浅析汽车发动机涡轮增压器原理及故障

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涡轮增压器常见故障模式及分析

涡轮增压器常见故障模式及分析

涡轮增压器常见故障模式及分析
涡轮增压器是一种经常用于汽车引擎中的设备,它可以通过压缩空气来增加引擎的燃烧效率,从而提高汽车的性能。

然而,涡轮增压器也会出现一些常见的故障模式,下面将对这些故障模式进行分析。

1. 涡轮增压器漏油
涡轮增压器漏油是一种常见的故障模式,通常是由于密封件磨损或损坏导致的。

当涡轮增压器漏油时,会导致润滑油流失,使得涡轮叶轮无法正常运转,从而影响引擎性能。

此外,漏油也可能导致引擎温度升高,甚至造成火灾的危险。

因此,一旦发现涡轮增压器漏油,应及时进行修理或更换。

2. 涡轮增压器阻塞
涡轮增压器在长时间的使用过程中,容易出现阻塞的情况。

主要原因是引擎内积炭导致涡轮增压器进气口和排气口堵塞。

当涡轮增压器出现阻塞时,会导致引擎性能下降,燃油消耗增加,甚至引发引擎缸内爆震或过热。

因此,定期清洗涡轮增压器是非常重要的,可以有效预防此类故障的发生。

3. 涡轮增压器叶片断裂
叶片断裂是一种严重的涡轮增压器故障,通常是由于材料疲劳或外部物体的撞击导致的。

当涡轮增压器叶片断裂时,会导致涡轮增压器无法正常运转,从而影响引擎性能。

此外,断裂的叶片也可能导致引擎内部零部件的损坏,进而导致引擎严重损坏。

因此,一旦发现涡轮增压器叶片断裂,应立即停止使用汽车,并进行维修。

综上所述,涡轮增压器故障可能导致引擎性能下降甚至严重损坏,因此在日常使用中应注意定期检查涡轮增压器的工作状态,及时发现并修复故障,以保障汽车的安全和正常使用。

涡轮增压发动机工作原理

涡轮增压发动机工作原理

涡轮增压发动机工作原理涡轮增压发动机工作原理中,涡轮增压是一种机械式增压方式,通过利用气体动力学的原理,从而增加气缸内的空气进气量,从而提高发动机的输出功率和扭矩。

通常,涡轮增压发动机在低于中高速范围,如从1000rpm到4000rpm,效果达到最佳状态。

涡轮增压器的原理是利用燃油中的能量释放出气体压力,从而驱动涡轮转子旋转,转动的涡轮将压缩空气送入发动机燃烧室,从而增加燃料燃烧的效率。

接下来,我们将会详细解析涡轮增压发动机的工作原理。

一、涡轮增压发动机的基本结构涡轮增压发动机包括涡轮增压器、进气歧管、燃烧室、排气管和涡轮悬吊组件,涡轮增压器可分为中央涡轮增压器和双涡轮增压器两种。

前者只有一个涡轮,随着汽车转速的上升,涡轮的旋转速度亦会增加,从而增加进气压力;后者则拥有两个涡轮,其中一个涡轮只负责低转速段的增压工作,而另一个涡轮主要承担高转速段的增压任务。

涡轮增压器通过涡轮组件和废气涡轮组件结合而成,其安装在汽车引擎进气歧管里面,因而发挥着增压的作用。

涡轮组件作为增压器的核心部件,由轮叶、轴和壳体三部分组成。

轮叶通过涡轮间隙与壳体相隔,而轮叶的切口则与涡轮增压器中的废气涡轮组件的叶片相交叠,从而利用排气气流带动涡轮转子的旋转。

废气涡轮组件则是协同工作的一部分,其利用吸气过程中的废气引导叶片旋转,从而带动涡轮组件的旋转工作。

涡轮增压器与汽车引擎的其他部件之间,则有一个压缩空气输入与燃油混合输出的进口和出口处相连。

经涡轮压缩后的新鲜空气将进入压缩空气之后的连通管道中,之后再进入汽车发动机的进气歧管,在这里与喷油器所喷射出的燃油混合并进入汽车发动机的燃烧室进行燃烧。

二、涡轮增压发动机增加功率的原理由于涡轮增压器向发动机提供的新鲜空气比常规进气系统中的空气更加稠密,因此涡轮增压发动机可以在相同的燃料供应条件下,产生更多的动力输出。

