渦輪增壓器實(shí)際上是一種空氣壓縮機(jī)，通過壓縮空氣來增加進(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的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。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)入氣缸，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。

簡介

參加競賽的跑車或方程式賽車一般在發(fā)動(dòng)機(jī)上裝有渦輪增壓器，以使汽車迸發(fā)出更大的功率。發(fā)動(dòng)機(jī)是靠燃料在氣缸內(nèi)燃燒來產(chǎn)生功率的，輸入的燃料量受到吸入氣缸內(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壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸來增加燃料量，提高燃燒做功能力。在目前的技術(shù)條件下，渦輪增壓器是唯一能使發(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。渦輪增壓器可通過提高氣缸中的空氣密度，增加氣缸中的燃燒效率，在不需要消耗更多能源的基礎(chǔ)上，有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，達(dá)到降低油耗，節(jié)約能源的效果。渦輪增壓這項(xiàng)技術(shù)，擁有節(jié)能減排，益于環(huán)保等先天優(yōu)勢(shì)。發(fā)動(dòng)機(jī)在搭載渦輪增壓之后，對(duì)于動(dòng)力性的提高極其明顯，尤其在高速工況下的輸出表現(xiàn)可謂值得稱道。

優(yōu)點(diǎn)

渦輪增壓器有四個(gè)主要優(yōu)點(diǎn):

1、提高發(fā)動(dòng)機(jī)升功率。在發(fā)動(dòng)機(jī)排量不變的情況下可以通過增加進(jìn)氣密度，讓發(fā)動(dòng)機(jī)可以多噴油，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，加裝增壓器后的發(fā)動(dòng)機(jī)的功率及扭矩要增大20%~30%。反之在同樣的功率輸出的要求下可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的缸徑，縮小發(fā)動(dòng)機(jī)的體積和重量。

2、改善發(fā)動(dòng)機(jī)的排放。渦輪增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)通過改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率，減少發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中顆粒物和氮氧化物等有害成分的排量。是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到歐二以上排放標(biāo)準(zhǔn)不可缺少的配置。

3、提供高原補(bǔ)償?shù)墓δ?。部分高海拔地區(qū)，海拔越高，空氣越稀薄，帶渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)就可以克服因高原空氣稀薄導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降。

4、提高燃油經(jīng)濟(jì)性，降低油耗。由于帶渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒性能更好，可以節(jié)省燃油3%-5%。

缺點(diǎn)

渦輪增壓器的缺點(diǎn)是滯后，即由于葉輪的慣性作用對(duì)油門驟時(shí)變化反應(yīng)遲緩，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的汽車而言，瞬間會(huì)有點(diǎn)提不上勁的感覺。

發(fā)展情況

渦輪增壓器已經(jīng)普及到許多類型的汽車上，它彌補(bǔ)了一些自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的先天不足，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不改變排氣量的情況下可以提高輸出功率30%因此許多汽車制造公司都采用這種增壓技術(shù)來改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，藉以實(shí)現(xiàn)轎車的高性能化。

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)子以832－1040r／min的高速旋轉(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)：

1、不能著車就走

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)之前讓潤滑油充分潤滑軸承。所以剛啟動(dòng)后千萬不能猛轟油門，以防損壞增壓器油封。

2、不能立即熄火

發(fā)動(dòng)機(jī)長時(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)油過熱而損壞軸承和軸。所以發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷、長時(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)速降下來以后再熄火。特別要防止猛轟幾腳油門后突然熄火。

3、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。

4、要進(jìn)行清洗

由于增壓器經(jīng)常處于高溫下運(yùn)轉(zhuǎn)，它的潤滑油管線因受高溫作用，內(nèi)部機(jī)油容易有部分的結(jié)焦，這樣會(huì)造成增壓器軸承的潤滑不足而損壞。因此，潤滑油管線在運(yùn)行一段時(shí)間后要進(jìn)行清洗。

