世界经济衰退导致燃料价格出现下降，但这种趋势不可能长久。随着世界经 济的复苏，燃料价格毫无疑问还会再次上扬。需求的下降有助于化石燃料的 供应更为持久，同时降低排放。不过从长期来看，今后燃料消耗仍会不断增 长，排放不断增加。
        为满足未来更高的增压比和发动机降低排放的要求，ABB 设计了新型 A100 系列涡轮增压器。这一系列的涡轮增压器给发动机提供了更大的功率和 燃油经济性，同时有助于降低排放。
        稀缺能源的争夺、不可预测的燃 料成本以及更加严格的排放 法规控制工程网版权所有，都对柴油发动机和气体发动机 的发展产生重要影响 (见 资料库 1 )。 另外CONTROL ENGINEERING China版权所有，发动机不断要求提高功率密 度 (单位容积所发出的功率)，增加 输出功率，也都影响着涡轮增压器 技术的发展 (见 资料库 2 )。
        涡轮增压器是利用发动机废气驱动 的气体压缩机。其设计结构为强制 空气进入进气歧管，增加油气混合 物中的空气含量，使燃料的燃烧更 加充分CONTROL ENGINEERING China版权所有，产生更多动力。
        更加严格的排放法规和不可预 测的燃油成本影响着柴油机和 气体机的发展。
        提高压气机的压比 1) 不仅是为了增 加功率输出 (从历史而言，这是涡轮 增压器的主要目的)，而且也是为了 大幅降低排放。这都需要提高涡轮 增压器效率，例如，Miller/Atkinson 过程 2) 几乎是所有现代柴油机和气 体机的基础。涡轮增压器有助于降 低柴油机氮氧化物的排放，而在气 体机里，涡轮增压器则用于改变爆 震的起始点 3)。涡轮增压器产生的高 压比也是高海拔地区运行发动机所 必需的www.cechina.cn，高压比可以补偿高海拔地 区空气压力的下降，从而将发动机 空气进口压力维持在海平面的空气 进口压力。
        增效节能的发动机需要高效的 涡轮增压系统。
        提高发动机功率，意味着要增加有 效压力 (即发动机做功的能力)，因 此也要提高涡轮增压器压比。但涡 轮增压器压比的增加必须与优化燃 烧技术同步。开发现代涡轮增压系 统时，必须考虑新内燃机的尺寸和 后处理系统的排气装置。总而言 之，如果要提高发动机的效率，涡 轮增压系统效率也必须提高。
        性能是关键
        过去十年，发动机制造厂成功地大 幅提高了发动机的平均输出功率。 例如，在高速机领域，发动机平均 输出功率大约提高 50 %，而油耗降低了大约 10 %，发动机排放减少达 80 % (见图 1 )。同时以设计发动机 时给定的压气机的压比和流量以及 由此确定的压气机功率作为参考基 准，由此对涡轮增压器热动力性能 和机械性能的技术要求提高了一倍 以上。一般而言，提升高速柴油机 和气体机平均有效压力和压气机压 比的要求呈上升趋势 (见图 2 )。此 外CONTROL ENGINEERING China版权所有， 由于气体机的相关控制系统 损耗较高，以及不同的燃料管理， 气体机一般比柴油机需要更高的压 比。铝合金压气机叶轮由于运行效 率高，且满负荷连续运行的压比高 达 5.8，给涡轮增压器的设计制造设 立了新的功率密度标准，把单级涡 轮增压性能向前推进了一大步。

        从 TPS 到 A100-M/H 涡轮增压器 ABB 推出 TPS 系列涡轮增压器已有 十年，超过 25,000 台的涡轮增压器 成功运行于额定功率在 500 kW 至 3,300 kW 的小型中速柴油机和大型 高速柴油机和气体机之上。对于目 前功率的发动机来说，尽管这些涡 轮增压器仍是首选，但由于市场需 要功率和效率更高，排放更低的发 动机，因此需要新的发动机设计理 念和新一代的涡轮增压器。为满足 这些要求，ABB 开发出高压 A100- M/H 系列涡轮增压器，其中 A100-H 系列用于高速发动机，A100