康明斯发动机涡轮增压技术介绍

Turbocharging for Heavy Duty Off-

g ay pp cat o s Highway Applications 非道路重型机械的涡轮增压技术

Henry Tennant

Beijing, January 2008

Contents 目录

Company background and markets

公司背景和市场简介

Off highway emissions

非道路排放法规

Engine technical developments

发动机技术的进步

Turbocharging and wastegates

涡轮增压和旁通技术

Turbocharger durability

增压器的耐久性

Two stage systems for altitude performance

高原性能出色的二级增压系统

Other turbocharging systems

其他涡轮增压系统

康明斯涡轮增压技术公司简介Cummins Turbo Technologies Overview

■

康明斯增压技术隶属于康明斯汽车零部件单元

Cummins Turbo Technologies is an automobile Components Group of Cummins Inc.

■

我们是3升以上商业用柴油和气体发动机用增压器的设计和制造领先者。

We are the leading designer and manufacturer of turbochargers for diesel and gas-derivative engines above 3litres derivative engines above 3 litres.

■

2000名员工，在巴西、中国、荷兰、印度、英国和美国拥有业务设施。全球有名员，在巴西、中国、荷兰、印度、英国和美国拥有业务设施

We have over 2000 employees globally and have operations in; Brazil, China, Holland, India, UK and USA.

■

总部和技术中心在英国，在中国也建立了亚洲技术中心，印度有工程研发资源。

Our Headquarters and dedicated technical centre are in the UK with an Asian regional technical centre in China and additional engineering development 3

resources in India.

无锡康明斯涡轮增压技术主要客户

Wuxi Cummins Turbo Technologies Major Customers

英国工厂

UK Operations

Name:Cummins Turbo Technologies Ltd

Established:In 1952

Location:Headquartered in Huddersfield, UK

Employees:1,018

Product Range:Light Duty, Mid Range, Heavy Duty, HHP:

Holset HX20-25, HX30-35, HX40,

HX50/55, HX60, HX80

Capacity:500k

Activities:Customer Account Teams,

Manufacturing

Technical Centre

Aftermarket

Other Facts:Cummins took ownership in 1973

无锡康明斯涡轮增压技术简介

Wuxi Cummins Turbo Technologies Profile

无锡康明斯现拥有429名员工

Number of Employees: 429

生产霍尔塞特中等功率，重功率和大马力的涡轮增压器

Products:Holset Turbochargers

Products: Holset Turbochargers Mid-range, Heavy Duty, High Horse Power

2006年的生产能力为560，000台，2007年生产能力达700000台能力达700，000台

Capacity

560,000 units in 2006700000units in 2007700,000 units in 2007

Markets

Truck, Bus, Industrial, construction, Marine, Rail

面向的市场包括货车客车工业用车建筑6

面向的市场包括货车，客车，工业用车，建筑用车，船舶和轨道机械

Off highway emission legislation

非道路排放法规

China has recently introduced Stage l emission legislation

中国最近引入一阶段排放法规

Stage ll will be introduced in October 2009

2009年将引入二阶段排放法规

Stage ll has 35% reduction in NOx and 63% reduction in particulates compared to Stage l

二阶段比一阶段的法规要求NOx降低35%，颗粒物降低63%

Off highway emissions legislation 非道路排放法规

0.6

Tier/Stage 10.4

0.5

)

Tier/Stage 1

Euro 1

0.3

(g m /k W h 010.2

P M Tier/Stage 2Tier/Stage 3Euro 2

00.1

Euro 3

Eu 4Eu5Tier/Stg 48

NOx (gm/kWh)

Eu6

T h i l d l t f St I t

Technical developments from Stage I to

Stage II

从阶段到二阶段的技术进步

从一阶段到二阶段的技术进步

Electronic control of fuel system to give variable full-and part-load injection timing NOx control

采用电控供油系统及时调节全负荷和部分负荷时的喷油时

采用电控供油系统，及时调节全负荷和部分负荷时的喷油正时

可降低NOx

Air-air aftercooling to give low charge temperatures

For NOx and particulate control

Improved fuel consumption

用空冷中冷器降低发动机的进气温度

可降低NOx和颗粒物排放

改善燃油经济性

Turbochargers with wastegates or modulating wastegates

For air-fuel ratio control for low particulates and high torque

有旁通阀或可调节式旁通阀的增压器

可控制空燃比，降低颗粒物排放，提升扭矩

Compressor Map 压气机性能图

The compressor must supply sufficient air 112.941

4.5

p pp y

flow at all conditions to ensure the correct combustion system air/fuel ratio for the required particulates.

98.209

3.5

i o

所有工况下，压气机必须提供足够的空气量确保合适的空燃比满足颗粒物排放要求

The compressor flow range must match the

engine operating range 88.388

1600

1800

1200

1400

1900

P r e s s u r e R a t g p g g

压气机流量范围必须与发动机的运行范围匹配Compressor efficiency should be as high as possible to give low compressor outlet 68.746

78.567

1000

900

2.5

p g p

temperature (high boost density), low charge air temperature and lower turbine power requirements.

压气机效率越高越好，效率越高压气机出气温58.926

800

1.5

压气机效率越高越好效率越高压气机出气温度越低，发动机进气温度也越低，压气机对涡端的功率需求也相应减小

Need to observe compressor limits of surge 10

4060

100

M(√T)/P p g flow, choke flow and maximum speed.

观测压气机的喘振流量线，阻塞流量线和最大转速线

Turbine Map 涡轮性能图

The turbine needs to provide the work to drive the

compressor at all conditions, at the lowest exhaust at the lowest exhaust

manifold pressure possible (for good fuel consumption).所有工况下，如果有可能尽量(T )/P

使排气歧管压力最低（燃油经济性较好），涡轮要发生足够功驱动压气机运转

t e r M r t A good turbine match has the operating line running through the peak efficiency islands p a r a m e the peak efficiency islands.一个好的涡轮匹配，运行线要穿过最高效率点

F l o w 11

Speed Parameter N/rt(T)

Wastegates 旁通阀

4.5

Compressor Map For Mid-range Truck Turbocharger

1200rpm

The compressor boost pressure can be increased by fitting a smaller turbine housing, but this can lead to an overspeed condition.

配用小涡壳可提升压气机的增压压力ECU controlled 2000rpm

130000rpm

4.0

Engine Speed

1600rpm 配用小涡壳可提升压气机的增压压力，但可能导致增压超速

By fitting a turbine wastegate, the

higher boost pressure can be achieved Wastegated small housing

controlled modulating wastegate

-T )

110000rpm

120000rpm

3.5

Turbo Speed

2400rpm

higher boost pressure can be achieved at low engine speeds without over speeding the turbo at higher engine speeds.

通过采用涡端旁通措施，发动机低转速Smaller !

s s u r e R a t i o (T 100000rpm

2.5

3.0

时就可以获得较高的增压压力，而且在发动机高转速时，增压器也不会超速This is a simple boost controlled wastegate housing

P r e 90000rpm

2.0

wastegate.