因为闵贺尔定理表明动力等于扭矩乘以发动机转速,因此涡轮增压系统可以增加扭矩产生,而这也意味着更多的动力输出。

车用发动机涡轮增压器的使用要点及故障分析

车用发动机涡轮增压器的使用要点及故障分析

靠 。 一般 自吸式 发 动机 , 理 加装 废 合 气 涡 轮 增 压 系 统 后 , 率 可 提 高 3 % 功 0

5% , 低 比油 耗 5 左 右 , 利 于 0 降 % 有
改 善整 机 动 力性 能 、 济 性 能及 排 放 经
品质 , 而得 到 广 泛应 用 。 因
是 由 于 使 用 不 当 或 故 障 处 理 不 及 t-  ̄ - , j
单 串 之 间 正 负 极 接 触 ,而 产 生 短 路 。
基 于 此 , 电池 厂家沃 特 玛迅 速 制定 锂
新 能 源 车 辆 的 发 展 , 是 我 们 所 有 汽 则
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间润 滑不 良而过早 损坏 。 2 高 速 运 转 时 切 勿 立 即 熄 火 . 增 压 发 动 机 停 机 前 , 别 是 长 时 特
厚 的铁皮 封板 开 孔 : 2 强 制 通 风 : 近 电气 舱 门 的 2 . 靠
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三 、车辆 电池 的 内部结 构 要求
2 1年 5月 2 日 , 门 公 交 8 01 8 厦 8 路 新 能 源 公 交 车 在 运 行 途 中 , 合 动 混
点 ,是 在 不 增 加 发 动 机 排 量 的 基 础
利 用 发 动 机 排 出 的 具 有 一 定 能 量 的
废 气 进入 涡 轮并 膨 胀作 功 , 气 涡轮 废 的全 部 功 率 用 于 驱 动 与 涡 轮 机 同轴 旋 转 的 压 气 机 工 作 叶 轮 , 压 气 机 中 在 将 新 鲜 空 气 压 缩 后 再 送 入 气 缸 。废 气 涡 轮 与压 气机 通 常 装成 一体 , 为废 称 气 涡轮 增压 器。 其 结构 简 单 , 作 可 工

浅析汽车涡轮增压器原理及故障

浅析汽车涡轮增压器原理及故障

摘要随着经济的高速发展,国内高档汽车的增加,涡轮增压器被广泛使用,通过对涡轮增压器的工作原理的了解,采取正确使用、安装及检测方法,可以增加其使用寿命。

针对影响增压器的使用寿命因素,故障和诊断加以分析,并说明使用中的注意事项,意在减少增压器的故障,延长其使用寿命,降低维护费用。

只要掌握了正确的操作方法并定期检查维护好涡轮增压器,不但会使涡轮增压器的使用寿命大大延长,提高了汽车的动力性,而且也提高了汽车使用的经济性。

关键词:涡轮增压器检查故障排除浅析汽车涡轮增压器原理及故障前言随着汽车工业的飞速发展,汽车已逐渐走进到千家万户,在满足乘坐的舒适性、使用的经济性要求后,人们对于汽车的动力性的要求也逐步提高,在现有的技术条件下,给发动机加装涡轮增压器是最好的解决办法。

一般情况下,加装增压器后,发动机的功率及扭矩要比加装前增大20%~30%。

小排量,大功率,代表着当前发动机技术的最高水平。

比普通发动机拥有更好的动力,也有更好的燃油经济性。

但在使用中常发生废气涡轮增压器早期损坏的故障,分析其原因,主要是对增压器的使用,维护不当造成的。

现对影响增压器的使用寿命因素,故障和诊断加以分析,并说明使用中的注意事项,意在减少增压器的故障,延长其使用寿命,降低维护费用。

涡轮增压器它是安装在发动机排气管道上的一台精致的空气压缩机,利用发动机排出的废气推动涡轮室内的涡轮旋转,涡轮又带动同轴的叶轮旋转,这样,叶轮就把从空气滤清器进来的空气进行压缩,使之增压进入汽缸。

由于进入气缸的空气密度增大,可使更多的燃油充分燃烧,因而大大提高了发动机的功率,降低了燃油消耗。

一、涡轮增压器的工作原理涡轮增压器的组成由涡轮,压气机,转子总成,轴承机构,中间体和密封装置等组成。

工作原理是利用发动机排出的高温高压废气驱动废气涡轮旋转,废气涡轮带动同一轴上的压气机共同旋转,压气机压缩由空气滤清器过滤后的空气,使空气被压缩后增压进入发动机气缸内,提高发动机进气量的装置,减少废气中CO、HC、CL粒等有害物的排放。

