发动机涡轮增压系统解析的比较透彻的一篇

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发动机涡轮增压系统是现代汽车发动机中常见的技术之一，它通过提高进气密度来增加发动机的功率输出。本文将从增压系统的作用、类型、组成、工作原理以及故障检修等方面，为您详细解析这一复杂而精妙的系统。

一、增压系统的作用

发动机增压，就是将空气进行预压缩，然后再供入气缸。它通过提高进气的密度来增加进气量，从而可以使发动机的功率增加。实践证明，在小型汽车发动机上采用增压技术后，不仅可以获得良好的动力性，燃油经济性也有所提高。

二、增压系统的类型

增压有涡轮增压、机械增压和气波增压等三种基本类型。

• 涡轮增压：利用发动机排气的能量驱动涡轮旋转，进而压缩进气。

• 机械增压：机械增压器压缩机的驱动力来自发动机曲轴。一般都是利用皮带连接曲轴皮带轮，以曲轴运转的扭力带动增压器，达到增压目的。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。

• 气波增压：利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。这种系统增压性能好、加速性好但是整个装置比较笨重，不太适合安装在体积较小的轿车里面。

三、废气涡轮增压系统的组成和工作原理

J220-发动机控制模块；G70-空气流量计；G28-发动机转速传感器；G31-增压压力传感器；N75-增压压力调节电磁阀；N249-涡轮增压器换气阀

1. 涡轮增压器

排气流过涡轮机的喷管时，推动涡轮机旋转，并带动增压器轴和压气机泵轮一起旋转。离心式压气机旋转时，空气在离心力的作用下，沿着压气机叶片流向泵轮周边。其流速、压力和温度均有较大的增高，然后进入扩压管。空气流经扩压管时速度下降，压力升高，温度也有所升高。

2. 膜片执行器

当左室压力低时，弹簧推动膜片左移，并带动联动杆将排气旁通阀关闭。当左室压力高时，膜片右移，并通过联动杆将排气旁通阀打开，使部分排气直接排入大气，从而降低涡轮机转速和增压压力。

3. 增压压力控制电磁阀

当电磁阀断电时，膜片执行器的左室与低压空气端连通。当电磁阀通电时，膜片执行器的左室与高压空气端连通。

4. 增压压力的调节

控制模块根据空气流量、发动机转速、增压压力等传感器的信号控制，对增压压力控制电磁阀N75的通断进行控制，当实际进气压力低于理论值时，旁通阀门关小；当实际进气压力高于理论值时，旁通阀门开大。

四、废气涡轮增压系统的故障

五、废气涡轮增压系统的检修

1. 检测增压控制

• 选择“读取测量数据块”；
• 全负荷（节气门全开）进行路试，发动机转速为4000r/min时查看显示区4（增压控制电磁阀的占空比）规定值为5%~95% ；
• 显示区2（经校正的发动机规定负荷），其规定值为0.00~8.00ms；
• 显示区3（发动机实际负荷），其规定值与显示区2中经校正的发动机规定负荷相同（公差为±0.3ms）。

2. 增压控制电磁阀的诊断仪检测

• 从增压控制电磁阀（N75）上拆下软管，接上辅助软管，起动执行元件诊断，并触发增压控制电磁阀（N75），
• 电磁阀将发出咔嚓响，并打开和关闭（通过向辅助软管吹气检查）。如果电磁阀无咔嚓声应对增压压力控制电磁阀进行电气检查。

3. 增压控制电磁阀的电气检测

• 检查增压压控制电磁阀的电阻
• 增压压控制电磁阀供电的检测
• 检查增压控制电磁阀（N75）的触发情况
  拔下电磁阀（N75）的导线插接器，将二极管试灯串接在端子1和2之间，启动执行元件诊断功能，触发增压控制电磁阀，二极管试灯应闪亮。

4. 海拔高度传感器的检测

读取测量数据块；
检测传感器线路 ；
替换法检测传感器；
替换法检测控制单元。

案例分析

案例：废气涡轮增压控制电磁阀泄漏故障

车型：帕萨特B51.8T，发动机型号AWL

症状：高速（车速>120km/h）时，有挫车现象。

诊断：

（1）连接诊断仪，读取故障码。故障码指示增压压力过高。

（2）于是按照试车程序连接VAG1552和VAG1794，挂3档连续行驶30min后，读取测量数据块和表压力，二者均显示增压压力为1.8bar。而此时压力的正常值应该小于1.7bar。

（3）根据上述测试结果，对增压控制电磁阀（N75）进行重点检查。发现N75泄漏，通往排气旁通阀膜片执行器的空气管路与大气常通。

修复：更换增压控制电磁阀（N75）后，试车一切正常，故障排除。

分析：由于膜片室的压力推不开旁通阀，所以涡轮增压器一直处于高速旋转状态，造成增压压力过高。

小结

1. 所谓发动机增压，就是将空气进行预压缩，然后再供入气缸的一种技术措施。它通过提高进气的密度来增加进气量，从而可以使发动机的功率增加。

2. 常见的增压型式有涡轮增压、机械增压两种。

3. 在涡轮增压系统中，涡轮增压器的涡轮位于发动机的排气管路上，被发动机排出的废气推动旋转，并带动与其同轴的压气机泵轮工作。泵轮位于发动机的进气管路上，它转动时使进气管内的空气压力升高。

4. AWL1.8T发动机的涡轮增压系统的机械装置主要有涡轮增压器、膜片执行器、中间冷却器、排气旁通阀和机械式换气阀等。系统的电控元件主要有发动机控制模块J220、增压压力调节电磁阀N75、涡轮增压器换气阀N249、空气流量计G70、发动机转速传感器G28和增压压力传感器G31等。

5. 发动机运转时，控制模块J220根据空气流量、发动机转速、增压压力等传感器的信号控制，对增压压力控制电磁阀N75的通断进行控制，改变膜片室中的压力，使排气旁通阀动作。当实际进气压力低于理论值时，旁通阀门关小；当实际进气压力高于理论值时，旁通阀门开大。

6. 当涡轮增压系统发生故障时，车辆会出现加速无力、达不到最高车速、油耗上升、排气冒黑烟、排气冒蓝烟、机油消耗异常等现象。

本文原文来自搜狐汽车