摘要:近年来，涡轮增压技术已经广泛的应用于内燃机上并成为国内外提升发动机动力的重要研究方向之一。其中，运用最为广泛的就是废气涡轮增压技术。废气涡轮增压充分的利用了废气，将其作为动力来是内燃机的进气空气的压力增大。本文将首先介绍废气涡轮增压技术的国内外发展状况和其未来的发展方向。接着对废气涡轮增压器的结构进行介绍，通过理论计算得出相应数据，进行三维构图。其次，对增压器与发动机的匹配进行简单的分析。最后，对于日常生活中使用废气涡轮增压器可能出现的问题故障进行分析。

关键词：废气涡轮增压；进气量；废气；匹配

ABSTRACT:In recent years, turbocharging technology has been widely used in internal combustion engines and has become one of the most important research directions in the world.  Among them, the exhaust turbocharger technology is the most widely used. Exhaust gas turbocharger fully uses the exhaust gas as the power to increase the intake air pressure of the internal combustion engine. In this paper, the development status and future development of exhaust gas turbocharger technology are introduced. Then, the structure of the exhaust turbocharger is introduced, and the theoretical data are obtained through the calculation. Secondly, the matching of turbocharger and engine is analyzed. Finally, the daily life of the use of exhaust turbocharger failure analysis.

Key words：exhaust gas turbocharger; air intake；waste gas；matching

目录

第一章  绪论 1

1.1选题的目的与意义 1

1.2国内外的发展现状 1

1.3未来发展方向 2

第二章  废气涡轮增压器的基本结构 4

2.1废气涡轮增压器的结构组成 4

2.2压气机的结构 4

2.3压气机的主要工作参数 6

第三章  废气涡轮的结构设计 8

3.1废气涡轮的结构 8

3.2废气涡轮的主要工作参数 9

3.3废气在涡轮中的膨胀过程 9

第四章  增压器与发动机的匹配 14

4.1发动机与压气机的匹配 14

4.2发动机与废气涡轮的匹配 14

4.3压气机与废气涡轮的匹配 15

第五章  废气涡轮增压的故障与分析 16

5.1简要分析 16

5.2使用过程中问题分析 16

总  结 18

致  谢 19

参考文献 20

附录 21

第一章绪论

1.1选题的目的与意义

随着汽车行业的飞速发展，汽车成为人们不可或缺的交通工具。汽车的大量使用主要产生两方面的问题。一汽车使用性能动力性、舒适性、安全性的提高；二汽车对人们空气环境的影响及对能源节约使用的要求等。因此，为满足上述要求，汽车工程师和学者们提出了许多新技术来提高汽车发动机的性能。其中涡轮增压技术就是新技术中较为突出的一门技术。涡轮增压技术是利用了发动机排放的废气做为动力来推动涡轮旋转从而提高空气的进入量，同时提高了汽车的动力性和燃油经济性。由于中国汽车技术的迅猛发展，以及一些汽车厂商的崛起，汽车的涡轮增压技术显得日益重要。涡轮增压技术已经发成相对成熟，并大量运用用于汽车发动机上，形成了一个巨大的产业链。除此之外，为了赶上国外发达国家的汽车技术，我们也必须加紧对汽车涡轮增技术的研究。

1.2国内外的发展现状

1.3未来发展方向

第二章废气涡轮增压器的基本结构

2.1废气涡轮增压器的结构组成

在增压内燃机中应用最普遍、最有效的就是废气涡轮增压这种增压方式。废气涡轮增压器主要涡轮、中间壳和压气机三部分组成，如图2-1所示。利用发动机所排出来的废气能量来驱动增压器是废气涡轮增压的特点。从发动机排出的具有一定压力和达800～1000K高温的废气经过排气管不是直接排入大气，被涡轮增压器里的喷嘴环给吸收。废气进入喷嘴环后，并不是通过平缓的管道，而是通过面积越来越小的喷嘴环里。因为这样的特殊结构，会导致原本高温高压的废气变得低温低压，但是速度却有所提高，这样高速的废气将会具有很大的动能。因为废气的动能很大，它将会推动涡轮的旋转使整个废气涡轮增压器进行工作。当废气推动涡轮旋转之后，又会经增压器里的管道将废气排放出去。一般涡轮和压气机都是被固定在一根轴上面的，因此涡轮的转动就会带动压气机工作。压气的结构有和涡轮的结构相似，它会将新鲜的空气进行压缩。压气机将进气管里的新鲜空气进行压缩，与发动机的进气管相连接，是增压过的空气进入发动机的气缸。这样一来，进气空气的压力就会增大，使得燃料充分的燃烧，增加发动机的动力性。因为增压器与发动机不是通过机械连接在一起的，它们之间是通过空气的连接。因此，增压器的运转并不会消耗发动机的功率，反而通过增压器这样特殊的结构来利用废气，提升发动机的动力，这样一举多得的结构理所当然的被人们加以运用。