就目前的技术而言,涡轮增压发动机已经非常成熟,从而进入全面普及阶段。过去涡轮增压机的很多禁忌操作现在都已经有了理想的解决方案,比如使用熄火后的水冷装置来抑制中间物的结焦。所以现在的涡轮增压系统很难出问题,涡轮增压系统的设计寿命已经超过25万公里。只要控制好油质,注意一些使用细节,涡轮增压发动机是不会有问题的!
实际上,涡轮增压器的中间结焦是一个比较长的时期。过去的涡轮增压发动机缺乏一种在发动机熄火后还能继续起到冷却作用的配置,所以存在中间结焦的问题。中间焦化很好理解,涡轮增压器由高温废气驱动,转速可达20万转/分。这样一来,涡轮增压器面临着1000度的高温,几十万转的转速,散热和润滑非常重要。所以从机油循环系统中分出一个分支,可以对增压器进行冷却和润滑。
如上图所示,机油从中间体上方注入,然后从中间体下方回流。值得注意的是,热量会从废气涡轮的蜗壳(图中红色的一端)传递到中间体,所以不断循环的油可以带走中间体中的热量,润滑涡轮轴承。当机器一直在高负荷运转时,突然熄火,然后油循环停止(油泵停止)开始回流曲轴箱;此时排气涡轮的蜗壳上积聚了大量的热量,这些热量会不断的传递到中间。而中间体的油不可能全部回流干净,少量的残油很快就会被蜗壳发出的热量烤焦成类似焦炭的物质,也可以理解为一种积碳物质;中间体结焦是现象,一两次不会对机器造成什么损害。
其次,如果油品质量不好,容易出现一些金属盐添加剂烧结产物,这些硬颗粒容易滑动,伤轴承。熄火后继续运行的冷却系统可以很好的抑制中间体的结焦问题。比如某车企的水冷连续泵系统,在发动机熄火后仍然可以利用冷却液的循环带走中间体的热量。所以现在的涡轮增压车不用担心中间结焦,机器正常使用也不会高负荷运转,没有那么多热量产生。
很多朋友总觉得在高速公路上跑,机器负荷比较重?其实这种认知是不准确的。高速公路上有很多统一的工况,车辆更容易保持统一的速度。2000转以上对发动机维持100km初期的转速有什么影响?而且多匀速区间和增压系统不经常工作,所以涡轮系统在高速路况下负荷很低,甚至小于市区频繁供油带来的热负荷!
机油对涡轮增压系统的影响在阐述了结焦问题后,更容易引出机油对涡轮增压系统的影响。在车友的传统认知中,选择机油并不难,保证是正品即可。但是不适合涡轮增压,这就涉及到一个灰分的问题。灰分可以理解为厂家在开发机油时添加的金属盐添加剂,即机油配方的一部分。与自吸相比,增压发动机有更多的废气涡轮作为热源,尤其是在中间体,其工况的恶劣程度也在上面描述过。因此,如果机油的灰分值过高,则容易在中间体中形成金属盐烧结颗粒。这些颗粒很硬,硬度比涡轮轴承高,所以如果这些颗粒太多,很容易划伤涡轮轴承,涡轮轴承的精度非常高。一旦刮花,就会丢弃。因此,在为涡轮增压发动机选择机油时,您需要仔细阅读车辆说明书的要求,注意机油的等级。
尽量减少原地空转的情况。涡轮增压发动机在原地怠速时,涡轮系统的中间体与进气端涡轮侧的压力差比较大,特别是北方冬季寒冷时,压力大到中间体的机油被挤压到涡轮侧,导致机油流失。低温冷启动时,中间体中的油压可达5、6BAR,而进气侧的压力为负压,形成较大的压差,中间体中的油容易被挤出。因此,在驾驶涡轮增压车时,请尽量避免原地怠速。冬天建议热车减速,尽量不要原地热车。
除了以上情况,下坡路况带挡滑上一段也容易造成中间漏油。原理是机油压力与发动机转速密切相关。发动机转速越高,机油压力越大。下坡滑行时,容易造成发动机拖尾,发动机转速被拉高,导致机油压力大,油门松开,涡轮后部压力低,也导致漏油。
避免中