推力轴承为浮动环式结构，钢质基体上制有20高 锡铝合金，圆环两侧均为止推面，面上有8个均布 的油槽和油楔。辅助轴承轴承由ZQSn6-6-3铸造锡 青铜制成，嵌装在推力轴承端板上，只有的一个止 推面上均布12个油槽和油楔。推力轴承和辅助推力 轴承分置于轴承套凸肩的两侧。轴承套凸肩与推力 轴承和辅助推力轴承之间的总间隙(称为止推间隙) 为0.23～0.28mm，可通过改变推力轴承体的厚度调 节止推间隙。
（一）主要性能参数： 1、增压空气压力Pk及增压比πk： Pk：压气机蜗壳出口的压力；
k :k
pk p0 （P0：压气机空气进口压力）。
2、空气流量Ｇk或Ｖ0： Ｇk：单位时间内流过压气机的空气重量； Ｖ0：进口状态下，单位时间内流过压气机的空 气容积。
3、增压器的转速nTk：
增压器转轴每分钟的转数。
涡轮盘以芯部凸肩与主轴定位，用3个圆柱销 及3个螺钉与主轴法兰联接，为防止螺钉松动， 拧紧后用不锈钢焊条点焊螺钉头部。涡轮盘的外 缘榫接有34个空间扭曲涡轮叶片，与涡轮盘镶嵌 时在叶根底部加装锁紧片，以防叶片松动。 蜗轮叶片和涡轮盘分别用GH132(0Cr15Ni25Ti2 MoVB)和GH134(20Cr3MoWVA)耐热合金钢制成。 须对转子进行动平衡试验。
（一）单级轴流式涡轮机的工作原理：
1、构造： 单极轴流式涡轮机由涡轮进气壳、喷嘴环（导向 叶片）、涡轮和燃气出气壳组成。
喷嘴环是由一圈喷嘴叶片组成的圆环，与燃气进 气壳一起固定静止不动，它处于燃气进气壳与涡 轮之间。在喷嘴叶片间形成燃气的流道，对燃气 导向并使之加速流动。 涡轮由转轴、轮盘和一圈工作叶片组成，涡轮转 轴支承在燃气出气壳中。
2、喷嘴环
喷嘴环处于燃气入口一侧的涡轮之前，紧固于 涡轮进气壳的内侧。喷嘴环组件由喷嘴环镶套、 喷嘴环叶片、喷嘴环外圈、外圈镶套、喷嘴环内 圈、内圈镶套及喷嘴环气封圈等组成。 28个用2Cr13耐热不锈钢制成的喷嘴环叶片靠 两端的榫头按一定的角度镶嵌在喷嘴环内圈和喷 嘴环镶套之间，并用内圈镶套及外圈镶套等件卡 紧。喷嘴环内圈及喷嘴环镶套均用螺钉紧固在涡 轮进气壳上。
图7 45GP802-1A型涡轮增压器
图8 45GP802-1A型涡轮增压器外形
1 进油接头 2 水管接头 3 引气管 4 压气机涡壳 5 涡轮出气壳 6 涡轮进气壳 7 回油接头
一、涡轮增压器壳体 涡轮增压器壳体有压气机导流壳、叶轮罩、蜗 壳、涡轮出气壳和涡轮进气壳等。 涡轮出气壳是整个涡轮增压器的支承基础，它安 装在增压器的中部，另一端与涡轮进气壳相连。 涡轮出气壳由合金铸铁制成，内部设置2个轴承座 孔，有机油通道相通，体内铸有冷却水腔。涡轮出 气壳的体外装有进油管接头和水管接头，底部设有 排油孔、排污堵和排水堵。
压气机导风轮和工作轮皆由铝LD5合金制成，工 作轮和导风轮的内圆孔与叶轮衬套过盈配合，再用 2个长圆柱销和2个短圆柱销将此三件连接并铆紧。 叶轮衬套与主轴的配合间隙为0.000～0.01mm。
图11 涡轮增压器转子
1 压气机工作轮 2 压气机圆柱销3 导风轮 4 止动垫 5 压紧螺母 6 压紧圈7 叶轮衬套 8 油封9甩油盘10轴承套11主轴12涡轮叶片13锁紧片14涡轮轮盘15涡轮圆柱销 16螺栓
图13 推力轴承及辅助推力轴承
(a) 推力轴承 (b) 辅助推力轴承
