任务二 废气涡轮增压系统
废气涡轮增压系统工作原理
废气涡轮增压系统工作原理废气涡轮增压系统是指在内燃机排放废气中利用涡轮增压器提高进气压力，从而提高发动机功率和扭矩的系统。
下面将从系统组成、工作原理和优缺点三个方面进行详细介绍。
一、系统组成废气涡轮增压系统主要由废气涡轮增压器和涡轮增压器控制系统两部分组成。
1. 废气涡轮增压器废气涡轮增压器是由由排气螺栓、废气机轮、增压机轮、机轴、壳体和变流器等部分组成。
废气流通过排气螺栓进入废气机轮，使机轮转动，机轴传动增压机轮旋转，从而通过压缩进气获得增压效果。
2. 涡轮增压器控制系统涡轮增压器控制系统主要由增压控制器、曲轴位置传感器、节气门位置传感器、压力传感器和电子控制单元等几部分组成。
通过这些元器件对废气涡轮增压系统进行精密控制，从而保证系统的工作效率。
二、工作原理废气涡轮增压器系统的原理是利用内燃机排气废气的能量，经过废气涡轮增压器的加工转化为压缩空气送入内燃机，提高发动机的进气压力和空气密度，从而提高发动机的功率和扭矩输出。
在发动机运转过程中，废气流进入废气涡轮增压器，使其机轮转动，带动增压机轮旋转，增压机轮通过压缩大气将压缩后的空气送入进气道，进入到发动机内，从而实现对发动机的增压效果。
涡轮增压器控制系统则对这个过程进行精密的控制，通过节气门位置传感器、增压控制器、曲轴位置传感器和电子控制单元等几部分组成，对空气处理质量、空气的流量和增压器的运作轮回进行管理。
三、优缺点优点：1. 提高发动机输出功率和扭矩，减少发动机的油耗和排放量。
2. 可以替代大排量的发动机，保持较高的性能水平，从而实现节约油耗的目的。
3. 可以使发动机在低转速下获得强大的输出能力，提高发动机的动态响应。
4. 增压迅速，响应灵敏，提供更大的动力输出，特别适用于赛车等动力需求较大的场合。
缺点：1. 安装成本较高，使用寿命也较短。
2. 需要精密的控制系统进行管理，因此需要对发动机进行改装和维护的人力和物力成本较高。
3. 系统准备时间较长，与发动机的启动和关闭流程结合不好，容易出现额外的痛点。
简述废气涡轮增压系统的组成与工作原理
简述废气涡轮增压系统的组成与工作原理废气涡轮增压系统是一种常见的汽车动力系统，其主要作用是通过增加进气气流的压力，提高发动机的进气效率，从而提升发动机的输出功率和扭矩。
本文将对废气涡轮增压系统的组成和工作原理进行简述。
一、组成废气涡轮增压系统主要由废气涡轮、增压器、废气管道和冷却系统组成。
1. 废气涡轮：废气涡轮是废气涡轮增压系统的核心部件，它由涡轮轮盘、涡轮轴和涡轮壳体组成。
废气涡轮通过利用发动机排气中的废气能量，将废气的动能转化为涡轮轮盘的旋转动能。
2. 增压器：增压器是废气涡轮增压系统的另一个重要组成部分，它由压气机和涡轮轴连接在一起，通过涡轮轮盘的旋转驱动压气机工作。
增压器的作用是将进气气流压缩，提高进气气流的密度，并将压缩后的气流送入发动机。
3. 废气管道：废气管道用于将发动机排出的废气引导到废气涡轮，使废气涡轮能够转动并驱动增压器工作。
4. 冷却系统：废气涡轮增压系统还配备了冷却系统，用于降低废气涡轮和增压器的工作温度，提高其工作效率和寿命。
冷却系统通常由冷却液循环系统和涡轮壳体上的冷却片组成。
二、工作原理废气涡轮增压系统的工作原理可以简述为以下几个步骤：1. 排气过程：在发动机的排气过程中，废气被排出并经过废气管道进入废气涡轮。
废气的动能使得涡轮轮盘开始旋转。