探究汽车发动机涡轮增压器原理及常见故障处理

探究汽车发动机涡轮增压器原理及常见故障处理

探究汽车发动机涡轮增压器原理及常见故障处理摘要:随着汽车工业的不断进步,汽车的各种表现也在不断提高。

汽车不断独立创新。

在现有技术条件下,向汽车发动机添加涡轮增压器可以有效地提高汽车性能。

一般来说,装有涡轮增压器的汽车往往比普通发动机性能更好。

涡轮增压器虽然有其独特的功能,但如果保养不当,会严重影响涡轮增压器的寿命。

为了充分发挥涡轮增压器的功能,除了了解涡轮增压器的工作原理外,还应了解涡轮增压器常见故障的一些原因,并对其进行分析、诊断和分析。

尽量减少涡轮增压器故障,延长其使用寿命,有效降低车辆维修成本。

关键词:汽车发动机;涡轮增压器原理;常见故障处理引言汽车工业的现代发展直接提高了汽车产品各方面的性能水平,在汽车发动机中安装涡轮增压器进一步提高了汽车的动力性能。

但应注意的是,涡轮增压器作为汽车零件之一,一旦保养或使用不当,就会直接影响涡轮增压器的运行安全性和寿命。

1涡轮增压器的类别、结构涡轮增压器通常可分为三种类型:径向流量类型、轴向流量类型和混合流量类型,以适应不同的涡轮类型。

涡轮增压器主要由压缩机和涡轮组成。

涡轮零件主要由涡轮壳、喷嘴环和单级径向涡轮组成,它们是驱动压缩机旋转的能源。

压缩机部分主要由单层径向压缩机、无翼扩散器和压缩机外壳组成。

与水轮机主轴的连接采用焊接结构,压缩机叶轮以动态通道的形式安装在涡轮轴上,并按下螺母。

涡轮轴和压缩机叶轮进行精确的动态单对比,保证高速正常运行。

压缩机转子轴承系统是一种内部轴承类型。

压缩机通过压力润滑,并添加专用过滤器。

润滑油从专用过滤器输送到中间壳体润滑系统,然后直接通过机油加注管流入发动机的油底壳。

涡轮末端和压缩机上安装了活塞环结构密封装置,压缩机末端也安装了油箔,防止润滑油和气体泄漏。

涡轮增压器的主要固定部分是涡轮壳体、压缩机壳体和中间壳体。

2涡轮增压器工作原理机械压缩机采用机械充电技术,前提是不改变汽油机废气排放。

它主要采用提高力轮性能的方法来实现充电效果。

涡轮增压器的结构原理和故障分析

涡轮增压器的结构原理和故障分析

1 涡轮增压器的结构 原理及技术特点
1 1结构 . 涡 轮 增 压 器 实 际 上是 一种 利 用 发 动 机 发 动 机 排 气 中 的 剩 余 能 量 来 工 作 的 空 气 泵 , 结 构上 主 要 分 为 涡轮 、 气 机 和 中 间 从 压 体 三 个 部 分 ; 轮 部 分 由 涡轮 和 涡 轮 壳 组 涡 成 , 气进 入 涡 轮 室 推 动涡 轮 高 速 转 动 。 废 压 气机 部 分 由叶 轮 和 压 气 机 壳 组 成 , 由于 叶 轮 与 涡轮 同 轴 连 接 , 轮 随 因分析
2. 增 压 器在 运转 中振 动并 发 出异 响故 障 1 分 析 产 生 原 因一 是 有 杂 物 经 破 损 的 管 道 进 入 增 压 器碰 刷 叶 轮 引起 ; 是 增 压 器 涡 轮 二 或 叶 轮 因损 坏 变 形 后 碰 撞 壳 体 所 致 ; 是 三 浮动 轴 承 或 转 子 轴磨 损 严 重 , 平 衡 失 调 , 动 引 致 增 压 器 振 动 及 异 响 。 般 出现 此 故 障 一 时 , 打 开压 气壳 的 进 气端 , 查 叶 轮是 否 可 检 空 气 进 入 进 气 管 道 。 间体 是 承 载 涡 轮 增 与 壳 体 相 擦 , 轮 是 否 损 坏 、 动 是 否 灵 中 叶 转 压 器 的 机 构 , 是 提 供 润滑 冷 却 的 装 置 , 也 其 活 。 内部 由密 封 环 、 油封 、 推 片 等 构成 一 个 密 2. 只 2压 气机 喘振 故障 分析 封体统 , 作用是 防止空气或废 气窜人 中 其 主 要 是 进 气 系 统 堵 塞 , 空 气 滤 清 器 如 间体 , 止 中 间 体润 滑 油 进 入 压 气 壳 和 涡 堵 塞 和 进 气 管 道 变 形 等 , 涡 轮 增 压 器 压 防 使 轮 壳 。 轮 增 压 器 的 涡 轮 壳 进 口与 发 动 机 缩 的 空 气 量 不 足 , 压 后 的空 气压 力 产 生 涡 增 机 排 气 管 连 接 , 轮 壳 出 口则 接 在 排 气 总 较 大 的 下 降 和波 动 , 成 压 气 机 喘 振 , 重 涡 造 应 管上 , 压 气 机进 口与 空 气 滤 清 器连 接 , 而 压 点 检 查 进 气 系统 。 气 机 出 I 接 在 柴 油 机 进 气 歧 管 上 , 者 2 3增 压压 力下 降故 障分 析 I则 二 . 由中 间 体 同 轴 联 接 。 般 情 况 下 , 油 发 动 机 在 额 定 转 速 柴 1 2原理 . 时, 增压 器 转 子的 转速 高 达 7 0 ~1 万转 / i a rn 当发动 机运转时 , 气缸 排 出 的 废 气 在 钟 , 增 压 压 力达 到 额 定 值 。 