涡轮增压器工作时，推力的传递路线为： 主推力： 主轴——轴承套凸肩——推力轴承——止推垫板— —压气机端轴承座——涡轮出气壳。 辅助推力： 主轴——轴承套凸肩——辅助推力轴承——推力轴 承端板——螺钉——压气机端轴承座——增压器壳 体。
(a) 12V240ZJ型柴油机排气管分组 (b) 12V180ZJ型柴油机排气管分组
3.脉冲转换涡轮增压系统 ⑴ 结构： 将各缸的排气管按脉冲增压的原理分组，排气 歧管接在脉冲转换器上，燃气在脉冲转换器里实 现压力能和动能之间的转换。 ⑵ 特点： 脉冲转换涡轮增压系统兼有脉冲增压和定压增 压系统的优点，即能有效利用燃气的买能量，又 能保证以稳态气流进入涡轮。从而提高了涡轮的 效率。
1 压气机涡壳 2 叶轮罩 3 导流壳 4 压气机叶轮 5 扩压器 6 气封 7 压气机轴承座 8 进油接头 9 涡轮出气壳 10 主轴 11 径向轴承 12 涡轮气封圈 13 涡轮叶片 14 喷嘴环镶套 15 喷嘴环 16 喷嘴环气封圈 17 喷嘴环内圈 18 燃气引气接头 19 涡轮进气壳 20 支架
(a) 结构 （b）流道内气流状态变化 1 进气道 2 压气机叶片 3 扩压器 4 涡壳
２、工作原理： 压气机工作轮在涡轮带动下旋转，由于离心作用， 叶片间的空气被甩向周围，空气压力提高，速度增 大，机械能变成动能与压力能，空气流经扩压器时， 由于截面是渐扩的，速度降低，压力升高，一部分 动能转换成压力能，由于蜗壳的截面形状也是渐扩 的，空气流过时，动能继续向压力能转换。
图2 脉冲转换器
比较：
①定压增压：
涡轮效率高，在膨胀中能量损失大，布置简单； ②脉冲增压： 涡轮效率低，废气能量利用高，布置复杂。
第二节 涡轮增压器的工作原理及性能参数
一、涡轮增压器工作原理
利用柴油机所排出的废气驱动一个小型涡轮机, 再由涡轮机带动压气机, 这样的增压方式称为废气 涡轮增压, 涡轮增压器——涡轮＋压气机； 涡轮机——单级轴流式涡轮机； 压气机——单级离心式压气机。
图10 喷嘴环组件
1 喷嘴环镶套 2 喷嘴环叶片3 喷嘴环内圈 4 喷嘴环气封圈 5 内圈镶套 6 外圈镶套 7 喷嘴环外圈 F 喷嘴环流道出口面积值打印处
三、涡轮增压器的转子
转子由涡轮盘、涡轮叶片、主轴、导风轮、压 气机工作轮、叶片衬套、油封、甩油盘及轴承套 等组成。
主轴由42CrMo钢制成，一端安装涡轮，另一端 安装压气机。与涡轮盘，焊死不可拆；
四、涡轮增压器轴承
45GP802-1A型涡轮增压器上设置径向轴承和止 推轴承，采用使用可靠、吸振性好的内置式滑动 轴承。 涡轮端是径向轴承； 压气机端是止推轴承。
1、径向轴承： 径向轴承为整体套式结构，采用钢背20高锡铝合 金，圆周均布3个椭圆形进油孔，在油孔内表面的 一侧铣出油楔，使轴承内表面容易建立动力油膜润 滑。涡轮侧的径向轴承与主轴轴颈直接配合，压气 机侧的径向轴承与轴承套相配合，配合间隙均为 0.12～0.15mm。
如：45GP802-1A型，表示在低压比时压气机
的名义供气量为4500立方米/小时，在指定压比
下压气机的实际供气量为8000立方米/小时，高 增压，单级轴流式涡轮，属于该系列第2种变型 的改进型涡轮增压器。
第三节 涡轮增压器的构造
国产机车柴油机用涡轮增压器多采用45GP80 系列产品。 45GP802-1A型涡轮增压器采用单机离心式压气 机和单级轴流式涡轮机，内置式滑动轴承及水冷 式壳体。
