高溫幾百度,渦輪增壓器是如何冷卻和潤滑的?


發布時間:

2023-04-11

當汽車上的渦輪增壓器工作時,它必須承受來自發動機的高溫和高壓廢氣的沖擊。渦輪轉速通常在數萬轉以上,每分鐘最高為20萬轉,溫度也高達900至1000℃。 在如此高的工作溫度和速度下,增壓器如何潤滑和冷卻?讓我們談談這個問題。

當汽車上的渦輪增壓器工作時,它必須承受來自發動機的高溫和高壓廢氣的沖擊。渦輪轉速通常在數萬轉以上,每分鐘最高為20萬轉,溫度也高達900至1000℃。

在如此高的工作溫度和速度下,增壓器如何潤滑和冷卻?讓我們談談這個問題。


渦輪增壓器的運動部件

渦輪增壓器的運動部件以及最核心的部件-渦輪葉輪,壓縮機葉輪和轉子軸在渦輪增壓器機殼之間具有高速相對運動,因此這種速度的普通軸承無法承受,因此渦輪增壓器的軸承是一種特殊的浮動軸承。

它實際上是軸和外殼上的銅環,并且在環和軸之間以及在環和軸承座之間存在間隙。發動機工作時,在油壓的作用下,這些部分會形成雙層油膜,轉子實際上會浮在油膜上,從而高速旋轉。

由于極高的速度和溫度,該站點還需要極高的潤滑和冷卻要求。


如果增壓器未充分潤滑和冷卻,將引起軸承的異常磨損,大大縮短軸承的使用壽命,轉子和殼體之間的間隙增大,一部分油從該部分進入進氣管或排氣管道,導致嚴重的燃油燃燒故障。

散熱不良會導致油焦化或積碳

另外,不良的散熱將導致機油焦化或積碳,從而進一步損害增壓器的密封和潤滑,加劇磨損,最終導致機油泄漏或增壓器異常聲音,甚至嚴重卡死。


為了冷卻和潤滑渦輪增壓器,特別將油管與發動機潤滑系統的主油道分開,以允許機油從渦輪增壓器中間的進油口進入,并從中間下方的出油口流到中間。潤滑并冷卻渦輪增壓器的轉子和軸承。

為了保證良好的潤滑和冷卻效果,這部分油的流速非???,流量也比較大。為了更好地冷卻增壓器,一些當前型號增加了一套由電子水泵驅動的水冷卻裝置。發動機關閉后,它可以工作幾分鐘,繼續加熱增壓器,并防止增壓器溫度過高。


由于增壓器的特殊冷卻和潤滑方式,對增壓器的使用也有一定要求,例如不要立即啟動冷車高速運行,不要長時間閑置,不要關閉長時間重載運行后,請勿立即節流,然后再關閉,依此類推。


另外,渦輪增壓器必須使用優質的合成油,以防止高溫下潤滑不良或積碳,在更換增壓器時還應向增壓器中注入一定量的機油,以防止渦輪增壓器進入發動機啟動瞬間不潤滑和燃燒。

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