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  混流式涡轮增压技术、可变截面涡轮增压技术、双涡轮增压技术、电辅助涡轮增压技术和复合增压技术

  混流式涡轮是一种介于径流式涡轮和轴流式涡轮的一种中间形式。可变混流式涡轮增压技术综合了可变截面涡轮增压技术解决发动机低速转矩和涡轮迟滞问题、降低有害物的排放，还囊括了混流式涡轮在高转速、小型化、大容量的优势。

  可变截面涡轮增压重要的指标那就是A/R值，A是（面积）叶片涡轮接收废气的侧入口最窄处的横截面积；R是（半径）A（横截面积）的中心点与涡轮本体中心点的距离。对可变界面涡轮增压来说变的是叶片角度，A/R是一个可调节的值。VGT技术所实现的截面可变就是指改变A值。

  发动机低转速时，导流叶片成小角度打开，废气的流速会增快，推动涡轮快速的转动；当叶片角度较小时，排气入口的横切面积便会相应减小，因此A值会随之变化。当叶片在发动机较高转速时，废气压力逐渐变大，导流叶片全开，与主体的涡轮叶片形成一个更大型的叶片，A值随之变大，这时A/R值变大。

  可变截面涡轮增压器的汽油发动机。涡轮增压系统的心脏是可调涡流截面的导流叶片。最明显的优点是这些导流叶片可在低转速、低排气量的工况下关闭，从而增大发动机的进气压力。缺点在于对发动机硬件材质要求太高，所以汽油发动机基本上很少普及。在重型柴油机和高性能轿车柴油机上都有良好的应用前景。

  它的原理简单来说，就是发动机处于中低速运转时，膜盒式真空执行器使活动叶片组处于最大关闭位置，叶片间通道界面变小，这样一个时间段废气进入涡轮机的速度加大，涡轮机的转速也会相应提高，带动压气机提升增气量；反之，在发动机告诉转动的时候，真空执行器推动活动叶片组逐渐打开到全开位置，叶片间通道界面增大，废气进入涡轮机的速度也会减慢，这样一个时间段涡轮机转速会降低，进气量会降低。

  具体分类，可变截面涡轮增压技术又可大致分为 可变喉口、舌形变截面和可变喷嘴环三种模式。

  该技术使用一大一小两个涡轮增压器，低速时使用小增压器，高速时使用大增压器，充分结合两个增压器的优势。涡轮增压器可以在仅小增压器工作，大小两个增压器同时工作，仅大增压器工作三种状态中依次切换。双涡轮增压技术的优点是全转速范围内更高的输出扭矩和功率、全工况更低的油耗以及更快的低速响应性。缺点是成本高、双涡轮增压占用空间大，机舱内布置困难。 一般而言之后大型发动机才会采取双涡轮增压的设计方案。

  双涡轮增压技术大致上可以分为两类：一类是串联式，由大小不同的两个涡轮组成，小涡轮在发动机转速较低时便开始工作，大涡轮可以在发动机高转速时提供更高增压值；并列式是把发动机气缸分为两组由两个彼此独立的涡轮控制。 双涡轮增压是采用2个相互独立的涡轮增压器的增压系统。当发动机在2个涡轮增压器的共同作用时，进气效率大幅度的提高，增压效果更加显著，动力性得到很大提升。发动机转速较低时一个低速涡轮工作，这时较少的排气即可驱动这只涡轮非常快速地旋转以产生足够的进气压力，当发动机转速提升以后，高速涡轮工作继续进入高增压值的状态，提供一个连贯的强劲动力。双涡轮增压技术在提高发动机动力性的同时，能改善涡轮增压的“迟滞现象”。

  电辅助涡轮增压系统主要增加了电动机/发电机、电路控制单元、电池、高功率逆变电源和一些传感器。电辅助技术改善了发动机的低速转矩和涡轮迟滞问题，降低了燃油消耗率，扩大了发动机的高效、经济区域。但同时辅助电机加人使得转动惯量增加，对电机转子结构和增压器轴提出了很高的要求。

  在发动机低速时，电控单元发出控制信号，电机启动驱动压气机工作，电池中储存的电能转化为压气机的动能，增压进气压力，改善发动机的加速性和低速转矩问题。当发动机转速上升到某些特定的程度，压气机可提供足够的空气时，电机就可以关闭或脱开。当发动机在高速大负荷工况时，电控单元发出控制信号起动发电机，回收涡轮能量中的一部分，通过发电机转化为电能储存在蓄电池中心。

  如果动力涡轮输出轴通过机械机构连接到发动机的曲轴，则该技术通常称为机械涡轮复合。如果将动力涡轮机连接到发电机，则该技术称为电涡轮复合。复合增压的发动机不但可以提高进气效率降低燃油消耗，还能提供更大的输出功率。复合增压技术理论上可以彻底消除涡轮迟滞问题。

  今天主要来看看机械涡轮复合，机械增压系统是靠螺杆转子来压缩空气的，这个装置安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的螺杆旋转，从而将空气增压吹到进气歧管里。机械增压自发动机启动开始，发动机就能获得增压空气，没有滞后现象，发动机低转速时的扭矩也很充沛，而且螺杆转速与发动转速一致，加速性也很线性。

  在发动机低转速时，用机械增压器提供进气，从而消除涡轮介人前由于压缩比不够高造成的功率下降问题；当发动机转速达到某些特定的程度，涡轮完全启动后，机械增压器自动断开，由涡轮增压器提供进气。