渦輪增壓器簡(jiǎn)介

關(guān)于渦輪增壓器簡(jiǎn)介第1頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五增壓器的分類(lèi)增壓器的組合：機(jī)械增壓＋渦輪增壓器雙渦輪增壓器（并聯(lián)或串聯(lián)）渦輪增壓器Turbocharger－驅(qū)動(dòng)方式：由廢氣驅(qū)動(dòng)機(jī)械增壓器Supercharger－驅(qū)動(dòng)方式：由發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶驅(qū)動(dòng)第2頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五機(jī)械增壓器與渦輪增壓器的對(duì)比機(jī)械增壓器優(yōu)點(diǎn)：低速加油時(shí)，沒(méi)有渦輪延遲的問(wèn)題，發(fā)動(dòng)機(jī)加速明顯缺點(diǎn)：高速時(shí)，由于消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的部分動(dòng)力，因此發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力受到影響，也不利于油耗表現(xiàn)；增壓值也沒(méi)渦輪增壓的大；沒(méi)有渦輪增壓來(lái)的迅猛，比較溫和；渦輪增壓器優(yōu)點(diǎn)：高速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)增壓效果明顯；增壓值比機(jī)械增壓大；增壓迅猛；缺點(diǎn)：低速加油時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)有遲滯現(xiàn)象增壓技術(shù)改寫(xiě)了“排量大小決定功率”的傳統(tǒng)概念第3頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五渦輪增壓器的歷史1905年，瑞士AlfredBuchi博士申請(qǐng)了第一款渦輪增壓器的專利—?jiǎng)恿︱?qū)動(dòng)的軸向增壓器；1938

年，瑞士MachineWorks

Saurer公司制造了一批渦輪增壓的卡車(chē)引擎；1961年，首次在轎車(chē)OldsmobileF85上試探性安裝渦輪增壓器，

并在1962

年上市；2009年，SGM首次在NewRegal2.0T和1.6T上使用渦輪增壓器；品牌：2.0T博格華納第4頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五渦輪增壓器工作原理簡(jiǎn)介泵輪泵輪出氣口泵輪泵輪渦輪增壓器上有潤(rùn)滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)兩套管路，為其潤(rùn)滑和降低工作溫度。

第5頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五渦輪增壓器工作原理簡(jiǎn)介第6頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五渦輪增壓器的控制廢氣旁通閥及其控制電磁閥

進(jìn)氣旁通閥及其控制電磁閥、真空罐第7頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五廢氣旁通閥的控制BuickRegal2.0T渦輪增壓器能產(chǎn)生高達(dá)1.40Bar的增壓壓力，也就是絕對(duì)壓力為2.40Bar，增壓壓力的調(diào)節(jié)是通過(guò)廢氣旁通閥來(lái)實(shí)現(xiàn)的。廢氣旁通閥：廢氣旁通控制電磁閥（3通）調(diào)節(jié)增壓壓力和大氣壓力的壓差來(lái)控制膜片閥的運(yùn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)廢氣門(mén)的開(kāi)度，達(dá)到調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力值的目的廢氣旁通控制電磁閥由ECM通過(guò)脈寬調(diào)制信號(hào)（PWM）控制膜片閥連桿上的螺紋桿和螺母的位置不準(zhǔn)調(diào)整增壓后管路增壓前管路到膜片閥管控制電磁閥第8頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五廢氣旁通閥的控制廢氣旁通電磁閥的控制－概述：怠速時(shí)，廢氣旁通閥電磁閥PWM信號(hào)由ECM指令至0%；在節(jié)氣門(mén)全開(kāi)狀態(tài)下或低速時(shí)請(qǐng)求節(jié)氣門(mén)全開(kāi)時(shí)，廢氣旁通控制電磁閥PWM信號(hào)短暫指令高達(dá)90–100%；當(dāng)增壓壓力達(dá)到適當(dāng)水平時(shí)，ECM將減少電磁閥的PWM至65–85%之間；節(jié)氣門(mén)一關(guān)閉，ECM將指令廢氣旁通控制電磁閥PWM信號(hào)返回0%，以便使膜片閥根據(jù)空氣壓差比打開(kāi)廢氣旁通閥，從而降低渦輪的速度；廢氣旁通控制電磁閥電路出現(xiàn)故障時(shí)，其PWM指令始終是0%。第9頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五廢氣旁通閥的控制

怠速時(shí)，廢氣旁通控制電磁閥的PWM為0%，廢氣門(mén)完全關(guān)閉，所有的廢氣能量都通過(guò)渦輪。廢氣門(mén)保持關(guān)閉的原因：廢氣氣流的能量太低，泵輪出口壓力不足以克服膜片閥回位彈簧的張力，回位彈簧幫助保持廢氣門(mén)的關(guān)閉。泵輪渦輪增壓壓力彈簧張力膜片閥電磁閥第10頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五廢氣旁通閥的控制

