渦輪增壓技術(shù)發(fā)展背景與環(huán)境

　　隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格和能源危機(jī)的加劇，在滿足發(fā)動機(jī)排放要求的前提下改善發(fā)動機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性顯得格外迫切。在近來各廠家采用的發(fā)動機(jī)新技術(shù)中，增壓技術(shù)當(dāng)仁不讓的成為了各廠家追逐的對象增壓指的是能夠?qū)⑦M(jìn)人發(fā)動機(jī)氣缸新鮮空氣或者混合氣的壓力、密度提高到高于周圍大氣壓力、密度的方法，其可以明顯地提高發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性及排放性，并且可以降低發(fā)動機(jī)重量和尺寸（給定功率下）。。一般來說，汽車的最高車速越高，需要裝備的發(fā)動機(jī)功率就越大，那么發(fā)動機(jī)增壓的意義也就越大。增壓技術(shù)對于中高級汽油機(jī)轎車來說，是很有實際的意義。目前，國外有相當(dāng)數(shù)量的汽油機(jī)轎車都采用了增壓技術(shù)，而在國產(chǎn)轎車中只有個別車型的汽油機(jī)采用增壓技術(shù)，但是國內(nèi)各大汽車主機(jī)廠都在加快汽油機(jī)增壓技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用。近20年，隨著渦輪增壓技術(shù)的普及、深入，有關(guān)渦輪增壓方面的新技術(shù)、新工藝、新材料、新理念開始不斷涌現(xiàn)?？梢哉f，正是由于各種排放、噪聲法規(guī)的大量出臺和人們對渦輪增壓技術(shù)的更高要求，特別是渦輪增壓技術(shù)對高原發(fā)動機(jī)的功率補(bǔ)償，車用渦輪增壓技術(shù)迎來了發(fā)展的黃金時期。

　　渦輪增壓技術(shù)的現(xiàn)狀

　　傳統(tǒng)的增壓器很難在發(fā)動機(jī)高低負(fù)荷下均與之合理配合，而增壓器與發(fā)動機(jī)的良好匹配是保證燃油消耗率以及排放性能的關(guān)鍵，因而近些年來采用各種設(shè)計理念的增壓系統(tǒng)已經(jīng)成功得到應(yīng)用。

　　1.相繼增壓（STC）

　　在研制高壓比、流量的增壓器同時，渦輪增壓器的可靠性、壽命也不斷提高，其制造工藝也相應(yīng)的簡化。如ABB采用了一種新的潤滑油泵，它能利用離心力的作用分離出潤滑油中的雜質(zhì)，從而提高軸承的壽命。再如三菱的SUPERMET渦輪增壓器采用新的進(jìn)氣消音器后使壓氣機(jī)效率提高1.5%～3.5%。相繼增壓STC的基本原理是采用多個小流量的增壓器，隨著柴油機(jī)工況的提升，依次投入運(yùn)行。它改變了增壓系統(tǒng)在低工況時廢氣能量不足而引起的渦輪轉(zhuǎn)速下降，增壓壓力不足，從而引起的增壓器喘振、柴油機(jī)功率下降等問題。在柴油機(jī)額定工況下，每臺增壓器都在高效區(qū)運(yùn)行；而在柴油機(jī)部分負(fù)荷時，減少投入使用的增壓器數(shù)量，使得投入運(yùn)行的增壓器運(yùn)行線仍處在高效區(qū)附近，從而改善柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性及排放性能。

　　2.可變截面渦輪增壓

　　可變截面渦輪增壓是柴油機(jī)廢氣通過噴嘴環(huán)時，根據(jù)渦輪增壓柴油機(jī)外界負(fù)荷的變化來改變噴嘴環(huán)葉片的角度，使流入渦輪葉片的氣流參數(shù)改變，通過渦輪焓降的變化實現(xiàn)渦輪做功的變化，進(jìn)而讓壓氣機(jī)出口的增壓壓力發(fā)生變化，從而使得柴油機(jī)與增壓器在各工況下均有良好的匹配。蓋瑞特公司研制了變截面渦輪增壓器，而且為了達(dá)到嚴(yán)格的排放規(guī)定，可在增壓柴油機(jī)全工況范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。目前，歐美采用變截面增壓器已成主流。

　　3.廢氣旁通增壓系統(tǒng)

　　廢氣旁通增壓系統(tǒng)以柴油機(jī)低負(fù)荷為增壓器匹配點(diǎn)，對于無法兼顧的高負(fù)荷區(qū)，通過打開廢氣旁通閥，釋放多余廢氣。這種系統(tǒng)因為采用較小的廢氣流通截面，能改善柴油機(jī)在低轉(zhuǎn)速時的經(jīng)濟(jì)性、排放性能以及瞬態(tài)響應(yīng)。另外柴油機(jī)在高負(fù)荷時的進(jìn)氣壓力由廢氣旁通閥調(diào)節(jié)，這就解決了因渦輪通流面積過小而導(dǎo)致的高負(fù)荷區(qū)增壓壓力過大而引起的爆壓過高、機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷過高等問題。

　　國產(chǎn)車渦輪增壓技術(shù)成熟嗎

　　國產(chǎn)車渦輪增壓技術(shù)是否已經(jīng)很成熟，但只能說國產(chǎn)車渦輪增壓技術(shù)正在不斷發(fā)展當(dāng)中。

　　國產(chǎn)的SUV帶渦輪增壓器的基本都是合資的，個人認(rèn)為技術(shù)還是比較過關(guān)的，主要是油耗問題，再者渦輪增壓已經(jīng)不是什么新技術(shù)了，所有廠商都大同小異比較穩(wěn)定，還是要看哪個廠家的比較合適，因為廠家的技術(shù)是要看資歷的，不過目前沒有車友反映國產(chǎn)渦輪增壓有問題，可以放心使用，不像大眾DSG出問題。和普通發(fā)動機(jī)壽命相同，前提是保養(yǎng)必須到位。