大眾1.2T渦輪增壓器

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2021-11-26

電輔助增壓方案:增壓器的主要組成部分具有較好的空氣動(dòng)力學(xué)效率。采用加大流量的無(wú)廢氣放氣閥渦輪,通過(guò)提高米勒循環(huán)度和壓氣機(jī)壓比即可改善內(nèi)燃機(jī)的熱力學(xué)效率,而通過(guò)調(diào)節(jié)米勒循環(huán)水平就能達(dá)到無(wú)調(diào)節(jié)運(yùn)行。以此來(lái)改變配氣定時(shí),也就是使增壓壓力及其壓氣機(jī)功率提高到某個(gè)值,其與在無(wú)調(diào)節(jié)條件下渦輪產(chǎn)生的功率實(shí)現(xiàn)精確匹配,而這種增壓系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)缺陷則借助于電輔助予以補(bǔ)償。渦輪增壓器的電動(dòng)機(jī)位于軸承與壓氣機(jī)之間,以使其遠(yuǎn)離高溫渦輪側(cè),并且在制造時(shí)可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單裝配。無(wú)調(diào)節(jié)渦輪級(jí)需要采用一種替代的負(fù)荷調(diào)節(jié)方式,其可采用節(jié)氣門(mén)調(diào)節(jié)和/或部分或全可變氣門(mén)機(jī)構(gòu),在一定程度上能通過(guò)渦輪增壓器的電機(jī)回收能量,但是對(duì)汽車(chē)的能量管理會(huì)產(chǎn)生影響。借助于外部冷卻的低壓廢氣再循環(huán)(ND-AGR)提供了另一種具有吸引力的解決方案,其能用于調(diào)節(jié)負(fù)荷,同時(shí)能明顯降低燃油耗,因此其與電輔助增壓相組合是較為理想的,但是其并非強(qiáng)制需要,特別是在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力學(xué)性能提出很高要求的車(chē)輛技術(shù)方面的挑戰(zhàn)是較為艱巨的。進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸前的空氣先經(jīng)增壓器壓縮以提高空氣的密度,使更多的空氣充填到氣缸里,從而增大發(fā)動(dòng)機(jī)功率。大眾1.2T渦輪增壓器

可動(dòng)舌片增壓結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,調(diào)節(jié)方便,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,但由于流動(dòng)損失較大且調(diào)節(jié)范圍有一定限制,增壓器總效率低。對(duì)于有葉徑流式渦輪機(jī),采用可變噴嘴增壓結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)主要適用于在大排量重型車(chē)用渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。渦輪的葉片就是可變噴嘴葉片,在發(fā)動(dòng)機(jī)低速或怠速時(shí),噴嘴葉片關(guān)閉或開(kāi)度很小,增加進(jìn)氣壓力,從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的低速轉(zhuǎn)矩和響應(yīng)性;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí),噴嘴葉片全開(kāi)或開(kāi)度加大,提高進(jìn)氣量,保證發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。但可變噴嘴渦輪增壓器仍不能徹底消除渦輪遲滯問(wèn)題,在設(shè)計(jì)和制造上難度較大,生產(chǎn)成本高。日立200-2渦輪增壓器機(jī)械增壓是利用發(fā)動(dòng)機(jī)本身的動(dòng)力,來(lái)帶動(dòng)一個(gè)壓氣機(jī),進(jìn)行增壓。

渦輪增壓器:“高溫”是渦輪增壓器運(yùn)作時(shí)面臨的很大考驗(yàn)。渦輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),首先接觸的便是由引擎排出的高溫廢氣(熱源),其推動(dòng)渦輪葉輪并帶動(dòng)了另一側(cè)的壓氣機(jī)葉輪同步運(yùn)轉(zhuǎn)。整個(gè)葉片輪軸的轉(zhuǎn)速動(dòng)輒120000-160000rpm。所以渦輪軸高速轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的熱量非常驚人(第二熱源),再加上空氣經(jīng)壓氣機(jī)葉輪壓縮后所提高的溫度(第三熱源),這三者成為渦輪增壓器很很?chē)?yán)峻的高溫負(fù)擔(dān)。渦輪增壓器成為一個(gè)集高溫原件于一體的獨(dú)自工作系統(tǒng)所以“散熱”對(duì)于渦輪增壓器非常重要。渦輪本體內(nèi)部有專(zhuān)門(mén)的機(jī)油道(散熱及潤(rùn)滑),有不少更同時(shí)設(shè)計(jì)有機(jī)油道以及水道,通過(guò)油冷及水冷雙重散熱,降低增壓器溫度。