5、經(jīng)常注意檢查增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況

在出車前、收車后，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。由此可見，發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過增壓后，零部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了強(qiáng)化，從使用、保養(yǎng)方面講，必須加強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)制保養(yǎng)工作，注意采用正確的操縱方法。所以發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷、長時(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)速降下來以后再熄火。特別要防止猛轟幾腳油門后突然熄火——-這就是熄火延時(shí)裝置的作用!在最近30年時(shí)間里，渦輪增壓器已經(jīng)普及到許多類型的汽車上，它彌補(bǔ)了一些自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的先天不足，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不改變排氣量的情況下可以提高輸出功率10%以上。因此許多汽車制造公司都采用這種增壓技術(shù)來改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，藉以實(shí)現(xiàn)轎車的高性能化。我國目前在市場上推出的帶渦輪增壓器的車輛主要有奧迪1.8T、帕薩特1.8T。

常見故障

渦輪增壓器是用來提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率和減少廢氣排放的重要機(jī)件。由于使用、維護(hù)和保養(yǎng)不當(dāng)，易發(fā)生故障，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不能正常工作。本文就渦輪增壓器常見的一些故障及處理方法介紹如下：

1.渦輪增壓器漏油

現(xiàn)象一：機(jī)油消耗量大，但排氣煙色正常，動(dòng)力不降低。

原因：這種情況一般是由于機(jī)油滲漏造成的。

處理方法：

（1）首先應(yīng)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑系外部油管（包括增壓器進(jìn)、回油管）是否漏油；

（2）檢查增壓器廢氣排出口是否有機(jī)油。如有機(jī)油，可判定渦輪一端密封環(huán)損壞，應(yīng)更換此密封環(huán)。

現(xiàn)象二：機(jī)油消耗量大，排氣冒藍(lán)煙，但動(dòng)力不下降。

原因：由于增壓器壓器端漏油，機(jī)油通過發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管進(jìn)入燃燒室被燒掉所造成的，有以下幾種可能：

（1）增壓器回油管不暢通，機(jī)油在轉(zhuǎn)子總成的中間支承處積留過多，沿轉(zhuǎn)子軸流入壓氣葉輪。

（2）靠近壓氣葉輪一端的密封環(huán)或甩油環(huán)損壞后，機(jī)油由此進(jìn)入葉輪室，然后隨室內(nèi)增壓后的空氣一同經(jīng)進(jìn)所管進(jìn)入燃燒室。

處理方法：

（1）打開壓氣機(jī)的出氣口或發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣直管（橡膠軟管），看管口、管壁是否粘附機(jī)油。如有，請(qǐng)檢查增壓器回油管是否暢通。如不暢通則是由于中間支承處積油過多引起，應(yīng)將回油管疏通后裝復(fù)。

（2）如暢通，則是由于葉輪一端密封環(huán)或甩油環(huán)損壞所造成，應(yīng)解體增壓器進(jìn)行修復(fù)。

現(xiàn)象三：機(jī)油消耗量大，排氣冒藍(lán)煙或黑煙，且動(dòng)力下降。

原因：（1）活塞與汽缸之間的間隙磨損過大，機(jī)油竄入燃燒室而被燒掉。

（2）空氣在被增壓器吸入的過程中，空氣流遇較大阻力。（如空濾芯堵塞，進(jìn)氣膠管被吸變形或壓扁等），壓氣機(jī)進(jìn)氣口處的壓力較低，造成機(jī)油滲漏進(jìn)入壓氣機(jī)內(nèi)，隨壓縮空氣一起進(jìn)入燃燒室內(nèi)燒掉。

