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渦輪增壓技術(shù)簡介
機械增壓系統(tǒng)
機械增壓系統(tǒng)：這個裝置安裝在發(fā)動機上并由皮帶與發(fā)動機曲軸相連接，從發(fā)動機輸出軸獲得動力來驅(qū)動增壓器的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，從而將空氣增壓吹到進(jìn)氣岐道里。其優(yōu)點是渦輪轉(zhuǎn)速和發(fā)動機相同，因此沒有滯后現(xiàn)象，動力輸出非常流暢。但是由于裝在發(fā)動機轉(zhuǎn)動軸里面，因此還是消耗了部分動力，增壓出來的效果并不高。
氣波增壓系統(tǒng)
氣波增壓系統(tǒng)：利用高壓廢氣的脈沖氣波迫使空氣壓縮。這種系統(tǒng)增壓性能好、加速性好但是整個裝置比較笨重，不太適合安裝在體積較小的轎車?yán)锩妗?/div>
廢氣渦輪增壓系統(tǒng)
廢氣渦輪增壓系統(tǒng)：這就是我們平時見的渦輪增壓裝置了，增壓器與發(fā)動機無任何機械聯(lián)系，實際上是一種空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出速度與禍輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量就可以增加發(fā)動機的輸出功率。一般而言，加裝廢氣渦輪增壓器后的發(fā)動機功率及扭矩要增大20%—30%。但是廢氣渦輪增壓器技術(shù)也有其必須注意的地方，那就是泵輪和渦輪由一根軸相連，也就是轉(zhuǎn)子，發(fā)動機排出的廢氣驅(qū)動泵輪，泵輪帶動渦輪旋轉(zhuǎn)，渦輪轉(zhuǎn)動后給進(jìn)氣系統(tǒng)增壓。增壓器安裝在發(fā)動機的排氣一側(cè)，所以增壓器的工作溫度很高，而且增壓器在工作時轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速非常高，可達(dá)到每分鐘十幾萬轉(zhuǎn)，如此高的轉(zhuǎn)速和溫度使得常見的機械滾針或滾珠軸承無法為轉(zhuǎn)子工作，因此渦輪增壓器普遍采用全浮動軸承，由機油來進(jìn)行潤滑，還有冷卻液為增壓器進(jìn)行冷卻。
復(fù)合增壓系統(tǒng)
復(fù)合增壓系統(tǒng)：即廢氣渦輪增壓和機械增壓并用，機械增壓有助于低轉(zhuǎn)速時的扭力輸出，但是高轉(zhuǎn)速時功率輸出有限；而廢氣渦輪增壓在高轉(zhuǎn)速時擁有強大的功率輸出，但低轉(zhuǎn)速時則力不從心。發(fā)動機的設(shè)計師們于是就設(shè)想把機械增壓和渦輪增壓結(jié)合在一起，來解決兩種技術(shù)各自的不足，同時解決低速扭矩和高速功率輸出的問題。這種裝置在大功率柴油機上采用比較多，汽油機上采用雙增壓系統(tǒng)（復(fù)合增壓系統(tǒng)）的車型還比較少，大眾的1.4 TSI發(fā)動機（這款發(fā)動機兼顧了低速扭力輸出和高速功率輸出。在低轉(zhuǎn)速時，由機械增壓提供大部分的增壓壓力，在1 500rpm時，兩個增壓器同時提供增壓壓力。隨著轉(zhuǎn)速的提高，渦輪增壓器能使發(fā)動機獲得更大的功率，與此同時，機械增壓器的增壓壓力逐漸降低。機械增壓通過電磁離合器控制，它與水泵集合在一起。在轉(zhuǎn)速超過3500rpm時，由渦輪增壓器提供所有的增壓壓力，此時機械增壓器在電磁離合器的作用下與發(fā)動機分離，防止消耗發(fā)動機功率）采用了了這一系統(tǒng)。其發(fā)動機輸出功率大、燃油消耗率低、噪聲小，只是結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，技術(shù)含量高，維修保養(yǎng)不容易，因此很難普及。
