宝来可调式涡轮增压器.ppt

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1、宝来可调式涡轮增压器工作原理1.旁通支路式涡轮增压器1.1涡轮增压器工作原理废气涡轮增压器见图1，发动机废气驱动涡轮转动，转速最高达10000r/min，涡轮带动压缩器叶轮转动空气经密度增大，每个进气冲程使进入气缸的空气量相应增多，氧含量随之增加，从而使燃烧效率提高，发动机功率增大。发动机废气中含有热能和动能，利用这些能量可驱动涡轮增压器中的涡轮，废气失去了一步分能量，使温度降低。涡轮驱动压缩机将吸入的空气压缩，密度得以提高，但温度升高，又使增压的空气密度减小，所以压缩机与进气歧管间装有中冷器，吸入的空气

2、在中冷器中再次被冷却，从而提高其密度。1.2涡轮增压器的缺点涡轮增压器存在两个缺点：①在发动机转速很高时，涡轮转速也很高。进气压力超出上限，使进气量超出需要。②发动机转速低时达不到涡轮需要的转速，进气压力低于规定下限，使空气量不能满足需要，发动机功率达不到规定要求，即增压滞后。1.3补救办法——旁通支路补救的方法就是在涡轮增压器上加一旁通支路，见图2，当发动机转速较高时，部分废气走旁通支路而不通过增压器，从而保证不超过最佳压缩比，进而达到所要求的发动机功率。旁通支路在发动机怠速时几乎是关闭的，旁通路的开闭

3、由真空模片室控制。2、可调式涡轮增压器2.1可调式涡轮增压器优点该种涡轮增压器采用可调式叶片代替旁通支路，可调式叶片控制作用在涡轮上的气流量。可调式叶片由真空模片室控制。其优点是：①由于废气流量由可调式叶片控制，在发动机转速较低时也可保证大功率输出；②作用于涡轮上较低的排气背压可降低发动机高转速时的油耗；③由于充气压力达到最佳状态，从而在整个转速范围内提高了燃烧效率。2.2可调式涡轮增压器工作原理作个举例，有两个管子，见图3，一个等截面，另一个变截面，如果两个管子内的压力相同，气体流过变截面管的速度要比

4、等截面管的速度快的多，可调式涡轮增压器就是采用这一原理。可调式涡轮增压器示意图见图4，图4是当发动机低转速时，因排气量小使废气流速减慢，涡轮转速随之降低，导致充气压力下降。此时驱动装置使叶片轴正时针旋转一角度，由此减小了废气流通截面，使其流速加快，涡轮转速也随之加快。这样使发动机低转速时涡轮转速也很高，仍能产生足够的充气压力。图5是当发动机高转速时，因排气量大使废气流速加快，此时驱动装置使叶片轴逆时针旋转一角度，由此增加了废气流通截面，使其流速减慢，涡轮仍保持同样转速，充气压力保持恒定。3、可调式涡轮增压器的

5、结构3.1调整叶片可调式涡轮增压器调整叶片见图6，叶片连同叶片轴一同安装在支承圈上，叶片轴后有一个导销，该销卡在调整圈内，调整圈转动致使叶片轴转动，最终使叶片转动，由此改变了废气流通截面积。调整圈由控制杆系驱动，控制杆系又由真空模片室驱动。图7是发动机怠速时叶片的位置，叶片轴正时针正时针旋转到极限，进气口截面变小，废气流速增大，从而提高了涡轮转速，充气压力提高。图8是发动机高速时的叶片位置，叶片轴逆时针旋转到极限，进气口截面变大，从而使涡轮转速和充气压力恒定不变。3.2真空模片室模片室的作用是根据电磁阀N75

6、输送的真空，驱动控制杆系。图9是发动机怠速时，N75通电，模片室与真空源相通，叶片正时针旋转到极限。图10是发动机高速时N75不通电，模片室与大气相通，叶片逆时针旋转到极限。3.3电磁阀N75发动机电控单元能迅速响应发动机转速的变化，通过调整电磁阀N75的电流占空比，使模片室获得相适应的真空度，将充气压力控制在最佳状态。4.电控系统4.1电控单元J248发动机电控单元J248在具有其它功能的同时，亦具有涡轮增压控制功能，J248配有高性能的16位微处理器，处理能力极强。涡轮增压电控系统元件图见图11，涡轮增压

7、电路图见图12。4.2进气压力传感器进气压力传感器安装在控制单元内部，用一根硬塑管连接到中冷器后的进气总管上，感知经增压并冷却后的进气压力，电控单元利用此信号来计算叶片角度。如果G信号中断，叶片将处于应急状态，即叶片逆时针旋转到极限，保持废气进气口截面积最大，此时失去充气压力可调功能，由此会导致输出功率降低。4.3海拔高度传感器海拔高度传感器也装在发动机控制单元J248内部，感知周围空气压力。海拔越高周围空气密度越小，压力越低控制单元用此信号计算出修正系数，用于控制废气再循环。如果此信号中断，由于不能对废气再

8、循环进行修正，则使增压器进入应急状态，由此会导致排放增高。功率降低。4.4进气温度传感器G72G72安装在中冷器后面的进气总管上，感知进气温度，控制单元用此信号计算出修正系数，用于修正温度对于充入空气密度的影响。如果此信号中断控制单元将用一替代温度值，由此会导致发动机功率下降。4.5发动机转速传感器G28G28安装在发动机飞轮附近，感知曲轴转速。发动机控制单元将此信号用于多项控制，有喷油量控制、喷油