车用涡轮增压器的轴密封与轴承
大众奥迪1.8T涡轮增压器烧机油漏油诊断和故障排除步骤

大众奥迪1.8T涡轮增压器烧机油漏油诊断和故障排除步骤近日连续遇见几台车,都是涡轮增压器烧机油。
大众奥迪的1.8T发动机带涡轮的烧机油现象比较普遍,也是一个老话题,但是作为我自己这些年的维修经历而言,真正解决过类似问题还确实不多,近日连续遇见几个车都是这样的故障。
都是合作单位或是朋友修理厂修的,维修到最后,竟然只有一个车是真正的涡轮损坏导致的烧机油,其他几个车竟然全部都是误诊!这不得不让我们从新认识这个现实。
或许大众车从帕萨特在中国本土诞生,到奥迪在中国投胎,这款1.8排量带有涡轮增压的发动机得到了大多数人的推崇和关爱,但是随着时间的推移,人们发现这款发动机的涡轮增压机非常容易损坏,导致机油消耗异常,有的人是自己实际维修过,亲身经历过这样的故障维修;也有的维修人员是听服务站的朋友说起过,或是听同行提到过;总之大家都在反应这款发动机的涡轮增压机非常的脆弱,日子久了,几年过去了,已经在我们的脑海里形成了这样一个观念,或者说是潜意识,只要这款发动机烧机油,多数就是涡轮增压器坏了,也正是由于这样的根深蒂固的意识形态上的认识,导致许多维修人员作出了错误的判断和错误的维修,导致高额的维修费用和不可挽回的结果。
如何对待这款发动机烧机油的故障?我参阅了来自上海大众的技术指导文件,也回顾了自己早就已经熟悉的奥迪技术信息,结合实际故障,在此谈一下大众奥迪1.8T发动机烧机油的一些具体原因。
通过服务站返回的涡轮增压器和一些修理厂提供的综合数据来看,真正涡轮损坏的比率没有达到我们想象的那么多,在更换的涡轮增压器中,有许多都是可以继续使用的,有理由相信,这些被更换涡轮的车烧机油现象未必都能顺利解决。
严格的说,02年前的涡轮确实存在问题,容易导致轴承烧毁,密封失效而烧机油,但是03后的从涡轮到排气系统,到进气系统都做了优化处理,真正涡轮损坏的比率已经与03年前相比,降低了许多,这个就是导致我们经常错误判断,错误更换的直接原因。
柴油机.废气涡轮增压器

•前倾后弯叶片应用于增压器以来,已大幅度地 改善了压气机的性能,从而使增压器的高性能 化、大容量化成为现实。一般,前倾后弯叶片 压气机比径向直叶片压气机的工作流量范围可 扩大30~50%,甚至70%,效率也有所提高。
•增加压气机叶片数并采用薄叶片有利于提高压 气机的效率。但由于存在制造和强度上问题, 目前只在出口边叶片厚度采取减薄的措施,已 在产品上得到实际应用。叶片出口边厚度减薄 40%,效率可提高约1.5%;并可提高叶片的自 振频率。
内支承
两个轴承在涡轮与压气机之间的内侧,叶 轮两端悬臂放置,在小型废气涡轮增压器 上获得广泛的应用。 特点:重量较轻,造价也较低,维护保养 转子较方便。轴向长度较短,但其油、水、 气的密封布置较困难,缺点是有一侧的轴 承很靠近涡轮端,轴承的工作条件较差, 更换轴承很不方便,需先拆去叶轮后才能 更换轴承。
悬臂支承
两个轴承布置在转轴的一侧, 压气机和涡轮的叶轮背对背 的靠着布置在转轴的另一侧。 优点是减少了轮盘的摩擦损 失,从而改进了综合效率。 两个轴承均在冷的壳体内, 轴承的工作条件很有利。 在设计时需要仔细地解决热 传导,不同的线膨胀等问题 以及转子有较大的悬臂力矩, 要仔细地研究转子和轴承组 合的动力特性,目前亦已开 始在大型废气涡轮增压器上 应用。
第四节 废气涡轮增压器 (TURBOCHARGER)
简介 一、废气涡轮Turbine 二、增压器Charger 三、轴和轴承Shaft and Bearing及油、气的密 封Air and Oil Seal 四、废气涡轮增压器的典 型构造STRUCTURE OF
THE TURBOCHARGER
简介
●轴承箱/ S为非冷却式,
T为冷却式
涡 轮 叶 片
车用球轴承涡轮增压器临界转速分析