增壓目的
渦輪增壓的主要作用就是提高發(fā)動機進(jìn)氣量，從而提高發(fā)動機的功率和扭矩，讓車子更有勁。一臺發(fā)動機裝上渦輪增壓器后，其功率與未裝增壓器的時候相比可以增加40%甚至更高。這樣也就意味著同樣一臺的發(fā)動機在經(jīng)過增壓之后能夠產(chǎn)生更大的功率。就拿我們見的1.8T渦輪增壓發(fā)動機來說，經(jīng)過增壓之后，動力可以達(dá)到2.4L發(fā)動機的水平，但是耗油量卻比1.8發(fā)動機并不高多少，在另外一個層面上來說就是提高燃油經(jīng)濟(jì)性和降低尾氣排放。
結(jié)構(gòu)及其原理
渦輪增壓這個原本多用于柴油發(fā)動機的技術(shù)忽然在國產(chǎn)中高檔轎車中熱了起來。先是奧迪A6 1.8T，而后又傳出上海帕薩特B5也將采用1.8T渦輪增壓發(fā)動機的消息。
那么，究竟什么是渦輪增壓技術(shù)，應(yīng)用這一技術(shù)的發(fā)動機有哪些好處？為更直觀地說明這個問題，我們將同為奧迪A6匹配1.8T、1.8、2.4三種發(fā)動機做一個比較。
嚴(yán)格地講，這三種發(fā)動機并沒有可比性。同是奧迪公司精心設(shè)計的具有水平的發(fā)動機，1.8T和1.8為直列4缸發(fā)動機，而2.4為V型6缸發(fā)動機，結(jié)構(gòu)不同。但我們僅想通過發(fā)動機功率、扭矩曲線等表象，反映出渦輪增壓發(fā)動機的優(yōu)缺點。
采用渦輪增壓主要是為了提高發(fā)動機進(jìn)氣量
許多人都知道，汽車發(fā)動機的工作，多是靠燃料在發(fā)動機氣缸內(nèi)燃燒作功，從而對外輸出功率。在發(fā)動機排量一定的情況下，若想提高發(fā)動機的輸出功率，的方法就是多提供燃料燃燒。然而，向氣缸內(nèi)多提供燃料容易做到，但要提供足夠量的空氣以支持燃料燃燒，靠傳統(tǒng)的發(fā)動機進(jìn)氣系統(tǒng)是很難完成的。
就拿汽油機來說，每向氣缸內(nèi)提供1公斤的汽油，約需要氣缸吸入15公斤的空氣，才能保證汽油充分燃燒。這15公斤的空氣，其體積將是非常大的，光靠氣缸在發(fā)動機進(jìn)氣過程產(chǎn)生的真空度，不容易將這么大體積的空氣吸入。因此，提高發(fā)動機吸入氣體的能力，也就是提高發(fā)動機的充氣效率就顯得尤為重要。
增壓技術(shù)就是一種提高發(fā)動機的進(jìn)氣能力的方法。
從原理上講，增壓并無神秘之處。它就是采用專門的壓氣機將氣體在進(jìn)入氣缸前預(yù)*行壓縮，提高進(jìn)入氣缸的氣體密度，減小氣體的體積，這樣，在單位體積里，氣體的質(zhì)量就大大增加了，進(jìn)氣量即可滿足燃料的燃燒需要，從而達(dá)到提高發(fā)動機功率的目的。
增壓過程中采用的壓氣機又叫做增壓器。廢氣渦輪增壓是進(jìn)氣增壓的一種方式。發(fā)動機的增壓方法根據(jù)驅(qū)動增壓器所用能量來源的不同，基本上可以分為三類：類是機械增壓系統(tǒng)，增壓器由發(fā)動機曲軸通過齒輪(或鏈條等)直接驅(qū)動。第二類是廢氣渦輪增壓系統(tǒng)，增壓器是由發(fā)動機工作時排出的廢氣帶動的。第三類是復(fù)合增壓系統(tǒng)，即在發(fā)動機上，既采用廢氣渦輪增壓器，又同時應(yīng)用機械驅(qū)動式增壓器。此外還有慣性增壓、氣波增壓等其他增壓方式。
應(yīng)用在汽車發(fā)動機上的主要是廢氣渦輪增壓系統(tǒng)。奧迪A6 1.8T采用的就是這種系統(tǒng)，“T”即代表渦輪增壓(Turbocharged)。
渦輪增壓的優(yōu)缺點
