廢氣渦輪增壓發(fā)動機工作原理
廢氣渦輪增壓器利用發(fā)動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪,渦輪又帶動同軸的葉輪,葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣,使之增壓進入氣缸,增加了氣缸的進氣量。
當發(fā)動機轉速增快,廢氣排出速度與渦輪轉速也同步增快,葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料,相應增加燃料量和調整一下發(fā)動機的轉速,就可以增加發(fā)動機的輸出功率。
和同氣缸大小的自然吸氣發(fā)動機相比,渦輪增壓發(fā)動機可以獲得更大的壓強推動活塞做工,相同轉速下理論上功率和扭矩更大,一般來說功率可以提升約40%左右,同時這也使得渦輪增壓發(fā)動機的內部零部件要承受較高的溫度及更大的撞擊、擠壓和剪切力。
渦輪增壓發(fā)動機保養(yǎng)解析
渦輪增壓發(fā)動機啟動后,不要立即進行行駛,需要預熱幾秒鐘,使渦輪增壓器得到充分潤滑,然后再提高發(fā)動機轉速。
在渦輪增壓發(fā)動機長時間高速運轉后,也不要立即熄火。這是由于渦輪增壓發(fā)動機工作時,渦輪增壓器機油潤滑和冷卻轉子軸承,正在高速運行的渦輪增壓發(fā)動機突然熄火后,機油潤滑會迅速中斷,渦輪增壓器內部的熱量也無法被機油帶走,而同時增壓器轉子仍在慣性作用下高速旋轉,經(jīng)常這樣就會造成渦輪增壓器轉軸與軸套之間“咬死”而損壞軸承和軸。
此外發(fā)動機突然熄火后,此時排氣歧管的溫度很高,其熱量就會被吸收到渦輪增壓器殼體上,停留在增壓器內部的機油會熬成積炭。當這種積炭越積越多時就會阻塞進油口,導致軸套缺油,加速渦輪轉軸與軸套之間的磨損。
渦輪增壓發(fā)動機所使用的機油必須抗磨性好、耐高溫,建立潤滑油膜快、油膜強度高和穩(wěn)定性好,因此只有合成機油或半合成機油可以滿足這些需求。
按時清潔空氣濾清器,防止灰塵等雜質進入高速旋轉的壓氣葉輪,造成轉速不穩(wěn)或軸套和密封件加劇磨損。發(fā)動機機油和濾清器必須保持清潔,防止雜質進入,否則機油潤滑能力下降,從而造成渦輪增壓器的過早報廢。
需要經(jīng)常檢查渦輪增壓器的密封環(huán)是否密封,因為如果密封環(huán)沒有密封住,那么廢氣會通過密封環(huán)進入發(fā)動機潤滑系統(tǒng),引起機油變質,并使曲軸箱壓力迅速升高,此外發(fā)動機低速運轉時機油也會通過密封環(huán)從排氣管排出或進入燃燒室燃燒,從而造成機油的過度消耗產生“燒機油”的情況。
在使用中,要經(jīng)常注意檢查渦輪增壓器的運轉情況,防止松動、脫落而造成增壓器失效和空氣短路進入氣缸。
發(fā)動機低速運轉時機油也會通過密封環(huán)從排氣管排出或進入燃燒室燃燒,從而造成機油的過度消耗產生“燒機油”的情況。當出現(xiàn)機油過度消耗等現(xiàn)象時,渦輪增壓器很可能有故障,必須拆下檢修。