技術(shù)的來(lái)源

　　發(fā)動(dòng)機(jī)是靠燃料在汽缸內(nèi)燃燒作功來(lái)產(chǎn)生功率的，輸入的燃料量受到吸入汽缸內(nèi)空氣量的限制，所產(chǎn)生的功率也會(huì)受到限制，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能已處于最佳狀態(tài)，再增加輸出功率只能通過(guò)壓縮更多的空氣進(jìn)入汽缸來(lái)增加燃料量，提高燃燒作功能力。在目前的技術(shù)條件下，渦輪增壓器是惟一能使發(fā)動(dòng)機(jī)在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機(jī)械裝置。

　　渦輪增壓器實(shí)際上是一種空氣壓縮機(jī)，通過(guò)壓縮空氣來(lái)增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來(lái)推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來(lái)的空氣，使之增壓進(jìn)入汽缸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入汽缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整一下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率了。

　　但是事物總有矛盾性，空氣壓力的提高就是空氣密度的提高，空氣密度的提高必然會(huì)使空氣溫度也同時(shí)增高，這如同給輪胎打氣時(shí)泵會(huì)發(fā)熱一樣。發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器的出風(fēng)口溫度也會(huì)隨著壓力增大而升高，溫度提高反過(guò)來(lái)會(huì)限制空氣密度的提高，要進(jìn)一步提高空氣密度就要降低增壓空氣的溫度。據(jù)實(shí)驗(yàn)顯示，在相同的空燃比條件下，增壓空氣溫度每下降10攝氏度，柴油機(jī)功率能提高3%~5%，還能降低排放中的氮氧化合物NOx，改善發(fā)動(dòng)機(jī)的低速性能。因此，也就產(chǎn)生了中間冷卻技術(shù)。

　　增壓器的特性

　　渦輪增壓器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣歧管上，處在高溫、高壓和高速運(yùn)轉(zhuǎn)的工作狀況下，其工作環(huán)境非常惡劣，工作要求又比較苛刻，因此對(duì)制造的材料和加工技術(shù)都要求很高。

　　其中制造難度最高的是支承渦輪軸運(yùn)轉(zhuǎn)的“浮式軸承”，它工作轉(zhuǎn)速可達(dá)10萬(wàn)轉(zhuǎn)／分以上，加上環(huán)境溫度可達(dá)六、七百度以上，決非一般軸承所能承受，由于軸承與機(jī)體內(nèi)壁間有油液做冷卻，又稱(chēng)“全浮式軸承”。這種軸承可以吸收由于軸的輕度失衡在高速工作時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)。軸的軸向負(fù)荷由推力軸承承受。軸承殼由機(jī)油進(jìn)行內(nèi)冷和潤(rùn)滑，以防止咬粘和其它滑動(dòng)件出現(xiàn)故障。斷機(jī)油4秒、缺機(jī)油8秒可致軸承損壞。

　　渦輪增壓器雖然有協(xié)助發(fā)動(dòng)機(jī)增力的作用，但也有它的缺點(diǎn)，其中最明顯的是“滯后響應(yīng)”，即由于葉輪的慣性作用對(duì)油門(mén)驟時(shí)變化反應(yīng)遲緩，即使經(jīng)過(guò)改良后的反應(yīng)時(shí)間也要1.7秒，使發(fā)動(dòng)機(jī)延遲增加或減少輸出功率。這對(duì)于要突然加速或超車(chē)的汽車(chē)而言，瞬間會(huì)有點(diǎn)提不上勁的感覺(jué)。但是隨著技術(shù)的改進(jìn)，這一缺點(diǎn)正在被逐步克服。

　　使用注意事項(xiàng)

　　由于渦輪增壓器經(jīng)常處于高速、高溫下工作，增壓器廢氣渦輪端的溫度在600℃左右，增壓器轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，因此為了保證增壓器的正常工作，使用中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
不能著車(chē)就走。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)后，特別是在冬季，應(yīng)讓其怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，以便在增壓器轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)之前讓潤(rùn)滑油充分潤(rùn)滑軸承。所以剛啟動(dòng)后千萬(wàn)不能猛轟油門(mén)，以防損壞增壓器油封。

　　不能立即熄火。發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)轉(zhuǎn)后，不能立即熄火。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，有一部分機(jī)油供給渦輪增壓器轉(zhuǎn)子軸承潤(rùn)滑和用于冷卻的。正在運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)突然停機(jī)后，機(jī)油壓力迅速下降為零，增壓器渦輪部分的高溫傳到中間，軸承支承殼內(nèi)的熱量不能迅速帶走，而同時(shí)增壓器轉(zhuǎn)子仍在慣性作用下高速旋轉(zhuǎn)，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)熱機(jī)狀態(tài)下如果突然停機(jī)，會(huì)引起渦輪增壓器內(nèi)滯留的機(jī)油過(guò)熱而損壞軸承和軸。所以發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，在熄火前應(yīng)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)3~5min，讓增壓器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速降下來(lái)以后再熄火。特別要防止猛轟幾腳油門(mén)后突然熄火。

　　保持清潔。拆卸增壓器時(shí)，要保持清潔，各管接頭一定要用清潔的布堵塞好，防止雜物掉進(jìn)增壓器內(nèi)，損壞轉(zhuǎn)子。維修時(shí)應(yīng)注意不要碰撞損壞葉輪，如果需要更換葉輪，應(yīng)對(duì)其做動(dòng)平衡試驗(yàn)。重新裝復(fù)完畢后，要取出堵塞物。

　　車(chē)輛行駛中注意機(jī)油壓力的情況。不能讓發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期在機(jī)油壓力低的工況下工作。

　　經(jīng)常注意檢查增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。在出車(chē)前、收車(chē)后，應(yīng)檢查氣道各管的連接情況，防止松動(dòng)、脫落而造成增壓器失效和空氣短路進(jìn)入氣缸。

　　主要故障現(xiàn)象

　　葉輪損壞

　　軸向、徑向間隙過(guò)大，松動(dòng)

　　增壓器漏油