渦輪增壓的是可提高發(fā)動機的功率和扭矩。
渦輪增壓的優(yōu)點是顯而易見的，它可在不增加發(fā)動機排量的基礎(chǔ)上，大幅度提高功率和扭矩。一臺發(fā)動機裝上渦輪增壓器后，其輸出的功率與未裝增壓器的相比，可增加大約40%甚至更多。這意味著一臺尺寸和重量相同的發(fā)動機經(jīng)增壓后可以產(chǎn)生較多的功率，或者說，一臺小排量的發(fā)動機經(jīng)增壓后，可以產(chǎn)生較大排量發(fā)動機相同的功率。另外，發(fā)動機在采用了增壓技術(shù)后，還能提高燃油經(jīng)濟(jì)性和降低尾氣排放。
汽油機采用渦輪增壓技術(shù)有一定難度。
凡事有利就有弊，渦輪增壓也不例外。發(fā)動機在采用廢氣渦輪增壓技術(shù)后，工作中產(chǎn)生的爆發(fā)壓力和平均溫度將大幅度提高，從而使發(fā)動機的機械性能、潤滑性能都會受到影響。
為了保證增壓發(fā)動機在較高的機械負(fù)荷和熱負(fù)荷條件下，能可靠耐久地工作，必須在發(fā)動機主要熱力參數(shù)的選取、結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料、工藝等方面作必要的改變，而不是簡單地在發(fā)動機上裝一個增壓器就行了。由于這個改變過程在實行中難度頗大，而且還要考慮增壓器與發(fā)動機的匹配問題，因此在一定程度上也限制了廢氣渦輪增壓技術(shù)在發(fā)動機上的應(yīng)用。
相對來說，廢氣渦輪增壓器與柴油機配合運行時，渦輪機允許工作的范圍較廣，高效率范圍也較寬，在配合運行中產(chǎn)生的問題較少，所以廢氣渦輪增壓技術(shù)在柴油機應(yīng)用的比較多。而對于汽油機在增壓后，提高了缸內(nèi)混合氣壓縮和燃燒氣體的溫度和壓力，提高了燃燒室受熱零件的熱負(fù)荷，很容易產(chǎn)生爆震。這也就是增壓技術(shù)在汽油機上得不到廣泛應(yīng)用的主要原因。
-比較：奧迪A61.8T比1.8功率大，但比2.4起步慢
奧迪A6 1.8T的發(fā)動機在其動力輸出上就充分體現(xiàn)了廢氣渦輪增壓技術(shù)的優(yōu)勢。由其功率——扭矩曲線圖可以看出，隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的提高，其功率逐漸增大，在5700轉(zhuǎn)/分鐘時達(dá)到值110千瓦。這與未裝增壓器的1.8升發(fā)動機相比，功率提高了大約20%。觀察其扭矩變化，在低轉(zhuǎn)速時(1750轉(zhuǎn)/分鐘以下)發(fā)動機具有良好的扭矩特性。在1750轉(zhuǎn)/分鐘時，發(fā)動機輸出扭矩210 N.m，并在1750~5700轉(zhuǎn)/分鐘之間一直保持這個扭矩，這一點與未裝增壓器的發(fā)動機有所不同。與奧迪A6 1.8相比，安裝增壓器后，其扭矩增加了25%。
奧迪A6 2.4的發(fā)動機排量比1.8T的要大許多，而其功率和扭矩卻相差不多。但是從曲線圖中不難看出，在低轉(zhuǎn)速時，1.8T的扭矩和功率要比2.4的小。這是因為渦輪增壓在中、高轉(zhuǎn)速時作用更明顯。因此表現(xiàn)為，奧迪A6 1.8T的起步就要比2.4略慢，若匹配自動變速器，這點更為明顯。不過，當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速較大時，渦輪增壓憑借其寬廣的“扭矩高原”，優(yōu)勢便會突出。但僅以發(fā)動機來論，1.8T滿足車輛一般性需要，已是綽綽有余了[1] 。
渦輪增壓技術(shù)使用歷史
汽車引擎的增壓技術(shù)可分為機械增壓和廢氣渦輪增壓兩種，其中廢氣渦輪增壓技術(shù)因更高的能效比而應(yīng)用得廣泛。
