涡轮增压器图解
涡轮增压器
涡轮增压器主要由涡轮机罩、压气面罩及增压壳等组成。废气涡轮增压就是利用柴油机排出的能量来驱动涡轮机，从而带动压气机，来提高进气压力增加充气量。增加发动机的进气压力，主要是靠装在发动机上的一个径流式废气涡轮增压器来实现。当发动机运转时，利用发动机排出的废气流经涡轮机的力量，迫使涡轮机叶轮高速旋转。因涡轮机叶轮与压气机叶轮同在一根轴上，所以在涡轮机叶轮高速旋转的同时，也带动压气机叶轮做相应的调整旋转，从而使通过压气机内的空气速度和压力增加。又因压气机出气口是和发动机进气支管相连接的，所以，这些经过增压后的空气，也就能顺利地进入发动机的燃烧室以供燃油燃烧。柴油机采用废气涡轮增压不仅可提高功率，还可减少单位功率质量、缩小整机外形尺寸、降低燃油消耗。
1 废气涡轮增压的优点
1.1增压器与发动机只有气体管路连接而无机械传动，因此增压方式结构简单，不需要消耗功率。
1.2在发动机重量及体积增加很少的情况下，发动机结构无需做重大改动，便很容易提高功率20%-50%。
1.3由于废气涡轮增压回收了部分能量，故增压后发动机经济性也有明显提高，再加上相对减小了机械损失和散热损失，提高了发动机的机械效率和热效率，使发动机涡轮增压后燃油溺消耗率可降低5%-10%。
1.4涡轮增压发动机对海拔高度变化有较强的适应能力，因此装有废气涡轮增压的汽车在高原地区具有明显的优势。
2 废气涡轮增压器在使用中应注意一下几点:
2.1增压器的转子轴转速高达80000-100000r/min，若用一般机械中的轴承将无法正常工作。因此，增压器普遍采用全浮动轴承。全浮动轴承与转子轴和壳体轴承之间均有间隙，当转子轴高速旋转时，具有0.25-0.4Mpa压力的润滑油充满这两个间隙，使浮动轴承在内外两层油膜中随转子轴同向旋转，但其转速却比转子轴低得多，从而使轴承相对轴承孔和转子轴的相对线速度大幅度下降。由于有双层油膜，可以双层冷却，并产生双层阻尼。由此可知，浮动轴承具有高速轻载下工作可靠等优点，但同时也发现浮动轴承对润滑油的要求很高。必须注意按规定牌号加注润滑油。
2.2所用润滑油必须清洁，否则将加速轴承磨损，甚至导致增压器及发动机性能恶化。因此，必须严格按照保养规定，定期清洗机油滤清器滤芯。15000km磨合期更换一次机油和滤芯，以后每10000km更换一次机油。
2.3应按保养规定定期清洁空气滤清器，每两年便更换一次空气滤清器滤芯或按行驶里程定期更换。使用中应经常检查进气系统和排气系统的密封性。
2.4为确保浮动轴承的润滑，发动机刚起动时，应怠速运转几分钟(至少30s)，因为机油的压力以及机油循环至浮动轴承处需要一定时间，否则浮动轴承的润滑条件得不到保障，加剧轴承磨损，甚至发生卡死故障。停机时也同样如此，逐渐减少负荷，直至怠速运转几分钟后方可停机。
2.5增压器在使用了2000-2500h后，应在发动机不解体的状态下测量转子轴的轴向移动量。测量前应先将进、排气管从增压器上拆下，把千分表触点顶在转子轴上，然后轴向推动叶轮进行测量，移动量应为0.10-0.30mm。若超差则应将增压器拆下检修，或更换增压器。
2.6增压器是一个精密部件，如需要分解，必须严格按说明书操作，尽可能熟悉其结构，不应乱拆。增压器的旋转零件都经过整体平衡试验，分解时应作上记号，以免装配时破坏其原有动平衡。
2.7分解后装配的增压器还需检查转子轴的轴向移动量及径向间隙。
3 废气涡轮增压器常见故障及排除:
3.1增压器转子轴卡死引起转子轴卡死的原因有:
(1)机油压力偏低。
(2)增压器进油管接头松动、漏油，导致转子轴和衬套缺油卡死。应旋紧卡套、管接头螺套。
(3)机油不清洁堵塞衬套油孔。应更换机油，清洁或更换机油滤清器。
(4)发动机冷起动突然加速导致机油来不及润滑衬套。应怠速几分钟后加速。
(5)发动机经常紧急起动和急停机。在起动和停机过程中，均应怠速运转几分钟，然后逐渐增加或减小负荷。
3.2增压器冒黑烟
增压器冒黑烟往往与润滑有关:
(1)转子轴与衬套间隙过大，渗透机油。应检修增压器，更换衬套。
(2)增压器机油回油管墙塞，机油进入涡轮从排气管排出。应清洁增压器回油管，必要时更换橡胶套管。
(3)增压器机油进油管接头漏油。应旋紧接头，防止渗透。
3.3增压器转速低，发动机功率不足冒黑烟
出现此类现象时应检修增压器排气放气阀，具体是:
(1)涡轮或叶轮损坏，更换涡轮或叶轮。
(2)排气放气阀膜片破裂，更换膜片。
(3)排气放气阀弹簧失效，更换弹簧。
(4)检查中冷器。
3.4增压器转速高，压比增大导致发动机工作粗暴
发现发动机工作粗暴现象后，着手检修增压器排气阀，调整弹簧预紧力，具体有以下两点:
(1)排气放气阀胶管破损。更换硅橡胶管。