在節(jié)氣門(mén)瞬間全開(kāi)情況下，廢氣旁通控制電磁閥PWM指令為100%，廢氣旁通閥保持關(guān)閉狀態(tài)：泵輪渦輪增壓壓力彈簧張力膜片閥電磁閥第11頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五廢氣旁通閥的控制在以下任意一種情況下，廢氣旁通閥執(zhí)行器電磁閥PWM為0%，增壓器的控制方式為“氣動(dòng)壓差增壓”，廢氣旁通閥將根據(jù)膜片閥兩側(cè)壓差情況決定開(kāi)啟的大小：－發(fā)動(dòng)機(jī)從大負(fù)荷狀態(tài)瞬間下降的情況下，也就是節(jié)氣門(mén)突然關(guān)閉時(shí)；－廢氣控制電磁閥電路出現(xiàn)故障時(shí)，并且發(fā)動(dòng)機(jī)增加負(fù)載時(shí)。電磁閥泵輪渦輪增壓壓力彈簧張力膜片閥調(diào)節(jié)壓力第12頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五廢氣旁通閥的控制新君威2.0T廢氣旁通電磁閥指令數(shù)據(jù)捕捉第13頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五進(jìn)氣旁通閥的控制進(jìn)氣旁通閥：在怠速時(shí)或發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增壓時(shí)或節(jié)氣門(mén)全開(kāi)（WOT）時(shí)，ECM指令進(jìn)氣旁通電磁閥通電，進(jìn)氣旁通閥（膜片閥）關(guān)閉在怠速時(shí)，進(jìn)氣旁通閥關(guān)閉將優(yōu)化渦輪增壓的響應(yīng)在節(jié)氣門(mén)從打開(kāi)到突然關(guān)閉的情況下，ECM指令進(jìn)氣旁通電磁閥斷電，進(jìn)氣旁通閥打開(kāi)，允許空氣在渦輪增壓器內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，防止進(jìn)氣的振動(dòng)沖擊和損壞泵輪進(jìn)氣旁通電磁閥為3通，ECM的指令為通、斷信號(hào)，GDS上顯示為“活動(dòng)”、“不活動(dòng)”旁通電磁閥真空罐進(jìn)氣旁通閥第14頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五進(jìn)氣旁通閥的控制第15頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五進(jìn)氣旁通閥的控制增壓壓力傳感器（帶溫度）渦輪增壓器進(jìn)氣旁通膜片閥廢氣旁通電磁閥進(jìn)氣旁通電磁閥ECM碳罐EVAP高壓油泵中冷器廢氣旁通膜片閥空氣流量計(jì)真空罐節(jié)氣門(mén)當(dāng)節(jié)氣門(mén)從打開(kāi)到突然關(guān)閉時(shí)，進(jìn)氣的路線第16頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五進(jìn)氣旁通閥的控制怠速時(shí)，進(jìn)氣旁通電磁閥指令第17頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五增壓壓力傳感器增壓壓力傳感器的說(shuō)明：參數(shù)正常范圍：大氣壓力～240千帕；除了檢測(cè)增壓壓力值，還同時(shí)具有檢測(cè)增壓空氣溫度的功能；在怠速時(shí)，增壓壓力傳感器數(shù)值等于大氣壓力；當(dāng)車(chē)輛在節(jié)氣門(mén)全開(kāi)(WOT)時(shí)運(yùn)行，增壓壓力傳感器數(shù)值接近240千帕。第18頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五Regal2.0T渦輪增壓器的控制電路增壓壓力傳感器第19頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五Regal2.0T渦輪增壓器的控制電路廢氣控制電磁閥進(jìn)氣旁通控制電磁閥第20頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五渦輪增壓器的故障模式當(dāng)設(shè)置與廢氣控制電磁閥有關(guān)的故障診斷碼或電路系統(tǒng)有故障時(shí)，ECM將限制可用增壓壓力的大?。篍CM控制廢氣門(mén)電磁閥并保持占空比為0%；這意味著ECM在較大的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載時(shí)不能有效關(guān)閉廢氣門(mén)，此時(shí)為“氣動(dòng)壓差增壓”；“氣動(dòng)壓差增壓”意味著廢氣門(mén)將仍然移動(dòng)，但是移動(dòng)量由膜片閥中的回位彈簧的張力、增壓器出口壓力和大氣壓力所決定；在這種操作模式下，歧管壓力將達(dá)到的最大壓力為140千帕。當(dāng)設(shè)置與進(jìn)氣控制電磁閥有關(guān)的故障診斷碼時(shí)，ECM將限制可用增壓壓力的大?。哼M(jìn)氣控制電磁閥處于“不活動(dòng)”的斷電狀態(tài)，進(jìn)氣旁通通路打開(kāi)，進(jìn)氣壓力減弱。第21頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五渦輪增壓器的故障模式

