第八童发动机 润滑系统 宝来1.8T、帕萨特1.8T、 618T中的T代表什么 发动机增压技术是强化发动机 据权威机构统计，2002年在欧洲销售的轻型汽 用车 比例 了涡轮 的最有效的手段，当前西方发 从1998年 达国家的车用柴油机基本上都 轮增日 采用了增压的技术，汽油机增 是因为其在轻开 广泛使用。当然，其中也包括豪华轿车。 压的应用日渐广泛。 ◆概述 十提是指产要失石缩然后丙供入气红。以据是高空气吉度】 ◆机械增 费 分类 1
1 wt55pub@scau.edu.cn 第八章 发动机 润滑系统 宝来1.8T、帕萨特1.8T 、 奥迪A6 1.8T中的T代表什么 意思？它有什么意义？ 发动机增压技术是强化发动机 的最有效的手段，当前西方发 达国家的车用柴油机基本上都 采用了增压的技术，汽油机增 压的应用日渐广泛。 据权威机构统计，2002年在欧洲销售的轻型汽 车（轿车和轻型商用车）中有42%安装了涡轮增 压器，这一比例是全世界最高的。从1998年至 2000年，欧洲的涡轮增压器销售量从400万套上 升到600万套，而到2002年则达到800万套。这 样大幅度的增长主要是因为其在轻型汽车上的 广泛使用。当然，其中也包括豪华轿车。 主要内容 概述 机械增压 涡轮增压 气波增压 概述 增压：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。 优点 增加发动机功率－良好的加速性能 改善燃油经济性 涡轮增压的最大优点是它可在不增加发动机排量的基础上，大幅度 提高发动机的功率和扭矩。一台发动机装上涡轮增压器后，其输出 的最大功率与未装增压器相比，可增加大约40%甚至更多。 分类 机械增压－机械增压器Super Charge 涡轮增压－涡轮增压器Turbo Charge 气波增压－气波增压器
机桃增压爸 7格能研屏终资被都件样技整裙簧层要路成由合 争优点 压能有数地提高发动机象 ·与涡轮增压树比，其低增压果更好。 械增压器与发动机容易亚配，结构也此较紧凑 ：祸轮机和压气机 意香起资瓷装物排高鳞辈校态 从空气速清器进入 压气机的新鲜空 好膏烂比机械始压和非增压发 餐装低有吉气体的 缺点 起时转矩增加不 发助机气经排 气增压 为油压技大 ◆(1)汽油机增压比柴油机增压困难的原因 忠于终金路给搭然资青 ·车用格语座化凳海载清起的精花置客 渴轮增压汽油机的加连性较差 2
2 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 齿形传动带轮经齿形传动带及电磁离合器驱动。 机械增压器优缺点 优点： 机械增压能有效地提高发动机功率 与涡轮增压相比，其低速增压效果更好。 机械增压器与发动机容易匹配，结构也比较紧凑。 缺点： 由于驱动增压器需消耗发动机功率，因此燃油消 耗率比非增压发动机略高。 涡轮增压器 组成：涡轮机和压气机。 优点： 在不加大发动机排量就能较大 幅度地提高发动机的功率及扭 力； 经济性比机械增压和非增压发 动机都好； 可大幅度地降低有害气体的排 放和噪声水平。 缺点： 低速时转矩增加不多 在发动机工况发生变化时，瞬 态响应差，致使汽车加速性， 特别是低速加速性较差。 气波增压器 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，利用 排气压力波使空气受到压缩，以提高 进气压力。 气波增压器结构简单，加工方便，工 作温度不高，不需要耐热材料，也无 需冷却。 与涡轮增压相比，其低速转矩特性 好，但是体积大，噪声高，安装位置 受到一定的限制。目前，这种增压器 还只能在低速范围内使用。由于柴油 机的最高转速比较低，因此多用于柴 油机上。 汽油机增压技术 （1）汽油机增压比柴油机增压困难的原因 汽油机增压后爆燃倾向增加 由于汽油机混合气的过量空气系数小，燃烧温度 高，因此增压之后汽油机和涡轮增压器的热负荷 大 车用汽油机工况变化频繁，转速和功率范围宽 广，致使涡轮增压器与汽油机的匹配相当困难 涡轮增压汽油机的加速性较差
机与汽油机工作时各行程状态数比 汽油机增压技术 ◆(2)汽油机增压的改进措施 岳密就老艺瓷考糖神济 亮高大提对角白适应控制，未克服由于增压而 8-1 :装树纸痘控穷清酷纹健阴本却（减螺提. 0-1100 罗表式压气机的 7 狂气机转子 男装式压机的工作程 惠零 罗发式压气机工作原理示惠国 长，供气量与转速成正比。 3