二、扩压器与喷嘴环 1、扩压器 扩压器位于压气机工作轮的出口处，夹装在压 气机蜗壳与涡轮出气壳之间。扩压器由扩压器体 和盖板紧固而成。扩压器体上铣出19个三角形叶 片，叶片间构成截面渐扩的流道，通过渐扩流道 使空气动能转变成压力能。气流从无叶扩压部进 入有叶扩压部、压力进一步升高。
图9 扩压器体
（二）单级离心式压气机工作原理： １、构造 单级离心式压气机主要由导流壳、叶轮罩、工作轮、 扩压器及蜗壳等组成。 叶轮与涡轮安装在同一转轴上，压气机叶轮上有一 组径向叶片，叶片前部呈弯曲形，后部为直叶片。扩 压器在压气机叶轮的外缘，它是固定在机壳上的一个 圆环状叶栅，叶片间形成渐扩形空气流道。
图6 离心式压气机
涡轮进气壳由球磨铸铁制成，涡轮进气壳的外端 法兰与排气总管紧固，里端法兰与出气壳紧固，其 内部与喷嘴环组件相连接，芯部铸出凸球部，由铸 筋与外筒壁相连。
压气机涡壳的芯部装有叶轮罩和导流壳，二者组 成压气机收缩性的进气流道，叶轮罩内表面与压气 机叶轮相配合。叶片与叶轮罩之间的配合间隙为 0.5～0.6mm。压气机涡壳、导流壳和叶轮罩均由铝 合金铸成。
1 压气机涡壳 2 叶轮罩 3 导流壳 4 压气机叶轮 5 扩压器 6 气封 7 压气机轴承座 8 进油接头 9 涡轮出气壳 10 主轴 11 径向轴承 12 涡轮气封圈 13 涡轮叶片 14 喷嘴环镶套 15 喷嘴环 16 喷嘴环气封圈 17 喷嘴环内圈 18 燃气引气接头 19 涡轮进气壳 2转子两侧的轴承布置 在压气机和涡轮的内侧，称为内置式轴承, 如图16-13所示。 它的优点是利用了压气机和涡轮机内侧的空间, 轴向长度短, 结构紧凑, 并由于压气机和涡轮机都 采用轴向进气, 气体的流动阻力小, 便于清洗压气 机和涡轮机的气流通道。 它的缺点是工作轮和轴承靠得很近, 油、水、气 的密封比较困难, 且涡轮机一侧的轴承受热严重; 另外, 拆装增压器时转子必须解体。
图4 涡轮机流道内的燃气状态
图5 涡轮机工作叶片表面的压力分布
一圈导向叶片和一圈工作叶片组成涡轮的一个 “级”，只有一个级的涡轮机称为单级涡轮机。 燃气流动方向与涡轮转轴轴线平行的涡轮机， 为轴流式涡轮机。
柴油机气缸排出的燃气经排气管进入燃气进气壳， 先经导向叶片，再进入工作叶片，最后由燃气出 气壳排入大气。
4、pT、TT：
pT：涡轮进口处的燃气压力； TT：涡轮进口处的燃气温度。 5、涡轮背压P2：燃气出涡轮后的压力。 6、压气机的绝热效率 k ：压气机绝热压缩 功与实际压缩功之比。
（二）涡轮增压器的型号编制规则：
涡轮增压器的型号由阿拉伯数字及汉语拼音字 母组成。
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实际供气量及变形符号 形式符号 增压比符号 名义供气量符号
2、止推轴承 转子在运转工况下会出现轴向推力，为此设置止 推轴承对转子轴向定位。
45GP802-1A型涡轮增压器止推轴承组件由轴承座、 止推垫板、推力轴承、止推轴承体、辅助推力轴承、 止推端板、轴承套等组成。与涡轮出气壳的轴承座 孔用螺钉紧固。
图12 止推轴承组件
1 压气机轴承座 2 径向轴承 3 密封圈 4 止推垫板 5 止推轴承体 6 推力轴承端板7 辅助推力轴承 8 定位销 9导油槽 10 轴承套 11 推力轴承