廢氣門(mén)執(zhí)行器電磁閥故障模式時(shí)，其控制信號(hào)PWM始終為0%，渦輪增壓器控制方式由“發(fā)動(dòng)機(jī)電腦控制”變?yōu)椤皻鈩?dòng)壓差增壓”：電磁閥泵輪渦輪增壓壓力彈簧張力膜片閥調(diào)節(jié)壓力故障模式下的廢氣旁通閥的控制第22頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五

渦輪增壓器的維護(hù)要求

渦輪增壓器設(shè)計(jì)成不需要任何特殊維護(hù)，并且檢查僅限制在少數(shù)的定期保養(yǎng)程序。為確保渦輪增壓器的壽命能與發(fā)動(dòng)機(jī)相對(duì)應(yīng)，對(duì)于Regal2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)，必須嚴(yán)格遵守以下維護(hù)要求：?

機(jī)油和濾清器的更換周期：每8000km或6個(gè)月,以先到的為準(zhǔn)，或機(jī)油壽命監(jiān)視器提示更換機(jī)油?

保持正確的機(jī)油壓力：最小值344.75–551.60Kpa@1000rpm?

空氣濾清器更換周期：每1年/20000km點(diǎn)火系統(tǒng)維護(hù)：每40000km檢查、每80000km更換火花塞噴射系統(tǒng)維護(hù)：每次更換機(jī)油時(shí)或每行駛15000公里（以先到者為準(zhǔn)），向油箱中添加一瓶燃油添加劑。在此間隔內(nèi)可視發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況相應(yīng)添加，但無(wú)須頻繁添加第23頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五渦輪增壓器的注意事項(xiàng)渦輪增壓使用注意事項(xiàng)機(jī)油和機(jī)油濾清器應(yīng)當(dāng)定期更換，并且一定要使用推薦的Mobil1?5W-30全合成機(jī)油(對(duì)于Regal2.0T/1.6T)。在剛起動(dòng)時(shí)，突然加速或高速空轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致軸承的損壞。在發(fā)動(dòng)機(jī)高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)后，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)之前，務(wù)必使發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)分鐘。渦輪增壓維護(hù)注意事項(xiàng)在空氣濾清器或空氣濾清器殼體已被拆下時(shí)，不要起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。萬(wàn)一渦輪增壓器損壞而必須更換時(shí)，首先檢查下列可能原因，必要時(shí)須排除：－發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的油量和油質(zhì)－渦輪增壓器的使用條件－連接渦輪增壓器的油管拆卸渦輪增壓器時(shí)，要堵住進(jìn)、排氣口和機(jī)油進(jìn)口，防止臟物或異物進(jìn)入。拆裝渦輪增壓器時(shí)，不要跌落、碰擊，不要抓容易變形的零件，如執(zhí)行器或連桿。更換渦輪增壓器時(shí)，檢查油管中的油泥或積碳，必要時(shí)，清洗或更換。更換渦輪增壓器時(shí)，向進(jìn)油口內(nèi)加入機(jī)油，同時(shí)用手轉(zhuǎn)動(dòng)泵輪，以潤(rùn)滑軸承。第24頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五渦輪增壓器的故障原因

絕大多數(shù)的渦輪增壓器故障都是由以下原因引起的：?

異物滲透進(jìn)入渦輪或泵輪機(jī)體?

機(jī)油中的污垢或者污染物?

供油和/或壓力不當(dāng)?

過(guò)高的排氣溫度，可能是由于點(diǎn)火系統(tǒng)和燃油噴射系統(tǒng)運(yùn)行不正常引起的。全浮式軸承增壓器轉(zhuǎn)軸第25頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五一渦輪增壓器故障案例故障現(xiàn)象：君威2.0T，230km，故障燈亮，加速無(wú)力ASC檢查過(guò)程：GDS檢查DTC為P0299（渦輪增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)增壓不足）；按維修手冊(cè)檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)踩油門(mén)到底時(shí)渦輪壓力傳感器的壓力為100Kpa左右沒(méi)有變化，正常為240Kpa左右。與正常車(chē)對(duì)比，用手握著渦輪出氣口加大油門(mén)沒(méi)有壓力感，急加油門(mén)后收油門(mén)時(shí)管道有收縮的現(xiàn)狀，檢查空濾和管道沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常，渦輪增壓電磁閥沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常。故障原因：廢氣膜片閥連桿上的調(diào)節(jié)螺絲脫落。正常的渦輪增壓器第26頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五P0299/P0234電路/系統(tǒng)檢查P0299（渦輪增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)增壓不足）：發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊檢測(cè)到實(shí)際的增壓壓力小于期望的增壓壓力并持續(xù)4秒鐘以上或累計(jì)達(dá)50秒鐘。