處理方法：

（1）檢查進(jìn)氣直軟管壁內(nèi)有無機(jī)油、是否被壓扁，使氣流受阻或空濾芯有堵塞現(xiàn)象。

（2）如管口和管壁有機(jī)油，應(yīng)清洗或更換空氣濾芯。

2.有金屬摩擦聲

現(xiàn)象：排氣冒黑煙，功率下降，且增壓器有異響。

原因：

（1）如有金屬摩擦聲，是增壓器轉(zhuǎn)子軸承或止推軸承磨損過多，葉輪與增壓器殼摩擦而產(chǎn)生。

（2）如不是金屬摩擦聲，而是氣流聲，則是由于增壓器轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)聲音，或是進(jìn)、排氣接口處由于連接不好產(chǎn)生的漏氣現(xiàn)象。

處理方法：

（1）前者應(yīng)視磨損情況更換損壞的備件進(jìn)行修復(fù)。

（2）后者應(yīng)認(rèn)真區(qū)分，有針對(duì)性的解決。

3.增壓器軸承損壞

現(xiàn)象：增壓器軸承損壞，發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，機(jī)油消耗高，冒黑煙，嚴(yán)重時(shí)增壓器不能工作。

原因：

（1）潤滑油壓力和流量不足。

a.增壓器軸頸和止推軸承的潤滑油供應(yīng)不足；

b.使轉(zhuǎn)子軸頸和軸承間保持浮動(dòng)的潤滑油不足；

c.增壓器已高速運(yùn)轉(zhuǎn)，而潤滑油未及時(shí)供給。

（2）雜物或泥沙進(jìn)入潤滑系統(tǒng)。

（3）機(jī)油氧化變質(zhì)。

a.柴機(jī)油過熱，從活塞與缸壁間竄過的燃?xì)膺^多；

b.冷卻水漏入機(jī)油中；

c.機(jī)油選用不當(dāng)，以及沒有按規(guī)定定期更換機(jī)油。

處理方法：

（1）檢查潤滑油壓力是否正常，機(jī)油量是否符合要求。

（2）按規(guī)定要求，定期更換潤滑油，并保證潤滑油清潔。

（3）嚴(yán)格按規(guī)定要求，使用潤滑油，不得混用。

（4）應(yīng)避免發(fā)動(dòng)機(jī)在高溫情況下工作，保持發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作溫度。

保養(yǎng)誤區(qū)

誤區(qū)一：隨意更換機(jī)油

在“喝”機(jī)油方面，渦輪增壓器確實(shí)比較“嬌氣”，除了量比普通自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)大一些外，對(duì)油品的要求也更高。因?yàn)闇u輪增壓器的設(shè)計(jì)與自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)不同，其主轉(zhuǎn)軸采用浮動(dòng)式設(shè)計(jì)，渦輪本體和主轉(zhuǎn)軸之間充滿了機(jī)油，整個(gè)主轉(zhuǎn)軸依靠潤滑油來散熱與潤滑，而劣質(zhì)機(jī)油的粘稠度較高，流動(dòng)性較差，無法較好地發(fā)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(jī)油。

誤區(qū)二：到目的地馬上熄火

在發(fā)動(dòng)機(jī)長時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)后，車主在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)之前，一定要怠速運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘，讓機(jī)件能有效冷卻并得到潤滑。馬上熄火的用車行為會(huì)令車輛經(jīng)常處于高速空轉(zhuǎn)狀態(tài)，其問題與突然加速一樣，都會(huì)傷害到車輛的軸承。

誤區(qū)三：一啟動(dòng)就轟油門

能在短時(shí)間內(nèi)提高速度是渦輪增壓車的一大特點(diǎn)，但是這并非意味著車主可以粗魯?shù)貙?duì)待愛車，實(shí)際上，剛啟動(dòng)后猛轟油門易損壞增壓器油封。渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)很高，啟動(dòng)車輛后，不能急踩加速踏板，應(yīng)先怠速運(yùn)轉(zhuǎn)3—5分鐘，使機(jī)油泵有充足的時(shí)間把機(jī)油輸送到渦輪增壓器的各個(gè)部位，同時(shí)機(jī)油溫度慢慢上升后，流動(dòng)性更好，此時(shí)提速才會(huì)“如魚得水”。