使 当增 压 压 力 降 惯性 冲力作用下推 动增压器涡轮 转动 , 由 低 时 , 油 发 动 机 进 气 量 减 少 , 率 下 降 , 柴 功 于涡 轮 与 压 气 机 叶 轮 同 轴 相 连 , 轮 带 动 油耗 增加 , 此 , 涡 因 发现 增 压 压 力降 低 l % , O时 叶轮 转 动 , 过 叶 轮 的 高速 转 动 , 空 气滤 要 及 时 检 查 , 空 气 滤 芯 堵 塞 、 承 磨 损 、 通 将 如 轴 清 器 送 来 的 空 气压 缩 至 常 规大 气压 的 2 涡轮 或 泵 轮 叶 片 变形 , 损 坏 、 气 道 胶 管 ~3 或 进 倍, 使进 入 气缸 的 空 气 量加 倍 增 加 , 料 得 破 裂 或 松 脱 等 都 会 使转 子 转 速 下 降 , 压 燃 增 到 更 多更 充 分 的 燃 烧 , 而 提 高 发 动 机 功 压 力 也 随 之 下 降 。 从 率 , 少有害排放 。 减 2. 涡轮 端或 压 气轮 端漏 油故 障分 析 4 1 3技术 特点 . 废 气 涡 轮增 压 器采 用 发 动 机 提 供 的 润 由 于 发 动 机 排 放 的 废 气 惯 性 冲 力 很 滑 油提 供 内 部 的 润 滑 及 冷 却 , 不 使 机 油 为 大 , 常情 况 下 , 通 压气 轮 和 涡 轮 在 工作 中的 泄 漏 , 浮 动 轴 承 两 端设 置有 密 封 环 。 在 当转 转 速 可达 到 l 多 万转 / i , 且 工 作 温 度 子 轴 磨 损 或 轴 承 径 向 间 隙 ① 过 大 时 , 密 0 a rn而 该 也 可达 到5 0 ~7 0 。 0℃ 0 ℃ 为保 证 在高 转速 情 封 环 将 失 去 密 封 作 用 , 涡 轮 端 或 压 气 轮 使 况 下 转 子 的有 效 工 作 , 时 涡 轮 增 压 器 多 端 漏 油 。 气 轮端 漏 油 严 重 时 , 气 通 道 、 现 压 进 采 用 浮 动 轴 承 系统 。 用 从 柴 油 发 动 机 主 中 冷 器 、 气 支 管 内 存有 大 量 机 油 , 利 进 引起 机 油 道 流 出 带 有 压 力 的 润 滑 油 , 进 油 孔 进 油 消 耗 增 加 、 机 油 、 蓝 烟 等 故 障 ; 涡 经 烧 冒 而 入 增 压 器 的 油 道 , 动 轴 承 在 润 滑 油 的 压 轮 端 漏 油严 重 时 , 排 气 管 、 声器 存 有 大 浮 使 消 力 和 转 子 轴 的 旋 转 作 用 下 , 它 的 内外 表 量 油 污 , 大 排 气 阻力 , 动 力下 降 。 重 在 增 使 严 面 形 成 了 承 载 油 膜 , 转 子 轴 以 及 轴 承 座 时 , 用 排 气 制 动 柴 油 发 动 机 会 出现 向 外 使 使 在 非 接 触 状 态 下 工 作 , 且 由 于 浮 动 轴 承 喷 机 油 的 现 象 。 而 的转 动 , 降低 了轴 、 动 轴 承 、 承 座 之 间 浮 轴 2. 转子 轴 与轴 承烧 伤或 损 坏故 障分 析 5 的相 对 转 速 , 样 既 保 证 了 在 高 转 速 下 的 这 此 故 障 原 因 一 是 机 油 质 量 差 或 油 量 不 正 常 工 作 , 延 长 了 使 用 寿 命 。 有 , 防 足 , 是 由于操 作不 当 引起 , 柴 油 发 动 机 又 还 为 二 如 止 高 温 损坏 增 压 器 的 其 它零 件 , 滑 油 还 突 然 熄 火 , 刻 机 油 泵 立 即停 止 工 作 , 润 此 机油 向增 压 器 的 涡 轮 端 提 供 有 效 冷 却 , 走 大 停 止 循 环 , 增 压 器 的 转 子 因 惯 性 仍 然 继 带 而 量 的 热 能 , 后 润 滑 油 由冷 却部 位 和 润 滑 续 高 速 旋 转 , 刻 转 子 轴 与 轴 承 处 于 半 干 最 此 部 位 流 出并 从 回 油 孔 返 回发 动 机 曲 轴 箱 。 摩 擦 甚 至 干 摩 擦 状 态 , 留在 机 油 管 的 机 残 另 外 , 防 止 柴 油 发 动机 全 负 荷 运 转 时 增 油 温 度 升 高 , 膜 变薄 、 焦 , 轴 承 和 转 为 油 烧 使 压 压 力 过 高 , 柴 油发 动 机 汽 缸 爆 发 压 力 子 轴 过 快磨 损 又 如 刚 启 动 发 动 机 后 立 即 使 超 过 限 值 , 响 发 动 机 、 压 器 的 可 靠 性 , 满 负 荷 运 行 , 动 机 润 滑 油 还 没 循 环 到 增 影 增 发 因此 , 目前 涡轮 增 压 器 普 遍都 带 有 旁 通 阀 , 压 器润 滑 , 压 器 已 经高 速 运 转 , 子 轴 与 增 转 它是 当 增 压 器 压 力超 过 设 定 值 时 , 过 压 轴 承 处 于 干 摩 擦 状 态 , 成 转 子 轴 与 轴 承 通 造 气 集 储 器 推 动调 节 杆 打 开 旁 通 阀 门将 部 分 损 坏 。 由于 涡 轮 增 压 器 属 于 发 动 机 的 一 个 压 力 废 气 放掉 , 控 制 涡 轮转 速 , 而 控制 部 件 , 现 故 障 时 应 结 合 发 动 机 进 行 诊 断 以 从 出 增压压力 , 证柴油发动机正常运转 。 保 和 排 除 , 检查 发 动 机 有 否 损坏 , 滑 油 供 如 润

