為解決發動機低速轉矩和渦輪遲滯等問題,降低燃油消耗率,減少有害物的排放。可變混流式渦輪增壓技術綜合了可變截面渦輪增壓技術和混流式渦輪增壓技術。事實證明:使用可變噴嘴渦輪增壓器后能夠有效的改善發動機低速轉矩和渦輪遲滯問題,降低有害物的排放。而混流式渦輪則在高轉速、小型化、大容量的發展方向下較徑流式渦輪有著較為明顯的優點。因此,將可變噴嘴與混流式渦輪結合,設計出可變混流式渦輪增壓(VN-MT)成為目前增壓器的研究方向之一。當壓氣機泵輪轉速達到一定值時,渦輪增壓器開始進入增壓狀態。東風雷諾國五渦輪增壓器廠
渦輪增壓技術的發展趨勢:復合增壓技術同時采用機械增壓技術和渦輪增壓技術,理論上可以徹底消除渦輪遲滯問題。但由于復合增壓器結構復雜,因此長期以來在應用上受到一定的限制,一般只用在二沖程柴油機和一些特殊場合。在發動機低轉速時,用機械增壓器提供進氣,從而消除渦輪介人前由于壓縮比不夠高造成的功率下降問題;當發動機轉速達到一定程度,渦輪完全啟動后,機械增壓器自動斷開,由渦輪增壓器提供進氣。復合增壓型發動機很好地發揮了機械增壓技術和渦輪增壓技術的優點,在發動機全工況范圍,提高發動機的輸出功率和輸出轉矩,徹底消除渦輪遲滯問題。濟南原廠改渦輪增壓器在設計渦輪增壓器時,首先要計算的是它的熱力參數。
在“喝”機油方面,渦輪增壓器確實比較“嬌氣”,除了量比普通自然吸氣發動機大一些外,對油品的要求也更高。因為渦輪增壓器的設計與自然吸氣發動機不同,其主轉軸采用浮動式設計,渦輪本體和主轉軸之間充滿了機油,整個主轉軸依靠潤滑油來散熱與潤滑,而劣質機油的粘稠度較高,流動性較差,無法較好地發揮作用。建議車主在這方面增加一些投入,給車輛更換全合成機油。在發動機長時間高負荷運轉后,車主在關閉發動機之前,一定要怠速運轉幾分鐘,讓機件能有效冷卻并得到潤滑。馬上熄火的用車行為會令車輛經常處于高速空轉狀態,其問題與突然加速一樣,都會傷害到車輛的軸承。
渦輪增壓汽油機的正確使用:發動機熱機狀態下不能立即熄火(未單獨安裝增壓器冷卻系統的發動機)。渦輪增壓器的轉子軸承是靠一定壓力的機油來潤滑和冷卻的。熱機狀態下的發動機如突然熄火,機油壓力會迅速降低,則增壓器渦輪部分的溫度會迅速上升。同時增壓器轉子仍在慣性作用下高速旋轉,這樣就會造成渦輪增壓器轉子軸與軸承“咬死”而損壞軸承和軸。嚴禁采用“加速-熄火-空擋滑行”的操作方法,因發動機在全負荷高溫下突然熄火,機油泵停止工作,潤滑油不能帶走增壓器內零件的熱量,會導致增壓器的損壞。在渦輪進氣截面后加擺動舌片,通過舌片的擺動,改變蝸殼的面徑比A/R值,可以對進氣量進行調節。
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,二者同軸剛性聯接,同步旋轉。還要有爆燃檢測及控制機構,隨時調整點火提前角。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。當發動機轉速每分鐘達到2000轉時,電磁閥就會關閉旁通閥讓排氣流指向渦輪一側,使渦輪轉動。另外還有一種設計,就是調節渦輪葉片的角度,通過阻力的改變來調節渦輪的轉速,從而改變增壓量。環保、更低的排放標準也是渦輪增壓器一個很重要的優點。通用道依茨國四渦輪增壓器
渦輪增壓器具有很高的可靠性和良好的匹配特性。東風雷諾國五渦輪增壓器廠
汽油發動機不同于柴油發動機,它進入氣缸的不是空氣,而是汽油與空氣的混合氣,壓力過大容易爆燃。因此,安裝渦輪增壓器必須要避免爆燃,這里涉及兩個相關問題,一個是高溫控制,另一個是點火時間控制。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。另外,汽油機排氣溫度比柴油機高,而且不宜采用增大氣門重疊角(進、氣排門同時開啟的時間)方式來加強排氣的降溫,降低壓縮比又會造成燃燒不充分。還有,汽油機的轉速比柴油機高,空氣流量變化大,很容易造成渦輪增壓器反應滯后。針對汽油機使用渦輪增壓器出現的一系列問題,工程師有針對性地一一做了改進,使汽油機也能用上廢氣渦輪增壓器。東風雷諾國五渦輪增壓器廠