《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》 課件 項(xiàng)目三 任務(wù)3發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)

項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)一、渦輪增壓器的分類增壓有渦輪增壓、機(jī)械增壓和氣波增壓等三種基本類型。實(shí)現(xiàn)空氣增壓的裝置稱為增壓器。各種增壓類型所用的增壓器分別稱為渦輪增壓器、機(jī)械增壓器和氣波增壓器。機(jī)械增壓器由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸經(jīng)齒輪增速器驅(qū)動(dòng)，或由曲軸齒形傳動(dòng)帶輪經(jīng)齒形傳動(dòng)帶及電磁離合器驅(qū)動(dòng)。機(jī)械增壓能有效地提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率，與渦輪增壓相比，其低速增壓效果更好。另外，機(jī)械增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)容易匹配，結(jié)構(gòu)也比較緊湊。但是，由于驅(qū)動(dòng)增壓器需消耗發(fā)動(dòng)機(jī)功率，因此燃油消耗率比非增壓發(fā)動(dòng)機(jī)略高。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖機(jī)械增壓項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)渦輪增壓器由渦輪機(jī)和壓氣機(jī)構(gòu)成。將發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣引入渦輪機(jī)，利用廢氣所包含的能量推動(dòng)渦輪機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)與其同軸安裝的壓氣機(jī)葉輪工作，新鮮空氣在壓氣機(jī)內(nèi)增壓后進(jìn)入氣缸。渦輪增壓也稱排氣渦輪增壓，渦輪增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)沒有機(jī)械的聯(lián)系。渦輪增壓的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)性比機(jī)械增壓和非增壓發(fā)動(dòng)機(jī)都好，并可大幅度地降低有害氣體的排放和噪聲水平。渦輪增壓的缺點(diǎn)是低速時(shí)轉(zhuǎn)矩增加不多，而且在發(fā)動(dòng)機(jī)工況發(fā)生變化時(shí)，瞬態(tài)響應(yīng)差，致使汽車加速性，特別是低速加速性較差。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖渦輪增壓項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)氣波增壓器中有一個(gè)特殊形狀的轉(zhuǎn)子，由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸帶輪經(jīng)傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)。在轉(zhuǎn)子中發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣直接與空氣接觸，利用排氣壓力波使空氣受到壓縮，以提高進(jìn)氣壓力。氣波增壓器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，工作溫度不高，不需要耐熱材料，也無需冷卻。與渦輪增壓相比，其低速轉(zhuǎn)矩特性好，但是體積大，噪聲高，安裝位置受到一定的限制。目前，這種增壓器還只能在低速范圍內(nèi)使用。由于柴油機(jī)的最高轉(zhuǎn)速比較低，因此多用于柴油機(jī)上。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖氣波增壓器項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)二、機(jī)械增壓器在機(jī)械增壓器當(dāng)中，羅茨式壓氣機(jī)最廣為人知。它由轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子軸、傳動(dòng)齒輪、殼體、后蓋和齒輪室罩等構(gòu)成。在壓氣機(jī)前端裝有電磁離合器及電磁離合器帶輪。在羅茨式壓氣機(jī)中有兩個(gè)轉(zhuǎn)子。發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸帶輪經(jīng)傳動(dòng)帶、電磁離合器帶輪和電磁離合器驅(qū)動(dòng)其中的一個(gè)轉(zhuǎn)子，而另一個(gè)轉(zhuǎn)子則由傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)與第一個(gè)轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子的前后端支承在滾子軸承上，滾子軸承和傳動(dòng)齒輪用合成高速齒輪油潤滑。