上述旁通阀是单纯的压力控制式旁通阀ECU controlled (or modulating) wastegates can give even higher Standard housing

70000rpm

1.5

wastegates can give even higher pressure ratios at low engine speeds without exceeding the maximum allowed turbocharger speed.

ECU 控制式（或可调节式）旁通阀可以进步提高发动机低转速时的压比并12

1.0

7080

Compressor Air Flow Parameter

进一步提高发动机低转速时的压比，并且不会使增压超过允许的最大转速限制

T b h ith W t t Turbocharger with Wastegate 带旁通阀的增压器

A t ti Actuating boost capsule

Wastegate 13

valve

Wastegate Swallowing Capacity

3.50

Wastegate Closed Wastegated Turbines

Turbine 带旁通阀的涡端通流能力曲线

3.00Wastegate Closed Wastegate Open

Operating Points as wastegate opens

74%56%

Efficiency 2.50

R a t i o

2.00

E x p a n s i o n 1.50

1.00

0.00

5.0010.0015.0020.0025.0030.0035.0040.0045.0050.00

Mass Flow Parameter (kg/s.√K/MPa)

Command Valve –Integral Modulating Wastegate control

指令阀—全程调节式旁通控制

Command Valve –Integral modulating WG -System Concept

指令阀—全程调节式旁通控制的系统概念

Actuator

Boost Air Signal

Valve

Vent

Orifice

Durability for Off highway applications 非道路用增压器的耐久性

Good durability of the turbocharger is a key factor in any application

好的耐久性是增压器应用的关键所在

Repeated speed cycling of the turbocharger can lead to low cycle fatigue (LCF) failures

c cle fatig e(LCF)fail res

反复的运转可能导致增压器低周疲劳失效

Some off-highway duty cycles are more severe than on-Some off-highway duty cycles are more severe than on-highway

有些非道路工作循环比道路工作循环恶劣的多

Good understanding of the duty cycle is important when matching the turbocharger

进行增压器匹配时一定要弄清楚车辆的工作循环

C l

F ti

F il

M d

Examples of typical compressor wheel failure modes

Low Cycle Fatigue Failure Modes 低周疲劳失效模式 Examples of typical compressor wheel failure modes 典型的压气机叶轮失效模式

T i l

diff

b t

O Hi h

Typical differences between On-Highway and Off-Highway Duty Cycles 典型的道路和非道路工作循环的比较

On-Highway (Truck)

On Highway (Truck)Off-Highway (Excavator)

Duty cycle analysis

工作循环分析

On-Highway (Truck)道路工作循环（卡车

Off-Highway (Excavator)非道路工作循环（挖掘车）

）

More cycles at larger mean strain level

More cycles with larger

strain ranges

发动机涡轮增压器的特点及使用注意事项

发动机涡轮增压器的特点及使用注意事项汽车发动机涡轮增压器主要由涡轮机罩、压气面罩及增压壳等组成。废气涡轮增压就是利用柴油机排出的能量来驱动涡轮机，从而带动压气机，来提高进气压力增加充气量。增加发动机的进气压力，主要是靠装在发动机上的一个径流式废气涡轮增压器来实现。当发动机运转时，利用发动机排出的废气流经涡轮机的力量，迫使涡轮机叶轮高速旋转。因涡轮机叶轮与压气机叶轮同在一根轴上，所以在涡轮机叶轮高速旋转的同时，也带动压气机叶轮做相应的调整旋转，从而使通过压气机内的空气速度和压力增加。又因压气机出气口是和发动机进气支管相连接的，所以，这些经过增压后的空气，也就能顺利地进入发动机的燃烧室以供燃油燃烧。柴油机采用废气涡轮增压不仅可提高功率，还可减少单位功率质量、缩小整机外形尺寸、降低燃油消耗。 1、废气涡轮增压的优点 1.1增压器与发动机只有气体管路连接而无机械传动，因此增压方式结构简单，不需要消耗功率。 1.2在发动机重量及体积增加很少的情况下，发动机结构无需做重大改动，便很容易提高功率20%-50%。 1.3由于废气涡轮增压回收了部分能量，故增压后发动机经济性也有明显提高，再加上相对减小了机械损失和散热损失，提高了发动机的机械效率和热效率，使发动机涡轮增压后燃油溺消耗率可降低5%-10%。 1.4涡轮增压发动机对海拔高度变化有较强的适应能力，因此装有废气涡轮增压的汽车在高原地区具有明显的优势。 2、废气涡轮增压器在使用中应注意一下几点: 2.1增压器的转子轴转速高达80000-100000r/min，若用一般机械中的轴承将无法正常工作。因此，增压器普遍采用全浮动轴承。全浮动轴承与转子轴和壳体轴承之间均有间隙，当转子轴高速旋转时，具有0.25-0.4Mpa压力的润滑油充满这两个间隙，使浮动轴承在内外两层油膜中随转子轴同向旋转，但其转速却比转子轴低得多，从而使轴承相对轴承孔和转子轴的相对线速度大幅度下降。由于有双层油膜，可以双层冷却，并产生双层阻尼。由此可知，浮动轴承具有高速轻载下工作可靠等优点，但同时也发现浮动轴承对润滑油的要求很高。必须注意按规定牌号加注润滑油。 2.2所用润滑油必须清洁，否则将加速轴承磨损，甚至导致增压器及发动机性能恶化。因此，必须严格按照保养规定，定期清洗机油滤清器滤芯。15000km磨合期更换一次机油和滤芯，以后每10000km更换一次机油。 2.3应按保养规定定期清洁空气滤清器，每两年便更换一次空气滤清器滤芯或按行驶里程定期更换。使用中应经常检查进气系统和排气系统的密封性。 2.4为确保浮动轴承的润滑，发动机刚起动时，应怠速运转几分钟(至少30s)，因为机油的压力以及机油循环至浮动轴承处需要一定时间，否则浮动轴承的润滑条件得不到保障，加剧轴承磨损，甚至发生卡死故障。停机时也同样如此，逐渐减少负荷，直至怠速运转几分钟后方可停机。 2.5增压器在使用了2000-2500h后，应在发动机不解体的状态下测量转子轴的轴向移动量。测量前应先将进、排气管从增压器上拆下，把千分表触点顶在转子轴上，然后轴向推动叶轮进行测量，移动量应为0.10-0.30mm。若超差则应将增压器拆下检修，或更换增压器。