2. 涡轮传动：废气涡轮的旋转驱动涡轮轴转动，涡轮轴与增压器上的压气机连接在一起。
涡轮轴的转动使压气机开始工作，将进气气流进行压缩。
3. 压缩过程：压气机将进气气流进行压缩，提高气流的密度和压力。
压缩后的气流通过增压器的出口进入发动机的进气道。
4. 燃烧过程：进入发动机的压缩空气与燃油混合后，进行燃烧，释放出能量驱动发动机工作。
由于增压器的作用，进入发动机的气流密度增加，使得燃烧效率提高，从而提高了发动机的输出功率和扭矩。
5. 冷却过程：废气涡轮和增压器在工作过程中会产生大量热量，为了保持其工作效率和寿命，冷却系统通过循环冷却液和冷却片的方式，将热量带走，保持涡轮和增压器的工作温度在合适范围内。
述说废气涡轮增压控制系统的工作原理
述说废气涡轮增压控制系统的工作原理废气涡轮增压控制系统是一种现代化的汽车动力系统，它通过利用发动机排出的废气来驱动涡轮增压器，从而提高发动机的输出功率和扭矩。
在这个系统中，控制单元是至关重要的组成部分，它负责监测和调整各种参数以确保系统能够正常工作。
下面将详细介绍废气涡轮增压控制系统的工作原理。
一、废气涡轮增压器的工作原理废气涡轮增压器是一个由涡轮和压缩机组成的装置。
当发动机运转时，排出的废气被引导到涡轮上，使其旋转并驱动压缩机。
此时，进入压缩机的空气被加速并加热，从而提高了其密度和压力。
最终，这些高温高压空气被输送到发动机中进行燃烧，并产生更多的功率和扭矩。
二、控制单元的工作原理1.传感器控制单元通过安装在发动机上的各种传感器来监测发动机运行状态。
例如，空气流量传感器可以监测进气量，发动机转速传感器可以监测发动机转速，氧气传感器可以监测排放气体中的氧气含量等。
这些传感器将收集到的数据发送给控制单元进行处理。
2.控制策略控制单元根据预设的控制策略来调整废气涡轮增压系统的工作状态。
例如，在加速时，系统需要提供更多的增压来产生更多的动力。
此时，控制单元会根据加速踏板位置、发动机转速等参数来调整涡轮增压器的工作状态，并确保增压器能够在最短时间内达到最大输出。
3.防抢油门在一些情况下，如发动机超负荷或过热等情况下，废气涡轮增压系统可能会产生过高的压力和温度。
为了避免这种情况的发生，控制单元还配备了防抢油门功能。
当系统检测到过高的压力或温度时，它会自动减少油门开度并降低涡轮增压器的输出功率。
三、废气涡轮增压系统工作原理总结废气涡轮增压控制系统的工作原理可以总结为以下几个步骤：1.发动机排出废气进入涡轮增压器2.涡轮增压器旋转并驱动压缩机3.压缩机将空气加速并加热，提高其密度和压力4.高温高压空气被输送到发动机中进行燃烧，产生更多的功率和扭矩5.控制单元通过传感器监测发动机状态，并根据预设的控制策略调整系统工作状态6.防抢油门功能可以避免系统过载或过热等情况的发生。
简述废气涡轮增压原理
废气涡轮增压原理介绍废气涡轮增压是一种利用发动机排气废气能量来增加进气量和增加发动机输出功率的技术。
在汽车工程领域，废气涡轮增压已成为一种常见的动力增压方式，能够提升汽车的动力性能和燃油经济性。
工作原理废气涡轮增压的工作原理基于废气能量回收。
当发动机工作时，燃烧产生的废气通过排气管排出。
传统上，这些废气以高速排出，将大量能量浪费掉。
而废气涡轮增压的目的是利用这些排出的废气能量，通过涡轮和增压器的方式将其转化成机械能，并传递到进气系统。
在进气系统中，增压器会压缩进气，并提供更多的氧气分子，使得发动机燃烧更彻底，提高功率输出。