在轉(zhuǎn)子軸的前后端裝置油封，以防止?jié)櫥吐┤雺簹鈾C(jī)殼體內(nèi)。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖羅茨式壓氣機(jī)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)羅茨式壓氣機(jī)的轉(zhuǎn)子有兩葉的，也有三葉的。通常兩葉轉(zhuǎn)子為直線型，而三葉轉(zhuǎn)子為螺旋型。三葉螺旋型轉(zhuǎn)子有較低的工作噪聲和較好的增壓器特性。在相互嚙合的轉(zhuǎn)子之間以及轉(zhuǎn)子與殼體之間都有很小的間隙，并在轉(zhuǎn)子表面涂敷樹脂，以保持轉(zhuǎn)子之間以及轉(zhuǎn)子與殼體間較好的氣密性。轉(zhuǎn)子用鋁合金制造。圖壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)羅茨式壓氣機(jī)的工作原理。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，空氣從壓氣機(jī)入口吸入，在轉(zhuǎn)子葉片的推動(dòng)下空氣被加速，然后從壓氣機(jī)出口壓出。出口與進(jìn)口的壓力比可達(dá)1.8。羅茨式壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、壽命長，供氣量與轉(zhuǎn)速成正比。圖羅茨式壓氣機(jī)的工作原理項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)三、電磁離合器電磁離合器安裝在傳動(dòng)帶輪中。電控單元根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況的需要，發(fā)出接通或切斷電磁離合器電源的指令，以控制增壓器的工作。當(dāng)接通電源時(shí)，電磁線圈通電，主動(dòng)板吸引從動(dòng)摩擦片，使離合器處于接合狀態(tài)，增壓器工作。當(dāng)切斷電源時(shí)，電磁線圈斷電，主動(dòng)板與從動(dòng)摩擦片分開，增壓器停止轉(zhuǎn)動(dòng)。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)四、渦輪增壓1.單渦輪增壓渦輪增壓系統(tǒng)分為單渦輪增壓系統(tǒng)和雙渦輪增壓系統(tǒng)。只有一個(gè)渦輪增壓器的增壓系統(tǒng)為單渦輪增壓系統(tǒng)。渦輪增壓系統(tǒng)除渦輪增壓器之外，還包括進(jìn)氣旁通閥、排氣旁通閥和排氣旁通閥控制裝置等。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖單渦輪增壓項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)2.雙渦輪增壓六缸汽油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)的雙渦輪增壓系統(tǒng)。其中兩個(gè)渦輪增壓器并列布置在排氣管中，按氣缸工作順序把1、2、3缸作為一組，4、5、6缸作為另一組，每組三個(gè)氣缸的排氣驅(qū)動(dòng)一個(gè)渦輪增壓器。因?yàn)槿齻€(gè)氣缸的排氣間隔相等，所以增壓器轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。另外，把三個(gè)氣缸分成一組還可防止各缸之間的排氣干擾。此系統(tǒng)除包括渦輪增壓器、進(jìn)氣旁通閥、排氣旁通閥及排氣旁通閥控制裝置之外，還有中冷器、諧振室和增壓壓力傳感器等。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖雙渦輪增壓項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)五、渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)及工作原理車用渦輪增壓器由離心式壓氣機(jī)和徑流式渦輪機(jī)及中間體三部分組成。增壓器軸通過兩個(gè)浮動(dòng)軸承支承在中間體內(nèi)。中間體內(nèi)有潤滑和冷卻軸承的油道，還有防止機(jī)油漏入壓氣機(jī)或渦輪機(jī)中的密封裝置等。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖渦輪增壓器組成項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)1.離心式壓氣機(jī)離心式壓氣機(jī)由進(jìn)氣道、壓氣機(jī)葉輪、無葉式擴(kuò)壓管及壓氣機(jī)蝸殼等組成。葉輪包括葉片和輪轂，并由增壓器軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，空氣經(jīng)進(jìn)氣道進(jìn)入壓氣機(jī)葉輪，并在離心力的作用下沿著壓氣機(jī)葉片之間形成的流道，從葉輪中心流向葉輪的周邊?？諝鈴男D(zhuǎn)的葉輪獲得能量，使其流速、壓力和溫度均有較大的增高，然后進(jìn)入葉片式擴(kuò)壓管。擴(kuò)壓管為漸擴(kuò)形流道，空氣流過擴(kuò)壓管時(shí)減速增壓，溫度也有所升高。