說到渦輪增壓技術(shù)，它已經(jīng)有100多年歷史了。在1905年Alfred Buchi博士就申請了款渦輪增壓器的——動力驅(qū)動的軸向增壓器。到了1961年，小轎車開始試探性地安裝增壓器，但因為瞬間產(chǎn)生的巨大壓力和熱量，使安裝后效果并不理想。而來自于北歐瑞典的Saab薩博公司則是把渦輪增壓器應(yīng)用到汽車產(chǎn)品上的汽車制造商，1977年問世的Saab薩9汽車，使汽車發(fā)動機在應(yīng)用渦輪增壓技術(shù)上，真正開始走向成熟，它的到來同時宣告了汽車產(chǎn)業(yè)一個新時代的誕生。渦輪增壓技術(shù)改寫了“排量大小決定功率”的傳統(tǒng)概念。
渦輪增壓技術(shù)性能體現(xiàn)
裝備了渦輪增壓發(fā)動機的汽車，不僅在動力和功率這些性能的數(shù)字表現(xiàn)上，遠(yuǎn)超于同排量的汽車產(chǎn)品，更在實際使用過程中能與排量上比自己上一個等級的汽車相匹敵。如：Saab薩博公司在款Saab薩-3 Vector 2.0TS上裝備的2.0升強渦輪增壓發(fā)動機可以在5300轉(zhuǎn)時輸出驚人的155kW的功率，這一指標(biāo)幾乎已經(jīng)趕上普通轎車3.0排量的發(fā)動機。也就是說在某一程度上，這款四缸發(fā)動機的產(chǎn)品所產(chǎn)生的功率與普通六缸發(fā)動機是等效的，這樣帶來的優(yōu)點很明顯，不僅不需要為了追求高速率來花更多的費用購買大排量汽車，并且發(fā)動機工作時噪音更小，而且采用分量較輕的發(fā)動機對降低整車重量、減少油耗更是大有益處。
環(huán)保、更低的排放標(biāo)準(zhǔn)也是渦輪增壓器一個很重要的優(yōu)點。因為在污染日趨嚴(yán)重的情況下，一個有高度責(zé)任感的汽車制造商不僅要滿足客戶對汽車的駕乘，保證產(chǎn)品有足夠的駕駛樂趣，更要以保護(hù)環(huán)境、創(chuàng)造良好的生存空間為己任。渦輪增壓器正好能滿足即提高燃油經(jīng)濟(jì)性，降低排放，同時又不會以失去駕駛樂趣為代價的綜合性要求。因為增壓會給燃燒室提供更多的空氣，使燃燒更，排放更干凈。特別在高海拔空氣稀薄地區(qū)和嚴(yán)寒地區(qū)渦輪發(fā)動機也能有效的工作。只有Saab薩博是一個全系列產(chǎn)品都采用渦輪增壓技術(shù)的汽車品牌[2] 。
渦輪增壓技術(shù)技術(shù)發(fā)展
相對于渦輪發(fā)動機這么多的優(yōu)點，它的核心部件可以簡單到一個氣泵。由發(fā)動機排出的廢氣來驅(qū)動渦輪增壓器一側(cè)的葉輪，當(dāng)它越轉(zhuǎn)越快時，另一側(cè)的葉輪也在同步加快，增大了進(jìn)入燃燒室的進(jìn)氣量。雖然原理簡單但實際上它是很復(fù)雜和精密的，不僅需要內(nèi)部配件的嚴(yán)密配合，渦輪增壓器還要與發(fā)動機嚴(yán)密匹配，否則就會降低發(fā)動機的效率甚至造成損壞。在這方面Saab薩博的優(yōu)勢比較明顯，Saab薩博的動力分流技術(shù)和他們?nèi)卵邪l(fā)的發(fā)動機管理系統(tǒng)Trionic8，專門依據(jù)渦輪增壓發(fā)動機的需要而設(shè)計，它能很準(zhǔn)確的領(lǐng)會到駕駛者的意圖，并依此來控制發(fā)動機整套啟動過程和各部分零件的溫度反應(yīng)，同時改進(jìn)扭矩和油門的反應(yīng)靈敏度。
隨著科技的進(jìn)步，渦輪增壓器已經(jīng)變得部件更少、體積更小、轉(zhuǎn)速更高，空氣壓縮比更優(yōu)。在歐洲，渦輪增壓器已經(jīng)占到了50%，渦輪增壓發(fā)動機已經(jīng)成為提高動力性能的主流方向。隨著新的耐高溫材料、新的平衡技術(shù)和微量潤滑油軸承系統(tǒng)及全新電子控制的使用，渦輪增壓器對于今后的汽車還同樣起著重要的作用[3] 。
