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文檔簡介

知識點01.電控渦輪增壓系統功用、類型及基本組成02.電控渦輪增壓系統工作原理電控渦輪增壓系統功用、類型及基本組成01電控渦輪增壓系統基本組成及工作原理-氣壓驅動型功用提高發動機進氣量,從而提高發動機的功率和扭矩。

請注意:柴油機和汽油機上都裝有渦輪增壓,基本形式和控制方式一樣,但不盡相同;非道路行駛和道路行駛用柴油機所裝電控渦輪增壓系統也不完全一樣

。類型電控渦輪增壓系統-直接驅動型旁通閥的驅動方式:氣壓驅動(間接驅動)電機驅動(直接驅動)電磁閥驅動(直接驅動)控制方式有無反饋:閉環控制(有旁通閥位置傳感器)開環控制(無)基本組成(氣壓驅動)電控渦輪增壓系統基本組成及工作原理-氣壓驅動型

主要由ECU(與基本電控共享)、基本傳感器(與基本電控共享)、增壓壓力控制電磁閥、旁通閥執行器、渦輪增壓器、增壓中冷裝置及管路等組成。如果是閉環控制,將會增加一個旁通閥位置傳感器(在結構上會集成于旁通閥執行器)。基本組成(直接驅動)電控渦輪增壓系統-直接驅動型

直接驅動型閉環控制電控渦輪增壓系統,主要由ECU(與基本電控共享)、基本傳感器(與基本電控共享)、旁通閥位置傳感器(集成于旁通閥執行器上)、旁通閥執行器(有電機式和電磁閥式)、渦輪增壓器、增壓中冷裝置及管路等組成。電控渦輪增壓系統工作原理02氣壓驅動型電控渦輪增壓系統基本組成及工作原理-氣壓驅動型

旁通閥的開閉由ECU控制的增壓壓力控制電磁閥操縱。ECU采集傳感器信息,根據工況,將預存的增壓壓力與實際壓力比較,根據差值改變控制電磁閥開閉的脈沖信號占空比,控制旁通閥執行器室左腔的氣體壓力,與右腔的壓力(大氣壓力+彈簧力)產生壓差,改變旁通閥的開度,控制排氣旁通量,改變渦輪轉速,精確地調節增壓壓力。不工作時左腔通低壓,旁通閥門常閉。直接驅動型電控渦輪增壓系統-直接驅動型

排氣旁通閥的開閉由ECU直接控制的旁通閥執行器操縱。ECU采集基本傳感器和旁通閥位置傳感器的信息,根據工況,將預存的增壓壓力與實際壓力比較,根據差值改變旁通閥執行器內的電機或電磁閥工作的脈沖信號占空比,從而改變其轉動或移動位置,進而改變旁通閥的開度,控制排氣旁通量,改變渦輪轉速,精確地調節增壓壓力。不工作時,旁通閥門常閉。監測增壓后的增壓壓力,是否與目標值相符或超限。增壓壓力傳感器加速踏板位置傳感器旁通閥位置傳感器轉速傳感器感知駕駛員的加速意圖和要求,調節增壓壓力,進行動力控制。監測旁通閥的開度,以確認是否按目標要求停在所需位置。監測增壓后的轉速是否達到規定的動力要求,是增壓后的柴油機工作參數改變最直接的體現。電控渦輪增壓系統各傳感器作用知識點01.增壓壓力控制電磁閥02.氣壓驅動旁通閥執行器(膜片執行器)03.渦輪增壓器增壓壓力控制電磁閥01增壓壓力控制電磁閥結構

由殼體、線圈、銜鐵、彈簧、閥門、接口、和電氣插頭等組成。它是一種兩位三通式電磁閥,其3個管口,分別通高壓空氣端(增壓器下游)、低壓空氣端(增壓器上游)和旁通閥執行器。增壓壓力控制電磁閥結構增壓壓力控制電磁閥工作原理

當電磁閥斷電時,與銜鐵連在一起的閥門在彈簧力作用向下落座,閥門關閉,高壓接通,向旁通閥執行器輸出高壓;當壓力達到一定值時,可以使旁通閥向開啟方向運動,進行旁通排氣。增壓壓力控制電磁閥增壓壓力控制電磁閥工作原理

當電磁閥通電時,銜鐵帶動閥門上移,閥門打開,低壓通道被連通,進行部分乃至全部卸壓,可以向旁通閥執行器輸出相應壓力,使旁通閥門打開至一定的開度,進行旁通排氣,對增壓壓力進行控制。增壓壓力控制電磁閥增壓壓力控制電磁閥檢測