即在擴(kuò)壓管中，空氣所具有的大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?。?xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)擴(kuò)壓管分葉片式和無葉式兩種。無葉式擴(kuò)壓管實(shí)際上是由蝸殼和中間體側(cè)壁所形成的環(huán)形空間。無葉式擴(kuò)壓管構(gòu)造簡(jiǎn)單，工況變化對(duì)壓氣機(jī)效率的影響很小，適于車用增壓器。葉片式擴(kuò)壓管是由相鄰葉片構(gòu)成的流道，其擴(kuò)壓比大，效率高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工況變化對(duì)壓氣機(jī)效率有較大的影響。蝸殼的作用是收集從擴(kuò)壓管流出的空氣，并將其引向壓氣機(jī)出口?？諝庠谖仛ぶ欣^續(xù)減速增壓，完成其由動(dòng)能向壓力能轉(zhuǎn)變的過程。壓氣機(jī)葉輪由鋁合金精密鑄造，蝸殼也用鋁合金鑄造。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖離心式壓氣機(jī)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)2.徑流式渦輪機(jī)渦輪機(jī)是將發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功的裝置。徑流式渦輪機(jī)由蝸殼、噴管、葉輪和出氣道等組成。蝸殼4的進(jìn)口與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管相連，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣經(jīng)蝸殼引導(dǎo)進(jìn)入葉片式噴管。噴管是由相鄰葉片構(gòu)成的漸縮形流道。排氣流過噴管時(shí)降壓、降溫、增速、膨脹，使排氣的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。由噴管流出的高速氣流沖擊葉輪，并在葉片所形成的流道中繼續(xù)膨脹作功，推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。渦輪機(jī)葉輪經(jīng)常在900℃高溫的排氣沖擊下工作，并承受巨大的離心力作用，所以采用鎳基耐熱合金鋼或陶瓷材料制造。用質(zhì)量輕并且耐熱的項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)陶瓷材料可使渦輪機(jī)葉輪的質(zhì)量大約減小2/3，渦輪增壓加速滯后的問題也在很大程度上得到改善。噴管葉片用耐熱和抗腐蝕的合金鋼鑄造或機(jī)械加工成形。蝸殼用耐熱合金鑄鐵鑄造，內(nèi)表面應(yīng)該光潔，以減少氣體流動(dòng)損失。圖徑流式渦輪機(jī)示意圖項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)3.轉(zhuǎn)子渦輪機(jī)葉輪、壓氣機(jī)葉輪和密封套等零件安裝在增壓器軸上，構(gòu)成渦輪增壓器轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子以超過100000r/min，最高可達(dá)200000r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，因此，轉(zhuǎn)子的平衡是非常重要的。增壓器軸在工作中承受彎曲和扭轉(zhuǎn)交變應(yīng)力，一般用韌性好、強(qiáng)度高的合金鋼40Cr或18CrNiWA制造。4.增壓器軸承增壓器軸承的結(jié)構(gòu)是車用渦輪增壓器可靠性的關(guān)鍵之一?，F(xiàn)代車用渦輪增壓器都項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)采用浮動(dòng)軸承。浮動(dòng)軸承實(shí)際上是套在軸上的圓環(huán)。圓環(huán)與軸以及圓環(huán)與軸承座之間都有間隙，形成雙層油膜。圓環(huán)浮在軸與軸承座之間。一般內(nèi)層間隙為0.05mm左右，外層間隙大約為0.1mm。軸承壁厚約3～4.5mm，用錫鉛青銅合金制造，軸承表面鍍一層厚度約為0.005～0.008mm的鉛錫合金或金屬銦。在增壓器工作時(shí)，軸承在軸與軸承座中間轉(zhuǎn)動(dòng)。增壓器工作時(shí)產(chǎn)生軸向推力，由設(shè)置在壓氣機(jī)一側(cè)的推力軸承承受。為了減少摩擦，在整體式推力軸承兩端的止推面上各加工有四個(gè)布油槽；在軸承上還加工有進(jìn)油孔，以保項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)證止推面的潤滑和冷卻。圖壓器軸承項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)六、增壓壓力的調(diào)節(jié)1.旁通閥式增壓壓力的調(diào)節(jié)在汽車渦輪增壓系統(tǒng)中設(shè)置進(jìn)、排氣旁通閥，是調(diào)節(jié)增壓壓力最簡(jiǎn)單、成本最低而又十分有效的方法。