涡轮增压技术现状及发张趋势

车用涡轮增压技术现状及发张趋势分析自涡轮增压技术概念提出至今已有百年时间了,在这百年的时间里,涡轮增压技术经历了轴流式、径流式、混流式及配置放气阀、电机等自身的不断改进,其在航天、航海及陆地机械上得到了广泛的应用。特别是车辆的广泛应用及当前人们对车辆节能、功率和环保要求的不断提高,为车用涡轮增压技术的应用、发展和进步提供了广阔的空间和需求。发展背景与环境随着排放法规的日益严格和能源危机的加剧, 在满足发动机排放要求的前提下改善发动机燃油经济性显得格外迫切。在近来各厂家采用的发动机新技术中, 增压技术当仁不让的成为了各厂家追逐的对象增压指的是能够将进人发动机气缸新鲜空气或者混合气的压力、密度提高到高于周围大气压力、密度的方法, 其可以明显地提高发动机的动力性、经济性及排放性, 并且可以降低发动机重量和尺寸( 给定功率下) 。。一般来说, 汽车的最高车速越高, 需要装备的发动机功率就越大, 那么发动机增压的意义也就越大。增压技术对于中高级汽油机轿车来说, 是很有实际的意义。目前, 国外有相当数量的汽油机轿车都采用了增压技术, 而在国产轿车中只有个别车型的汽油机采用增压技术, 但是国内各大汽车主机厂都在加快汽油机增压技术的开发应用。近20年,随着涡轮增压技术的普及、深入, 有关涡轮增压方面的新技术、新工艺、新材料、新理念开始不断涌现。可以说,正是由于各种排放、噪声法规的大量出台和人们对涡轮增压技术的更高要求,特别是涡轮增压技术对高原发动机的功率补偿,车用涡轮增压技术迎来了发展的黄金时期。涡轮增压技术的现状传统的增压器很难在发动机高低负荷下均与之合理配合，而增压器与发动机的良好匹配是保证燃油消耗率以及排放性能的关键，因而近些年来采用各种设计理念的增压系统已经成功得到应用。 2.1.1 相继增压（STC）在研制高压比、流量的增压器同时，涡轮增压器的可靠性、寿命也不断提高，其制造工艺也相应的简化。如ABB 采用了一种新的润滑油泵，它能利用离心力的作用分离出润滑油中的杂质，从而提高轴承的寿命。再如三菱的 SUPER MET 涡轮增压器采用新的进气消音器后使压气机效率提高 1.5%～3.5%。相继增压 STC 的基本原理是采用多个小流量的增压器，随着柴油机工况的提升，依次投入运行。它改变了增压系统在低工况时废气能量不足而引起的涡轮转速下降，增压压力不足，从而引起的增压器喘振、柴油机功率下降等问题。在柴油机额定工况下，每台增压器都在高效区运行；而在柴油机部分负荷时，减少投入使用的增压器数量，使得投入运行的增压器运行线仍处在高效区附近，从而改善柴油机的经济性及排放性能。 2.1.2 可变截面涡轮增压可变截面涡轮增压是柴油机废气通过喷嘴环时,根据涡轮增压柴油机外界负荷的变化来改变喷嘴环叶片的角度，使流入涡轮叶片的气流参数改变，通过涡轮焓降的变化实现涡轮做功的变化,进而让压气机出口的增压压力发生变化,从而使得

汽车发动机废气涡轮增压技术的应用与发展

序号（学号）：20111570 武汉航海职业技术学院毕业论文汽车发动机废弃涡轮增压技术的应用与发展姓名代文华专业汽车检测与维修班级2011 汽检（1）班指导教师谭雅娟 2011年4 月30 日

汽车发动机废气涡轮增压技术的应用与发展《摘要》:针对发动机的废气涡轮增压技术的研究意义及研究现状、存在问题及解决措施进行了论述。废气涡轮增压器这一内燃机制造业百年最杰出的作品之一，近20年在车用发动机上越来越多的被采用，甚至CNG汽车，微型汽车和摩托车上也出现了涡轮增压器。汽车采用增压技术后，动力性，经济性不但得到了显著提高而目…排放性能也有所提高，这对消除油价飞涨满足日益严格的排放法规来说是十分重要的。最后，对废气涡轮增压技术进行了展望。《关键词》:发动机;废气涡粉增压;热负荷;爆震;匹配 Trend and Research of Turbocharged Technology in Gasoline Engines 《Abstract》; It is introduced the meaning and the situation of exhaust 一gas turbocharged technology in gasoline engine, and then impediment and countermeasures are discussed. In the end，prospect of exhaust一gas turbocharged technology in gasoline engine is made. 《Key words》;gasoline engine;turbocharging;thermal load; deflagration; matching

康明斯50KW技术参数

50KW 康明斯系列柴油发电机组技术参数说明
机组型号功率（50Hz）
BV-C50 50KW
标准配置
总体描述： ??发动机（东风康明斯 4BTA3.9-G2/50KW –国际名牌） ??发电机（百威无刷自励式交流同步发电机国际名牌） ??满足环境温度 40C° 水箱散热器，皮带驱动冷却风扇，带风扇安全护罩； ??发电机:单轴承、无刷自励式交流同步发电机，防护等级 IP23，H 级绝缘； ??24V 启动马达，配备 24V 自充电发电机； ??宽屏液晶（LCD）中英文集成数字式智能控制屏； ??品牌：捷克科迈 MRS10； ??电压、电流、频率、水温、油压等数字显示； ??控制屏具备：高水温、低油压、过流、超载、超速等停机自保护安全声光预警功能； ??发电输出断路器； ??干式空气过滤器、燃油过滤器、机油过滤器、冷却液过滤器； ??钢制共用底盘配备高效橡胶减震器； ??12V 高性能免维护启动蓄电池两只及蓄电池连接电缆； ??排烟弯管、波纹减震管、锥形接管、工业用 9dB 消音器及连接用标准件； ??随机资料：柴油机及发电机原厂技术文件、发电机组测试报告、操作说明书。
销售承诺百威公司提供的产品均为全新的产品，每一台机组均经过严格的出厂检测。百威公司产品均提供保修服务，保修期为机组调试验收合格后的 12 个月或累计运行一千小时；以先到期为准。保修期内不包含消耗品；如因原厂调整则以原厂保固条例执行。凡由百威公司制造及销售的百威产品均提供终身服务。百威产品所有的服务及配件均可从百威公司总部或百威的分销商获得。发动机参数生产商/型号：进气系统：气缸数：排量：缸径×行程：压缩比：额定转速：发动机最大功率：调速系统：康明斯 4BTA3.9-G2 自然进气直列 4 缸 3.9L 102×120（mm） 16.5 1500 rpm 50KW 机械调速（电子调速选购）