在不通電狀態下,進行吹氣,只有A、B接口相通;在通電狀態下,各接口均應相通。接口間通氣檢查用萬用表測量增壓壓力控制電磁閥的線圈電阻,應符合標準值,否則損壞。線圈電阻檢查氣壓驅動旁通閥執行器(膜片執行器)02膜片執行器結構

主要由殼體、膜片、彈簧、推桿等組成。膜片將執行器殼體內分為左右兩腔,左腔通大氣并有彈簧力作用于膜片,膜片與推桿相固連。右腔是來自增壓壓力控制電磁閥所輸出的氣壓。氣壓驅動膜片執行器結構膜片執行器工作原理氣壓驅動膜片執行器當控制氣壓為高壓時,左腔的合力(大氣壓力+彈簧力)小于右腔壓力(控制氣壓力)、以及廢氣通過旁通閥門和操縱桿件作用于推桿上的合力,推桿將會左移,使旁通閥門打開。當控制氣壓為低壓時,則相反,推桿將會右移,使旁通閥門關閉。膜片執行器檢測將執行器的連接軟管取下,用氣泵施加一定的氣壓,若推桿能自由運動,且開始運動時的壓力符合標準值,說明執行器正常。氣壓驅動旁通閥執行器(膜片執行器)檢測渦輪增壓器03渦輪增壓器結構渦輪增壓器結構主要由殼體(渦殼、中間體、壓縮機殼)、增壓器軸、渦輪、葉輪、浮動軸承、旁通閥和密封件等組成。渦輪增壓器工作原理渦輪增壓器旁通閥門旁通閥執行器

工作時,廢氣經過渦輪殼進入噴嘴(殼體上的氣道結構),將廢氣的熱能及靜壓能轉變為動能,并以一定的方向流經渦輪葉片,推動其高速旋轉,帶動同軸上的壓氣機葉輪旋轉而產生虹吸作用。新鮮空氣經過空氣濾清器后被吸入

壓氣機,經過擴壓器(殼體上的一種環腔結構)使氣流的速度和密度增加,壓力提高,然后進人柴油機進氣歧管,以實現氣缸充氣增加。渦輪增壓器使用要求停機時間過長或在冬季,更換機油或維修(包括放出潤滑油)之后,在啟動柴油機后均須預先潤滑渦輪增壓器,待機3~5分鐘。在柴油機停機前,需要3~5分鐘,使溫度和轉速逐步地降下來。要避免柴油機長時間怠速(最長不應超過20分鐘)。嚴禁采用“加速—熄火—空擋滑行”的操作方法。增壓器采用柴油機機油進行潤滑,機油必須使用CD級以上牌號。旁通閥執行器安裝在增壓器上,其桿件長度不得隨意變動010203040506柴油機空濾器或進氣管路阻塞,導致進氣負壓過大。增壓器潤滑機油回油管撞彎或損壞,導致回油節流。增壓器中間體油腔內積碳,導致回油不暢。增壓器壓縮機殼出氣口到柴油機進氣管之間的連接管路漏氣。渦殼進氣口與排氣管出氣口的連接處是否漏氣。怠速時間過長。渦輪增壓器漏機油0708曲軸箱內油壓或油位過高,曲軸箱通風管堵塞。柴油機油底殼竄氣(來自氣缸)過大。09增壓器破損。渦輪增壓器異常噪音有可能是增壓器與柴油機不匹配或進氣受阻。有可能是增壓器軸總成件不平衡量過大和動平衡遭到破壞、葉片碰擦殼體、緊固件松動。

柴油機排氣歧管、增壓器渦輪、排氣尾管等處漏氣,可依據廢氣排除痕跡(漏氣處的聲音及廢氣顏色)檢查;柴油機進氣歧管、增壓器壓縮機處漏氣,可用肥皂水涂抹接合面檢查。漏氣噪音機械噪音喘振渦輪增壓器溫度過高