涡轮增压系统故障原因分析及故障排查

噪声 。
下 降 。增压 发 动机 的空气 滤 清 器必 须 及 时清洗 , 应
经 常检 查 空滤 器 的指 示器 , 保 持 空 滤 器 的清 洁 。清 洗 中冷器 的压 气机 。 中冷 器和 压气机 的 内部积有 油 泥、 灰 尘会 增 加进 气 阻 力 , 当 中冷器 进 、 出 口压 力 差 超过 技术 标准 时 , 应 清洗 它 的内部 通道 。 压气 机 涡 壳 和 叶轮 上 沽 有 油 泥 和 灰 尘 时 应 分 解 清洗 , 并要 定期 进行 。 清 除积碳 。 增 压器 的 内部 积
质 量 差 ,后 燃 严 重 ,造 成 排 气 温 度 升 高 ,导 致 增 压器 过 热; 润 滑不 良 ,润滑 油压 力 不足 ,油 温过 高 , 供 油 量 不 足 ,带 走 的热 量减 少 ,使 增 压 器 温 度 升
器 温度 升高 。
除刮碰 现象 。转子 的径 向间隙过 大会丧 失液体 的润 滑条 件 , 转 子 的转 动 阻力 将 增 大 , 转速降低; 转子 的
① 原 因分 析 。冬季 启动发 动机 时猛 轰油 门或立
即起 步; 发动 机熄 火 前猛 轰油 门后 又立 即熄 火 , 使 转
子轴 因瞬 间 的高速 旋转 缺 油而烧 坏 轴承;长期停 驶
① 原 因分 析 。润滑油 不清 洁 。增 压器 的工 作转
速在6 0 0 0 转/ 分钟 以上 ,它 的 轴 承要 求 实 现 液 体 润 滑. 因此 润 滑油 的清 洁 度对 其 使用 寿命 的影 响 非 常 大; 润滑 油压 力低 . 供 油量 不 足 。增压 器润 滑油 的压 力 通 常在 2 0 0 千 帕 以上 ,机 油 压力 低会 造 成 轴 承 的 供油不足 , 从 而 丧 失液 体 润 滑 条 件 , 引 起 轴 承 的异 常磨损 。