自然吸气和涡轮增压的区别与作用

自然吸气和涡轮增压的区别与作用涡轮增压近年来是一个热门话题，早些年主要是大众汽车推出了一些涡轮增压车型，比如宝来，比如帕萨特车型就都是涡轮增压的典型代表。最近两年，涡轮增压有方兴未艾之势，不仅大众以及通用品牌推出了小排量的1.4TSI涡轮增压和1.6T涡轮增压动力，就连一些自主品牌也纷纷大打涡轮增压的好牌。比如荣威(微博)1.8T，中华1.8T,甚至于奇瑞G5也推出2.0T涡轮增压。在涡轮增压的大趋势下，不少初次购买汽车的消费者开始有些迷惑了。似乎没有涡轮增压，就缺乏了高技术，也缺乏了选车的眼光，更和经济油耗远离。到底事实是否如此，自然吸气动力真的没有希望吗？我们希望通过实际用车以及一些对于技术方面的理解来回答某些消费者的购车疑问。一、涡轮增压的原理以及利弊我们平常所说的涡轮增压装置其实就是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加发动机的进气量，一般来说，涡轮增压都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，使之增压进入汽缸。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汽缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，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我们如果平常留心一下汽车尾气的话，会发现尾气从消声器排出带有动力，如果利用好这种废气能力就可以冲击涡轮叶片从而在进气时压缩更多的空气进入汽缸。其实我们还只是察觉到尾气的已经从消声器中排出的能量，在消声器之前，这种废气带来的能量是相当大的。假如给我们一台平常的自然吸气发动机加上了涡轮增压部件，那就成了涡轮增压发动机了，有时候道理就这么简单。就好比以前的手动步枪，打一枪需要手动退子弹壳，然后再上膛，这样就很麻烦了。后来聪明的武器发明家悟出了一个心得，何不利用发射子弹的后坐力完成退子弹壳以及上膛功能，因此手动步枪也逐步演化出半自动步枪和全自动枪械。涡轮增压发动机也一样，利用了发动机排气能量增加进气压力。当然涡轮增压不仅仅是废气一种形式，还有机械式增压以及废气/机械式复合增压形式。不管是什么涡轮增压形式，增加进气压力的原理是一样的。涡轮增压最早是用在上个世纪20年代，主要给老式的活塞式飞机发动机提供高空飞行时更多进气量。现在移植到了汽车上，其技术结构经受了近百年考验，算得上比较成熟的技术，也是欧洲机械工业和汽车制造偏爱的发动机类型。所以提起涡轮增压，也不是那么神秘，随便街上了解一下，很多汽柴油货车/客车都采用了涡轮增压结构。即便是购买了普通自然吸气车型，我们也可以根据自己车辆的具体性能和结构采取后期增添涡轮增压部件的改车举措大众2.0l自然吸气发动机涡轮增压发动机相比普通自然吸气发动机的优势主要是以下两点：首先是涡轮增压可以在排量较小的情况下提供更大的功率和扭矩。其次是涡轮增压也在理论层面上提供更好的油耗表现。为何说理论上，下面我们会有一个具体分析。有利也有弊，涡轮增压发动机的主要两个不足也比较突出。首先是保养费用较高，相比普通自然吸气车型，涡轮增压车辆的保养费用一般都要更高一些。其次是那么涡轮轮增压部件有使用寿命周期，比如早期的帕萨特和宝来就是6万公里必须更换。这在随车说明书上都有特意标注的（老宝来或帕萨特车主可以回忆一下）。需要更换涡轮增压部件这一个流程，不仅在工序上比较繁琐，

汽车发动机技术教案

自然吸气相对涡轮增压的优点： 1.相比之下温度稍低，从而产生的积碳问题轻一些。 2.发动机寿命相对长些。 3.动力输出相对较为线性。 4技术可靠性高、耐久性好以同等动力输出而不是同等排量来比较，涡轮发动机因为排量更小，所以在涡轮不全力工作的状态下，它比同等动力水平的自然吸气发动机更加省油。例如：一台1.8T发动机动力水平相等于另一台2.4L自然吸气发动机，彼此都全力工作时，大家的油耗可能差不多；但当这两台发动机在90km/h等速巡航这种低负荷工作时，1.8T发动机的涡轮由于未充分介入工作，这时气缸内部实际工作排量只有1.8L，而另一台自然吸气发动机工作排量始终为2.4L，这时候1.8T带涡轮的比2.4L自然吸气的更省油。

增压就是将空气预先压缩然后再供入气缸，以期提高空气密度、增加进气量的一项技术。由于进气量增加，可相应地增加循环供油量，从而可以增加发动机功率。同时，增压还可以改善燃油经济性。实践证明，在小型汽车发动机上采用涡轮增压或机械增压，当汽车以正常的经济车速行驶时，不仅可以获得相当好的燃油经济性，而且还由于发动机功率增加，可以得到驾驶人所期望的良好的加速性。第一节概述

增压有涡轮增压、机械增压和气波增压等三种基本类型。实现空气增压的装置称为增压器。各种增压类型所用的增压器分别称为涡轮增压器、机械增压器和气波增压器。机械增压器由发动机曲轴经齿轮增速器驱动，或由曲轴齿形传动带轮经齿形传动带及电磁离合器驱动。机械增压能有效地提高发动机功率，与涡轮增压相比，其低速增压效果更好。另外，机械增压器与发动机容易匹配，结构也比较紧凑。但是，由于驱动增压器需消耗发动机功率，因此燃油消耗率比非增压发动机略高。第一节概述

涡轮增压机的现状及发展趋势

涡轮增压机的现状及发展趋势刘丽娜农机0802 0411080218 机电工程学院摘要:在目前的汽车市场上有个很流行的问题你的车带T （涡轮增压）吗？早在十年前大众公司率先将涡轮增压车型带入国内，涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量，从而提高发动机的功率和扭矩，让车子更有劲。一台发动机装上涡轮增压器后，其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。这样也就意味着同样一台的发动机在经过增压之后能够产生更大的功率。也让人们尝到了涡轮这个小部件带来的真正威力。关键词：涡轮增压；发动机；汽车; 增压器 1.涡轮增压发动机的概况及现状 1.1涡轮增压发动机的增压原理最早的涡轮增压器用于跑车或方程式赛车上的，这样在那些发动机排量受到限制的赛车比赛里面，发动机就能够获得更大的功率。涡轮增压器是由涡轮室和增压器组成的机器。涡轮室排气歧管与进气口连接，排气口安在排气管上，涡轮增压器进气口和空气滤器管道紧密相连，排气口与进气管相接。增压器实际上是一种空气压缩燃料在气缸内燃烧作功来产生功率的发动机，吸入气缸内空气量限制着输入的燃料量。因此输出的功率也相应在一定范围内，其工作原理是: 发动机排出的废气直接作为动力, 推动涡轮增压器内涡轮室内的涡轮。位于排气道内，涡轮产生动力后又推动同轴的叶轮，位于进气道内。叶轮接着就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气，空气被输入气缸。这时，随着发动机工作速度的加快，推动涡轮转速与废气排出速度加快空气压缩程度就得以加大，发动机的进气量就不断地提升，空气的密度和压力的增加让更多的燃料加速燃烧。于是同等的燃料量就会燃烧得更加充分和彻底了，这样在同样燃料的情况下就实现了发动机更多的输出功率。 1.2涡轮增压器的分类涡轮增压从工作方式上基本上可以分为以下几种系统：废气涡轮增压系统：发动机与增压器没有任何机械关系，其压气机主要是内燃机的废气驱动涡轮来维持动力。通常情况下，增压压力能达到甚至通过增设空气冷却装置给高温压缩空气实施冷却，从而应用发动机排出的废气达到增压目的。这种增压器用于各类小汽车中主要优点：提高的功效大于机械增压。