组成部分废气涡轮增压系统主要由涡轮和增压器两个部分组成。
涡轮涡轮是废气涡轮增压系统的核心部件，其由高温合金制成，能够承受高温高压的工作环境。
涡轮分为两个部分，进气侧和排气侧。
排气侧与排气管相连，通过高速旋转来驱动进气侧。
当废气通过涡轮进入排气侧时，涡轮会以高速旋转，产生巨大的动力，进而驱动进气侧。
增压器增压器位于涡轮的进气侧，其目的是将进气压缩，并将其送至发动机进气歧管。
增压器通常由压气机和压气机轴承组成。
当涡轮驱动增压器旋转时，增压器的压气机会将进气压缩，提高进气密度，增加进气量。
增压器轴承则保证增压器的稳定运转。
废气涡轮增压系统的工作过程可以分为四个阶段：废气流动、涡轮驱动、增压器压缩和进气增压。
废气流动当发动机工作时，燃烧产生的废气通过排气管流入涡轮排气侧。
废气在排气侧的高速流动会带动涡轮旋转。
涡轮驱动废气的高速流动使得排气侧的涡轮以高速旋转。
旋转的涡轮会带动进气侧的增压器一起旋转。
增压器压缩进气侧的增压器在涡轮驱动下开始旋转，并利用压气机将进气压缩。
增压器通过增加进气的密度使得更多的氧气进入发动机，提高燃烧效率。
进气增压经过增压器的压缩，进气被送入发动机进气歧管，进而参与燃烧过程。
由于进气增压，发动机的进气量增加，燃烧更加充分，输出功率得到提高。
应用领域废气涡轮增压技术广泛应用于汽车工程领域。
废气涡轮增压器工作原理详解
废气涡轮增压器工作原理详解废气涡轮增压器（Exhaust Gas Turbocharger，简称EGT）是一种利用发动机废气能量来提高进气量、增加发动机输出功率和改善燃烧效率的设备。
它通过利用发动机排出的废气动力为涡轮提供动力，将空气压缩并送入发动机，从而提高每缸氧气含量，使发动机燃烧更充分。
废气涡轮增压器的工作原理主要包括进气、排气、中间壳和涡轮四个部分。
首先，进气部分。
发动机排出的废气流经排气歧管，并通过废气进气流量调节阀进入增压器。
进气条件会对增压器的工作特性产生影响，一般而言，进气压力越高，进气量也越大，增压器的工作性能也越好。
其次，排气部分。
废气进入增压器后，在涡轮叶轮的作用下，产生动能，驱动涡轮叶轮高速旋转。
废气流经涡轮叶轮后，经过涡轮外壳的扩张段，使废气压力下降，其部分动能转化为扩张当前区的动能，有助于提高排气能力，减小排气背压。
接着是中间壳部分。
涡轮和压气机之间有一个中间壳，起到连接涡轮和压气机的作用。
在中间壳内，有一个轴承支撑着涡轮的转子，同时兼顾密封作用，使增压器能够工作时不产生渗漏。
最后是涡轮部分。
涡轮是增压器的核心部件，它是由静轮和转子组成。
静轮是固定不动的部件，而转子则被废气流推动旋转。
当废气通过进气孔进入涡轮，废气顺着叶片的形状冲击叶片，并将其推向转子上的压气机。
涡轮的转速直接影响到增压器的压缩能力，涡轮的转速越高，压缩的气体越多，从而提高进气量和发动机的输出功率。
总结来说，废气涡轮增压器的工作原理是通过涡轮提供动力，驱动压气机将空气压缩并送入发动机，提高每缸氧气含量，从而增加发动机的输出功率和改善燃烧效率。
增压器的效果与涡轮的转速相关，而涡轮的转速又受到进气压力的影响。
因此，保持适当的进气压力和轮转速是保证增压器正常工作的关键。
废气涡轮增压器教学课件
评估废气涡轮增压器的性能时，需要考虑其 提高发动机功率和扭矩的效果，以及其对燃 油消耗量和排放的影响。
技术参数与性能指标的优化建议
01 选择合适的增压比
根据发动机的需求选择合适的增压比，以提高发 动机的功率和扭矩输出。