渦輪增壓汽油機(jī)的正確使用: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600℃以上,增壓器的轉(zhuǎn)速也非常高,達(dá) 12000rpm以上。因此為了保證渦輪增壓器的正常工作,對(duì)它的正確使用和維護(hù)十分重要。渦輪增壓汽油機(jī)在使用中的注意事項(xiàng)主要有以下幾點(diǎn):發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后,不能立即起步或猛轟油門(mén)。一般要怠速運(yùn)轉(zhuǎn)3分鐘,特別是在冬季,至少需要熱車(chē)5min 以上,以使機(jī)油溫度升高,流動(dòng)性能變好,在增壓器轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)之前讓潤(rùn)滑油充分潤(rùn)滑轉(zhuǎn)子軸承。同時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)剛起動(dòng)后,由于機(jī)油溫度低、粘度大,如猛轟油門(mén),會(huì)使機(jī)油壓力過(guò)高而損壞增壓器油封。增壓器應(yīng)指發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣增壓器。

魯式機(jī)械增壓器很早的設(shè)計(jì)。目的是幫助礦井通道通風(fēng)的機(jī)器,而非內(nèi)燃機(jī)增壓器(當(dāng)時(shí)內(nèi)燃機(jī)還沒(méi)被發(fā)明)。壓縮機(jī)中的有兩個(gè)凸緣轉(zhuǎn)子,它們相互嚙合。一般動(dòng)力輸入軸只連接一個(gè)凸緣,另一凸緣由連接輸入軸的凸緣帶動(dòng)。當(dāng)嚙合凸緣旋轉(zhuǎn)時(shí),凸緣之間產(chǎn)生真空或負(fù)壓,由此空氣會(huì)被吸入,然后在增壓器進(jìn)氣口和其排氣口之間傳送。大量的空氣將進(jìn)入進(jìn)氣歧管,并累積起來(lái)產(chǎn)生正壓。但這種設(shè)計(jì)的增壓器并不是連續(xù)不斷地吸入空氣,而是間歇式的(間歇很短但不能忽略),而且轉(zhuǎn)子凸緣體笨重,需消耗較多的曲軸扭矩,效率并不高,而且這類(lèi)增壓器的壓縮空氣排出壓縮機(jī)時(shí)會(huì)發(fā)出轟鳴聲,一般需要安裝降噪裝置以降低噪音。這種增壓器一般體積龐大,常安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的頂部。一般多用于大型車(chē)。也深受以往的重度改裝的美式肌肉車(chē)喜愛(ài)。增壓器有三種形式:廢氣渦輪增壓器、機(jī)械渦輪增壓器、電輔助渦輪增壓器。上汽1.3渦輪增壓器

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℃。大眾1.2T渦輪增壓器

檢查增壓器進(jìn)油管和回油管路。增壓器進(jìn)回油管路要干凈,進(jìn)回油管不能扭曲阻塞。如果增壓器進(jìn)回油口使用密封墊片,檢查墊片是否有腐蝕、變形現(xiàn)象,墊片不能擋住進(jìn)回油口。預(yù)潤(rùn)滑增壓器。增壓器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上,暫不接入油管,先從增壓器進(jìn)油口向增壓器內(nèi)加入干凈的機(jī)油,并用手轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子,使增壓器軸承充滿(mǎn)潤(rùn)滑油后再連接進(jìn)油管。試運(yùn)轉(zhuǎn)。啟動(dòng)柴油機(jī),3~4s內(nèi)增壓器進(jìn)油口必須顯示出油壓,防止增壓器軸承系統(tǒng)因缺潤(rùn)滑油而損壞。運(yùn)行2min,檢查轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)是否平穩(wěn)無(wú)雜音,然后停車(chē),觀(guān)察轉(zhuǎn)子是否可平穩(wěn)地靠慣性運(yùn)轉(zhuǎn),正常情況下約半分鐘后才停轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí),油壓必須在196~392kPa之間才安全,怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),油壓應(yīng)不低于70kPa。渦輪后的排氣背壓和空氣濾清器壓力降均不得超過(guò)4.9kPa,空氣濾芯應(yīng)避免潮濕,因?yàn)槌睗駷V芯會(huì)明顯增加壓力降。大眾1.2T渦輪增壓器

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