建 Байду номын сангаас这些 部件两 端 截面 状 态 向量 问 的传 递关 系 , 再
利 用连续 条件就 可求得 转子在任 意截 面 的状态 向量
与起 始截 面状态 向 量间 的关 系 , 过对 能满 足边 界 通
要 求等优 点 , 车用 增 压器 上应 用 球 轴承 成 为 必然 在 趋 势 。支 承型式 对轴 承~ 转子 系统 临界转速有 重要
避 开其 临界 转 速 , 这就 必 须对 增压 器 的轴 承一转 子 动力 学特性 进行深 入 研究 、 化 和 调整 设计 轴 承 一 优
任意 截面 的 状 态 向量 可 表 示 为 { ) Z 一 [ 0 y,, M , ] , 由挠度 ( , 率 () 弯 矩 ( 及剪 力 Q 其 y) 斜 ,
有0 9 ~O 9 的机 械效率 ( . 5 .9 浮动轴 承 一般 为0 8 ~ .5
1 1 传递矩 阵 法 .
传 递矩 阵法是 把 轴承 一转 子 系统 分 为 圆盘 、 轴
段和支 撑等若 干个 典型 的元件 或 部件 , 用力 学方 法
0 9 )很 小 的阻尼 , .5 , 良好 的瞬态响应性 , 较低 的润滑
阶 l 转 速 值 与 试 验值 比较 , 阶 相 差 5 5 与 14 , 相 差 2 5 与 8 4 。 同时 , 算 分 析 了轴 承 刚 度 、 临界 1 .9 A 0 . 2 2阶 .3 .O 计
轴 承 结构 尺 寸 涡轮 材 质 等 参数 对增 压 器 -界 转速 的 影 响 , 到 了相 关 曲线 。 临 得 关 键 词 :涡轮 增 压 器 ;球 轴 承 ; 承 一 转 子 系统 ;临 界转 速 传递 矩 阵 法 ; 限元 法 轴 有
涡轮增压器

涡轮增压发动机轿车2000转时,涡轮断续起作用涡轮增压装置其实就是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加发动机的进气量,一般来说,涡轮增压都是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入汽缸。
当发动机转速增快,废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汽缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整一下发动机的转速,就可以增加发动机的输出功率了.涡轮增压发动机轿车2000转时,涡轮才介入,其实这点在以前一直是一个误解,涡轮是随时都在启动的,在怠速状态下涡轮转速很低,不足以将周围空气进行压缩,也就没有高压空气进入,这时会使发动机工作效率降低,以VW的1.8T发动机为例,长期以来我们说涡轮增压发动机涡轮增压启动转速在1750,应是指当转速达到1750后发动机即接近可以达到的最大扭矩,而不是指当发动机的转速达到1750转后涡轮增压才启动!从转速--扭矩曲线看,发动机转速在0---1750段的斜率明显比VW的其他发动机大。
涡轮增压器早就已经普遍应用在柴油发动机上,现在越来越多的汽油发动机也采用了涡轮增压器,但显然不如在柴油机上用的普遍。
因为汽油和柴油的燃烧方式不一样,因此发动机采用涡轮增压器的形式也有所区别。
一台发动机装上涡轮增压器后,其输出的最大功率与未装增压器的相比,可增加大约40%,甚至更多,而且还能提高燃油经济性和降低尾气排放;但对于汽油机来说,增压后提高了缸内混合气压缩和燃烧气体的温度和压力,增加了燃烧室受热零件的热负荷,很容易产生暴震,从而使发动机的机械性能、润滑性能受到影响。
这就是至今为止,增压技术在汽油机上得不到广泛应用的主要原因。
汽油发动机与柴油发动机在工作原理上的主要差别是,汽油机进入气缸的不是空气,而是汽油与空气的混合气,压力过大容易爆燃。
因此,安装涡轮增压器必须要避免爆燃,这里涉及两个相关问题,一个是高温控制,另一个是点火时间控制。
康明斯涡轮增压器的使用与维修