浅谈涡轮增压器的使用及故障排除

滤芯 . 以后每 l0 0 m更 换一次 机油 O0 k 23 空滤过脏会造 成进气阻力 增加 .使 发动机 功 . 率下降 。 以应按规定定期 清洁空气 滤清器 . 所 每两 年便
燃油 燃 烧 柴 油机 采 用废 气 涡 轮增 压 不仅 可提 高 功
率, 还可 减少 单位 功率 质量 、 小整 机外形 尺 寸 、 缩 降低
护不 当所造成 的 因此本 文对增 压器 在使 用 中 的注 意
事项 , 故障诊 断 , 以分析 以减 少增 压器 的故 障率 . 加 延
长使 和寿命
据 统计 . 增压 器 出现 的故 障 的 4 %是 由于 润滑 不 0 良造成 ,0 4 %是 由于外 界杂 物通过增 压器 所造成 .0 2 % 是 由其 它原 因引 起的 所 以增压 器对 润滑和 冷却及 密 润滑 油充满 这两个 间 隙 . 浮动 轴 承在 内外两 层油 膜 使
燃油 消耗 ・ 1 气 涡轮增 压 的优点 、 11 增压 器 与 发 动机 只 有气 体 管 路连 接 而 无 机 .
更 换一次空气 滤清器滤芯或 按行驶 里程定期 更换 使 用中应经常检查 进气系统 和排气系 统的密封 性 漏气 会 使灰尘吸人增 压器及发动 机 , 损坏增压 器和发动 机 。
后发动机 经济性也有 明显提高 。再 加上相对 减小 了机
械损失 和散热损失 .提高 了发 动机的机械效 率和热效
损 , 至发生 卡死故 障 。 甚 刚启动 不 能猛轰 油 门 。 以防损
坏 增压 器油封 。 停机 时也 同样 如此 , 逐渐 减少 负荷 . 直
率 . 发动机涡轮增压 后燃油消 耗率可降低 5 1%。 使 %~ 0
机结构无需做重大改动 , 便很容易提高功率 2 ∞ 5 %。 0

涡轮增压器失效原因及故障分析

涡轮增压器失效原因及故障分析马广森内容摘要:涡轮增压器在发动机工作过程中主要是增加供气量,促进燃油完全燃烧,从而起到提升动力和降低尾气排放的作用,因此增压器工况的好坏直接影响到车辆动力性和环保性,虽然涡轮增压器结构并不复杂,但由于增压器转速每分钟10万多转,这就对增压器轴承润滑和动平衡等技术要求非常高,稍微保养或使用不当都会造成增压器故障,本文主要根据在实际工作中遇到的涡轮增压器故障现象进行分析判断引起故障的原因,以明确故障所在和根源,以便对症解决问题,减少更换增压器引起的经济损失。

同时根据故障原因浅谈如何使用和维护增压器。

关键词:涡轮增压器、动平衡、增压器失效、浮动轴承一、工作原理:如下图:根据现象分析故障原因首先必须对涡轮增压器结构、工作原理及部件作用要熟悉。

涡轮增压器驱动力:主要通过发动机废气驱动涡轮壳中的涡轮叶轮,带动同轴上的压气机叶轮高速运转,随着越多的废气通过涡轮壳,涡轮和压气机叶轮转速越高。

空气增压:新鲜空气进入压气机壳后通过高速运转的压叶轮,在扩压区的作用下空气压力增大并进入发动机,同时使空气温度上升。

润滑和冷却:增压器润滑机油与发动机共用,机油进入中间壳后,进入涡轮端和压气机端的浮动轴承和止推轴承,为使浮动轴承可以自由浮动转动,浮动轴承与中间壳及轴间形成油膜,同时涡轮端有热量传到中间壳中,机油将热量带走而起到润滑和冷却作用,因此油脏和进油孔堵塞都会造成增压器损坏。

气体和机油密封:在压气机和涡轮端密封环和轴封的共同作用下,防止机油进入涡轮壳和压气机壳而漏油,同时也防止废气和新鲜空气进入中间壳。

轴向和径向定位:浮动轴承、浮动轴承挡圈、止推轴承和定距止推套起到保证轴向间隙和径向间隙,确保叶轮的灵活转动。

二、增压器失效后常见故障现象。

增压器一旦失效,主要通过以下几种现象表现出来:1、发动机动力不足,提速缓慢;2、发动机噪音增加;3、排气管冒黑或蓝烟;4、增压器转动部件咬死;5、叶轮和壳体碰擦异响;6、涡轮或叶轮碰坏卡死或异响;7、压气机端或涡轮端漏油。