圖旁通閥式增壓壓力的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)氣旁通閥的工作原理?？刂颇ず兄械哪て瑢⒛ず蟹譃樯?、下兩個(gè)室，上室為空氣室經(jīng)連通管與壓氣機(jī)出口相通，下室為膜片彈簧室，膜片彈簧作用在膜片上，膜片通過連動(dòng)桿與排氣旁通閥連接。當(dāng)壓氣機(jī)出口壓力，也就是增壓壓力低于限定值時(shí)，膜片在膜片彈簧的作用下上移，并帶動(dòng)連動(dòng)桿將排氣旁通閥關(guān)閉；當(dāng)增壓壓力超過限定值時(shí)，增壓壓力克服膜片彈簧力，推動(dòng)膜片下移，并帶動(dòng)連動(dòng)桿將排氣旁通閥打開，使部分排氣不經(jīng)過渦輪機(jī)直接排放到大氣中，從而達(dá)到控制增壓壓力及渦輪機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖旁通閥式增壓壓力的調(diào)節(jié)a-旁通閥關(guān)閉b-旁通閥打開圖旁通閥工作狀態(tài)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)在有些發(fā)動(dòng)機(jī)上，排氣旁通閥的開閉由電控單元控制的電磁閥操縱。電控單元根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況，由預(yù)存的增壓壓力脈譜圖確定目標(biāo)增壓壓力，并與增壓壓力傳感器檢測(cè)到的實(shí)際增壓壓力進(jìn)行比較，然后根據(jù)其差值來改變控制電磁閥開閉的脈沖信號(hào)占空比，以此改變電磁閥的開啟時(shí)間，進(jìn)而改變排氣旁通閥的開度，控制排氣旁通量，借以精確地調(diào)節(jié)增壓壓力雖然排氣旁通閥在渦輪增壓汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上得到了廣泛的應(yīng)用，但是排氣旁通之后，排氣能量的利用率下降，致使在高速大負(fù)荷時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性變差。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖電控旁通閥式增壓壓力的調(diào)節(jié)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)2.渦輪機(jī)噴管出口截面可變的渦輪增壓器當(dāng)磨坊小溪水位下降時(shí)，水流的能量無法再驅(qū)動(dòng)水輪旋轉(zhuǎn)。這時(shí)如果磨坊員工仍然想把糧食磨碎，那么他就必須把小溪的航道變窄，使小溪的水位增高，廢氣能量對(duì)于渦輪增壓器的重要性就和小溪對(duì)于磨坊員工的重要性一樣。由于使用了可調(diào)節(jié)的導(dǎo)向葉片，即便在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，可調(diào)渦輪增壓器仍具有快速響應(yīng)能力。對(duì)于渦輪機(jī)噴管出口截面可變的渦輪增壓器就使用了這一原理。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖磨坊項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)在大排量重型車用渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)上多采用渦輪機(jī)噴管出口截面可變的渦輪增壓器，簡(jiǎn)稱變截面渦輪增壓器。在這種渦輪增壓器中，通過改變噴管出口截面積來調(diào)節(jié)增壓壓力。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)行時(shí)，縮小噴管出口截面積，使噴管出口的排氣流速增大，渦輪機(jī)轉(zhuǎn)速隨之升高，增壓壓力和供氣量都相應(yīng)增加；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速工作時(shí)，增大噴管出口截面積，使噴管出口的排氣流速減小，渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)速相對(duì)降低，這樣增壓器將不會(huì)超速，增壓壓力也不至于過高。在有葉徑流式渦輪機(jī)中，可以采用轉(zhuǎn)動(dòng)噴管葉片的方法來改變噴管出口截面積。噴管葉片與齒輪相連，齒輪與齒圈嚙合，當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)往復(fù)移動(dòng)時(shí)，齒圈或向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)與其嚙合的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并使噴管葉片隨其轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使噴管出口截面積發(fā)生改變。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖導(dǎo)向葉片的調(diào)整結(jié)構(gòu)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)（1）無葉徑流式渦輪機(jī)對(duì)于無葉徑流式渦輪機(jī)，可以在噴管出口處安裝軸向移動(dòng)的擋板來調(diào)節(jié)無葉噴管出口截面積。