涡轮增压器简介及故障诊断
弹簧张力 膜片阀
电磁阀
增压压力
泵轮 涡轮
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废气旁通阀的控制
在节气门瞬间全开情况下,废气旁通控制电磁阀 PWM指令为 100% ,废气旁通阀保持关闭状态:
弹簧张力 膜片阀
电磁阀
增压压力
泵轮 涡轮
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废气旁通阀的控制
在以下任意一种情况下,废气旁通阀执行器电磁阀PWM为 0% ,增压 器的控制方式为“气动压差增压”,废气旁通阀将根据膜片阀两侧 压差情况决定开启的大小:
涡轮增压器简介及故障诊断
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增压器的分类
涡轮增压器 Turbocharger -驱动方式:由废气驱动
机械增压器 Supercharger -驱动方式:由发动增压器 –双涡轮增压器(并联或串联)
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机械增压器与涡轮增压器的对比
• 机械增压器 – 优点:低速加油时,没有涡轮延迟的问题,发动机加速明显 – 缺点:高速时,由于消耗发动机的部分动力,因此发动机动力受 到影响,也不利于油耗表现 ;增压值也没涡轮增压的大;没有涡 轮增压来的迅猛,比较温和;
以便使膜片阀根据空气压差比打开废气旁通阀,从而降低涡轮的速度; • 废气旁通控制电磁阀电路出现故障时,其PWM指令始终是0%。
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废气旁通阀的控制
怠速时,废气旁通控制电磁阀的PWM为0%,废气门完全关闭, 所有 的废气能量都通过涡轮。废气门保持关闭的原因:
– 废气气流的能量太低,泵轮出口压力不足以克服膜片阀回位弹簧 的张力,回位弹簧帮助保持废气门的关闭。
增压压力 传感器
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Regal 2.0T涡轮增压器的控制电路
进气旁 通控制 电磁阀
废气控制 电磁阀
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涡轮增压器的故障模式
• 当设置与废气控制电磁阀有关的故障诊断码或电路系统有故障时, ECM将限制可用增压压力的大小: – ECM控制废气门电磁阀并保持占空比为 0% ; – 这意味着ECM在较大的发动机负载时不能有效关闭废气门,此时 为“气动压差增压”; – “气动压差增压”意味着废气门将仍然移动,但是移动量由膜片 阀中的回位弹簧的张力、增压器出口压力和大气压力所决定; – 在这种操作模式下,歧管压力将达到的最大压力为 140千帕。
进气旁通阀
真空罐
旁通电磁阀 14
进气旁通阀的控制
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EVAP 碳罐
增压压力传感 器(带温度)
ECM
进气旁通阀的控制
当节气门从打开到突然关闭时,进气的路线
高压 油泵
真空罐
进气旁通 电磁阀
进气旁 通膜片
阀
空气流 量计
中冷器
废气旁通 电磁阀
涡轮增
节
压器
气 门
废气旁 通膜片
阀
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进气旁通阀的控制
怠速时,进气旁通电磁阀指令
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增压压力传感器
• 增压压力传感器的说明: – 参数正常范围:大气压力~ 240千帕; – 除了检测增压压力值,还同时具有检测增压空气温度的功能; – 在怠速时,增压压力传感器数值等于大气压力; – 当车辆在节气门全开 (WOT) 时运行,增压压力传感器数值接近 240千帕 。
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Regal 2.0T涡轮增压器的控制电路
• 1938 年,瑞士MachineWorks Saurer公司制造了一批涡轮增压的卡 车引擎 ;
• 1961年,首次在轿车Oldsmobile F85上试探性安装涡轮增压器, 并 在1962 年上市 ;
• 2009年,SGM首次在New Regal 2.0T和1.6T上使用涡轮增压器; 品牌:2.0T 博格华纳
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涡轮增压器工作原理简介
泵轮
泵轮
泵轮 出气口
泵轮
涡轮增压器上有润滑系统和冷却系统两套管路,为其润滑和降低工作温度。 5
涡轮增压器工作原理简介
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涡轮增压器的控制
废气旁通阀 及其控制电磁阀
进气旁通阀 及其控制电磁阀、
真空罐
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废气旁通阀的控制
• Buick Regal 2.0T涡轮增压器能产生高达 1.40 Bar的增压压力,也就 是绝对压力为2.40 Bar,增压压力的调节是通过废气旁通阀来实现的。
• 废气旁通阀:
– 废气旁通控制电磁阀( 3通)调节增压压力和大气压力的压差来 控制膜片阀的运动,从而调节废气门的开度,达到调节进气压力 值的目的
– 废气旁通控制电磁阀由ECM 通过脉宽调制信号(PWM)控制
– 膜片阀连杆上的螺纹杆和螺母的位置不准调整
到膜片阀管 控制电磁阀
增压前管路
增压后管路
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废气旁通阀的控制
• 涡轮增压器 – 优点:高速行驶时,发动机增压效果明显;增压值比机械增压大; 增压迅猛; – 缺点:低速加油时,发动机有迟滞现象
• 增压技术改写了“排量大小决定功率”的传统概念
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涡轮增压器的历史
• 1905年,瑞士Alfred Buchi博士申请了第一款涡轮增压器的专利—动 力驱动的轴向增压器 ;
• 当设置与进气控制电磁阀有关的故障诊断码时,ECM将限制可用增压 压力的大小: – 进气控制电磁阀处于“不活动”的断电状态,进气旁通通路打开, 进气压力减弱。
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涡轮增压器的故障模式
故障模式下的废气旁通阀的控制
废气门执行器电磁阀故障模式时,其控制信号PWM始终为 0%, 涡轮增压器控制方式由“发动机电脑控制”变为“气动压差增 压”:
-发动机从大负荷状态瞬间下降的情况下,也就是节气门突然关闭时;
-废气控制电磁阀电路出现故障时,并且发动机增加负载时。
弹簧张力 膜片阀
电磁阀
增压压力 调节压力
泵轮 涡轮
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废气旁通阀的控制
新君威2.0T废气旁通电磁阀指令数据捕捉
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进气旁通阀的控制
• 进气旁通阀: – 在怠速时或发动机转速增压时或节气门全开(WOT)时, ECM 指令进气旁通电磁阀通电,进气旁通阀(膜片阀)关闭 – 在怠速时,进气旁通阀关闭将优化涡轮增压的响应 – 在节气门从打开到突然关闭的情况下, ECM指令进气旁通电磁阀 断电,进气旁通阀打开,允许空气在涡轮增压器内进行循环,防 止进气的振动冲击和损坏泵轮 – 进气旁通电磁阀为3通,ECM的指令为通、断信号,GDS上显示 为“活动”、“不活动”
废气旁通电磁阀的控制-概述: • 怠速时,废气旁通阀电磁阀PWM信号由ECM指令至 0%; • 在节气门全开状态下或低速时请求节气门全开时,废气旁通控制电磁
阀PWM信号短暂指令高达 90–100%; • 当增压压力达到适当水平时,ECM将减少电磁阀的PWM至 65–85%
之间; • 节气门一关闭,ECM将指令废气旁通控制电磁阀PWM信号返回 0%,