涡轮增压器的系统结构和工作原理

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涡轮增压系统分为单涡轮增压和双涡轮增压。

1.单涡轮增压系统

涡轮增压系统分为单涡轮增压系统和双涡轮增压系统。只有一个涡轮增压器的增压系统是单涡轮增压器系统。除了涡轮增压器，涡轮增压系统还包括进气旁通阀、排气旁通阀和排气旁通阀控制装置。

2.双涡轮增压系统

六缸汽油机的双涡轮增压系统。两个涡轮增压器并排布置在排气管中。按照气缸的工作顺序，1、2、3缸为一组，4、5、6缸为另一组。每组中三个气缸的排气驱动一个涡轮增压器。因为三个气缸的排气间隔相等，所以增压器转动平稳。此外，将三个气缸组合成一组也可以防止气缸之间的排气干扰。该系统包括涡轮增压器、进气旁通阀、排气旁通阀和排气旁通阀控制装置、中冷器、共振室和增压压力传感器。

涡轮增压器的结构和工作原理

车用涡轮增压器由离心压缩机、径流式涡轮和中间体组成。增压器轴由两个浮动轴承支撑在中间体中。中间有油道润滑和冷却轴承，有密封装置防止油漏入压缩机或涡轮。

1.离心式压缩机

离心式压缩机由进口、压缩机叶轮、无叶扩压器和压缩机蜗壳组成。包括叶轮和轮毂，由增压器轴驱动旋转。当压缩机旋转时，空气通过进气口进入压缩机叶轮，在离心力的作用下，沿着压缩机叶片之间形成的流道从叶轮中心流向叶轮外围。空气从旋转的叶轮中获得能量，大大提高了其速度、压力和温度，然后进入叶片扩压器。扩散器是一个逐渐扩大的通道。当空气流过扩压器时，速度减慢，压力增加，温度升高。也就是说，在扩压器中，空气的大部分动能转化为压力能。

扩压器分为叶片式和无叶片式。无叶扩压器实际上是由蜗壳和中间体的侧壁形成的环形空间。无叶扩压器结构简单，工况变化对压气机效率影响较小，适用于汽车增压器。叶片式扩压器是由相邻叶片组成的通道，扩压比大，效率高，但结构复杂，工况变化对压缩机效率影响较大。蜗壳的功能是收集从扩散器流出的空气，并将其引导至压缩机出口。空气在蜗壳内继续减速增压，完成从动能到压能的过程。压缩机叶轮采用铝合金精密铸造，蜗壳也采用铝合金铸造。

2.辐流式涡轮机

涡轮是将发动机排气的能量转化为机械功的装置。径流式涡轮由蜗壳、喷嘴、叶轮和出气口组成。蜗壳4的入口与发动机的排气管相连，发动机的废气通过蜗壳引入叶片喷嘴。喷嘴是由相邻叶片组成的锥形通道。当废气流过喷嘴时，它被减压、冷却、加速和膨胀，从而废气的压力可以被转换成动能。来自喷嘴的高速气流冲击叶轮，在叶片形成的流道中继续膨胀做功，推动叶轮旋转。涡轮叶轮经常在900的废气冲击下工作，承受巨大的离心力，所以采用镍基耐热合金钢或陶瓷材料制造。采用轻质耐热的陶瓷材料，可使涡轮叶轮质量减轻2/3左右，涡轮增压加速滞后的问题大大改善。喷嘴叶片由耐热耐腐蚀合金钢铸造或加工而成。蜗壳采用耐热合金铸铁铸造，其内表面应光滑，以减少气流损失。

3.转子

涡轮叶轮、压缩机叶轮、密封套等零件安装在涡轮增压器轴上，形成涡轮增压器转子。转子旋转

涡轮增压器的结构是车用涡轮增压器可靠性的关键之一。现代车用涡轮增压器都采用浮动轴承。浮动轴承实际上是轴上的一个环。环轴与环和轴承座之间有间隙，形成双层油膜。活塞环在轴和轴承座之间浮动。一般内间隙0.05mm左右，外间隙0.1 mm左右，轴承壁厚3 ~ 4.5 mm左右，材质为锡铅青铜合金。轴承表面镀一层铅锡合金或铟，厚度约为0.005 ~ 0.008毫米，增压器工作时，轴承在轴和轴承座之间转动。

增压器工作时产生的轴向推力由安装在压缩机一侧的推力轴承承担。为了减少摩擦，在整体推力轴承两端的推力面上分别加工四个配油槽；轴承还设有进油孔，以保证推力面的润滑和冷却。

以上是对小编涡轮增压系统的结构和工作原理的完整介绍。从上面的介绍可以看出，涡轮增压系统的结构和工作原理的介绍小编介绍了单涡轮增压系统、双涡轮增压系统和涡轮增压器的结构和工作原理。那么，看了小编的介绍，你了解多少呢？希望小编的介绍能帮助到大家。