发动机的增压系统课件.ppt

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1、 增压增压:就是将空气预先压缩然后再供入气缸，以期提高空气就是将空气预先压缩然后再供入气缸，以期提高空气密度、增加进气量的一项技术。密度、增加进气量的一项技术。由于进气量增加，可相应地增加循环供油量，从而可以增由于进气量增加，可相应地增加循环供油量，从而可以增加发动机功率。同时，增压还可以改善燃油经济性。加发动机功率。同时，增压还可以改善燃油经济性。实践证明，在小型汽车发动机上采用涡轮增压或机械增压，实践证明，在小型汽车发动机上采用涡轮增压或机械增压，当汽车以正常的经济车速行驶时，不仅可以获得相当好的燃油当汽车以正常的经济车速行驶时，不仅可以获得相当好的燃油经济性，而且还由于发动机功率增加，可

2、以得到驾驶人所期望经济性，而且还由于发动机功率增加，可以得到驾驶人所期望的良好的加速性。的良好的加速性。增压的三种基本类型增压的三种基本类型:机械增压机械增压涡轮增压涡轮增压气波增压气波增压 机械增压器机械增压器由发动机曲轴经齿轮增速器驱动，或由曲轴齿形由发动机曲轴经齿轮增速器驱动，或由曲轴齿形传动带轮经齿形传动带及电磁离合器驱动。传动带轮经齿形传动带及电磁离合器驱动。1、机械增压机械增压 图中机械增压器图中机械增压器6 6为罗茨式压气机，由曲轴带轮为罗茨式压气机，由曲轴带轮1212经传动带和电磁离合器带轮经传动带和电磁离合器带轮1111驱动驱动增压器增压器6 6工作。空气经增压器增压后再经中

3、冷器工作。空气经增压器增压后再经中冷器7 7降温，然后进入气缸。当发动机在小负荷降温，然后进入气缸。当发动机在小负荷下运转时不需要增压，这时电控单元下运转时不需要增压，这时电控单元(ECU)17(ECU)17根据节气门位置传感器根据节气门位置传感器3 3的信号，使电磁离合的信号，使电磁离合器断电，增压器停止工作。与此同时，电控单元向进气旁通阀器断电，增压器停止工作。与此同时，电控单元向进气旁通阀5 5通电使其开启，空气经旁通电使其开启，空气经旁通阀及旁通管道进入气缸。爆燃传感器通阀及旁通管道进入气缸。爆燃传感器9 9安装在发动机机体上，它将发动机发生爆燃的信安装在发动机机体上，它将发动机发生爆

4、燃的信号传输给电控单元，电控单元则发出相应的指令减小点火提前角，以消除爆燃。号传输给电控单元，电控单元则发出相应的指令减小点火提前角，以消除爆燃。电电控控汽汽油油机机机机械械增增压压系系统统 机械增压器机械增压器-罗茨式压气机罗茨式压气机2、涡轮增压涡轮增压 涡轮增压器涡轮增压器由涡轮机和压气机构成。将发动机排出的废气引由涡轮机和压气机构成。将发动机排出的废气引入涡轮机，利用废气所包含的能量推动涡轮机叶轮旋转，并带动入涡轮机，利用废气所包含的能量推动涡轮机叶轮旋转，并带动与其同轴安装的压气机叶轮工作，新鲜空气在压气机内增压后进与其同轴安装的压气机叶轮工作，新鲜空气在压气机内增压后进入气缸。入气

5、缸。车用涡轮增压器由离心式压气机和径流式涡轮机及中间体三部分组成。增压车用涡轮增压器由离心式压气机和径流式涡轮机及中间体三部分组成。增压器轴通过两个浮动轴承支承在中间体内。中间体内有润滑和冷却轴承的油道，还器轴通过两个浮动轴承支承在中间体内。中间体内有润滑和冷却轴承的油道，还有防止机油漏入压气机或涡轮机中的密封装置等。有防止机油漏入压气机或涡轮机中的密封装置等。车用涡轮增压器结构车用涡轮增压器结构 单涡轮增压器系统单涡轮增压器系统 双涡轮增压器系统双涡轮增压器系统 涡轮增压器的离心式压气机涡轮增压器的离心式压气机 当压气机旋转时，空气经进气道进入压气机叶轮，并在离心力的作用下沿着压当压气机旋转