導致渦殼和中間體變形,從而使葉輪擦殼。同時,高溫會使渦殼氧化,剝落的物質會成為“外來物”。另外,高溫的廢氣使增壓器加速,并在高于設計轉速下工作,會導致葉輪開裂。危害有廢氣溫度過高、機油溫度過高、重復熱停機、空氣濾清器堵塞、使用了劣質機油。原因(1)從外表看,是否有明顯漏機油、破損及緊固件松動;聽聲音是否有明顯異響。(3)檢查是否有漏機油現象。若有漏機油,應進一步查明原因。(2)拆下壓縮機端進氣連接管路,檢查葉輪有無損壞,葉輪四周間隙及磨損程度,用手轉動葉輪并側向推動,葉輪應轉動自如且不與壓縮機殼體摩擦。(4)檢查渦輪和渦殼上有異物堆積(如機油結焦),應清潔,若少許機油結焦可以清除,大量機油結焦可能需要更換渦輪增壓器。渦輪增壓器在機逐步拆檢拆卸后檢查(2)若是渦輪增壓器內部損壞或是殼體、渦輪、葉輪損壞,由應專業人員修理,一般更換整個增壓器。(1)檢查排氣旁通閥門是否有積碳,卡滯現象。排氣旁通閥與旁通閥執行器的連接在工廠已經預先設定,除非專業人員,不得調整。知識點01.故障分析02.增壓壓力不足故障診斷及排除故障分析01增壓壓力不足的主要原因1.電氣系統故障(1)增壓壓力傳感器損壞。(2)控制電路可能會出現斷路、短路和接觸不良等故障。(3)ECU可能會出現程序錯亂、硬件損壞等故障。(4)(氣壓驅動系統)增壓壓力控制電磁閥可能會出現線圈老化、斷路等故障。(5)(閉環控制系統)旁通閥位置傳感器損壞。(6)旁通閥驅動電機或電磁閥損壞(直接驅動型旁通閥執行器)。增壓壓力不足的主要原因2.機械故障(1)渦輪增壓器出現卡死、燒毀:①氣體流道積垢,壓縮機葉片、擴壓器葉片、渦輪噴嘴環葉片和渦輪葉片等空氣流道沾污、堵塞,減少了流通面積,增大了流通阻力,使空氣流量下降,造成增壓壓力降低。②渦輪增壓器氣封、油封不嚴,導致機油滲漏并結渣,使增壓器轉子轉速降低,造成增壓壓力下降。(2)(氣壓驅動系統)增壓壓力控制電磁閥出現卡死、堵塞。(3)(氣壓驅動系統)膜片執行器損壞。(4)空氣濾清器堵塞。(5)渦輪增壓器與進氣歧管間的連接管路漏氣,造成實際增壓壓力高,但進入氣缸內的低。(6)排氣管堵塞。喘振的主要原因

空氣濾清器、壓縮機葉輪葉片和擴壓器葉片、中冷器、噴嘴環葉片和渦輪葉片等零部件沾污和堵塞,或者氣缸氣門、氣道積炭,都會增大進氣阻力使增壓器流量減小,引起喘振。增壓系統流道堵塞引發喘振

在加速踏板或電子手油門位置不變的情況下,某氣缸氣門卡死、高壓油泵損壞、噴油器發生故障或活塞環斷損等。造成的后果是供給增壓器的空氣量遠大于主機的需求,從而引發喘振。柴油機與渦輪增壓器匹配不當渦輪增壓器異常振動主要原因線圈電阻檢查接口間通氣檢查(1)未及時清除進氣端油泥,使壓縮機與葉輪之間的間隙變窄直到無間隙,引發高速旋轉的增壓器軸系產生非正常振動,加劇軸系的磨損,破壞軸系的動平衡,造成增壓器異動。(2)增壓器內有金屬零部件脫落。(3)排氣溫度過高,渦輪葉片損壞,以及渦輪端軸承處局部過熱,密封失效,導致軸系失去平衡,產生異響。(4)浮動軸承磨損。增壓壓力不足故障診斷及排除02增壓壓力不足故障診斷流程線圈電阻檢查增壓壓力不足故障診斷診斷流程↓故障碼有:按碼查詢↓無↓↓增壓壓力傳感器?↓空氣濾清器是否堵塞有:線束→傳感器↓增壓后的進氣管路是否漏氣↓增壓壓力控制電磁閥?(氣壓驅動系統)↓排氣管是否堵塞有:線圈→線束→機械卡滯↓增壓壓力控制電磁閥連接氣管及接頭是否漏氣或堵塞↓旁通閥位置傳感器?↓(氣壓驅動系統)膜片執行器是否損壞有:線束→傳感器↓逐步拆檢渦輪增壓器↓旁通閥驅動電機或電磁閥?

有:線束→電機或電磁閥↓ECU?有:ECU本體增壓壓力不足故障排除方法線圈電阻檢查氣壓驅動旁通閥執行器檢測(1)線束接插頭未插好/或損壞:插好/或更換。(2)導線破皮/或斷開:包裹絕緣/或連接后

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