详解涡轮增压发动机的结构及原理

即将装载开售，由于涡轮增压今年才首次应用在奔腾车系上面，此发动机从未露面，因此目前对此发动机尚缺乏足够资料。也没有现成经验可考。唯有希望开的速速成长成技术大帝，回来给大家科普。或者厂家的人员出来指证，如果你们不出来，那么就任由我来骗大家。现在讲的是目前大家广泛应用的增压发动机之传统废气涡轮原理，日后推出推翻此原理的涡轮增压技术不在本文讨论此列。为方便理解，先看结构原理图：详解涡轮增压发动机的结构及原理来个实物示意（此物是一个报废涡轮，非涡轮，只做参考）：详解涡轮增压发动机的结构及原理拆解机芯，脏的废气侧叶片（涡轮），通过废气推动带动进气侧涡轮（压气机叶轮）：详解涡轮增压发动机的结构及原理再拆看看：详解涡轮增压发动机的结构及原理铜套安装在中心轴上，主要作用就是隔离机油和润滑降温。而一旦靠近涡轮蜗壳和压气机蜗壳的密封环损坏，会导致机油进入排气管和进气歧管进入燃烧室。另外各位还要注意一个问题，由于铜套采用机油润滑散热，所以车辆使用的机油尽量采用更好的机油，而劣质的机油导致涡轮主转动轴不能正常润滑和散热，从而在高温下损坏油封造成漏油。因此建议涡轮增压发动机应该选择耐高温、抗氧化好的优质机油，并且还要注意适当缩短机油的更换周期。

除去机油冷却之外，还要冷却水道，水经过循环后有效降低了涡轮内部温度，进而提高的涡轮的使用寿命：详解涡轮增压发动机的结构及原理看看叶轮：详解涡轮增压发动机的结构及原理看看一汽轿车的，看似也是铸造产品：详解涡轮增压发动机的结构及原理既然图中提到小涡轮。那么又要给数据党做说明。涡轮叶片越小，所需推动的力量越小，转动更快，能在更低发动机转速下达到增压值。介入越早。厂商往往利用小涡轮来克服涡轮介入的动力突兀感，做出自吸发动机的线性加速特征。缺点是高转速下涡轮转速过高，逐渐形成起反作用的效应。导致增压效能降低，扭矩调头下降。不能支持高转速的高扭力。小涡轮优势集中在日常使用区间，在日常使用中体现更体现出动力。也对油耗没有明显坏处。这样的爆发特征导致发动机高转速扭矩衰减快，变速箱不得不过早换挡，加速表现令人失望。名词解释：效应是指在涡轮进气端由于叶片的高速旋转，会产生旋涡式的进气流，这样的高速气体旋涡式流动就类似于龙卷风。在吸气端，这种旋涡式气流的产生反而会降低进气的效率，就比如龙卷风，虽然气流高速转动，但中心的部分却是真空的。大涡轮叶片质量大，转动阻力更大，发动机低转速下未达到足够转速吸入足够空气，反而会形成进气阻力，进气排气不畅的结果就是低速下发

涡轮增压技术及算法详解

涡轮增压技术103 这篇文章涉及较多的涡轮技术，包括描述压缩机的部分特性曲线图、计算发动机的增压比和空气质量流量，怎样在特性曲线图上绘制点来帮助你选择合适的涡轮增压器。把你的计算器放在手边吧。一压缩机部分特性曲线图 [1]压缩机特性曲线图是详细描述压缩机压缩效率、空气质量流量范围、增压性能和涡轮转速等性能特性的一种图表。下面展示的是一幅典型的压气机特性曲线图： [2]增压比增压比（）被定义为出口处绝对压力除以进口处绝对压力注：=增压比、P2c=压气机出口绝对压力、P1c=压气机入口绝对压力

[3]在压气机入口和出口处使用绝对压力为计量单位非常有必要，一定要记住绝对压力的基础是14.7磅/平方英寸（在这个单位下“a”代表绝对压力）这被称为标准大气压力和标准情况。 [4]表压即计示压力（在计量单位为磅/平方英寸下“g”代表表压力）测量的是超过大气压力的大小，所以表压力在大气压力下应该显示为“0”。增压表测量的岐管压力是相对于大气压力的，这就是表压力。这对于决定压缩机出口处的压力是非常重要的。比如说增压表上读出的12磅/平方英寸意味着进气歧管的压力高于标准大气压力12磅/平方英寸。即：歧管压力26.7磅/平方英寸=12磅/平方英寸（表压力）+14.7磅/平方英寸（标准大气压力） [5]这个条件下的增压比就能计算了：（26.7磅/平方英寸[绝对压力]）/14.7磅/平方英寸（标准大气压力）=1.82 [6]然而这是在假定压气机入口处没有空气滤清器影响的情况下 [7]在决定增压比的时候，压气机入口处的绝对压力时常比环境压力小，特别是在高负荷时。为什么会这样呢？因为任何对空气的阻碍（这其中就包括空滤器管道的限制）都会对进气造成压力损耗，在决定增压比时，压气机上游的损耗都需要被计算。这种压力损耗在某些进气系统上可能达到或超过1磅/平方英寸的表显压力。在这种情况下压气机入口处压力应该如下取值：压气机入口绝对压力=14.7psia – 1psig = 13.7psia [8]带入最新的入口处压力进行增压比计算应该是下面这样 (12 psig + 14.7 psia) / 13.7 psia = 1.95. [9]以上计算方法很好，但是如果你不是在标准大气压下呢？在这种情况下，在计算工式中简单地用真实的大气压力替代标准大气压力14.7psi能够使计算更精确。在较高的海拔下会对增压比有显著的影响。比如说：在丹佛5000尺的海拔高度下，大气的平均压力在12.4psia,在这种情况下带入的进气真空度在压缩比计算时：（12psig + 12.4psia）/（12.4psia – 1psig）=2.14(增压比) 这样的结果和最原始计算的增压比1.82相比有很大的不同。 [10]从以上的例子总可以看出增压比取决于很多参数，不仅仅是增压器。

