增壓器引起喘振的原因的具體分析:中冷器冷卻水溫過(guò)高或中冷器冷卻水管因泄漏而堵焊過(guò)多,造成中冷器的冷卻能力下降,增壓后的空氣因冷卻不足而密度較小,滿(mǎn)足不了氣缸燃燒的需要,造成排溫升高,促進(jìn)增壓器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速上升(如中冷水溫升高5℃,渦輪前廢氣溫度會(huì)升高5℃,使增壓器轉(zhuǎn)速升高100~150r/min),轉(zhuǎn)子吸氣量增加,但由于中冷器的冷卻能力不足,已影響到增壓后的空氣通過(guò)能力,造成壓氣機(jī)前的空氣不能完全通過(guò)壓氣機(jī)而發(fā)生喘振。氣門(mén)打不開(kāi)或關(guān)不嚴(yán)。造成此種情況的原因較多,如進(jìn)、排氣門(mén)的彈簧斷裂、氣門(mén)桿彎曲、氣門(mén)間隙調(diào)整過(guò)小、氣門(mén)閥盤(pán)裂紋或掉塊等均會(huì)造成氣門(mén)開(kāi)關(guān)不嚴(yán);橫臂跳轉(zhuǎn)、橫臂導(dǎo)桿折斷等均會(huì)造成氣門(mén)打不開(kāi)。渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)很大功率與未裝增壓器時(shí)相比可以提升40%,但耗油卻并不比普通發(fā)動(dòng)機(jī)高。比亞迪渦輪增壓器
渦輪增壓技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì):復(fù)合增壓技術(shù),復(fù)合增壓技術(shù)同時(shí)采用機(jī)械增壓技術(shù)和渦輪增壓技術(shù),理論上可以徹底消除渦輪遲滯問(wèn)題。但由于復(fù)合增壓器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,因此長(zhǎng)期以來(lái)在應(yīng)用上受到一定的限制,一般只用在二沖程柴油機(jī)和一些特殊場(chǎng)合。如圖8所示,在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí),用機(jī)械增壓器提供進(jìn)氣,從而消除渦輪介人前由于壓縮比不夠高造成的功率下降問(wèn)題;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定程度,渦輪完全啟動(dòng)后,機(jī)械增壓器自動(dòng)斷開(kāi),由渦輪增壓器提供進(jìn)氣。復(fù)合增壓型發(fā)動(dòng)機(jī)很好地發(fā)揮了機(jī)械增壓技術(shù)和渦輪增壓技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),在發(fā)動(dòng)機(jī)全工況范圍,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率和輸出轉(zhuǎn)矩,徹底消除渦輪遲滯問(wèn)題,它著未來(lái)渦輪增壓技術(shù)的發(fā)展方向。洋馬渦輪增壓器渦輪增壓器可以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的排放。
提到中冷器,就不得不提渦輪增壓器,因?yàn)橹欣淦魇菐u輪增壓器車(chē)型的標(biāo)配。之所以叫中冷器,一個(gè)是因?yàn)樗惭b在發(fā)動(dòng)機(jī)與渦輪增壓器之間,另一個(gè)是它起到的是冷卻作用,因此又被稱(chēng)為中間冷卻器。因?yàn)榻?jīng)過(guò)渦輪增壓器增壓后,氣體的溫度會(huì)大幅上升,大家知道,這部分氣體是要進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)形成混合氣參與燃燒的,而溫度越高,氣體的密度越低,會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率越低,功率下降。因此必須對(duì)增壓后的氣體進(jìn)行冷卻,才能保證發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。有數(shù)據(jù)顯示,同樣的混合氣濃度(空燃比相同),增壓空氣的溫度每下降10 ℃,發(fā)動(dòng)機(jī)功率將提高3%~5%。
