现代涡轮增压器的结构特点_____

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1、(国外内然机车》以犯年第期(总第狡期)22现代涡轮增压器的结构特点P.C.八益:e等(俄)、:以摘要介绍了ABB公司TP为代表的压比达5总效率达0的现代涡轮增压器的结构特L,,点阐述了当代涡轮增压器的压气机和涡轮通流元件以及轴承密封的设计计算项目和要求必要的试验和测试对提高涡轮增压器可靠性和寿命的重要性。:关键词涡轮增压器压气机涡轮轴承蜗壳结构计算试验,:提高柴油机功率的基本方法是提高平均有效构中保留了两种结构一种是工作轮相对于滑动me。,。,压力尸相应地应该提高压气机的压比二K从轴承支承呈悬臂布置的结构另一种是转子两端布,。二K置滚动轴承或滑动轴承支承呈非悬臂布置的

2、结构开始采用增压技术以来涡轮增压器的压比就,。在不断提高尤其是近20年来提高得更快在70所有为功率较小的高速柴油机而大量生产增压机,,年代的下半期出现许多有关两级增压的报道因组的公司以及专业化生产具有混流式涡轮的涡轮为看来在压比二K二3一3.5时,一级增压已达到极增压器的公司都使用前一种结构。具有轴流式涡。,,。,限目前随着通流部分空气动力学的改进以及强轮的涡轮增压器两种结构都生产多年来德国,、度问题的解决一级增压也能保证实际所需的强化MAN公司日本三菱等公司是具有轴流式涡轮的.,..。。二K35一。度压比平均为最大可达4247这悬臂结构式涡轮增压器的主要生产厂家非悬

3、臂尸,2.oMaP样的数值可以满足平均有效压力达的式结构的涡轮增压器近年来的生产厂家是ABB公二冲程柴油机的要求和平均有效压力尸,达。司.。26M,aP的四冲程柴油机的要求各公司都在根据应该指出双悬臂结构的优越性在很早以前就.二。将来对增压压比K达到54的要求而改进自己的已得到肯定〔7〕工作轮悬臂布置的结构不仅需要。,、,涡轮增压器根据大家的看法这一数值是目前一的零件数量较少结构简单并能减少燃气动力损。,级增压的上限数值失和提高压气机和涡轮的通过能力从而使结构紧根据1998年第2届IMAC、、、。C(国际内燃机会凑重量轻外形尺寸小在发动机上安装方便随、、〔’一6’。”

4、〕,二。议)会议资料可以看到涡轮增压器和废气着压比K的提高这一优点更为重要。,涡轮增压系统的发展结果一些主导厂家所开展在压比二K较低的情况下转子两端支承式结,、的工作为解决能满足发动机制造商要求的具有,构之所以有竟争力主要是可以使用滚动轴承以及。轴流式涡轮和混流式涡轮的现代高压比涡轮增压因此而达到的较高的机械效率当压比二K较高。器的主要结构问题打下了基础混流式涡轮用于,时滚动轴承的机械损失和滑动轴承的机械损失的,5一s,空气流量为k8留的情况下这相当于工作轮绝对值已相差无几但滑动轴承的寿命比滚动轴承一。,直径约为3040当工作轮的尺寸更大时。,~的寿命要高出好几倍所有

5、这一切使得ABB公,与轴流式涡轮相比混流式涡轮在效率方面的优越。司倾向于这种结构在研制新系列高压比涡轮增。,性就会丧失压器TpL时(图l)川已出现了一种涡轮增压系。V统这种系统取消了多年来一直在生产的fR系涡轮增压器的结构。列的非悬臂结构在涡轮增压器发展第一阶段所采用的一些结为了使某一具体发动机在整个工作范围内能《国外内燃机车》2仪犯年第2期(总第326期)〔`〕。的情况下.7r。铝合金叶轮用在压比K达45时当压比色忍蒙妻{,,二K更大时则采用钦合金叶轮这样会使涡轮增压。二.,器的成本提高40%’[)当压比K二45时铝合金。叶轮的使用寿命为501)hN叩ier公司认为

6、铝合金。叶轮可以用到压比二K至5的情况下闭,;rK当压比较高时对压气机叶轮与轴配合的,。结构很重视这保证了转子平衡的稳定性压气机叶轮叶片的形状为后弯式并在出口处,,朝轮盘方向倾斜其用五坐标数控铣床制造加工图1ABB公司的T?L569型6涡轮增压器的剖面图。,精度为25拌这样加工出来的叶型同时还采用长,够有效地工作除涡轮增压器的压比和效率所需值,短叶片可使压气机具有更宽的特性和较高的效,。“〕。.一.s外还必须对涡轮增压器进行相应的调整陈在率当压气机的空气流量为5565衬/和压比..,二K二一一。不同用途和不同功率范围的发动机上安装标准尺4247时效率可达81%82%大

7、尺寸,寸结构的涡轮增压器可以方便地更换壳体零件以%一85。类型涡轮增压器的效率为83%开发的新。及压气机和涡轮的通流部分,通流部分可以提高总的效率使其最大值移向更高现代结构的增压器能保证其各部分在维修时。;rK区(图2)的压比。均有良好的接近性在使用低质重油条件下工作,。时这一点尤为重要涡轮增压器从低温侧可以全乡姗峪叨.W0姗{},。部解体而其排气管路和隔热装置可保留在原位尸声川弓嗽二丁卜司/}-_勺’、、,一一—、圆形燃气出口法兰具有标准的尺寸它能方便户子夕沂闷马任沪卜l入,。/尸尸月.口护一地连接排气管道一`..余》月’-一r口.氏一`’I、I。