3 柴油机与汽油机工作时各行程状态参数比较 柴油机 汽油机 900~1100 2200~2800(瞬时最高) 1200~1500(作功终了) 600~750 320~380 温度(K) 0.105~0.12 3~6.5 (瞬时最高) 0.35~0.5(作功终了) 0.8~1.5 0.08~0.09 压力(MPa) 0.105~0.12 6~9(瞬时最高) 0.2~0.5(作功终了) 3~5 0.085~0.095 压力(MPa) 排气行程 700~900 1800~2200(瞬时最高) 1000~1200(作功终了) 作功行程 压缩行程 750~1000 进气行程 310~340 温度(K) 状态 行程 汽油机增压技术 （2）汽油机增压的改进措施 在电控汽油喷射式发动机上实行汽油机增压，成 功地摆脱了化油器式发动机与涡轮增压器匹配的 困难。 应用点火提前角自适应控制，来克服由于增压而 增加的爆燃倾向。 对增压后的空气进行中间冷却（减轻爆燃）。 采用增压压力调节装置。 二、机械增压系统 机械增压器6为罗茨式压气机，由 曲轴带轮12经传动带和电磁离合 器带轮11驱动增压器6工作。空气 经增压器增压后再经中冷器7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(ECU)17根据节气门位 置传感器3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5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9安装 在发动机机体上，它将发动机发 生爆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。 压气机的转子 罗茨式压气机的 转子有两叶的， 也有三叶的。通 常两叶转子为直 线型，而三叶转 子为螺旋型。三 叶螺旋型转子有 较低的工作噪声 和较好的增压器 特性。 大众TSI发动机上使用的机械增压器 罗茨式压气机的工作原理 当转子旋转时，空气从压气机入口吸入，在转子叶片 的推动下空气被加速，然后从压气机出口压出。出口 与进口的压力比可达1.8。罗茨式压气机结构简单、 工作可靠、寿命长，供气量与转速成正比。
电磁离合 三、轮压系统 渴轮增压每的结构及工作原夏 离心式压气机示 4
4 电磁离合器 电磁离合器安装在传动带轮中。电 控单元根据发动机工况的需要，发 出接通或切断电磁离合器电源的指 令，以控制增压器的工作。当接通 电源时，电磁线圈通电，主动板吸 引从动摩擦片，使离合器处于接合 状态，增压器工作。当切断电源 时，电磁线圈断电，主动板与从动 摩擦片分开，增压器停止转动 三、涡轮增压系统 单涡轮增压系统——只有一个涡轮增压器 双涡轮增压系统—— 单涡轮增压 双涡轮增压 涡轮增压器的结构及工作原理 离心式压气机
转子 因此 转子 平衡是非常重 的。增 怪流式润轮机示数图 0 食自 高@ 电控挂旁酒的压系线 气通 电控排气秀酒阀的涡轮增压系接 5
5 径流式涡轮机 转子 涡轮机叶轮、压气机叶轮和密封套等零件安装 在增压器轴上，构成涡轮增压器转子。转子以 超过100000r/min，最高可达200000r/min的转 速旋转，因此，转子的平衡是非常重要的。增 压器轴在工作中承受弯曲和扭转交变应力，一 般用韧性好、强度高的合金钢40Cr或18CrNiWA 制造。 增压器轴承 增压压力的调节 电控排气旁通阀的增压系统
变面轮压© 数来节无叶喷管出 通过转喷帽叶片变流轮机有叶喷管出口程夏积 ◆1发动机是在5技术的基之上 安装了一个轮增 ◆应用 ·主要用于莱些二冲程发动机上，倍以保证发动机 复萨油高上界、持候的动力出范 ·复合式增压器还适合于排气背压较高的场合( 大功南 183匹马力/0 米/1750 纪宫的站物过体过大，多用于国定式 大众G0 LF GT 1.4Ts1发动机（授条相关资料）
6 变截面涡轮增压器VGT 对于无叶径流式涡轮机，可 以在喷管出口处安装轴向移 动的挡板来调节无叶喷管出 口截面积。 涡轮增压器的润滑及冷却 复合式增压器 复合式增压器是把机械增压器与废气涡轮增压 器联合起来工作的增压装置。 应用： 主要用于某些二冲程发动机上，借以保证发动机 起动和低速负荷时有必要的扫气压力。 复合式增压器还适合于排气背压较高的场合（如 水下）。 但它的结构过于复杂，体积过大，多用于固定式 机器，并不适合小型乘用车辆。 大众GOLF GT 1.4TSI发动机（搜集相关资料） 大众TSI发动机解析 TSI发动机是在FSI技术的基础之上，安装了一个涡轮增 压器和一个机械增压器，提升动力输出，降低油耗。大 众1.4升TSI发动机是全球第一台拥有两个增压装置的汽 油直喷发动机。 与柴油发动机相比，TSI更安静，持续的动力输出范围 更广，同时油耗上也相差不多。 最大功率：168匹马力/6000转 最大扭矩：240牛米/1750-4500转 1.4升TSI发动机的功效可以与一台普通2.3升发动机相 比美，但是燃油消耗能够降低近20%。 在发动机转速很宽的一个范围内，都能够保证高扭矩输 出，所以驾驶更轻松，有效减少换挡次数。
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