圖用活動(dòng)擋板來改變充數(shù)徑流式渦輪機(jī)無葉噴管出口截面積項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)（2）可動(dòng)舌片改變渦輪機(jī)進(jìn)口截面式改變渦輪機(jī)進(jìn)口截面積方法。在渦輪機(jī)的進(jìn)口處安裝一個(gè)可擺動(dòng)27°角的舌片，可動(dòng)舌片的轉(zhuǎn)軸固定在渦輪機(jī)殼體上，可動(dòng)舌片的擺動(dòng)即渦輪機(jī)進(jìn)口截面積的變化由電控單元根據(jù)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行控制。圖可動(dòng)舌片改變渦輪機(jī)進(jìn)口截面式項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)（3）導(dǎo)向葉片的調(diào)整廢氣渦輪機(jī)中可調(diào)節(jié)的導(dǎo)向葉片能替代旁通?？烧{(diào)節(jié)的導(dǎo)向葉片控制廢氣流對(duì)渦輪的影響。導(dǎo)向葉片是通過真空調(diào)節(jié)器移動(dòng)的。圖導(dǎo)向葉片的調(diào)整渦輪結(jié)構(gòu)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：因?yàn)榭烧{(diào)節(jié)的導(dǎo)向葉片可以影響廢氣流（方向），所以在低轉(zhuǎn)速區(qū)可以得到較高的發(fā)動(dòng)機(jī)功率。在高轉(zhuǎn)速區(qū)，由于渦輪機(jī)內(nèi)的廢氣反壓較低，同時(shí)在低轉(zhuǎn)速區(qū)有較高的功率，這樣燃料消耗降低。因?yàn)樵谡麄€(gè)轉(zhuǎn)速區(qū)都保持最佳的增壓壓力，所以廢氣中有害物質(zhì)的排放值減小，同時(shí)燃燒效果更好。七、1.9ITDI發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片的調(diào)整機(jī)構(gòu)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖導(dǎo)向葉片調(diào)整機(jī)構(gòu)1.與帶旁通的廢氣渦輪增壓器不同，可調(diào)渦輪增壓器不僅在高轉(zhuǎn)速區(qū)提供所需要的壓縮空氣壓力，而且在整個(gè)轉(zhuǎn)速區(qū)內(nèi)均提供所需要的壓縮空氣壓力。廢氣流經(jīng)過可調(diào)節(jié)的導(dǎo)向葉片被導(dǎo)入渦輪內(nèi)，即可實(shí)現(xiàn)這個(gè)要求。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖氣流速度變化2.氣流從一個(gè)帶變窄部分的管中通過時(shí)，其速度一定比在沒有變窄的管中通過的速度快。其前提條件是兩個(gè)管中的壓力一樣。這個(gè)最基本的物理原理被用于恒功率廢氣渦輪增壓器。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低加快氣流流速3.發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低，但需要高增壓壓力廢氣流的橫截面在進(jìn)入渦輪前通過可調(diào)節(jié)的導(dǎo)向葉片變小。由于廢氣流被迫從變窄的橫截面中更快地通過，因此渦輪就轉(zhuǎn)得更快。由于渦輪的轉(zhuǎn)速較快，即使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較低也可以得到所需的增壓壓力。廢氣的反壓比較高。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高降低氣流流速4.發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高渦輪增壓器的橫截面與廢氣流的橫截面一樣大。與旁通形式不同，整個(gè)廢氣流可以被導(dǎo)入到渦輪機(jī)中。導(dǎo)向葉片使進(jìn)口橫截面加大，這樣可以避免超過所需要的增壓壓力。廢氣的反壓下降。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖導(dǎo)向葉片調(diào)整5.導(dǎo)向葉片的調(diào)整導(dǎo)向葉片的軸部插在一個(gè)支撐盤內(nèi)。在支撐盤背面，導(dǎo)向葉片的軸部有一個(gè)導(dǎo)向軸頸，每一個(gè)導(dǎo)向軸頸都卡在調(diào)整環(huán)內(nèi)。所有導(dǎo)向葉片都能隨調(diào)整環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)而同時(shí)且均勻地轉(zhuǎn)動(dòng)。調(diào)整環(huán)由真空調(diào)節(jié)器控制桿的導(dǎo)向軸頸移動(dòng)。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低導(dǎo)向葉片調(diào)整6.