汽车发动机涡轮增压器常见故障及处理方法

汽车发动机涡轮增压器常见故障及处理方法涡轮增压器是用来提高发动机功率和减少废气排放的重要机件。

由于使用、维护和保养不当,易发生故障,导致发动机不能正常工作。

本文就涡轮增压器常见的一些故障及处理方法介绍如下:1 涡轮增压器漏油现象一:机油消耗量大,但排气烟色正常,动力不降低。

原因:这种情况一般是由于机油渗漏造成的。

处理方法:(1)首先应检查发动机润滑系外部油管(包括增压器进、回油管)是否漏油;(2)检查增压器废气排出口是否有机油。

如有机油,可判定涡轮一端密封环损坏,应更换此密封环。

现象二:机油消耗量大,排气冒蓝烟,但动力不下降。

原因:由于增压器压器端漏油,机油通过发动机进气管进入燃烧室被烧掉所造成的,有以下几种可能:(1)增压器回油管不畅通,机油在转子总成的中间支承处积留过多,沿转子轴流入压气叶轮。

(2)靠近压气叶轮一端的密封环或甩油环损坏后,机油由此进入叶轮室,然后随室内增压后的空气一同经进所管进入燃烧室。

处理方法:(1)打开压气机的出气口或发动机进气直管(橡胶软管),看管口、管壁是否粘附机油。

如有,请检查增压器回油管是否畅通。

如不畅通则是由于中间支承处积油过多引起,应将回油管疏通后装复。

(2)如畅通,则是由于叶轮一端密封环或甩油环损坏所造成,应解体增压器进行修复。

现象三:机油消耗量大,排气冒蓝烟或黑烟,且动力下降。

原因:(1)活塞与汽缸之间的间隙磨损过大,机油窜入燃烧室而被烧掉。

(2)空气在被增压器吸入的过程中,空气流遇较大阻力。

(如空滤芯堵塞,进气胶管被吸变形或压扁等),压气机进气口处的压力较低,造成机油渗漏进入压气机内,随压缩空气一起进入燃烧室内烧掉。

处理方法:(1)检查进气直软管壁内有无机油、是否被压扁,使气流受阻或空滤芯有堵塞现象。

(2)如管口和管壁有机油,应清洗或更换空气滤芯。

2 有金属摩擦声现象:排气冒黑烟,功率下降,且增压器有异响。

原因:(1)如有金属摩擦声,是增压器转子轴承或止推轴承磨损过多,叶轮与增压器壳摩擦而产生。

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浅析汽车发动机涡轮增压器原理及故障
发表时间:2018-10-26T10:16:45.080Z 来源:《防护工程》2018年第17期作者:李若辉
[导读] 随着汽车工业的飞速发展,汽车已逐渐走进到千家万户,在满足乘坐的舒适性、使用的经济性要求后,人们对于汽车的动力性的要求也逐步提高
长城汽车股份有限公司天津哈弗分公司动力事业部天津 300000
摘要:随着汽车工业的飞速发展,汽车已逐渐走进到千家万户,在满足乘坐的舒适性、使用的经济性要求后,人们对于汽车的动力性的要求也逐步提高,在现有的技术条件下,给发动机加装涡轮增压器是最好的解决办法。

一般情况下,加装增压器后,发动机的功率及扭矩要比加装前增大20%~30%。

小排量,大功率,代表着当前发动机技术的最高水平。

比普通发动机拥有更好的动力,也有更好的燃油经济性。

但在使用中常发生废气涡轮增压器早期损坏的故障,分析其原因,主要是对增压器的使用,维护不当造成的。

现对影响增压器的使用寿命因素,故障和诊断加以分析,并说明使用中的注意事项,意在减少增压器的故障,延长其使用寿命,降低维护费用。

关键词:汽车发动机;涡轮增压器;原理;故障
1 引言
涡轮增压器它是安装在发动机排气管道上的一台精致的空气压缩机,利用发动机排出的废气推动涡轮室内的涡轮旋转,涡轮又带动同轴的叶轮旋转,这样,叶轮就把从空气滤清器进来的空气进行压缩,使之增压进入汽缸。

由于进入气缸的空气密度增大,可使更多的燃油充分燃烧,因而大大提高了发动机的功率,降低了燃油消耗。

2 涡轮增压器的工作原理
涡轮增压器的组成由涡轮,压气机,转子总成,轴承机构,中间体和密封装置等组成。

工作原理是利用发动机排出的高温高压废气驱动废气涡轮旋转,废气涡轮带动同一轴上的压气机共同旋转,压气机压缩由空气滤清器过滤后的空气,使空气被压缩后增压进入发动机气缸内,提高发动机进气量的装置,减少废气中CO、HC、CL粒等有害物的排放。

废气涡轮与压气机通常装成一体。

3 涡轮增压器的使用
3.1 正确使用发动机机油
发动机的机油要按说明书规定使用,对于低增压柴油机,应选用不低于CC级的柴机油,对中增压柴油机,应选用不低于CD级的柴机油。

对高增压柴油机一般采用CH级的柴机油。

发动机保养要按发动机工作小时要求及时更换机油和机油滤清器,保证油质,使增压器得到良好的润滑和散热。

3.2 保持正常的润滑系统机油压力
柴油机在运转中,当机油压力低于0.15MPa时,应停机检查,增压器转子轴与轴承润滑,以免机油压力过低造成烧损,机油压力过高也可造成机油窜入涡轮室或压气机室。