渦輪增壓技術(shù)工作原理
1、一般我們叫通俗了，都說渦輪增壓，實際上它的實現(xiàn)是通過渦輪增壓器來達(dá)到的。渦輪增壓器通俗地理解就是空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。
2、渦輪增壓器利用發(fā)動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。
3、當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速增快(當(dāng)加速的時候)，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整一下發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，這樣就可以增加發(fā)動機的輸出功率了。
4、在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，渦輪增壓器是能使發(fā)動機在“工作效率不變”的情況下增加“輸出功率”的機械裝置。一般能使發(fā)動機增加輸出功率在10%到40%左右。那么可以推斷，如果使PassatB5/1.8的發(fā)動機，加了渦輪增壓器以后的“輸出功率”應(yīng)該相當(dāng)于2.3L排量發(fā)動機的輸出功率了。可想而知，這東西使讓發(fā)動機的工作效率不變，就那么大的機器，還讓人家多干點活，加個渦輪增壓器來壓縮空氣，擴(kuò)大進(jìn)氣量，從而增大輸出功率，真有點電腦上CPU超頻的意思啊。想想人還是很聰明的，發(fā)動機體力不夠，想辦法硬讓它夠[3] 。
渦輪增壓技術(shù)主要構(gòu)造
一般人想象這樣的渦輪增壓技術(shù)可能十分復(fù)雜，其實不然，一個空氣壓縮機再復(fù)雜也是一個機械裝置。它是由渦輪室和增壓器組成，請注意他們的鏈接：
1、渦輪室進(jìn)氣口與排氣歧管相連，排氣口接在排氣管上；
2、增壓器進(jìn)氣口與空氣濾清器管道相連，排氣口接在進(jìn)氣歧管上。
3、渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi)，二者同軸剛性聯(lián)接。
這樣，一個整體的渦輪增壓器就形成了，發(fā)動機就“超頻”了[1] 。
渦輪增壓技術(shù)不足之處
在搞清楚渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)和它的基本工作原理之后，想到優(yōu)點的同時，缺點一定是有的，魚和熊掌真的是不可兼得啊。 渦輪增壓技術(shù)其中的就是“滯后響應(yīng)”，即由于葉輪的慣性作用對油門驟時變化反應(yīng)遲緩，即使經(jīng)過改良后的反應(yīng)時間也要1.7秒，使發(fā)動機延遲增加或減少輸出功率。這樣如果你急加速，就會感覺發(fā)動機使不上勁。 但隨著技術(shù)的進(jìn)步，渦輪延遲在一定程度上得到改善:例如采用兩個較小渦輪并聯(lián)來代替一個較大的渦輪，在效果基本相同時，減小了渦輪延遲。但渦輪延遲仍不可避免。
在經(jīng)過了增壓之后，發(fā)動機在工作時候的壓力和溫度都大大升高，因此發(fā)動機壽命會比同樣排量沒有經(jīng)過增壓的發(fā)動機要短，而且機械性能、潤滑性能都會受到影響，這樣也在一定程度上限制了渦輪增壓技術(shù)在發(fā)動機上的應(yīng)用[3] 。
渦輪增壓技術(shù)使用注意
