渦輪增壓技術(shù)的發(fā)展趨勢：可變二級渦輪增壓技術(shù)：可變二級增壓技術(shù)融合了可變截面渦輪增壓技術(shù)和二級渦輪增壓技術(shù)，極大拓寬了增壓器高效流量范圍，在重型柴油機和高性能轎車柴油機上都有良好的應(yīng)用前景。如圖7所示，在發(fā)動機低速時，調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，所有廢氣先經(jīng)高壓級渦輪膨脹，再經(jīng)低壓級渦輪膨脹；當發(fā)動機在高速大負荷工況時，調(diào)節(jié)閥打開，部分廢氣不經(jīng)高壓級渦輪而直接經(jīng)低壓級渦輪膨脹后排出，以降低高壓級渦，從而降低高壓級壓氣機壓比，使總進氣壓比不超過設(shè)定值。此外，對于高原柴油機，由于空氣密度較低，進氣量減少，只采用單級渦輪增壓技術(shù)不能夠滿足柴油機動力性要求?？勺兌墱u輪增壓技術(shù)可以使發(fā)動機在全海拔具有很好的動力性和燃油經(jīng)濟性。可以認為可變二級增壓技術(shù)是提高發(fā)動機的升功率、低速轉(zhuǎn)矩，滿足未來嚴格排放法規(guī)和滿足未來高功率密度發(fā)動機需求的重要技術(shù)。一般汽油發(fā)動機增壓器損壞的幾率比較小。可變截面渦輪增壓器
增壓器產(chǎn)生喘振的原理較為復(fù)雜，氣流以周期性的、強烈的脈沖形式表現(xiàn)出來，即氣流的壓力、速度和流量的振蕩。但通常認為是由于壓氣機進氣流量大于出氣流量，使進入壓氣機的空氣流向與壓氣機葉片入口之間產(chǎn)生沖角，當達到17°～18°時，進氣流與壓氣機葉片之間就會有較嚴重的氣流-葉面分離，使得壓氣機進口處的部分空氣始終在壓氣機的葉片之間渦旋、聚集，由于氣流的渦旋不但產(chǎn)生刺耳的嘯叫，還造成增壓器前的進氣管道振動、增壓器的轉(zhuǎn)子軸高頻的軸向顫動，并使柴油機的工作狀態(tài)趨于不穩(wěn)定，增壓器與柴油機的工作壽命也由此受到影響。奧迪RS6渦輪增壓器增壓器安裝在發(fā)動機的排氣一側(cè)，所以增壓器的工作溫度很高。
渦輪增壓器：轎車的廢氣渦輪增壓器一般安裝在排氣管附近，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，同步旋轉(zhuǎn)。當不需要增壓時，例如怠速或者有爆燃先兆時，一部分排氣會通過旁通閥泄出而不進入渦輪增壓器。當發(fā)動機轉(zhuǎn)速每分鐘達到2000轉(zhuǎn)時，電磁閥就會關(guān)閉旁通閥讓排氣流指向渦輪一側(cè)，使渦輪轉(zhuǎn)動。另外還有一種設(shè)計，就是調(diào)節(jié)渦輪葉片的角度，通過阻力的改變來調(diào)節(jié)渦輪的轉(zhuǎn)速，從而改變增壓量。對空氣進行冷卻可以使空氣收縮增大密度，在同等容積下塞進更多空氣，還可以防止爆燃。因此轎車的渦輪增壓器都安裝有中間冷卻器，這種中間冷卻器一般用空氣冷卻，安裝在發(fā)動機散熱器前面、旁邊或者單獨一個位置，利用汽車迎面氣流或者自身風扇冷卻。
渦輪系統(tǒng)是增壓發(fā)動機中很常見的增壓系統(tǒng)之一。如果在相同的單位時間里，能夠把更多的空氣及燃油的混合氣強制擠入汽缸(燃燒室)進行壓縮燃爆動作(小排氣量的引擎能“吸入”和大排氣量相同的空氣，提高容積效率)，便能在相同的轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生較自然進氣發(fā)動機更大的動力輸出。情形就像你拿一臺電風扇向汽缸內(nèi)吹，硬是把風往里面灌，使里面的空氣量增多，以得到較大的馬力，只是這個扇子不是用電動馬達，而是用引擎排出的廢氣來驅(qū)動。一般而言，引擎在配合這樣的一個“強制進氣”的動作后，起碼都能提升30%-40% 的額外動力，如此驚人的效果就是渦輪增壓器令人愛不釋手的原因。況且，獲得完美的燃燒效率以及讓動力得以大幅提升，原本就是渦輪增壓系統(tǒng)所能提供給車輛很大的價值所在。該系統(tǒng)包括渦輪增壓器、中冷器、進氣旁通閥、排氣旁通閥及配套的進排氣管道。渦輪增壓器的關(guān)鍵零件是軸承。
機械增壓，發(fā)動機以機械方式驅(qū)動機械增壓器進行增壓，稱為機械增壓。當發(fā)動機采用機械增壓時，通常由發(fā)動機曲軸通過齒輪驅(qū)動增壓器。增壓器一般采用離心式或羅茨壓氣機，個別的采用螺桿式壓氣機。近年來，在國外也開始采用新型的機械渦旋式增壓器。因為驅(qū)動壓氣機消耗了發(fā)動機一定的輸出功率，所以機械增壓發(fā)動機的熱效率不一定得到改善，有時反而比非增壓內(nèi)燃機還低些。選擇增壓壓力時，首先要保證能達到所要求的平均有效壓力，其次要獲得盡可能低的燃油消耗率。擔這兩個要求對于機械增壓來說常常是相互矛盾的。如果追求平均有效壓力，則必然導(dǎo)致機械效率降低，燃油消耗率升高。因此，增壓壓力值的選取應(yīng)在功率和燃油消耗率兩者之間尋求很好的妥協(xié)方案。機械增壓系統(tǒng)目前在歐洲車上用得較普遍。由于機械增壓的增壓機是在曲軸的帶動下持續(xù)地運轉(zhuǎn)，因此不動產(chǎn)生像渦輪增壓的渦輪遲滯現(xiàn)象。機械增壓雖然只能提升約10%20%的動力輸出，但平順連續(xù)性是渦輪增壓發(fā)動機所不及的。渦輪增壓器是用來提高發(fā)動機功率和減少廢氣排放的重要機件。黃海N20渦輪增壓器
需要經(jīng)常檢查渦輪增壓器的密封環(huán)是否密封良好?？勺兘孛鏈u輪增壓器
增壓器的主要故障：喘振原因，通常在選配增壓器時,已根據(jù)采用不同的增壓系統(tǒng)的工作特性將壓氣機配合工作線選擇在喘振線B右側(cè)的適當位置。此時既可保證柴油機達到預(yù)定的增壓指標和增壓器在高效率區(qū)工作,又保證在柴油發(fā)動機全部工作范圍內(nèi)增壓器不發(fā)生喘振。因此在正常情況下一般不會發(fā)生喘振。但是當工作條件發(fā)生變化,例如當出現(xiàn)增壓系統(tǒng)通道堵塞、 負荷過高或過低、 柴油機負荷不均以及負荷突變等情況時,配合工作線就會部分地或全部地進入喘振區(qū) ,從而引起喘振。下面介紹一些可能導(dǎo)致增壓器喘振的原因?！≡鰤合到y(tǒng)流道阻塞因素的影響增壓器流道阻塞的直接后果之一就是會增加氣流在系統(tǒng)中的阻力。可變截面渦輪增壓器
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