P0234（渦輪增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)增壓過(guò)高）：發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊檢測(cè)到實(shí)際的增壓壓力大于期望的增壓壓力并持續(xù)3秒鐘以上或累計(jì)達(dá)50秒鐘。

P0299/P0234都是由增壓壓力傳感器檢測(cè)的。第27頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五P0299/P0234電路/系統(tǒng)檢查檢查并確認(rèn)進(jìn)、排氣系統(tǒng)不存在阻塞；如果設(shè)置了DTCP0299，檢查并確認(rèn)增壓空氣旁通閥、廢氣旁通閥正常運(yùn)行；使用GDS“輸出控制”指令渦輪增壓器空氣旁通電磁閥通電和斷電，應(yīng)該聽(tīng)到和感覺(jué)到有咔嗒聲；使用GDS的“輸出控制”指令渦輪增壓器廢氣門(mén)電磁閥PWM在20–90%之間應(yīng)該可以聽(tīng)到和感覺(jué)到一系列咔嗒聲；確定當(dāng)前車(chē)輛測(cè)試的海拔高度。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于ON位置，觀察故障診斷儀上的“MAPSensor（進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器）”參數(shù)、“BoostPressureSensor（增壓壓力傳感器）”參數(shù)和“BAROSensor（大氣壓力傳感器）”參數(shù)，參考“海拔與大氣壓對(duì)照表”進(jìn)行比較；在1-2檔換檔并且節(jié)氣門(mén)全開(kāi)(WOT)期間，使用GDS對(duì)“MAPSensor（進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器）”參數(shù)與“BoostPressureSensor（增壓壓力傳感器）”參數(shù)進(jìn)行比較，讀數(shù)彼此相差應(yīng)在20千帕之內(nèi)；在運(yùn)行故障碼的條件下，操作車(chē)輛并確認(rèn)故障診斷碼未再次設(shè)置。第28頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五P0299/P0234電路/系統(tǒng)檢查檢查是否存在以下情況，確認(rèn)整個(gè)進(jìn)氣系統(tǒng)，包括所有渦輪增壓器部件的完整性：任何損壞的部件，包括渦輪增壓器、增壓空氣冷卻器和渦輪增壓器廢氣門(mén)執(zhí)行器增壓壓力傳感器殼體的任何極細(xì)破裂任何部件松動(dòng)或安裝不正確氣流阻塞真空泄漏連接至渦輪增壓器廢氣門(mén)執(zhí)行器的3個(gè)真空軟管上的任何小孔或斷裂或堵塞增壓空氣旁通電磁閥、旁通閥和渦輪增壓器廢氣門(mén)執(zhí)行器上的真空軟管排布或連接不當(dāng)在渦輪增壓器和節(jié)氣門(mén)體之間，包括增壓空氣冷卻器總成上任何類(lèi)型的漏氣。檢查并確認(rèn)排氣泄漏情況不存在，包括渦輪增壓器和排氣歧管之間的接合面區(qū)域。第29頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五P0299/P0234電路/系統(tǒng)檢查點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于OFF位置并持續(xù)90秒鐘，斷開(kāi)增壓壓力傳感器上的線束連接器。測(cè)試低電平參考電壓電路端子1或A和搭鐵之間的電阻是否小于5歐。如果大于規(guī)定范圍，則測(cè)試低電平參考電壓電路是否開(kāi)路/電阻過(guò)大，如果電路測(cè)試正常，則更換ECM（K20）。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于ON位置，測(cè)試5伏參考電壓電路端子3或C和搭鐵之間的電壓是否為4.8–5.2伏如果低于規(guī)定范圍，測(cè)試5伏參考電壓電路是否對(duì)搭鐵短路或開(kāi)路/電阻過(guò)大，如果電路測(cè)試正常則更換ECM（K20）。如果高于規(guī)定范圍，測(cè)試5伏參考電壓電路是否對(duì)電壓短路，如果電路測(cè)試正常，則更換ECM（K20）。第30頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)11分，星期五P0299/P0234電路/系統(tǒng)檢查檢查并確認(rèn)GDS中“Boos