工作環(huán)境
渦輪增壓器是利用發(fā)動機排出的廢氣驅(qū)動渦輪，它再怎么*還是一套機械裝置，由于它工作的環(huán)境經(jīng)常處于高速、高溫下工作，增壓器廢氣渦輪端的溫度在600度以上，增壓器的轉(zhuǎn)速也非常高，因此為了保證增壓器的正常工作，對它的正確使用和維護(hù)十分重要。主要我們要遵循以下的方法：
不能著車就走
尤其在冬季，發(fā)動機啟動后，讓其怠速運轉(zhuǎn)一段時間，以便在增壓器轉(zhuǎn)子高速運轉(zhuǎn)之前讓潤滑油充分潤滑軸承。千萬注意剛啟動后不能猛轟油門，以防損壞增壓器油封。可想而知，這個過程是一個潤滑的作用。
不要立即熄火
發(fā)動機長時間高速運轉(zhuǎn)后，比如跑完高速，要進(jìn)入服務(wù)器休息，不能立即熄火。原因是發(fā)動機工作時，有一部分機油供給渦輪增壓器轉(zhuǎn)子軸承潤滑和用于冷卻的。正在運行的發(fā)動機突然停機后，機油壓力迅速下降為零，增壓器渦輪部分的高溫傳到中間，軸承支承殼內(nèi)的熱量不能迅速帶走，而同時增壓器轉(zhuǎn)子仍在慣性作用下高速旋轉(zhuǎn)，因此，發(fā)動機熱機狀態(tài)下如果突然停機，會引起渦輪增壓器內(nèi)滯留的機油過熱而損壞軸承和軸。是怠速運轉(zhuǎn)3-5分鐘后在熄火。
由此可見，高速運轉(zhuǎn)后，怠速運轉(zhuǎn)3-5分鐘是為了渦輪增壓器降低溫度。
其它諸如保潔(拆卸時保潔)，潤滑，檢查各個管道的連接情況應(yīng)該在例行檢查的時候多多注意，這些東西對一個普通的司機來講，可能復(fù)雜了一些，但保養(yǎng)的時候一定讓師傅多多給看看。
注意選擇機油
由于渦輪增壓器的作用，使進(jìn)入燃燒室的空氣質(zhì)量與體積有大幅度的提高，發(fā)動機結(jié)構(gòu)更緊湊、更合理，較高的壓縮比，使發(fā)動機的工作強度更高。機械加工精度也更高，裝配技術(shù)要求更嚴(yán)格。所有這些都決定了渦輪增壓發(fā)動機的高溫、高轉(zhuǎn)速、大功率、大扭矩、低排放的工作特點。同時也就決定了發(fā)動機的內(nèi)部零部件要承受較高的溫度及更大的撞擊、擠壓和剪切力的工作條件。所以在選用渦輪增壓轎車車用機油時，就要考慮到它的特殊性，所使用的機油必須抗磨性好，耐高溫，建立潤滑油膜快，油膜強度高和穩(wěn)定性好。而合成機油或半合成機油恰好可以滿足這一要求，所以機油除了使用原廠規(guī)定機油外還可以選用合成機油、半合成機油等高品質(zhì)潤滑油。
發(fā)動機機油保持清潔
，渦輪增壓發(fā)動機對機油的要求也比較高，必須保持清潔。另外如果機油變質(zhì)要及時更換。否則機油的潤滑能力下降，會造成增壓器軸承的潤滑不足而損壞，增加保養(yǎng)成本，甚至造成渦輪增壓器的過早報廢[3] 。
渦輪增壓技術(shù)系統(tǒng)工作
一，發(fā)動機排出的廢氣，推動渦輪排氣端的渦輪葉輪（Turbine Wheel）②，并使之旋轉(zhuǎn)。由此便能帶動與之相連的另一側(cè)的壓氣機葉輪(Turbine Wheel) ③也同時轉(zhuǎn)動。
二，壓氣機葉輪把空氣從進(jìn)風(fēng)口強制吸進(jìn)，并經(jīng)葉片的旋轉(zhuǎn)壓縮后，再進(jìn)入管徑越來越小的壓縮通道作二次壓縮，這些經(jīng)壓縮的空氣被注入汽缸內(nèi)燃燒。
三，有的發(fā)動機設(shè)有中冷器，以此降低被壓縮空氣的溫度、提高密度，防止發(fā)動機產(chǎn)生爆震。
四，被壓縮（并被冷卻后）的空氣經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入汽缸，參與燃燒做功。