涡轮增压发动机优缺点

涡轮增压发动机优缺点技术可靠性说到技术可靠性，不得不提自然吸气发动机的优点：技术成熟，稳定性较高。涡轮增压发动机有涡轮迟滞这类型动力系统的硬伤。而自然吸气的发动机比较容易做得完善，又因油品要求低、结构简单、维护简单、扭矩分布均匀、提速线性、工作温度低等原因，在平顺性、耐久性、稳定性、安全性上比涡轮增压发动机来得更有优势。但这只是一个方面。汽车工业有汽车工业的追求，大家希望让发动机有更大马力，更省油，更有驾驶乐趣，等等，所以才有了不断改进的自然吸气发动机，以及涡轮增压技术的出现和应用。再说任何技术都是不断发展，不断完善的，如果我们只着眼于技术可靠，那么我们的产品都不需要更新换代了，用历经沧桑考验的老技术是最可靠的。省油性不少厂商宣传它们的涡轮发动机时都提到了经济省油，但用涡轮发动机究竟是更费油，还是更省油?这个问题相信确实令不少人都觉得困惑。涡轮增压能否真正省油?从大多数使用者的反映来看，涡轮增压谈不上特别费油，但也谈不上特别节油，一般会比同排量自然吸气发动机油耗高出一些，但比性能指标上对应的更大排量自然吸气发动机油耗还是让人放心多了。从我们使用经验以及针对涡轮增压车主的了解来说，一般1.8T涡轮增压动力油耗相当于普通自然吸气2.0-2.4升车型油耗。这也很正常，本来涡轮增压只是在相同的汽缸体积增加更多压力，从而获得更好的功率和扭矩表现。空气压力加大，汽油消耗也不会太低。所以依靠涡轮增压省油不是太现实的。不过如果是市内行驶的话，在堵车严重或者红绿灯比较多的情形下，涡轮增压车型还是能够依靠较小的排量实现节油目的。这个道理很简单，比如1.8T涡轮增压如果技术指标同等与于2.3升自然吸气动力单元。同样怠速或慢速情况下，涡轮增压其实也没有启动，只是等于一台普通的1.8升自然吸气发动机，自然要比2.3升发动机节油了。此外，涡轮增压启动有一个发动机转速限制，如果你的油门不够深，或者他们的DSG变速箱调教偏向经济性的话。那么在一般道路上行驶，驾驭这种涡轮增压车型只要换挡以及行驶转速达不到1750rpm时，更多的时候，我们其实是开着一台1.4升自然吸气车型在前进。这样是可以节约油耗的，不过动力性能也不是特别充沛了。换句话说，自然吸气发动机的油耗是比较稳定的，而涡轮增压发动机的油耗，则跟其工作状态，发动机与车辆自重的匹配，实际使用时的道路情况，驾驶环境以及驾驶方式等息息相关，涡轮增压系统工作得多，油耗就高，反之油耗就低。排放控制

康明斯柴油机简介

康明斯柴油机简介柴油机选用康明斯柴油发动机康明斯公司成立于1919年，康明斯发动机是美国著名的三大品牌（卡特比勒，康明斯，底特律）发动机之一，自八十年代初进入中国以来，经过近二十年的发展，已成为中国市场占有率最高的进口发动机品牌，在中国客户当中具有较高的知名度。在美国及美洲，卡特比勒以工程机械著名，而康明斯则在车用和民用方面占优势。康明斯公司现已成为全球50匹马力以上柴油机最大的生产厂家。康明斯公司在全世界具有完善的销售和服务网络，在中国的重庆和十堰设有合资制造厂。康明斯公司自92 年与江苏星光发电设备有限公司合作，在发电机组市场上取得了令人瞩目的成就。康明斯柴油发电机组的基本特征：技术先进，性能稳定可靠，工作寿命长电子调速，独特的低压PT燃油喷射技术，大大降低燃油系统故障率遍布全国的专业服务网络，操作使用技术渐为中国可户所熟悉油耗较低，运行成本低，功率范围由30KW-2200KW，产品规格齐全发电机低电抗设计是非线性负载下的波形失真极小，并有良好的电动机启动能力。发电机激磁系统能使机组在承受任何瞬间加载时，频率波动迅速恢复。结构特点:直流电启动、四冲程、水冷、自带风扇、闭式循环冷却、进气中冷、废气涡轮增压。缸体设计坚固耐用，振动小，噪声小，直列 6 缸四冲程，运转平稳，效率高：可替换湿式气缸套，寿命长，维修方便；两缸一盖，每缸 4 气门，进气充分，性能卓越；强制水冷，热辐射小。

★重负载耐久性； ★杰出的瞬态响应性； ★采用电子调速器； ★电控系统采用DC24V,配备有停油电磁阀优越性：与国内同类产品相比具有体积小、重量轻、油耗低、功率高、工作可靠，配件供应及维修方便的优势。采用电子调速器，具有冷却水温过高、机油压力低及超速报警并自动停车等保护功能。优化设计： > 凸轮轴：大直径凸轴轮设计，可承受更高的负荷，精确控制气门和喷油正时；感应淬硬使凸轮寿命更长；优化设计的凸轮型线，使气六落座速度减缓，冲击力减小，减少磨损和振动，提高了发动要的可靠性和耐久性。 > 连杆：模锻连杆，杆身油道为活塞提供压力润滑油；杆身优化设计降低了单位应力。 > 冷却系统：采用皮带传动离心水泵。大流量水道为环绕气缸套、气门和喷油器的水腔提供均量的冷却水。旋转式水滤器含专用的干式化学添加剂 DCA4，可有效地防止气缸套穴蚀、水泵叶轮汽蚀及冷却系统零部件腐蚀、积垢等，控制冷却液的酸度，并去除杂质。 > 曲轴：高强度锻钢制造的整体式曲轴，采用高强化和高平衡精度工艺制造，曲轴圆角和轴颈采用先进的感应淬火处理技术，曲轴的疲劳强度更高。 > 气缸体：高强度合金铸铁制造，新型的缸体结构，使发动机刚性更好，密封性提高，振动减小，噪声降低。 > 气缸盖：每缸四气门设计，优化了空气/燃油的混合，改善燃烧和排放，发动机响应迅速，采用脉冲排气道，有利于废气能量的充分利用。高强度合金铸铁铸造，可以承受更高的冲击力，使发动机的超速能力更强，每两缸一个缸盖，维修、更换方便。 > 气缸套：可更换的湿式气缸套，比干式气缸套散热效果更好，更换容易而不需重镗气缸。