严禁发动机怠速运转时间过长,以防机油压力过低使增压器润滑不良。

3.3 发动机的正确预热
汽车发动机启动后不能急加油门,应使发动机怠速运转3-5min,以保证增压器轴承得到充分的润滑,增压器的轴承是浮动轴承,如润滑不良可使轴承瞬间烧损。

在冬季低温启动发动后急加油门可损坏增压器油封,要使发动机至少怠速预热5min。

3.4 发动机的正确熄火
发动机在熄火前应使发动机怠速运转3-5min。

如发动机在高转速下突然熄火停止工作,机油压力为零,而增压器的转子由于惯性继续高速运转,增压器在高转速下停止润滑,热量未被机油带走及时冷却,使增压器的局部温度可达900-1000摄氏度,产生轴承烧损和机油结焦产生积碳。

所以在高转速下应怠速运转3-5min,来降低增压器的转子转速和降低增压器的温度。

4 涡轮增压器检查
4.1 涡轮增压器工作情况检查
发动机在工作中,根据发动机怠速和中速及变换发动机转速情况下检查,使增压器应运转均匀,无金属撞击或金属磨擦异响,无喘振或不正常振动现象。

4.2 涡轮增压器外部检查
经常检查增压器固定情况,排气和导管使否漏气润滑油管和接头是否漏油,例如卡特彼勒电控柴油机3512B装配水冷却增压器,要检查冷却水管和接头密封是否漏水。

出现渗漏及时检修。

浅析汽车涡轮增压器原理及故障。

4.3 涡轮增压器涡轮及空压轮检查
检查涡轮和空压轮应完整清洁,涡轮叶背面有积碳,是机油焦化或机油燃烧产生积碳。

空压轮叶背面有积尘,是进气管路漏气。

在拆检时应注意不要碰撞损坏叶轮。

4.4 涡轮增压器密封环检查
要经常检查密封环是否密封,密封不良可使机油进入进气管道及气缸燃烧。

造成发动机机油烧损。

5 影响增压器使用寿命的因素
第一,润滑油。

润滑油用来润滑冷却增压器,但当增压器正常工作时,其转轴转速高达每分钟几万转到十几万转,润滑油被打成泡沫状,其冷却和润滑性能下降,因此润滑系统必须保证能提供充足的润滑油。

若当600℃左右的高温废气通过涡轮室时,轴承座得不到足够的润滑和冷却,润滑油将在其环形油道壁上结焦,逐渐堵塞油道。

润滑油如果不清洁,也会很快损坏增压器内部零件。

如含有灰尘、泥状沉淀物和金属微粒的润滑油会迅速破坏各零件的配合间隙,刮伤和磨损轴承表面。

这些都将会引起涡轮轴转动阻力增大和失掉平衡,使轴的转速下降,导致柴油机的功率损失增大,且转动不平衡将很快导致增压器零件的损坏。

第二,进气系统。

增压器工作的好坏也依赖于进气系统,只有供给充足、干净的空气才能保证增压器长期无故障工作,使寿命延长。

所以应定期检查所有进气管接头和软管的密封性,防止漏气。

如果压气机到柴油机进气管漏气,充气量减少,将导致柴油机冒黑烟。

当有较大颗粒的灰尘或沙子进入压气机会立刻损坏增压器。

较小的颗粒也会使工作轮叶片弯曲或被割削,并使其失去平衡,引起轴承和密封环的磨损加剧。

不平衡的旋转件与轴承发生碰撞时,使轴承上的油道逐渐缩小,导致润滑不良。

随着轴承的磨损,配合间隙增大,使压气机或涡轮机的工作轮叶片打击壳体,这种故障的信号是噪音比平常增大很多。

进气系统的进气阻力应很小,如果空气滤清器堵塞,进气阻力增大,充气量减少,增大功率损失,同时,压气机一侧的密封环将会由于压力差太大而泄露,引起润滑油消耗量过大,这种故障的标志是在压气机工作轮叶片后面出现一层暗色的润滑油膜。

第三,排放的废气。

废气中很小的颗粒进入涡轮机,与颗粒进入压气机后果一样,将导致增压器的损坏。

柴油机燃油供油量过大,进气阻力大,会使燃烧室内可燃混合气过浓而引起废气过热,造成涡轮机壳体和油道过热,废气从排气管到涡轮室的通道泄露会降低涡轮机涡轮的转速,增加冒烟,也会使涡轮机壳体过热。

这些都会导致涡轮室内积炭及涡轮叶片的腐蚀。

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