五，燃燒后的廢氣從排氣管排出，進(jìn)入渦輪，再重復(fù)以上（一）的動作,
渦輪增壓技術(shù)未來發(fā)展
未來渦輪增壓前景是非常可觀的
歐洲乘用車已經(jīng)有了67%的滲透率，在歐洲我們有67%，在未來的2020年會實現(xiàn)85%的滲透率，美國在2009年滲透率是5%，但是通過和客戶的交流，了解到美國采用渦輪增壓技術(shù)非常積極，到2020年會有82%的滲透率，中國的發(fā)展趨勢也是類似。燃油經(jīng)濟(jì)性是未來非常重要的話題，渦輪增壓是正確的方向，帶來燃油清潔性以及效率。
渦輪增壓技術(shù)支持中國未來的成長和發(fā)展
長張幻燈我們看到渦輪增壓不是新的技術(shù)，過去是增加新能的，未來我們是為了減量化，是讓引擎減量，但不會減少乘駕人的體驗，我們想通過更小尺寸引擎保持它的性能，這樣的話就可以使用更少的燃油，利用增壓能夠提高性能，減少排放，這就是霍尼韋爾在做的事情。
渦輪增壓技術(shù)中國的前景很好
小型或者微型增壓器，并且推出了突破性的增壓技術(shù)，在很多不同計劃中，正如我前面提的，我們在中國看到很多計劃，有很多方法可以提高內(nèi)燃機的效率，通過使用渦輪增壓技術(shù)提高內(nèi)燃機的效率[2] 。
渦輪增壓技術(shù)相關(guān)設(shè)備
渦輪增壓器
參加競賽的跑車或方程式一般在發(fā)動機上裝有渦輪增壓器，以使汽車迸發(fā)出更大的功率。發(fā)動機是靠燃料在氣缸內(nèi)燃燒作功來產(chǎn)生功率的，輸入的燃料量受到吸入氣缸內(nèi)空氣量的限制，所產(chǎn)生的功率也會受到限制，如果發(fā)動機的運行性能已處于狀態(tài)，再增加輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸來增加燃料量，提高燃燒作功能力。渦輪增壓器是能使發(fā)動機在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機械裝置。
構(gòu)造渦輪增壓器是由渦輪室和增壓器組成的機器，渦輪室進(jìn)氣口與排氣歧管相連，排氣口接在排氣管上；增壓器進(jìn)氣口與空氣濾清器管道相連，排氣口接在進(jìn)氣歧管上。渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi)，二者同軸剛性聯(lián)接。
原理渦輪增壓器實際上是一種空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整一下發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，就可以增加發(fā)動機的輸出功率了。
技術(shù)渦輪增壓器安裝在發(fā)動機的進(jìn)排氣歧管上，處在高溫，高壓和高速運轉(zhuǎn)的工作狀況下，其工作環(huán)境非常惡劣，工作要求又比較苛刻，因此對制造的材料和加工技術(shù)都要求很高。其中制造難度的是支承渦輪軸運轉(zhuǎn)的“浮式軸承”，它工作轉(zhuǎn)速可達(dá)10萬轉(zhuǎn)/分以上，加上環(huán)境溫度可達(dá)六、七以上，決非一般軸承所能承受，由于軸承與機體內(nèi)壁間有油液做冷卻，又稱“全浮式軸承”。
缺點另外渦輪增壓器雖然有協(xié)助發(fā)動機增力的作用，但也有它的缺點，其中的是，“滯后響應(yīng)”，即由于葉輪的慣性作用對油門驟時變化反應(yīng)遲緩，即使經(jīng)過改良后的反應(yīng)時間也要1.7秒，使發(fā)動機延遲增加或減少輸出功率。這對于要突然加速或超車的汽車而言，瞬間會有點提不上勁的感覺。