涡轮增压发动机的优点及缺点共9页

涡轮增压发动机的优点及缺点,涡轮增压发动机工作原理涡轮增压发动机的优点及缺点,涡轮增压发动机工作原理发动机是靠燃料在汽缸内燃烧作功来产生功率的，由于输入的燃料量受到吸入汽缸内空气量的限制，因此发动机所产生的功率也会受到限制。如果发动机的运行性能已处于最佳状态，再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入汽缸来增加燃料量，从而提高燃烧作功能力。因此在目前的技术条件下，涡轮增压器是惟一能使发动机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。最早的涡轮增压器是用于跑车或方程式赛车上的，这样在那些发动机排量受到限制的赛车比赛里面，发动机就能够获得更大的功率。相关阅读：汽车空调不制冷，夏天汽车空调不制冷的解决办法延长发动机配气机构使用寿命的基本常识夏季应常洗车保持干净减少霉菌目前国内可以买到的原装搭载涡轮增压系统发动机的车型并不多，基本上都是集中在少数几个品牌上，除了上述提到的新车型外，还有一些中高级车上也可以见到，如大众的帕萨特1.8T、国产的奥迪A6L 2.0T、A4 1.8T等等。如果算上国外有量产的车型，则是多不胜数，如SAAB的9-3、9-5，VOLCO的XC90 2.9T等等。不过最为车迷们津津乐道的，还是要算那些日本的高性能跑车了，其中最具代表性的就有：日产的SKYLINE GT-R、三菱枪骑兵EVOLUTION、斯巴鲁翼豹WRX STi、丰田SUPRA，以及马自达的RX-7等。大家可能会觉得涡轮增压装置非常复杂，但它的基本结构和原理其实都并不复杂，涡轮增压装置主要是由涡轮室和增压器组成。首先是涡轮室的进气口与发动机排气歧管相连，排气口则接在排气管上。然后增压器的进气口与空气滤清器管道相连，排气口接在进气歧管上，最后涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压器内，二者同轴刚性联接。不过，发动机在采用废气涡轮增压技术后，工作中的最高爆发压力和平均温度都将大幅度提高，因此发动机寿命会比同样排量没有经过增压的发动机要短，而且机械性能、润滑性能也都会受到影响。为了保证增压发动机在较高的机械负荷和热负荷条件下能可靠耐久地工作，必须在发动机主要热力参数的选取、结构设计、材料、工艺等方面做必要的改变，而不是简单地在发动机上装一个增压器就行了。由于这个改变过程在实行中难度颇大，而且还要考虑增压器与发动机的匹配问题，因此在一定程度上也限制了废气涡轮增压技术在发动机上的应用。涡轮增压也有缺点虽然涡轮增压的确能够提升发动机的动力，不过它的缺点也有不少，其中最明显的就是动力输出反应滞后。由于转子的惯性作用，叶轮对油门的骤时变化反应还是迟缓。从你大脚油门希望立即提速，到叶轮高速转动将更多空气压进发动机之间，存在一个时间差，而且这个时间还不短。一般经过改良的涡轮也要至少2秒左右来增加或者减少进气的压力。如果你要突然加速的话，瞬间会有提不上速度的感觉。随着技术的进步，虽然各个使用涡轮增压的厂家都在对涡轮增压技术进行改进，但是由于结构性的原因，涡轮增压的汽车驾驶起来的感觉和大排量的汽车还是有一定的差异的。比如1.8T的涡轮增压发动机，在实际的行驶中，初段的提速能力速肯定不如2.4L自然吸气发动机，但是只要度过了等待期，动力还是会很快窜上来，因此如果你要追求激烈驾驶的感觉的话，涡轮增压的引擎其实并不适合你。不过如果经常跑高速或者是上高原，涡轮增压就会显得特别有用。

涡轮增压发动机的构造、原理及使用全解

论文封面成绩：科技大学2015-2016学年第1学期《过程装备与控制专业概论》班级：装控153 学号：1505020312 ：明海开课学院：机电工程学院任课教师：栾德玉、翟红岩

涡轮增压发动机的构造、原理及改进摘要涡轮增压简称Turbo，我们经常可以在汽车尾部看到Turbo或者T的标志，这些标志表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机。本文介绍了涡轮增压器的构造和原理，对它的保养及使用进行了阐述，同时，通过分析常见故障，对改进措施以及发展方向有了一定的看法。关键词：涡轮增压废气常见故障改进措施【引言】涡轮增压器，一个近十年出现的词语。人们只知道汽车排量后面带T的车辆就是带有涡轮增压器的发动机，汽车的加速就会快，性能也好。涡轮增压器会产生更大的扭矩以满足驾驶乐趣。为了满足发动机不同转速下的需求，1989年出现了可变增压的涡轮增压器（VNT）。在发动机低速时，涡轮增压器减小喉口，提高增压；在发动机全速运转时，涡轮增压器喉口增大，保证增压不会超出需求。喉口可用真空管控制。优点是提高了发动机低速时的加速性能。目前，涡轮增压器已经占到了50%，在亚洲、美国也都在增长。现代涡轮增压器也改变了人们对柴油机的看法，涡轮增压器已经成为提高动力性能的主流方向。一．涡轮增压器的作用和构造以及工作原理（一）作用

涡轮增压器按增压方式分为废气涡轮增压器、复合式废气涡轮增压器和组合式涡轮增压器。他们的作用分别如下： 1.废气涡轮增压器是利用发动机排出的具有一定能量的废气进入涡轮并膨胀做功，废气涡轮的全部功率用于驱动与涡轮机同轴旋转的压气机工作叶轮，在

涡轮增压发动机寿命和保养

涡轮增压发动机寿命和保养通常涡轮增压发动机的涡轮应该是10万公里的使用寿命，但是实际使用中发现大部分的涡轮增压发动机只要使用保养得当，涡轮的寿命可以大大超过10万公里。曾经见过帕撒特的涡轮增压发动机涡轮跑过15万公里甚至20万公里才换，平时维护保养应该注意的是：使用高品质全合成机油，充分预热后行车，最需要引起注意的就是涡轮增压的车在长时间运行后应怠速运转几分钟左右再熄火，这将大大提高涡轮增压发动机涡轮的使用寿命。涡轮增压发动机的涡轮寿命曾是一大诟病，但现在的涡轮大多有中冷技术，有些车如新款的大众轿车还有熄火润滑延迟技术，就是说在发动机熄火后，仍然有非曲轴带动的油泵建立的润滑油压保持润滑，因为涡轮转速非常高，可达2万转每分钟，从发动机熄火到涡轮完全停转，大约需要一到两分钟，如果没有润滑，涡轮的轴将在完全没有润滑的情况下运转，对涡轮的使用寿命损害很大。涡轮增压发动机使用需特别注意：

1、不要打着火马上就挂档走车，要预热2分钟，即使是热车，也要怠速运转一会。等增压器建立润滑后，再走车。 2、停车时，不要马上熄火。也要怠速运转几分钟。等增压器温度降下来再熄火。这是因为增压器一般采用全浮动轴承或半浮动轴承，轴承间隙很小，加上增压器转速很高，润滑不好就加负荷或高温停车都容易损坏轴承，减少涡轮增压发动机涡轮寿命。使用不当，涡轮增压发动机涡轮可能4-5万公里就坏了，典型故障模式就是窜机油，更换以后也不如原车的好了。如果正确使用，精心维护，20万公里不坏也是有的。涡轮增压发动机寿命和涡轮增压发动机涡轮寿命不是一个概念，我们常说的涡轮增压发动机寿命就是指涡轮增压发动机涡轮寿命。涡轮增压发动机相比普通自然吸气发动机的优势主要是以下两点：首先是涡轮增压可以在排量较小的情况下提供更大的功率和扭矩。其次是涡轮增压也在理论层面上提供更好的油耗表现。有利也有弊，涡轮增压发动机的主要两个不足也比较突出。首先是涡轮增压发动机保养费用较高，相比普通自然吸气车型，涡轮增压车辆的保养费用一般都要更高一些。其次是那么涡轮轮增压部件有使用寿命周期，比如早期的帕萨特和宝来使用寿命就是6万公里必须更换。这在随车说明书上都有特意标注的（老宝来或帕萨特车主可以回忆一下）。需要更换涡轮增压部件这一个流程，不仅在工序上比较繁琐，而且也会给车主增加不小的后期养车经济负担。由于涡轮增压方式会给发动机带来更高的燃烧温度，所以在理论上，涡轮增压发动机不如自然吸气发动机寿命更长久。当然这也不是绝对的，只是相对而言，涡轮增压发动机使用寿命不及自然吸气发动机的寿命。涡轮增压发动机的原理涡轮增压装置其实就是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加发动机的进气量，一般来说，涡轮增压都是利用涡轮增压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，使之增压进入汽缸。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汽缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整一下涡轮增压发动机的转速，就可以增加涡轮增压发动机的输出功率了。我们如果平常留心一下汽车尾气的话，会发现尾气从消声器排出带有动力，如果利用好这种废气能力就可以冲击涡轮叶片从而在进气时压缩更多的空气进入汽缸。其实我们还只是察觉到尾气的已经从消声器中排出的能量，在消声器之前，这种废气带来的能量是相当大的。假如给我们一台平常的自然吸气发动机加上了涡轮增压部件，那就成了涡轮增压发动机了。

