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渦輪系統(tǒng)現(xiàn)在被廣泛的運(yùn)用到汽車(chē)行業(yè)中，既節(jié)能又環(huán)保，所以被用戶認(rèn)可，至于什么原理？我想很多人跟我一樣，很想知道里面的原理，那恩慈凱軸承今天就聊聊關(guān)于渦輪系統(tǒng)。
原理結(jié)構(gòu)：
渦輪系統(tǒng)是增壓發(fā)動(dòng)機(jī)中最常見(jiàn)的增壓系統(tǒng)之一。
如果在相同的單位時(shí)間里，能夠把更多的空氣及燃油的混合氣強(qiáng)制擠入汽缸（燃燒室）進(jìn)行壓縮燃爆動(dòng)作（小排氣量的引擎能“吸入”和大排氣量相同的空氣，提高容積效率），便能在相同的轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生較自然進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)更大的動(dòng)力輸出。情形就像你拿一臺(tái)電風(fēng)扇向汽缸內(nèi)吹，硬是把風(fēng)往里面灌，使里面的空氣量增多，以得到較大的馬力，只是這個(gè)扇子不是用電動(dòng)馬達(dá)，而是用引擎排出的廢氣來(lái)驅(qū)動(dòng)。
一般而言，引擎在配合這樣的一個(gè)“強(qiáng)制進(jìn)氣”的動(dòng)作后，起碼都能提升30%-40%的額外動(dòng)力，如此驚人的效果就是渦輪增壓器令人愛(ài)不釋手的原因。況且，獲得完美的燃燒效率以及讓動(dòng)力得以大幅提升，原本就是渦輪增壓系統(tǒng)所能提供給車(chē)輛最大的價(jià)值所在。該系統(tǒng)包括渦輪增壓器、中冷器、進(jìn)氣旁通閥、排氣旁通閥及配套的進(jìn)排氣管道。
渦輪增壓器在汽車(chē)中的連接方式如圖：
動(dòng)力提升：
一般的NA（自然進(jìn)氣）發(fā)動(dòng)機(jī)的做法，逃不開(kāi)加大節(jié)氣門(mén)口徑，或換多喉直噴等，使高轉(zhuǎn)速時(shí)可以在同油門(mén)深度下，獲得更多的空氣量。但這種方法在某一轉(zhuǎn)數(shù)后，作用就有限了。畢竟NA發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣是靠真空吸入的。在汽缸容積固定不變的情況下，真空吸入空氣有一個(gè)相對(duì)的限度。
有的NA發(fā)動(dòng)機(jī)改用高角度凸輪軸（Hi Cam，借此增加進(jìn)排氣門(mén)重疊角度），可以在高轉(zhuǎn)速下獲得高動(dòng)力，但缺點(diǎn)是低轉(zhuǎn)的扭矩較差，而且如果角度過(guò)大，會(huì)有發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)的現(xiàn)象。所以現(xiàn)在不少的新車(chē)都用上可變氣門(mén)正時(shí)技術(shù)，再配合可變凸輪軸等技術(shù)（如VVTL-i、i-VTEC、MIVEC）……以期在低轉(zhuǎn)扭矩和高轉(zhuǎn)馬力之間取得很好的平衡。
但即便是用盡以上方法，發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣效率頂多提高60%。NA發(fā)動(dòng)機(jī)始終無(wú)法避免其宿命——空氣是被動(dòng)地被吸入汽缸內(nèi)的。也就是說(shuō)，引擎所需的空氣完全依靠活塞下行時(shí)產(chǎn)生的負(fù)壓而進(jìn)入，即便汽缸吸滿了空氣，缸中氣壓也就小于或等于一個(gè)大氣壓。所以NA發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率始終遠(yuǎn)不能將空氣與燃油強(qiáng)制送入的汽缸中，可輕松獲得一倍以上馬力的增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。
渦輪增壓器軸承（恩慈凱渦輪軸承）結(jié)構(gòu)關(guān)系到渦輪工作的可靠性與耐用度問(wèn)題。渦輪增壓器軸承主要分為兩類，一類為浮動(dòng)軸承（俗稱的波司軸承），另一類則為滾珠軸承。浮動(dòng)軸承實(shí)際上是套在軸上的圓環(huán)，圓環(huán)與軸以及圓環(huán)與軸承座之間都有間隙，形成雙層油膜。增壓器工作時(shí)，軸承在軸與軸承座之間轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，我們可以發(fā)現(xiàn)浮動(dòng)軸承的缺點(diǎn)：渦輪軸高轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)阻力大，機(jī)油壓力和品質(zhì)要求高，對(duì)渦輪軸的動(dòng)態(tài)控制不穩(wěn)定。
渦輪軸：
渦輪軸（Bearing）看起來(lái)只是簡(jiǎn)單的一根金屬管，但實(shí)際上它是一個(gè)肩負(fù)120000-160000rpm轉(zhuǎn)動(dòng)及超高溫的精密零件。其精細(xì)的加工工差、精深的材料運(yùn)用和處理正是所有渦輪廠最為核心的技術(shù)。傳統(tǒng)的渦輪軸使用波司軸承（Bushing Bearing）結(jié)構(gòu)。它確實(shí)只是一根金屬管，其完全倚仗高壓進(jìn)入軸承室的機(jī)油實(shí)現(xiàn)承托散熱，因此才能高速地轉(zhuǎn)動(dòng)。
而新近出現(xiàn)的滾珠軸承（Ball Bearing）逐漸成為渦輪軸發(fā)展的趨勢(shì)。顧名思義，珠軸承就是在渦輪軸上安裝滾珠，取代機(jī)油成為軸承。滾珠軸承有眾多好處：摩擦力更小，因此將有更好的渦輪響應(yīng)（可減少渦輪遲滯），并對(duì)動(dòng)力的極限榨取更有利；它對(duì)渦輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)態(tài)控制更穩(wěn)定（傳統(tǒng)的是靠機(jī)油做軸承，行程漂?。粚?duì)機(jī)油壓力和品質(zhì)的要求相對(duì)可以降低，間接提高了渦輪的使用壽命。但其缺點(diǎn)是耐用性不如傳統(tǒng)的波司軸承，大約7萬(wàn)-8萬(wàn)公里就到壽命極限，且不易維修、維修費(fèi)昂貴。因此重視耐久性的渦輪制造廠（如KKK）就不會(huì)推出此型式渦輪。
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