(2)涡轮壳侧面通气小孔墙塞，清楚脏物
汽车涡轮增压的注意事项
由于涡轮增压器经常处于高速、高温下工作，增压器废气涡轮端的温度在600℃左右，增压器转子以832－1040r／min 的高速旋转，因此为了保证增压器的正常工作，使用中应注意以下几点：
1、不能着车就走。发动机发动后，特别是在冬季，应让其怠速运转一段时间，以便在增压器转子高速运转之前让润滑油充分润滑轴承。所以刚启动后千万不能猛轰油门，以防损坏增压器油封。
2、不能立即熄火。发动机长时间高速运转后，不能立即熄火。发动机工作时，有一部分机油供给涡轮增压器转子轴承润滑和用于冷却的。正在运行的发动机突然停机后，机油压力迅速下降为零，增压器涡轮部分的高温传到中间，轴承支承壳内的热量不能迅速带走，而同时增压器转子仍在惯性作用下高速旋转，因此，发动机热机状态下如果突然停机，会引起涡轮增压器内滞留的机油过热而损坏轴承和轴。所以发动机大负荷、长时间运行后，在熄火前应怠速运转3－5min，让增压器转子的转速降下来以后再熄火。特别要防止猛轰几脚油门后突然熄火。
3、 保持清洁。拆卸增压器时，要保持清洁，各管接头一定要用清洁的布堵塞好，防止杂物掉进增压器内，损坏转子。维修时应注意不要碰撞损坏叶轮，如果需要更换叶轮，应对其做动平衡试验。重新装复完毕后，要取出堵塞物。
4、由于增压器经常处于高温下运转，它的润滑油管线因受高温作用，内部机油容易有部分的结焦，这样会造成增压器轴承的润滑不足而损坏。因此，润滑油管线在运行一段时间后要进行清洗。
5、经常注意检查增压器的运转情况。在出车前、收车后，应检查气道各管的连接情况，防止松动、脱落而造成增压器失效和空气短路进入气缸。
进排汽、涡轮增压系统图解
关于涡轮增压器
涡轮增压器实际上就是一个空气压缩机，它是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮室内的涡轮(位于排气道内)，涡轮又带动同轴的叶轮(位于进气道内)，叶轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气，再送入气缸。
当发动机转速加快，废气排出速度与涡轮转速也同步加快，空气压缩程度就得以加大，发动机的进气量就相应地得到增加，就可以增加发动机的输出功率了。涡轮增压的最大优点是它可在不增加发动机排量的基础上，大幅度提高发动机的功率。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。这意味着一台小排量的发动机经增压后，可以产生同较大排量发动机相同的功率。
柴油涡轮增压直喷式发动机就是一个例子，因为活塞顶的造型是一个凹陷式的碗状设计，燃油会在气缸内形成一股螺旋状的混合气，这样空气和燃油混合就会更加充分，燃烧更理想，因此不但提高了动力输出，降低了油耗，同时也大大减轻了废气的排放。但凡事有利就有弊，涡轮增压也不例外。发动机在采用废气涡轮增压技术后，工作中产生的最高爆发压力和平均温度将大幅度提高，从而使发动机的机械性能、润滑性能都会受到影响，而且还会提高进气温度.
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涡轮增压轿车如何选机油
涡轮增压轿车与普通轿车的主要区别在于：由于涡轮增压器的作用，使进入燃烧室的空气质量与体积有大幅度的提高，发动机结构更紧凑，更合理，较高的压缩比，发动机的工作强度更高。机械加工精度也更高，装配技术要求更严格。所有这些都决定了涡轮增压发动机的高温、高转速、大功率、大扭矩、低排放的工作特点。同时,也就决定了发动机的内部零部件要承受较高的温度及更大的撞击、挤压和剪切力的工作条件。所以，我们在选用涡轮增压轿车车用机油时，就要考虑到它的特殊性。
除了使用原厂机油外，还可以选用其它专业机油厂商生产的产品，主要以CF-4、CH-4为主，此质量级别机油多为合成机油或半合成机油。涡轮增压器的转速高且工作温度也很高，因此要求机油必须抗磨性好，耐高温，建立润滑油膜快，油膜强度高,稳定性好。而合成机油或半合成机油恰好可以满足这一要求，所以，机油除了最好使用原厂规定机油外还可以选用CF-4、CH-4级别的合成机油、半合成机油等高品质润滑油。
另外，还要看准机油的粘度，目前CF-4、CH-4级别的高品质机油都采用多级粘度，如10W/30、15W/40、20W/50，多级粘度的机油四季通用，而且具备更好的性能。
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汽车仪表板上的符号
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