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1、5 蜗轮增压技术涡轮增压简称Turbo,如果在轿车尾部看到Turbo或者T,即表 明该车采用的发动机是涡轮增压发动机。涡轮增压发动机节能的原理是：用小排量的发动机发出了大功 率，因此，轿车上就可以安装小排量的发动机了，而排量基本上就代 表了发动机的体积和重量，使用小排量发动机就可以使汽车轻量化而 省油，另外，小排量的汽车在路口等绿灯空转时也比大排量的汽车省 不少油。同样排量发动机使用涡轮增压后，最高可提高功率约40%。涡轮增压器是由涡轮室和增压器组成的装置，涡轮室进气口与排 气歧管相连，排气口接在排气管上；壇压器进气口与空气滤清器管道 相连，排气口接在进气歧管上。涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压
2、器 内，二者同轴刚性联接（图21废气涡轮增压器结构原理）。涡轮增压器的原理是：涡轮增压器实际上是一个空气压缩机， 通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来 推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清 器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排 出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空 气的压力和密度增大可以燃烧掉更多的燃料，相应增加燃料量和调整 一下发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率了。但涡轮增压器安装在发动机的进排气歧管上，处在高温，高压和 高速运转的工作状况下，其工作环境非常恶劣，工作要求又很苛刻， 因此对制
3、造的材料和加工技术都耍求很高。其中制造难度最高的是支 承涡轮轴运转的“浮式轴承”，它工作转速可达10万转/分以上，加 上环境温度可达六、七百度以上，决非一般轴承所能承受，由于轴承 与机体内壁间有油液做冷却，又称“全浮式轴承”。尽管涡轮增压器虽然有增加发动机功率的作用，但它也有缺点， 其中最明显的是，“滞后响应”，即由于叶轮的惯性作用对油门骤时变 化反应迟缓，即使经过改良后的反应时间最快也要17秒，使发动机 反应迟钝。这对于要突然加速或超车的汽车而肓，瞬间会有提速不灵 的感觉。但是涡轮增压器毕竟是无本生利的事情，它是利用发动机的废气 工作的，这些废气的能量如果不加以利用也会白白地浪费掉。因此，
4、自从涡轮增压器面世以来，人们就经常对它进行技术改造，例如提高 加工精度，尽量减少涡轮与涡轮室内壁的间隙，以便提高废气能量利 用率；采用新型材料陶瓷，利用陶瓷的耐热高，刚度强，重量轻的优 点，可以将涡轮增压器做得更加紧凑，体积更少，而且能减少涡轮的 “滞后响应”时间。在最近30年吋间里，涡轮增压器已经普及到许多类型的汽车上, 它弥补了一些自然吸气式发动机的先天不足，会发动机在不改变气缸 工作容积的情况下可以提高输岀功率10%以上，因此许多汽车制造 公司都采用这种增压技术来改进发动机的输出功率，藉以实现轿车的 高性能化（图22涡轮增压器的安装位置）。还有一种机械式增压，是通过皮带由发动机直接驱动一
5、个罗茨鼓 风机来对发动机进行增压。这种机械式增压没有废气涡轮增压的滞后 效应，低速工况下效果良好。但高速吋要消耗发动机大量的功率，得 不偿失，所以在汽车上很少应用。现在最先进的增压方式是将机械增压和涡轮增压通过电脑控制 有机的结合起来，构成双增压系统。这样就把两种技术的局限性全部 克服，就能造出体积又小、功率又强的发动机。当然要想在各种转速, 负荷条件下实现正确的切换也不是件很容易的事。只有借助今天的微 处理器技术，这一切就不成问题了。大众汽车最近搞了一个比较成功 的发动机，虽然排量只有14升，但却能产生惊人的126KW（172马 力，折合升功率为90KW/L）,动力甚至超过许多2.2升排量的大发动 机。据说这种发动机装在车上，油耗能达到5.2升/百千米（每美加仑 45哩）左右，大众汽车是最喜欢使用涡轮增压的汽车公司。