02 调整转速范围
通过调整增压器的转速范围，使其更好地适应发 动机的工作需求。
保养与维修
根据需要进行保养和维修 ，包括更换损坏的零部件 和润滑系统等。
废气涡轮增压器的技术参数
03
与性能指标
主要技术参数
增压比
增压比是衡量增压器性能的重要参数，它表示增压器能够将进气压力提高的程度。增压 比越大，发动机的功率和扭矩输出就越大。
转速范围
转速范围表示增压器能够适应的发动机转速范围。转速范围越宽，增压器的适应能力就 越强。
压缩比
压缩比表示增压后的空气被压缩的程度。合适的压缩比能够提高发动机的效率和性能。
性能指标的测试与评估
测试设备
为了评估废气涡轮增压器的性能，需要使用 专业的测试设备，如发动机台架、流量计、 压力表等。
测试过程
在测试过程中，需要记录增压器的转速、进气压力 、进气温度、燃油消耗率等参数，以便进行性能评 估。
废气涡轮增压器教学 课件
目录
• 废气涡轮增压器简介 • 废气涡轮增压器的工 废气涡轮增压器的故障诊断与排除 • 废气涡轮增压器的未来发展趋势与
展望
01
废气涡轮增压器简介
定义与工作原理
定义
废气涡轮增压器是一种利用发动机排出的废气能量来驱动涡轮，从而对发动机进气进行增压的 装置。
工作原理
废气涡轮增压器的工作原理是利用废气中的能量来驱动涡轮，涡轮再通过轴与增压器叶片相连 ，从而驱动增压器叶片旋转，对进气进行压缩，提高发动机的进气压力和流量，达到提高发动 机功率和扭矩的目的。
《废气涡轮增压》课件 (2)
结论
废气涡轮增压系统作为一种高效能、环保的动力增压技术，在多个领域中得 到了广泛应用，并将在未来继续发挥重要作用。
3 提高燃油经济性
通过增加进气密度，减少燃油消耗，使发动 机更加节能。
4 减少尾气排放
废气涡轮增压系统可以提高燃烧效率，减少 不完全燃烧产生的尾气排放。
废气涡轮增压系动机排出的废气能 量，驱动涡轮转子来增压。
废气涡轮增压器控制 系统
控制涡轮增压器的启停和增压 程度，以满足不同工况下的需 求。
废气涡轮增压器和发 动机之间的连接
通过排气系统和进气系统与发 动机连接，将增压产生的气体 引入到发动机中。
废气涡轮增压系统的应用
汽车领域
废气涡轮增压系统在汽车中广泛应用，提供更强劲的动力，并提高燃油经济性。
航空领域
废气涡轮增压系统被用于飞机和喷气式发动机，提供高海拔高速性能。
工业领域
废气涡轮增压系统在工业领域中用于发电机组、燃气轮机等设备。
《废气涡轮增压》PPT课 件 (2)
废气涡轮增压是一种高效能、环保的动力增压技术。本课件将介绍废气涡轮 增压系统的优点、构成、应用，以及其在多个领域中的重要作用。
废气涡轮增压系统的优点
1 提高发动机功率和扭矩
通过增加进气密度，提供更多的氧气，使发 动机性能提升。
2 改善燃烧效率
废气涡轮增压系统可以使燃油更充分地燃烧， 提高热能利用率。
废气涡轮增压器的组成及工作原理
废气涡轮增压器的组成及工作原理废气涡轮增压器的组成及工作原理1. 引言废气涡轮增压器是现代内燃机中常见的一种动力增强装置，它通过利用发动机排出的废气能量来提高进气气压，从而增加发动机的输出动力。
本文将介绍废气涡轮增压器的组成和工作原理，旨在帮助读者更全面地了解这一技术。
2. 组成废气涡轮增压器主要由废气涡轮、增压器壳体、压缩机和废气透平组成。
2.1 废气涡轮废气涡轮是废气涡轮增压器的核心组件，它位于增压器壳体内。
废气涡轮是由一个或多个涡轮组成的，涡轮的叶片与废气流动方向垂直安装。