6、时，空气经进气道进入压气机叶轮，并在离心力的作用下沿着压气机叶片之间形成的流道，从叶轮中心流向叶轮的周边。空气从旋转的叶轮获得气机叶片之间形成的流道，从叶轮中心流向叶轮的周边。空气从旋转的叶轮获得能量，使其流速、压力和温度均有较大的增高，然后进入叶片式扩压管。扩压管能量，使其流速、压力和温度均有较大的增高，然后进入叶片式扩压管。扩压管为渐扩形流道，空气流过扩压管时减速增压，温度也有所升高。即在扩压管中，为渐扩形流道，空气流过扩压管时减速增压，温度也有所升高。即在扩压管中，空气所具有的大部分动能转变为压力能。空气所具有的大部分动能转变为压力能。涡轮增压器的径流式涡轮机涡轮增压器的径流式涡轮机 发

7、动机排气经蜗壳引导进入叶片式喷管。喷管是由相邻叶片构成的渐缩形流道。发动机排气经蜗壳引导进入叶片式喷管。喷管是由相邻叶片构成的渐缩形流道。排气流过喷管时降压、降温、增速、膨胀，使排气的压力能转变为动能。由喷管排气流过喷管时降压、降温、增速、膨胀，使排气的压力能转变为动能。由喷管流出的高速气流冲击叶轮，并在叶片所形成的流道中继续膨胀作功，推动叶轮旋流出的高速气流冲击叶轮，并在叶片所形成的流道中继续膨胀作功，推动叶轮旋转。转。涡轮增压器涡轮增压器增压压力的调节增压压力的调节(机械式机械式)控制膜盒中的膜片将膜盒分为上、下两个室，上室为空气室经连通管与压气机出控制膜盒中的膜片将膜盒分为上、下两个室，

8、上室为空气室经连通管与压气机出口相通，下室为膜片弹簧室，膜片弹簧作用在膜片上，膜片通过连动杆与排气旁口相通，下室为膜片弹簧室，膜片弹簧作用在膜片上，膜片通过连动杆与排气旁通阀连接。当压气机出口压力，也就是增压压力低于限定值时，膜片在膜片弹簧通阀连接。当压气机出口压力，也就是增压压力低于限定值时，膜片在膜片弹簧的作用下上移，并带动连动杆将排气旁通阀关闭；当增压压力超过限定值时，增的作用下上移，并带动连动杆将排气旁通阀关闭；当增压压力超过限定值时，增压压力克服膜片弹簧力，推动膜片下移，并带动连动杆将排气旁通阀打开，使部压压力克服膜片弹簧力，推动膜片下移，并带动连动杆将排气旁通阀打开，使部分排气不经

9、过涡轮机直接排放到大气中，从而达到控制增压压力及涡轮机转速的分排气不经过涡轮机直接排放到大气中，从而达到控制增压压力及涡轮机转速的目的。目的。电控单元根据发动机的工况，改变电磁阀的开启时间，进而改变排气旁通阀的开电控单元根据发动机的工况，改变电磁阀的开启时间，进而改变排气旁通阀的开度，控制排气旁通量，借以精确地调节增压压力度，控制排气旁通量，借以精确地调节增压压力。涡轮增压器涡轮增压器增压压力的调节增压压力的调节(电控式电控式)气波增压器气波增压器中有一个特殊形状的转子，由发动机曲轴带轮经中有一个特殊形状的转子，由发动机曲轴带轮经传动带驱动。在转子中发动机排出的废气直接与空气接触，利传动带驱动。在转子中发动机排出的废气直接与空气接触，利用排气压力波使空气受到压缩，以提高进气压力。用排气压力波使空气受到压缩，以提高进气压力。3、气波增压气波增压排排气气箱箱空空气气箱箱高高压压空空气气管管高高压压排排气气管管气体流道气体流道低压排气管低压排气管低压空气管低压空气管