废气涡轮增压系统及其常见故障分析
专业班级：08电控技师 学生姓名：刘 跃 指导老师：戴德荣 职称：讲 师
摘要 进过一段时间的社会实践，我发现很多人对废气涡轮增压感到很神秘，
很多买车的人只知道轿车尾部有T表明该车发动机采用了废气涡轮增压技术，只知道采用废气涡轮增压的发动机好，却不知它好在哪。该如何使用，如何维护保养。然而现在的一些维修工连废气涡轮增压器的结构、组成、分类，工作原理，控制模式都不理解又谈何去排除废气涡轮增压器的故障。我通过查阅有关汽车发动机及废气涡轮增压器的书籍，网络信息资料。对增压器的分类、组成。特别对废气涡轮增压器的结构、工作原理、控制模式做了细致的介绍。通过调研汽车维修站的内部资料和询问了很多维修技术人员。对废气涡轮增压器的使用、维护、保养，进行分别进行了系统的全面的介绍。对维修过程中出现的一些典型的故障进行了深度的细致的解析，如废气涡轮增压器的漏油。对其中的难点和诊断反法进行综合性的分析。废气涡轮增压在技术方面已经开始向相继增压系统、可变截面涡轮增压系统发展。在材料方面也开始使用钛铝合金的材料，它具有密度小，耐高温及抗氧化的有点。希望可以为维修技师在维护和修理时提供一些参考。
关键词：废气涡轮 增压器 常见故障
目 录
第一章 绪论…………………………………………………………2
1.1内燃机涡轮增压的概念………………………………………………2 1.2内燃机涡轮增压的发展简史…………………………………………2 1.3涡轮增压器在汽车上的应用 …………………………………………3
第二章 汽车发动机增压系统的分类及特点 ………………………3
2.1 汽车涡轮增压器的分类……………………………………………3 2.2 汽车涡轮增压器的特点……………………………………………5
第三章 废气涡轮增压系统的结构以及工作原理……………………6
3.1 作用………………………………………………………………6 3.2 构造………………………………………………………………7 3.3 工作原理…………………………………………………………8
第四章 汽车涡轮增压器的使用及维护……………………………9
4.1 涡轮增压器的维护…………………………………………………9 4.2 涡轮增压发动机的使用 ……………………………………………10
第五章 废气涡轮增压器的常见故障及案例分析………………13
5.1 常见故障 ………………………………………………………13 5.2 故障检修方法 ………………………………………………14 5.3 废气涡轮增压漏油 ………………………………………………14 5.4 典型案例分析…………………………………………………15
第六章 废气涡轮增压技术的发展……………………………………16
6.1 新技术方面………………………………………………………16 6.2 新材料方面……………………………………………………18
结论………………………………………………………………19 致谢…………………………………………………………………20 参考文献 …………………………………………………………21
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引 言
废气涡轮增压器系统是用来提升发动机动力的。废气涡轮增压器是通过压缩空气，来增加发动机进气量的。它利用发动机排气的惯性推动涡轮，由涡轮带动叶轮，将空气增压后进入气缸，从而达到增大进气提升发动机动力的目的。本文主要阐述了废气涡轮增压器的使用、维护以及故障检修方法。
第一章 绪论
1.1内燃机涡轮增压的概念
发动机的增压是利用专门的增压器将空气或者可燃混合气预先进行压缩，
再送入发动机气缸，用以提高充气密度、增加进气量、提高平均有效压力，从而达到提高功率和降低油耗的目的。实践证明，增压是提高发动机功率的最有效的方法。此外，增压还可以降低燃油消耗、提高发动机扭矩、减少有害排放和降低燃烧噪声等。
涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整一下发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率了。
1.2内燃机涡轮增压的发展简史
1905年，苏尔寿兄弟研发公司发明了世界上第一台涡轮增压器，为此后高性能发动机的产生提供了良好的解决方案。早期的涡轮增压器主要应用在航空领域。
到20世纪30年代，由于在赛车上的应用，涡轮增压发动机已经变得广为人知。随后涡轮增压器逐渐扩展到量产车领域，先是卡车，然后是轿车。在涡轮增
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压器长达一个世纪的开拓和发展方面，盖瑞特（Garrett）公司起到了至关重要的作用。
1953年，盖瑞特公司研发了T02涡轮增压器，并取得巨大成功。 1954年，盖瑞特成立空研工业部，专门从事涡轮增压器的设计与制造。 1961年，又在汽车界首次尝试将涡轮增压器应用到轿车上。在随后的发展中，盖瑞特逐渐演变成世界上最著名的涡轮增压器厂商。
1999年，盖瑞特并入霍尼韦尔（Honeywell）公司，但增压器产品仍沿用盖瑞特商标。
1.3 涡轮增压器在汽车上的应用
目前国内可以买到的原装搭载涡轮增压系统引擎的车型并不多，基本上都是 集中在几只牌子上，而且都属于中型级别以上，如：大众的帕萨特1.8T、宝来1.8T；国产奥迪的A6 1.8T、A4 1.8T，进口的TT 2.7T V6；更高级的就有萨博的9-3、9-5；至于顶级涡轮增压车，非奔驰S600（5.5L V12 双增压）莫属等等（当然还有一票柴油车）。如果算上国外有量产的车型，则是数不胜收：最为车迷们津津乐道的莫过于那一堆日本的高性能跑车，日产尼桑GT-R、丰田 SUPRA（JZA80）、马自达RX-7（FD3S）等。而对于一般用户而言，买台“带T的”涡轮增压车型的第一个反应就是：比普通车的自然吸气引擎车动力强劲了不少！的确，涡轮增压引擎得益于它与众不同的工作原理，使其拥有优异的升功率表现，相对于同功率的自然吸气车，在相同的动力输出数据和非极端使用条件下，油耗方面的未必会比自然吸气车差。而且，其最大的优点就是升级、改装的便利性和原厂就具备的性能提升潜力也非自然吸气发动机可以媲美。
第二章 汽车发动机增压系统的分类及特点
2.1汽车涡轮增压器的分类
2.1.1机械增压系统
机械式涡轮增压器如图1所示，该装置安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压
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吹到进气岐道里。其优点是涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅。但是由于装在发动机转动轴里面，因此还是消耗了部分动力，增压出来的效果并不高。
图1 机械式涡轮增压器
2.1.2废气涡轮增压系统
这就是我们平时最常见的涡轮增压装置如图2所示，增压器与发动机无任何机械联系，实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。一般而言，加装废气涡轮增压器后的发动机功率及扭矩要增大20%—30%。
图2 废气涡轮增压器
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