汽车发动机涡轮增压与自然吸气比较

汽车发动机涡轮增压与自然吸气比较从技术可靠性、耐久性角度看，自然吸气的平均分要高于涡轮增压，但这只是一个方面。如果只着眼于技术可靠，那么产品都不需要更新换代了，用历经沧桑考验的老技术是最可靠的。不过汽车业是应该有追求的，希望让发动机有更大马力，更省油，更有驾驶乐趣……所以才有了不断改进的自然吸气发动机-----涡轮增压技术的出现！1）自然吸气的发动机比较容易做得完善。怠速的安静平顺性、冷车发动时的噪音和运转平稳度，自然吸气发动机普遍会做得更好。涡轮发动机，毕竟带了额外的“外设”，所以在平顺、静音这些方面不容易做得很好（当然我说的是同样20多万的车的比较，上百万高档车用的涡轮发动机可以做得非常完善，这关乎成本应用）。 2）涡轮发动机加速表现更好。这是因为涡轮发动机有着更大的肺活量，肺活量大的人运动起来当然更有劲。涡轮增压发动机动力普遍能达到相当于其排量1.3～1.5倍左右的自然吸气发动机的水平。但这只是笼统程度，实际表现上，涡轮发动机在3000转后的“后劲”会比自然吸气发动机强，部分出色的涡轮增压发动机更能提供令人兴奋的“高潮”。相对来说，自然吸气发动机的后劲即使有，来得也没那么刺激。 3）自然吸气发动机的动力收放更容易掌控。主要表现在细微操控油门时力度的输出上，例如你一直保持油门在某一个开度不变，自然吸气的车子加速会比较畅顺、加速度相对比较平均；涡轮发动机的车子

则会呈一种渐入高峰的变化性输出。不过这种差异有缩小的倾向，有些自然吸气发动机也会有较大的力量波幅，而有些涡轮发动机的输出已经调校得非常平均。但某些时候还是能见到它们的先天特性，例如在一个较斜的坡道上倒车时，开自然吸气的车，你很容易找到一个让车子稳定、精细地发力的油门位置，而涡轮的车子，这个油门位置就比较难掌握，往往要踩一下、放一下，即是说涡轮车子的极低速度下的线性度是明显不及自然吸气的。这个现象不但发生在十多二十万的涡轮增压车（如我们的新君威2.0T、昊锐1.8T）上，就连一些高级大排量涡轮增压车也难以避免。 4）涡轮发动机究竟是更费油，还是更省油？这个问题相信不少人觉得困惑，因为不少厂商宣传它们的涡轮发动机时都提到了经济省油。事实上，涡轮这技术本身是为榨取大马力而诞生的，在有限的排量限制下，获得超过其排量的动力输出，是这项技术诞生的出发点。所以同排量对比，一台1.8T带涡轮的发动机，其油耗肯定高过1.8L自然吸气发动机。不过现在人们转变了思维的角度，以同等动力输出而不是同等排量来比较，涡轮发动机因为排量更小，所以在涡轮不全力工作的状态下，它可能比同等动力水平的自然吸气发动机更加省油。比方说，一台1.8T发动机动力水平相等于另一台2.4L自然吸气发动机，彼此都全力工作时，大家的油耗可能差不多；但当这两台发动机在90km/h等速巡航这种低负荷工作时，1.8T发动机的涡轮由于未充分介入工作，这时气缸内部实际工作排量只有1.8L，而另一台自然吸气发动机工作排量始终为2.4L，这时候1.8T带涡轮的比2.4L自然吸气

当今涡轮增压四大新技术教程文件

当今涡轮增压四大新技术

技术剖析] 浅析当今涡轮增压四大新技术一、传统涡轮增压技术简介涡轮增压技术的基本原理涡轮增压技术就是采用专门的压气机将气体在进入气缸前预先进行压缩，提高进入气缸的气体密度，减小气体的体积，这样，在单位体积里，气体的质量就大大增加了，这样就可以再有限的汽缸容积内喷入更多的燃油进行燃烧，从而达到提高发动机功率的目的。涡轮增压由废气推动的涡轮机、压缩进入汽缸空气的压缩机以及中间部分组成。涡轮增压器利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的压缩机的叶轮，压缩机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(当加速的时候)，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，压缩机的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更多的燃料，相应增加燃料量和调整一下发动机的转速，这样就可以增加发动机的输出功率了。

在现有的技术条件下，涡轮增压器是唯一能使发动机在“工作效率不变”的情况下增加“输出功率”的机械装置。一般能使发动机增加输出功率在10%到40%左右。二、涡轮增压新技术 1、可变增压涡轮叶片几何技术当发动机转速较低时，由于排气的流量较小，不容易推动涡轮叶片。这时可变涡轮几何系统中装在和涡轮叶片平行位置并且围绕它的那几片可变导流板的角度就会变小(如左图)。这样可以使气流通过的空间缩小，加大流速，更容易推动叶片。在转速高的时候气体流量充足，这个时候可变导流板的角度会变大（如右图），让涡轮获得最大增压值。有了可变涡轮叶片几何技术，便能在较低发动机转速下达到更高的涡轮速度。汽缸增压有明显的改善，功率及扭力方面相应也有明显的提升，在较低转速时可达到最大扭力，并可维持在一个较广的旋转范围内。 2、涡轮增压中冷技术涡轮增压可以提高空气的密度，空气密度的提高必然会使空气温度也同时增高，这如同给轮胎打气时泵会发热一样。发动机涡轮增压器的出风口温度也会随着压力增大而升高，温度提高反过来会限制空气密度的提高，要进一步提高空气密度就要降低增压空气的温度。据实验显示，在相同的空燃比条件下，增压空气温度每下降10摄氏度，柴油机功率能提高3%－5%，还能降低排放中的氮氧化合物（NOx），改善发动机的低速性能。因此，也就产生了中间冷却技