发动机增压技术合金铸件

发动机增压技术

发动机增压技术 2015年09月21日 来源： 　　一、四种增压方式

1.机械增压

机械增压的压缩机直接由发动机的曲I轴带动，其优点是晌应性好(完全没有迟滞)，但本身需要消耗一部分能量，因此机械增压不能产生特别强大的动力，尤其在高转速时会产生大量的摩擦，损失一定的能量，影响发动机转速的提高，降低发动机的输出功率。传统的机械增压器在中低转速时，对发动机的动力输出有明显改善，但峰值功率出现较早，发动机最高转速较低，适合与大功率柴油机匹配，对追求高速性能的发动机不适用。另外，在摩擦的作用下，机械增压容易产生特有的噪声。

2.废气涡轮增压

废气涡轮增压最早运用于柴油机，其优点是，在不增加柴油机排量的基础上可大幅度提高功率和扭矩，输出的最大功率大约可增加40%。另外，柴油机采用增压技术后能使燃料彻底燃烧，进一步提高燃油经济性，同时降低尾气排放，但柴油机采用废气涡轮增压技术，工作中产生的最高爆发压力和平均温度将大幅度提高，会使发动机的机械性能、润滑性能受到影响。

3.复合增压

发动机同时采用废气涡轮增压和机械增压技术，称为复合增压。复合增压技术最初用于二冲程柴油机，目前已被废气涡轮增压技术所取代。

4.气波增压

气波增压是利用发动机工作时的压缩波和膨胀波传递能量的，与废气涡轮增压相比，气波增压具有发动机全转速范围内增压度大、加速性能好等优点，近年来在柴油机上的应用得到了人们的重视。

二、废气涡轮增压器

1.工作原理

废气涡轮增压器主要由泵轮和涡轮组成，其一端为废气驱动端，另一端为新鲜空气增压端。泵轮和涡轮由一根轴刚性连接，发动机排出的废气驱动泵轮，当它越转越快时，泵轮带动涡轮旋转，涡轮转动后压缩空气达到给进气系统增压的目的。增压器安装在发动机的排气一侧，所以在工作时增压器的工作温度很高，转子的转速非常高，可达每分钟几万到十几万转，如此高的转速和温度使得常见的滚针或滚珠轴承无法支承转子工作。因此涡轮增压器普遍采用全浮动轴承，由机油润滑和冷却，有的还采用了独立的冷却液系统，以保证增压器的正常工作。但是，经废气涡轮压缩后进入燃烧室的空气会变得很热，降低了空气中的氧气含量。为了保证燃油能彻底的燃烧，所以在压缩空气进入燃烧室前要进行冷却(分风冷和水冷两种方式)，就是我们常说的中冷器。压缩空气经过中冷器冷却后会提高空气密度，进而达到燃料进入燃烧室更加彻底燃烧的目的，进一步提高发动机的燃油经济性，同时“中冷”也帮助燃烧室降低了温度。虽然涡轮增压器的原理很简单，但是制造工艺却要求很高，其内部零部件需要紧密配合，并且增压器还要和发动机紧密配合，否则由于进气量与燃油量不匹配会造成发动机的损坏或降低发动机的功率。

2.主要优点

废气涡轮增压器弥补了一些自然吸气式发动机的先天不足，能给燃烧室提供更多的空气，使燃烧更彻底，排放更干净，提高了燃油经济性，并能满足发动机在高海拔地区空气的供给。

3.使用和维护要点

(1)保证增压器处于良好的润滑状态由于增压器采用全浮动轴承，且转子转速很高，除了应使用厂家规定牌号的机油外还要求：

①发动机启动后应怠速运转一会儿，使润滑油达到一定的工作温度和压力，以免突然增加发动机负荷时因增压器转子轴承缺油或无油而加速磨损；车辆停车时因增压器转子的转动具有一定的惯性，故不要使发动机立即熄火，应怠速运转一段时间，以使增压器转子的温度和转速逐渐下降，否则会使机油失去压力，转子得不到润滑而损坏。

②经常检查发动机机油油量并定期更换机油及机油滤清器，避免因缺少机油或机油过脏而导致轴承润滑不良、转子过早磨损或卡死。

(2)定期清洗或更换空气滤芯

空气滤芯过脏会造成进气阻力增加，使发动机功率下降，而空气滤芯破损会加速涡轮的磨损，还会加速发动机缸套活塞副的磨损，降低使用寿命。

(3)经常检查进气系统的密闭性

空气滤芯至增压器的进气口管处漏气，会使灰尘进入增压器及发动机，损坏增压器和发动机。而增压器压气口至发动机进气岐管各接口处漏气会使发动机功率下降、冒黑烟，影响发动机的正常使用。

(4)经常检查排气系统的通畅性排气制动是采用发动机瞬间断油并同时阻滞发动机正常排气的方法，利用发动机气缸气阻，达到降低车辆行驶速度的目的。在正常的行驶中，如果排气蝶阀不完全打开会造成排气不畅，使增压器背压过高，废气推动泵轮及涡轮的转速降低，同时进气压力降低，造成发动机冒黑烟和功率下降。

(5)到指定的维修站维修

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