發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低在低轉(zhuǎn)速和滿負(fù)荷的情況下要取得較快的增壓效果，應(yīng)該調(diào)整導(dǎo)向葉片使入氣口的橫截面積變小。橫截面積變小使得廢氣流的流速加快，從而提高渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)速。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高導(dǎo)向葉片調(diào)整7.發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高如果希望提高廢氣流量或希望得到一個(gè)較低的增壓壓力，應(yīng)使導(dǎo)向葉片處于傾斜放置。此時(shí)廢氣流入口的橫截面積增大。但增壓壓力和渦輪機(jī)的功率幾乎保持不變。導(dǎo)向葉片處于最大調(diào)整位置時(shí)入口橫截面積最大，該位置同時(shí)也是緊急運(yùn)行狀態(tài)位置。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖N75電磁閥8.增壓壓力限制電磁閥N75增壓壓力的調(diào)節(jié)主要由增壓壓力限制電磁閥N75來進(jìn)行相應(yīng)的控制，它通過廢氣旁通閥或?qū)蛉~片調(diào)整進(jìn)行系統(tǒng)壓力的調(diào)節(jié)。增壓壓力限制電磁閥N75本身連接了三個(gè)空氣管，C端一條連接渦輪增壓器前部（未增壓，相當(dāng)于大氣壓力），A端一條連接渦輪增壓器后部（經(jīng)過渦輪增壓后的增壓壓力），B端一條連接在廢氣真空調(diào)節(jié)器上，控制泄壓閥的打開和關(guān)閉或?qū)蛉~片調(diào)整角度。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖N75電磁閥通道9.N75連接和通道狀態(tài)在不通電狀態(tài)下，N75關(guān)閉，A端與B端接通，增壓壓力直接作用在真空調(diào)節(jié)器上，增壓壓力真空調(diào)節(jié)器在增壓壓力較低時(shí)打開，這樣在增壓壓力調(diào)節(jié)失靈時(shí)便會(huì)限制在“基本增壓壓力”，以避免超出最大增壓壓力，結(jié)果是喪失一些功率?；驹鰤簤毫Γ遣挥谜{(diào)節(jié)便可達(dá)到的增壓壓力，約300－400Kpa；廢氣渦輪增壓器增壓的最大限度大約是1600－1800Kpa.項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖最大增壓壓力10.電磁閥N75和用于導(dǎo)向葉片位置調(diào)整的真空調(diào)節(jié)器通過真空調(diào)節(jié)到導(dǎo)向葉片的緩斜位置發(fā)動(dòng)機(jī)控制元件通過控制電磁閥N75來控制真空度。這樣可以使最大真空度作用到真空調(diào)節(jié)器上。導(dǎo)向葉片被置于緩斜位置。在此位置可以最快速度得到最大增壓壓力。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖無電流狀態(tài)11.通過真空調(diào)節(jié)到導(dǎo)向葉片的傾斜位置電磁閥處于無電流狀態(tài)。真空調(diào)節(jié)器內(nèi)的壓力值等于大氣壓。導(dǎo)向葉片被置于傾斜位置。這個(gè)位置也是緊急運(yùn)行狀態(tài)位置。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖中間位置12.通過真空調(diào)節(jié)到導(dǎo)向葉片的中間位置發(fā)動(dòng)機(jī)必須根據(jù)當(dāng)前行駛狀況隨時(shí)增大或減少功率。為了滿足這一要求，渦輪增壓器必須實(shí)時(shí)提供最佳的增壓壓力。通過調(diào)整電磁閥，使真空度水平處于大氣壓和可達(dá)到的最大真空度值之間。針對(duì)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷狀態(tài)，這個(gè)真空度值使導(dǎo)向葉片的位置處于最佳狀態(tài)。對(duì)不斷變化的行駛狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)能以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)方式立即作出快速反應(yīng)。它始終按所需要的增壓壓力進(jìn)行導(dǎo)向葉片的位置調(diào)整。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器的總體結(jié)構(gòu)13.2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器滑行斷油循環(huán)空氣控制2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器的總體結(jié)構(gòu)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)空氣閥N249安裝位置14.