废气从排气管进入废气涡轮，通过与涡轮叶片的碰撞和推动，使涡轮转动。
2.2 增压器壳体增压器壳体是废气涡轮增压器的外壳，用于容纳废气涡轮和压缩机。
它由高温耐压材料制成，以防止废气的温度和压力对增压器造成损害。
增压器壳体还具有一些附加组件，例如废气透平的进气和出气口。
2.3 压缩机压缩机是废气涡轮增压器的另一个重要组成部分，它位于增压器壳体的一端。
压缩机负责将大气中的空气压缩并送入发动机内，从而提高进气气压。
压缩机通常是离心式或轴流式，根据具体的应用场景和要求选择合适的压缩机类型。
2.4 废气透平废气涡轮增压器中的废气透平是一种与涡轮增压器相结合的能量回收装置。
废气透平通过回收废气涡轮增压器在增压过程中产生的剩余能量，将其转化为机械能，并通过连接的轴将其传递给压缩机。
这种能量回收可以提高废气涡轮增压器的效率，并减少对发动机的负荷。
3. 工作原理废气涡轮增压器的工作原理可以简单地描述为：废气涡轮利用废气动能来驱动压缩机，将大气中的空气压缩后供给发动机。
具体来说，其工作原理如下：3.1 进气过程废气涡轮增压器的进气过程开始于废气进入增压器壳体内的废气涡轮。
废气的高温高压状态使废气涡轮叶片转动，将这部分废气的动能转化为涡轮的机械能。
涡轮旋转的轴上的压缩机也开始旋转，通过离心力将进入压缩机的大气空气压缩。
3.2 压缩过程随着废气涡轮的转动，压缩机不断地将空气压缩，并将其送入发动机内部。
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在进气量较大的高速、大负荷工况 下，适当增大进气道空气流通截面， 可减少进气阻力，提高进气量，从 而改善发动机的高速性能。
二.电控进气惯性增压控制系统 进气控制阀 进气道 ACIS
喷油器
空气滤清器
节气门
进气室 真空驱动器
ACIS基本原理
节气门 进气控制阀 真空驱动器
ECU
真空罐 传感器信号
ACIS电磁阀
课题七 任务二进气系统的控制
目的：提高进气量，改善发动机 动力性能磁阀
ECU
空 气
动力阀
真空管
控制方式：ECU→真空电磁阀→真空→膜片真 空气室→动力阀
一.电控动力阀控制系统 在进气量较小的低速、小负荷工况 下，使进气道空气流通截面减小， 可提高进气流速，从而提高充气效 率，改善发动机的低速性能；
工作原理（视频）
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当ECU检测到进气压力在0.1MPa以下时，释压 电磁阀关闭。涡轮增压器出口引入的压力空气， 废气进入涡轮室的通道打开，排气旁通道口关闭， 此时废气流经涡轮室使增压器工作。 • 当ECU检测到的进气压力高于0.1MPa时，释压 电磁阀打开，关闭进入涡轮室的通道，同时排气 旁通道口打开，废气不经涡轮室直接排出，增压 器停止工作。直到进气压力降至规定的压力时， ECU又将释压阀关闭，切换阀又将进入涡轮室的通 道口打开，废气涡轮增压器又开始工作。
ACIS组成
ACIS电磁阀电阻：38.5～44.5Ω
控制方式：ECU→ACIS电磁阀→真空→真 空驱动器→进气控制阀
任务二 废气涡轮增压系统
– 功能：根据发动机进气压力的大小，控 制增压装置的工作，以达到控制进气压 力，提高发动机动力性和经济性的目的。
废气涡轮增压器的结构
１.切换阀 ２.切换阀控制装置 ３.空气冷却器 ４.空气滤清器 ５.ECU ６.电磁阀