渦輪增壓器：渦輪軸看起來只是簡單的一根金屬管，但實際上它是一個肩負120000-160000rpm 轉(zhuǎn)動及超高溫的精密零件。其精細的加工工差、精深的材料運用和處理正是所有渦輪廠很為重點的技術。傳統(tǒng)的渦輪軸使用波司軸承結構。它確實只是一根金屬管，其完全倚仗高壓進入軸承室的機油實現(xiàn)承托散熱，因此才能高速地轉(zhuǎn)動。而新近出現(xiàn)的滾珠軸承逐漸成為渦輪軸發(fā)展的趨勢。顧名思義，滾珠軸承就是在渦輪軸上安裝滾珠，取代機油成為軸承。滾珠軸承有眾多好處：摩擦力更小，因此將有更好的渦輪響應(可減少渦輪遲滯)，并對動力的極限榨取更有利;它對渦輪軸的轉(zhuǎn)動動態(tài)控制更穩(wěn)定(傳統(tǒng)的是靠機油做軸承，行程漂浮);對機油壓力和品質(zhì)的要求相對可以降低，間接提高了渦輪的使用壽命。但其缺點是耐用性不如傳統(tǒng)的波司軸承，大約7 萬-8 萬公里就到壽命極限，且不易維修、維修費昂貴。因此重視耐久性的渦輪制造廠就不會推出此型式渦輪。強制性增壓后，汽油機壓縮和燃燒時的溫度和壓力都會增加，爆燃傾向增加。霍尼韋爾增壓器

增壓器的主要故障：柴油機運行時,增壓系統(tǒng)的氣體流動路線是:壓氣機進口濾器和消音器→壓氣機葉輪→ 壓氣機擴壓器→ 空氣冷卻器→ 掃氣箱→ 柴油機進氣口(閥) → 排氣口(閥) → 排氣管→ 廢氣渦輪噴嘴環(huán)→ 廢氣渦輪葉輪→ 煙囪。其中各組成部分的流通面積都是固定的。若上述流動路線中任一環(huán)節(jié)發(fā)生堵塞,如臟污、 結碳、 變形等,都會因流阻增大使壓氣機背壓升高,流量減少,引起喘振。其中容易臟污的部件是壓氣機進口濾器、 壓氣機葉輪和擴壓器、空氣冷卻器、 柴油機進(掃)氣口和排氣口(閥) 、 廢氣渦輪噴嘴環(huán)、 廢氣渦輪葉輪。通常情況下,渦輪增壓器氣流通道的阻塞是造成其喘振的主要原因。管理中應定期檢查上述部件是否污損,并加以清潔,由此而引起的喘振就會被防止或被排除。天龍旗艦渦輪增壓器發(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。

增壓器引起喘振的原因的具體分析：中冷器冷卻水溫過高或中冷器冷卻水管因泄漏而堵焊過多，造成中冷器的冷卻能力下降，增壓后的空氣因冷卻不足而密度較小，滿足不了氣缸燃燒的需要，造成排溫升高，促進增壓器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速上升(如中冷水溫升高5℃，渦輪前廢氣溫度會升高5℃，使增壓器轉(zhuǎn)速升高100~150r/min)，轉(zhuǎn)子吸氣量增加，但由于中冷器的冷卻能力不足，已影響到增壓后的空氣通過能力，造成壓氣機前的空氣不能完全通過壓氣機而發(fā)生喘振。氣門打不開或關不嚴。造成此種情況的原因較多，如進、排氣門的彈簧斷裂、氣門桿彎曲、氣門間隙調(diào)整過小、氣門閥盤裂紋或掉塊等均會造成氣門開關不嚴；橫臂跳轉(zhuǎn)、橫臂導桿折斷等均會造成氣門打不開。

可動舌片增壓結構簡單，調(diào)節(jié)方便，易實現(xiàn)自動控制，但由于流動損失較大且調(diào)節(jié)范圍有一定限制，增壓器總效率低。對于有葉徑流式渦輪機，采用可變噴嘴增壓結構。此結構主要適用于在大排量重型車用渦輪增壓發(fā)動機。渦輪的葉片就是可變噴嘴葉片，在發(fā)動機低速或怠速時，噴嘴葉片關閉或開度很小，增加進氣壓力，從而提高發(fā)動機的低速轉(zhuǎn)矩和響應性；當發(fā)動機轉(zhuǎn)速較高時，噴嘴葉片全開或開度加大，提高進氣量，保證發(fā)動機的動力輸出。但可變噴嘴渦輪增壓器仍不能徹底消除渦輪遲滯問題，在設計和制造上難度較大，生產(chǎn)成本高。振動篩式氣液增壓器可輕松將低壓空氣能轉(zhuǎn)換為高壓油能，可替代復雜的機械液壓裝置，如液壓泵。

渦輪增壓技術的發(fā)展趨勢：可變二級渦輪增壓技術：可變二級增壓技術融合了可變截面渦輪增壓技術和二級渦輪增壓技術，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用前景。如圖7所示，在發(fā)動機低速時，調(diào)節(jié)閥關閉，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不能夠滿足柴油機動力性要求。可變二級渦輪增壓技術可以使發(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。渦輪增壓器要裝置降低進氣溫度的設備，這就是中間冷卻器。玉柴6108渦輪增壓器

渦輪增壓器可以改善發(fā)動機的排放?；裟犴f爾增壓器

電輔助增壓方案：增壓器的主要組成部分具有較好的空氣動力學效率。采用加大流量的無廢氣放氣閥渦輪，通過提高米勒循環(huán)度和壓氣機壓比即可改善內(nèi)燃機的熱力學效率，而通過調(diào)節(jié)米勒循環(huán)水平就能達到無調(diào)節(jié)運行。以此來改變配氣定時，也就是使增壓壓力及其壓氣機功率提高到某個值，其與在無調(diào)節(jié)條件下渦輪產(chǎn)生的功率實現(xiàn)精確匹配，而這種增壓系統(tǒng)的動力學缺陷則借助于電輔助予以補償。渦輪增壓器的電動機位于軸承與壓氣機之間，以使其遠離高溫渦輪側，并且在制造時可實現(xiàn)簡單裝配。無調(diào)節(jié)渦輪級需要采用一種替代的負荷調(diào)節(jié)方式，其可采用節(jié)氣門調(diào)節(jié)和/或部分或全可變氣門機構，在一定程度上能通過渦輪增壓器的電機回收能量，但是對汽車的能量管理會產(chǎn)生影響。借助于外部冷卻的低壓廢氣再循環(huán)（ND-AGR）提供了另一種具有吸引力的解決方案，其能用于調(diào)節(jié)負荷，同時能明顯降低燃油耗，因此其與電輔助增壓相組合是較為理想的，但是其并非強制需要，特別是在對發(fā)動機動力學性能提出很高要求的車輛技術方面的挑戰(zhàn)是較為艱巨的?；裟犴f爾增壓器

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