一般汽油發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器損壞的幾率比較小。基本上只要按時(shí)保養(yǎng)換機(jī)油,空濾,增壓器壽命普遍在20萬(wàn)公里以上。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器損壞的幾率高一些。多半是機(jī)油不合格,空氣濾芯太臟,或者進(jìn)氣管道有破損,導(dǎo)致空氣不經(jīng)過(guò)濾芯直接進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī),空氣里面的微粒,塵土等直接進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi),不加大發(fā)動(dòng)機(jī)磨損,還會(huì)污染機(jī)油,進(jìn)而引起增壓器損壞,躥油等。另外也和增壓器質(zhì)量有關(guān)系,原廠(chǎng)的要兩千以上(舉例),而副廠(chǎng)的不到一千就可以買(mǎi)到。實(shí)際上副廠(chǎng)的裝上要么壓力不足,要么幾個(gè)月就會(huì)損壞。所以有部分車(chē)主會(huì)想到:增壓器總壞,我們把他取消可以不可以。其實(shí)取消了也可以,但是發(fā)動(dòng)機(jī)功率會(huì)下降很多。車(chē)輛匹配增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候,發(fā)動(dòng)機(jī)功率是根據(jù)整車(chē)負(fù)載能力來(lái)匹配的。如果把增壓器取消,那么發(fā)動(dòng)機(jī)功率大幅度下降,整車(chē)就會(huì)動(dòng)力不足,負(fù)載能力減少,整車(chē)處于小馬拉大車(chē)狀態(tài),沒(méi)有實(shí)用價(jià)值。由于渦輪增壓器經(jīng)常處于高速、高溫下工作,增壓器廢氣渦輪端的溫度在700-900℃。
汽油機(jī)渦輪增壓系統(tǒng)是由渦輪增壓器和中冷器兩部分組成,通過(guò)渦輪增壓器壓縮空氣,由中冷器對(duì)壓縮后的空氣進(jìn)行冷卻。渦輪增壓器由渦輪室和增壓器組成。渦輪室的進(jìn)氣口與排氣歧管相連,排氣口接在排氣管上;增壓器的進(jìn)氣口與空氣濾清器管道相連,排氣口接在通往進(jìn)氣歧管的進(jìn)氣管路上。渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi),二者同軸鋼性聯(lián)接。中冷器是渦輪增壓系統(tǒng)的一部分。空氣被高比例壓縮后溫度會(huì)升高,容積率反而降低。所以,增壓后的空氣在進(jìn)入汽缸前要對(duì)其進(jìn)行冷卻。原理是在發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪增壓器之間加裝一個(gè)散熱器(稱(chēng)作冷卻器,簡(jiǎn)稱(chēng)中冷器),結(jié)構(gòu)類(lèi)似于水箱散熱器,將高溫高壓空氣分散到許多細(xì)小的管道里,管道外有常溫空氣高速流過(guò)(有的采用循環(huán)水冷或冷卻風(fēng)扇),達(dá)到降溫的目的(可以將壓縮空氣的溫度從150℃降到50℃左右),在提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出的同時(shí),降低了發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮始點(diǎn)的溫度和整個(gè)循環(huán)的平均溫度,從而降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度、熱負(fù)荷和 NOx的排放。增壓器進(jìn)回油管路要干凈,進(jìn)回油管不能扭曲阻塞。進(jìn)口渦輪增壓器
如果其它部件性能基本相同,那么吸氣量大的增壓器壓氣機(jī)會(huì)造成氣流阻塞,引起喘振。比亞迪渦輪增壓器
渦輪增壓器:轎車(chē)的廢氣渦輪增壓器一般安裝在排氣管附近,渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi),二者同軸剛性聯(lián)接,同步旋轉(zhuǎn)。當(dāng)不需要增壓時(shí),例如怠速或者有爆燃先兆時(shí),一部分排氣會(huì)通過(guò)旁通閥泄出而不進(jìn)入渦輪增壓器。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速每分鐘達(dá)到2000轉(zhuǎn)時(shí),電磁閥就會(huì)關(guān)閉旁通閥讓排氣流指向渦輪一側(cè),使渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)。另外還有一種設(shè)計(jì),就是調(diào)節(jié)渦輪葉片的角度,通過(guò)阻力的改變來(lái)調(diào)節(jié)渦輪的轉(zhuǎn)速,從而改變?cè)鰤毫?。?duì)空氣進(jìn)行冷卻可以使空氣收縮增大密度,在同等容積下塞進(jìn)更多空氣,還可以防止爆燃。因此轎車(chē)的渦輪增壓器都安裝有中間冷卻器,這種中間冷卻器一般用空氣冷卻,安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器前面、旁邊或者單獨(dú)一個(gè)位置,利用汽車(chē)迎面氣流或者自身風(fēng)扇冷卻。比亞迪渦輪增壓器
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