转是否平滑 , 有无拖滞。从转子的一端沿轴 向推动 转 子并 旋转检查 有无 摩擦 。 从转子轴的两端同时上下抬动, 检查其径向间 隙是否过大。间隙正常, 抬动量小 , 可用厚薄规在增 压 器 端 口 内转 子 轴 与 轴 承 之 间测 量 , 值 为 其 03 a ~ .6in 01E 0 4 t。用千分表触 头顶在转子轴上 31 0 r T ' 检查其轴向移动量 , 在轴的一端上下推动进行测量 ,
1 涡轮增压 器的使 用
新启用或刚维修好的增压器 , 在使用前用手拨
动转 子 , 检查 有无 呆滞现 象和 不正 常的响声 , 同时应
通过增压器进油 管加装 约 6 L干净 机油予 以润 0m 滑 。在工作 中如有尖锐的响声 , 应立即停机。 必须保证压气机进气清洁 , 及时对空气滤清器 进行清洗 , 不得让异物进入压气机和涡轮 , 防止叶轮 处积有灰尘 , 否则会降低压气机的工作效率 , 影响发 动机的正常运行。 必须保证涡轮增压器的润滑可靠 , 机油要清洁 ,
机带 动发 动机 空转 5s 0s进行 预润滑 。 ~1 ,
严格控制涡轮进气 温度 , 不得任意改变柴油机 燃油系统的供油量; 要保证增压器的冷却 良好 , 冷却 水路应畅通 , 出水温度不得超过 1 0 0℃。 经常诊听增压器运转声 , 检查其 工作状况。当 听到不正常响声 , 如空气进出管连接处的漏气声 , 特
柴 油机在热态下立 即停止运转 , 使发动机供给 增压器转子轴承的机油会立即停止流动, 油压下降 为零 , 增压器涡轮传 给中问轴承和支承壳的热量不 能迅速带走 , 必然会 引起滞 流在增压器 内的机油过
收 穑 日期 :20 —0 一昕 ;. 回 E期 :20 —1 —0 61 9 I l 01 2 3
增压器总成部件详解

叶轮端面被异物打坏的情形 钢轮径向被异物打坏的情形
5、增压器两轮由于铸造原因损坏
检查方法:将故障增压器从发动机上拆下,检查涡轮和叶轮的损坏情况,确定是否为两轮叶片本身质量问题。 1、压气机叶轮单独一个叶片掉落、或从中间裂开或叶轮背面部分从基体上裂开,存在明显铸造冷隔缺陷。 2、钢轮涡轮单独一个叶片掉落或存在叶片断裂的情形。 责任判定:增压器本身铸造质量问题造成的两轮叶片损坏,为厂方责任。
5、机油清洁或机滤滤芯无堵塞、不缺油但增压器擦壳等故障,则为增压器零件质量。
转子轴烧蚀严重,与浮动轴承接触部位严重的干磨痕迹。
密封套烧蚀、发兰
4、增压器两轮被异物打坏损坏
检查方法:将故障增压器从发动机上拆下,检查涡轮和叶轮的损坏情况,有否异物击打痕迹,增压器进排气内是否有异物存在。 1、压气机叶轮端面被异物损坏,这是由于异物从进气管或空滤器进入压气机壳造成的 2、涡轮径向被异物损坏,这是由于异物从柴油机排气支管进入涡壳所造成的。
一 、增压器构成及工作原理:
涡轮增压器总成详解
增压器三维立体图
1、J、K 系列三维爆炸图
01、涡轮箱 02、钢轮 03、密封环 04、隔热 套 05、热端压板 06、 螺钉 07、挡圈 08、轴承 套 09、轴承体 10、止推片 11、止推轴承 12、挡油板 13、止推套 14、 密封套)15、O 型密封圈 16、O 型密封圈 17、背盘 18、垫片 19、 螺钉 20、螺钉 21、冷端压板 22、压气机壳 23、铭牌 24、铆钉 25、 叶轮 26、锁紧螺母)
3、涡轮增压器两轮蹭壳
检查方法:将故障增压器从发动机上拆下,用手指捏住转子的两端上下左右进行摇动,若转子轴向间隙≥0.12mm、或转子径向间 隙≥0.40mm,用手转动叶轮不灵活,有发卡或擦壳现象;涡轮和叶轮有明显的摩擦痕迹。 责任判定:1、若因为机油或油路脏、机油焦结等引起增压器芯部零件异常磨损,转子轴出现轴向和径向间隙偏离工艺值,引起两 轮蹭壳导致的增压器损坏为用户责任。 2、若因进气管路及压气机内腔灰尘多或进气短路引起增压器芯部零件异常磨损,两轮蹭壳导致的增压器损坏为用户责任。
涡轮增压器密封环工作原理

