什么是渦輪增壓,什么是渦輪增壓技術

1,什么是渦輪增壓技術 渦輪增壓(Turbocharger),是一種利用內燃機運作轉產生的廢氣驅動空氣壓縮機(Air-compressor)的技術 。市面上的渦輪增壓發動機是依靠渦輪增壓器來加大發動機進氣量的一種發動機,渦輪增壓器(Turbo)實際上就是一個空氣壓縮機 。它是利用發動機排出的廢氣作為動力來推動渦輪室內的渦輪(位于排氣道內),渦輪又帶動同軸的葉輪(位于進氣道內),葉輪就壓縮由空氣濾清器管道送來的新鮮空氣,再送入氣缸 。當發動機轉速加快,廢氣排出速度與渦輪轉速也同步加快,空氣壓縮程度就得以加大,發動機的進氣量就相應地得到增加,就可以增加發動機的輸出功率了 。渦輪增壓器(Turbocharger)的機構與工作原理渦輪增壓由發動機的排出的廢氣驅動 。渦輪由兩部分組成,一是新鮮空氣增壓端(壓縮泵輪)、另一部分為廢氣驅動端(廢氣渦輪),兩端各有一個葉輪,在同一軸上的兩邊渦輪之間還有一個泄壓觸發器(Wastegate)設在廢氣渦輪那邊,當壓縮渦輪壓力過大,壓力便會推動觸發器將廢氣渦輪的閥門打開,降低氣壓,以防止增壓過度 。渦輪輪軸的支承為軸套軸套里邊的軸承設計可以分為滾珠軸承和浮動軸承 。渦輪增壓器葉輪的旋轉動力來自于廢氣 。廢氣帶動渦輪,在渦輪的另一邊,葉片壓縮空氣 。渦輪增壓器殼體為鎳、鉻和硅合金材料,軸為鉻和鉬合金材料 。更重要的是,渦輪增壓器是在高溫、高速條件下工作的,為保證其正常工作,在渦輪增壓器中通入了機油和冷卻液,以保證有效的潤滑和冷卻,改善工作條件 。發動機排出的具有高溫和一定的壓力的廢氣進入增壓器中,推動軸的葉輪以每分鐘高達數萬甚至幾十萬轉的高速度旋轉,怠速時,葉輪轉速為12000轉/分,當全負荷時,葉輪轉速可超過135000轉/分,普通的軸承是無法承受如此高速而產生的高溫和磨損的,所以在渦輪增壓系統里邊機油的潤滑和冷卻作用至關重要 。柴油發動機也有不少裝配渦輪增壓系統的,而且柴油發動機的最大增壓值普遍比汽油發動機的最大值高 。也正是為了渦輪增壓器良好的散熱需要,一般裝有渦輪增壓器的車輛要求熄火前怠速運行片刻 。渦輪增壓與機械增壓的區別渦輪增壓(Turbocharger)與機械增壓(Supercharger)是進氣增壓的兩種不同方式,主要的不同在于增壓器的驅動方式 。最早的增壓器全部都是機械增壓,在剛發明時被稱超級增壓器(Supercharger),后來渦輪增壓發明之后為了區別兩者 。起初渦輪增壓器被稱為Turbo Supercharger,機械增壓則被稱為Mechanical Supercharger,久而久之,兩者就分別被簡化為Turbocharger與Supercharger了 。德國人由于德語的關系把機械增壓叫做Kompressor 。渦輪增壓器的A/R值A/R值在改裝市場的渦輪增壓器銷售冊上常有標明,用以表達渦輪的特性,A是Area(面積)的意思,指的是葉片渦輪接受廢氣的側入口最窄處的橫截面積,R是Radius(半徑),指的是A(橫截面積)的中心點與渦輪本體中心點的距離,面積與兩中心點距離的比值,就是A/R值 。A/R值越小,表示入口相對較小而渦輪葉片的起動慣性低,流速相對高,低轉反應比較好,渦輪遲滯效應不明顯 。反之,A/R值越大入口較大,葉片慣性高,低轉反應比較遲鈍,渦輪遲滯較明顯,但在高轉時表現則剛烈得多 。簡單而言,較注重高轉功率輸出的渦輪,A/R值可以達到0.7左右,而注重低轉扭力輸出的渦輪,A/R值大約為0.2 。保時捷的VTG可變渦輪幾何葉片技術則是通過改變渦輪的A/R值達到不同的渦輪特性 。

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2,什么是渦輪增壓渦輪增壓發動機渦輪增壓的工作原理是利用發動機排出的廢氣帶動渦輪,同時壓入更多新鮮的空氣進入氣缸 。早期的渦輪增壓都是用在性能車上,渦輪介入需要較高的轉速,介入時的突兀感也很明顯,因此給人留下不好的印象 。隨著科技的不斷發展,缸內直噴、單渦輪雙渦管等技術的出現,進一步降低了渦輪介入的轉速,有些車型在一千多轉就能爆發出最大扭矩,瞬間爆發強于自然吸氣很多 。不過,其動力的平順性較為一般,尤其中后段明顯乏力,有點虎頭蛇尾的感覺 。由于渦輪增壓能夠在較小的排量上獲得比自然吸氣更好的動力,因此理論上燃油經濟性的表現更為優異 。在保養方面,目前的渦輪基本做到了和發動機同壽命,不用消費者擔心,只不過對機油和燃油的標準要求較高,且缸內直噴易形成積炭,后期清理較為麻煩 。

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