帕萨特1.8T涡轮增压系统的工作原理与维护.doc

发动机涡轮增压技术,首先被应用在柴油机上,继而扩展到赛车汽油机上。一汽-大众是采用德国生产的涡轮增压式发动机装于整车上的国内首家公司,其发动机代码为ANZ。涡轮增压系统主要是由以下几个部件组成(如图1所示),即涡轮增压器、中冷器、涡轮增压器调节阀和进气歧管切换阀。
一、工作原理
涡轮增压器利用发动机排出的废气驱动其主动叶轮旋转(如图2所示),与主动叶轮同轴连接的从动叶轮也以同样的速度转动。怠速时,叶轮转速约为12000转/分,而当节气门全开时,叶轮转速可达135000转/分。由于从动叶轮处在发动机的进气端,从而增大了进气的压力,使充气系数增加,充气效率提高,发动机在较高的转速下可避免进气迟滞的缺点。因此当发动机排量不变的情况下,能大幅度提高功率和扭矩,且最大扭矩峰值呈平直线状,即在较宽转速范围内(1750转/分~4750转/分)保持不变,故而车辆在较高速时,仍然具有较好的动力性。
中冷器是将增压后的空气在进入节流阀体之前进行冷却的装置,目的是增大空气密度,提高充气效率。
为了控制(调节)涡轮增压器的增压效果;在涡轮增压器的出气端设有旁通阀(见图1)。旁通阀的开启或关闭是由涡轮增压器调节阀控制的,而涡轮增压调节阀则是由发动机的控制单元(ECU)控制的。当发动机控制单元接收发动机有关传感器的信号并经过计算、处理后,判断有必要对涡轮增压器的增压效果进行控制(调节)时,则将涡轮增压器调节阀接通,驱使涡轮增压器旁通阀适度开启,让尾气有一部分经旁通阀排出,从而降低了涡轮增压器叶轮的转速,减少了空气增压的压力,使进气压力得到控制。
当节气门突然关闭(即发动机将转入怠速工况),而此时发动机转速仍超过1500转/分时,发动机即处于怠速超速工况。控制单元将停止燃油的供给,同时由于节气门的关闭,高压的空气将有极少的一部分经节气门进入气缸,其余大量空气仍滞留在进气管路中;此时节气门后位的真空度较大,进气歧管切换阀打开,于是大量的空气将在管路中形成循环回路(如图3所示)从而避免了因管路压力过高造成某些部件的损坏,同时还可以保持涡轮增压器中叶轮加速时的高转速,当再次加速时提供良好的加速性。
二、涡轮增压系统检查与维护
由于发动机使用情况不同,地理环境