改進(jìn)但是渦輪增壓器畢竟是無本生利的事情，它是利用發(fā)動機的廢氣工作的，這些廢氣的能量如果不加以利用也會白白地浪費掉。因此，自從渦輪增壓器面世以來，人們就經(jīng)常對它進(jìn)行技術(shù)改造，例如提高加工精度，盡量減少渦輪與渦輪室內(nèi)壁的間隙，以便提高廢氣能量利用率；采用新型材料陶瓷，利用陶瓷的耐熱高，剛度強，重量輕的優(yōu)點，可以將渦輪增壓器做得更加緊湊，體積更少，而且能減少渦輪的“滯后響應(yīng)”時間。
在最近30年時間里，渦輪增壓器已經(jīng)普及到許多類型的汽車上，它彌補了一些自然吸氣式發(fā)動機的先天不足，會發(fā)動機在不改變氣缸工作容積的情況下可以提高輸出功率10%以上，因此許多汽車制造公司都采用這種增壓技術(shù)來改進(jìn)發(fā)動機的輸出功率，藉以實現(xiàn)轎車的高性能化。
使用注意事項
由于渦輪增壓器經(jīng)常處于高速、高溫下工作，增壓器廢氣渦輪端的溫度在600℃左右，增壓器轉(zhuǎn)子以832－1040r/min 的高速旋轉(zhuǎn)，因此為了保證增壓器的正常工作，使用中應(yīng)注意以下幾點：
1、不能著車就走。發(fā)動機發(fā)動后，特別是在冬季，應(yīng)讓其怠速運轉(zhuǎn)一段時間，以便在增壓器轉(zhuǎn)子高速運轉(zhuǎn)之前讓潤滑油充分潤滑軸承。所以剛啟動后千萬不能猛轟油門，以防損壞增壓器油封。
2、老車型，比如帕薩特B5之前的相關(guān)車型不能立即熄火。發(fā)動機長時間高速運轉(zhuǎn)后，不能立即熄火。發(fā)動機工作時，有一部分機油供給渦輪增壓器轉(zhuǎn)子軸承潤滑和用于冷卻的。正在運行的發(fā)動機突然停機后，機油壓力迅速下降為零，增壓器渦輪部分的高溫傳到中間，軸承支承殼內(nèi)的熱量不能迅速帶走，而同時增壓器轉(zhuǎn)子仍在慣性作用下高速旋轉(zhuǎn)，因此，發(fā)動機熱機狀態(tài)下如果突然停機，會引起渦輪增壓器內(nèi)滯留的機油過熱而損壞軸承和軸。所以發(fā)動機大負(fù)荷、長時間運行后，在熄火前應(yīng)怠速運轉(zhuǎn)3－5min，讓增壓器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速降下來以后再熄火。特別要防止猛轟幾腳油門后突然熄火；新的渦輪增壓發(fā)動機已經(jīng)具備了停車?yán)鋮s能力，所以時可以停車即熄火的。
3、 保持清潔。拆卸增壓器時，要保持清潔，各管接頭一定要用清潔的布堵塞好，防止雜物掉進(jìn)增壓器內(nèi)，損壞轉(zhuǎn)子。維修時應(yīng)注意不要碰撞損壞葉輪，如果需要更換葉輪，應(yīng)對其做動平衡試驗。重新裝復(fù)完畢后，要取出堵塞物。
4、由于增壓器經(jīng)常處于高溫下運轉(zhuǎn)，它的潤滑油管線因受高溫作用，內(nèi)部機油容易有部分的結(jié)焦，這樣會造成增壓器軸承的潤滑不足而損壞。因此，潤滑油管線在運行一段時間后要進(jìn)行清洗。
5、經(jīng)常注意檢查增壓器的運轉(zhuǎn)情況。在出車前、收車后，應(yīng)檢查氣道各管的連接情況，防止松動、脫落而造成增壓器失效和空氣短路進(jìn)入氣缸。
簡單來說,一具引擎會不停運轉(zhuǎn)而產(chǎn)生動力,是因為汽油進(jìn)入燃燒室,與空氣混合形成油氣混合物后由火花塞點燃,燃燒中產(chǎn)生的壓力推動活塞產(chǎn)生動力,最后燃燒后的廢氣經(jīng)由排氣閘門排出外界,然后循環(huán)造成的。
這個過程可分為四部分(即Otto-Cycle)
1.進(jìn)氣沖程
2.壓縮沖程
3.燃燒(或動力)沖程
4.排氣沖程[1]
參考資料
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