涡轮增压器 (G2058439)

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部件位置

Ingenium 2.0 升汽油发动机配备了一个双涡流式涡轮增压器与一个电子驱动涡轮旁通控制执行器。

涡轮增压器包含两个元件：

• 一个涡轮机
• 一个压缩机

这些元件单独封装在铸造壳体内，安装在一个共用轴上，该轴在轴承中旋转。

涡轮增压器通过发动机冷却液进行冷却，使其可通过提升温度的废气进行工作。

为了控制涡轮增压器的增压空气压力，在涡轮增压器系统中安装了一个涡轮旁通控制执行器和一个压缩机再循环阀。

涡轮增压器

涡轮增压器通过四个柱头螺栓、螺母和多层钢制衬垫连接到气缸缸盖。

涡轮增压器使用一个双涡流涡轮增压器。 此部件有两个涡轮进气口，并将废气分流至各组气缸。 上部涡轮进气口连接到第一个和第四个气缸。 下部涡轮进气口连接到第二个和第三个气缸。 其目的是减少气缸之间的排气事件的影响。 在首次打开排气阀时，将向排气系统中释放压力脉冲，这被称为“排气”脉冲。

对于四缸发动机，“排气”脉冲发生在发动机循环中前一气缸仍然在排出气体的时候。 因此，“排气”脉冲可能会禁止前一个气缸的排气过程，增加残余废气的量，从而提高爆震的趋势。

涡轮旁通阀执行器通过三个螺栓安装在压缩机壳体的顶部。 涡轮旁通阀执行器打开和关闭涡轮旁通阀，允许废气绕过涡轮。 涡轮旁通阀执行器包含一个位置传感器。 位置传感器和执行器电机连接到动力传动系统控制模块 (PCM)。 执行器由来自 PCM 的脉宽调制 (PWM) 信号控制。

涡轮旁通阀系统

压缩机再循环阀位于增压空气软管内。 增压空气软管将压缩机出口连接至增压空气冷却器。

压缩机再循环阀防止在翻倒事件中压缩机喘振，并由来自动力传动系统控制模块 (PCM) 的脉宽调制 (PWM) 信号控制。 压缩机再循环阀允许从压缩机传出的压缩空气在压缩机进气口周围再循环。

如果不存在压缩机再循环阀，当发动机节气门关闭时，

• 加压空气将反转方向，
• 通过压缩机返回至进气口，导致压缩机喘振。

增压器润滑

涡轮增压器的快速加速和减速响应需求在很大程度上依赖于稳定、干净的机油流。 发动机润滑系统提供的机油为涡轮增压器轴承提供润滑。

为保持涡轮增压器的预期使用寿命，务必要确保

• 机油自由地流入涡轮增压器，
• 并顺畅地返回到发动机油底壳。

因此，一定要按照定期保养间隔，使用建议质量和数量的机油来补充发动机机油。

机油供油管将发动机机油从机油滤清器壳体传送至涡轮增压器。 机油供油管由空心螺栓固定，每端由两个垫圈密封。

机油回流管将发动机机油从涡轮增压器传送至油底壳。 机油回流管的下端被推至气缸缸体，用一个 O 型密封圈密封。 机油回流管的上端由一个螺栓固定，用一个 O 型密封圈密封。

涡轮增压器冷却

涡轮增压器需要来自发动机冷却系统供应的冷却液来帮助冷却，这是因为涡轮增压器上的负荷很大。 来自发动机的管道接头引导发动机冷却液流过涡轮增压器轴承壳体。 冷却液流过轴承座后，返回到冷却系统。

隔热板

隔热板安装到涡轮增压器上方，以保护其他部件，并防止意外接触到发烫的排气部件。 隔热板通过螺栓固定到涡轮增压器。

涡轮增压器是一种由废气驱动的离心式空气压缩机，它通过向发动机提供压缩空气来增大功率输出。 涡轮增压器的涡轮机叶轮吸收来自发动机废气的能量，以驱动压缩机叶轮。 压缩机叶轮通过进气系统吸入环境空气，然后将其压缩并通过增压空气冷却器输送至节气门体。

通过对发动机进行涡轮增压，进入气缸的空气的压力和密度增加，氧气量也因此增加。

通过对发动机进行涡轮增压，产生以下影响：

• 使喷射的燃油量更大。
• 提高发动机的功率输出。
• 改善燃油油耗。
• 在高海拔条件下能够保持功率。

涡轮增压器通过进气分配和过滤系统的增压空气软管互连。 进一步信息请参阅:进气分配和过滤 (303-12C 进气分配和过滤 - Ingenium I4 2.0 升汽油机, 说明和操作).

增压空气冷却器用于在空气从涡轮增压器压缩机流入进气歧管时增大空气的密度。 涡轮增压器对增压空气的压缩会升高空气的温度。 这一发热过程使得增压空气密度减小，从而使进入气缸的氧气减少，发动机功率降低。 为了克服这个问题，压缩空气流经增压空气冷却器，然后进入发动机。 增压空气冷却器将热量传输到大气，降低了压缩空气温度。

涡轮增压器系统的操作由动力传动系统控制模块 (PCM) 控制。 涡轮旁通控制执行器控制涡轮增压器排气侧的压力。 压缩机再循环阀可防止在翻倒事件中压缩机喘振。

控制图

A = 硬接线：AL = 脉宽调制 (PWM)。