第一章、涡轮增压的增压 涡轮增压技术气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。一般而言，加装废气涡轮增压器后的发动机功率及扭矩要增大20%—30%。但是废气涡轮增压器技术也有其必须注意的地方，那就是泵轮和涡轮由一根轴相连，也就是转子，发动机排出的废气驱动泵轮，泵轮带动涡轮旋转，涡轮转动后给进气系统增压。增压器安装在发动机的排气一侧，所以增压器的工作温度很高，而且增压器在工作时转子的转速非常高，可达到每分钟十几万转，如此高的转速和温度使得常见的机械滚针或滚珠轴承无法为转子工作，因此涡轮增压器普遍采用全浮动轴承，由机油来进行润滑，还有冷却液为增压器进行冷却。 废弃涡轮增压控制功能：废弃涡轮增压是靠废弃排除时的能量来驱动的，而废弃排出是的能量主要取决与废弃的流速。随着发动机转速提高，废弃流速提高，使废弃涡轮增压的转速提高，增压压力提高；反之，随着发动机转速降低，废弃涡轮增压的增压压力会减低。由于汽车发动机转速变化范围大，废弃涡轮增压器的工作特性难以在各种工况下均与发动机实现良好的匹配。如：发动机低速大负荷时，会因增压压力低而导致进气量不足，造成发动机燃烧不完全、冒黑烟、动力性能差下降等；反之，但发动机高速大负荷时容易造成增压器超速燃烧压力过高等不良后果。由此可见，根据发动机工况变化，控制增压压力非常重要。增压控制系统的功能就是根据发动机工况变化，通过调节压力，进一步优化发动机的性能。此外部分发动机还设有增压空气控制循环系统，该系统是通过将压气机的出口气与进气口联通使增压空气循环的方法。控制供给发动机的增压空气量，以避免发动机在急减速工况时，废弃涡轮增压器内部产生气体冲击，同时也可以在]转速过高、或小负荷，减低进气噪音和燃油消耗。 二、增压压力控制方式 1)旁通式增压控制 在旁通阀式增压压力控制系统，可采用占空比控制型电磁阀取代开关型电磁阀，实现增压压力的连续控制。ECU根据发动机负荷信号和转速信号，按预存的增压压力控制模型确定此负荷和转速下的增压压力，将其与增压压力传感器检测到的实际增压压力进行比较，并且根据比较结果调节电磁阀通电占空比，通过电磁阀开度的变化调节作用在驱动其实膜片上的空气压力，从而调节旁通阀的开度实现增压压力的连续控制。 2)节流阀式增压压力控制 节流阀式增压压力控制装置的截留阀在增压器的涡轮进口出，当发动机低速时，节流阀关闭以减小涡轮进口截面，使废气流速加快，增压器转速提高，以避免低速时增压压力不足的现象。当发动机转速较高时，节流阀开启以增大涡轮进口界面，使废气流速减慢，以防止高速时增压器超速现象。节流阀的开启与关闭，由电磁阀和驱动器室来控制。 3)可调叶片式增压压力控制 可调叶片式增压压力控制系统的调整环安装在涡轮增压器壳上，与可调叶片和轴制成一体的叶片拨销位于调整环相应的卡槽内，叶片由支撑环支撑，调整环转动时，即可通过相应的卡槽驱动叶片拨销和叶片一起转动从而改变叶片角度。控制连杆通过调整环拨销相应的卡槽驱动调整环转动，而控制杆的转动则由ECU通过电磁阀和驱动器室来控制。控制电磁阀采用占空比控制型，但只有4个变化位置，相应的可调叶片也只有4个角度位置，能够对废弃涡轮增压实现四级控制 三、增压系统的优点 ??涡轮增压有许多好处。非增压发动机通过曲轴的运动直接从大气中吸进空气，而涡轮增压器向发动机提供压缩空气。由于进入气缸的空气增多，所以允许喷入较多的燃油，使发动机产生较多的功率并具有较高的燃烧效率。这意味着一台尺寸和重量相同