涡轮增压器密封环工作原理一、密封环构造与组成涡轮增压器密封环主要由金属环、支撑环和密封材料三部分组成。
金属环是主要的支撑结构,通常采用耐腐蚀、高强度的合金材料制成;支撑环主要起到保护金属环的作用,通常采用弹性材料制成,可以吸收振动和冲击;密封材料则直接与增压器内部的空气和燃油接触,通常采用具有良好润滑性和耐磨损的材料制成。
二、密封环材料选择涡轮增压器密封环的材料选择非常重要,因为它们需要承受高温、高压、高转速等恶劣条件下的工作。
通常,金属环采用不锈钢、钛合金等耐腐蚀、高强度的材料;支撑环采用橡胶、聚氨酯等具有良好弹性和耐磨性的材料;密封材料则采用石墨、聚四氟乙烯等具有良好润滑性和耐磨损的材料。
三、静态密封原理静态密封是指密封环在静态状态下实现的密封效果。
在涡轮增压器中,密封环的静态密封原理主要是依靠支撑环的弹性变形和密封材料的润滑作用来实现的。
当增压器内部压力升高时,支撑环的弹性变形可以增加密封压力,提高密封效果;同时,密封材料可以形成一层润滑膜,减少摩擦和磨损。
四、动态密封原理动态密封是指密封环在动态状态下实现的密封效果。
在涡轮增压器中,密封环的动态密封原理主要是依靠金属环和支撑环之间的摩擦力和弹力来实现的。
当增压器内部压力变化时,金属环和支撑环之间的摩擦力和弹力可以动态调整密封压力,保持密封效果;同时,密封材料也可以在动态过程中保持润滑效果,减少摩擦和磨损。
五、密封环的安装与拆卸安装前应检查涡轮增压器是否处于清洁状态,并将密封材料涂抹在金属环和支撑环的接触面上。
然后将支撑环安装在金属环上,并使用专用工具将密封环安装到涡轮增压器的相应位置。
拆卸时,应使用专用工具将密封环从涡轮增压器中取出,并清洁相关部件。
六、密封环的磨损与更换在使用过程中,密封环会逐渐磨损,当磨损达到一定程度时,必须更换新的密封环。
更换时,应先拆下涡轮增压器的外部部件,然后使用专用工具将旧密封环拆下,再将新的密封环安装到涡轮增压器的相应位置。
汽车涡轮增压使用分析

汽车涡轮增压使用分析一、什么是涡轮增压?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。
涡轮增压套件涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让车子更有劲。
一台发动机装上涡轮增压器后,其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。
这样也就意味着同样一台的发动机在经过增压之后能够产生更大的功率。
就拿我们最常见的1.8T涡轮增压发动机来说,经过增压之后,动力可以达到2.4L发动机的水平,但是耗油量却比1.8发动机并不高多少,在另外一个层面上来说就是提高燃油经济性和降低尾气排放。
不过在经过了增压之后,发动机在工作时候的压力和温度都大大升高,因此发动机寿命会比同样排量没有经过增压的发动机要短,而且机械性能、润滑性能都会受到影响,这样也在一定程度上限制了涡轮增压技术在发动机上的应用。
二、涡轮增压的原理最早的涡轮增压器用于跑车或方程式赛车上的,这样在那些发动机排量受到限制的赛车比赛里面,发动机就能够获得更大的功率。
众所周知发动机是靠燃料在汽缸内燃烧作功来产生功率的,由于输入的燃料量受到吸入汽缸内空气量的限制,因此发动机所产生的功率也会受到限制,如果发动机的运行性能已处于最佳状态,再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入汽缸来增加燃料量,从而提高燃烧作功能力。
因此在目前的技术条件下,涡轮增压器是惟一能使发动机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。
我们平常所说的涡轮增压装置其实就是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加发动机的进气量,一般来说,涡轮增压都是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入汽缸。