滑行斷油循環(huán)空氣控制循環(huán)空氣閥N249安裝位置。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)滑行斷油循環(huán)空氣控制框架15.滑行斷油循環(huán)空氣控制為了避免在從高負(fù)荷突然過渡到滑行狀態(tài)時(shí)廢氣渦輪增壓器產(chǎn)生氣體沖擊，安裝了循環(huán)空氣閥N249。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)空氣閥N249打開與關(guān)閉狀態(tài)16.循環(huán)空氣閥N249打開與關(guān)閉狀態(tài)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高速運(yùn)行，駕駛員在迅速收油門時(shí)，渦輪增壓器排氣側(cè)的增壓氣體未能迅速減小，增壓器的葉輪轉(zhuǎn)速依然很高，但進(jìn)氣側(cè)由于節(jié)氣門的暫時(shí)關(guān)閉導(dǎo)致，進(jìn)氣側(cè)氣體供給不足，從而導(dǎo)致進(jìn)氣側(cè)葉輪受到比較大的空氣阻力，從而影響舒適感及增壓器壽命。而安裝了N249循環(huán)空氣閥后，相當(dāng)于是在增壓后及增壓前建立了一個(gè)短路通道，當(dāng)遇到上述情況時(shí)就將此通道打開，避免了不利的情況發(fā)生。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)九、發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)渦輪控制工作過程圖發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)渦輪控制框架項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)采集信號(hào)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要有，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J248、進(jìn)氣管溫度傳感器G72、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器G28、高度傳感器、進(jìn)氣管壓力傳感器、N75電磁閥和OBD2診斷接口等組成。圖發(fā)動(dòng)機(jī)采集信號(hào)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元1.發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J248發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元配有功能強(qiáng)大的16位微處理器。通過改變電磁閥N75的工作比，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的高速運(yùn)算能力可實(shí)現(xiàn)增壓壓力的最佳調(diào)節(jié)。進(jìn)氣管壓力傳感器和高度傳感器沒有電學(xué)方面的代號(hào)，因?yàn)樗麄兾挥诳刂茊卧獌?nèi)。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖增壓壓力傳感器2.增壓壓力傳感器在1.9ITDI發(fā)動(dòng)機(jī)中，增壓壓力傳感器被集成在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元中。這個(gè)傳感器通過壓力管與渦輪機(jī)后面的進(jìn)氣管相連。信號(hào)的使用：在計(jì)算導(dǎo)向葉片的位置時(shí)需要增壓壓力值。信號(hào)失靈產(chǎn)生的結(jié)果：如果傳感器信號(hào)失靈，導(dǎo)向葉片將處于傾斜位置;發(fā)動(dòng)機(jī)功率降低。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖高度傳感器3.高度傳感器高度傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元中。它將當(dāng)前環(huán)境氣壓傳輸?shù)娇刂茊卧?。信?hào)的使用：需將環(huán)境氣壓作為增壓壓力調(diào)節(jié)的修正值，因?yàn)殡S著高度的增加，空氣的濃度降低。信號(hào)同時(shí)用于廢氣再循環(huán)的調(diào)節(jié)。信號(hào)失靈產(chǎn)生的結(jié)果：沒有高度傳感器的信號(hào)，渦輪增壓器以恒定功率按一個(gè)通用特征曲線工作。此時(shí)可能有害物質(zhì)的排放值較高且發(fā)動(dòng)機(jī)功率可能下降。項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與維護(hù)任務(wù)三發(fā)動(dòng)機(jī)增壓機(jī)構(gòu)圖進(jìn)氣管溫度傳感器G724.進(jìn)氣管溫度傳感器G72進(jìn)氣管溫度傳感器擰在增壓空氣冷卻器后面的進(jìn)氣上。信號(hào)的使用：需將進(jìn)氣管溫度作為增壓壓力調(diào)節(jié)的修正值。它用于