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渦輪增壓工作原理

因?yàn)槿剂陷斎肓渴艿轿霘飧椎目諝饬康南拗?，所以發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出也受到限制。如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能處于最佳狀態(tài)，增加輸出功率的唯一途徑就是通過壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸來增加燃料量，進(jìn)而提高燃燒做功能力。因此，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，渦輪增壓器是唯一能夠在不改變工作效率的情況下提高發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的機(jī)械裝置。

NA(自然吸氣)發(fā)動(dòng)機(jī)通常逃不開加大油門直徑或改為多喉道直噴，從而在相同油門深度下高速獲得更多空空氣。然而，這種方法的效果在一定的轉(zhuǎn)數(shù)后是有限的。畢竟NA發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣真的是空吸的。在氣缸容積固定的情況下，真空泵送有一個(gè)相對(duì)極限。

有些NA發(fā)動(dòng)機(jī)采用大角度凸輪軸，高速時(shí)可以獲得大功率，但缺點(diǎn)是低速扭矩差，角度太大，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)定。因此，現(xiàn)在很多新車都采用可變氣門正時(shí)技術(shù)和可變凸輪軸技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)低扭矩和高馬力之間的良好平衡。但即使用盡以上方法，發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣效率最多也會(huì)提高60%。NA發(fā)動(dòng)機(jī)無法避免-空氣體從頭到尾被動(dòng)吸入氣缸的命運(yùn)。也就是說，發(fā)動(dòng)機(jī)所需的空氣體完全取決于活塞下行時(shí)產(chǎn)生的負(fù)壓。即使鋼瓶內(nèi)充滿空氣體，鋼瓶內(nèi)的氣壓也小于或等于一個(gè)大氣壓。所以NA發(fā)動(dòng)機(jī)的上升動(dòng)力遠(yuǎn)不是從頭到尾把空氣體和燃油壓入氣缸，所以很容易獲得一臺(tái)一馬力以上的增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。

渦輪增壓和機(jī)械增壓的區(qū)別

機(jī)械增壓的驅(qū)動(dòng)力來自發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸。用皮帶連接曲軸皮帶輪，利用曲軸的扭矩帶動(dòng)增壓器將高密度空氣體送入氣缸，達(dá)到增壓的目的。渦輪增壓利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣來驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。 機(jī)械增壓是利用發(fā)動(dòng)機(jī)本身的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)增壓。 機(jī)械增壓是利用發(fā)動(dòng)機(jī)本身的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)增壓。 增壓器會(huì)消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，它的轉(zhuǎn)速會(huì)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速而變化，增壓也不會(huì)有滯后。發(fā)動(dòng)機(jī)在低速時(shí)工作良好，但受到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的限制，高速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)增壓不夠。 渦輪增壓是利用發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的廢氣帶動(dòng)排氣管中的渦輪風(fēng)扇帶動(dòng)進(jìn)氣管中的渦輪風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)，從而在不消耗發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的情況下實(shí)現(xiàn)間接增壓。 渦輪增壓器轉(zhuǎn)速極高，增壓壓力比機(jī)械增壓器高幾倍。 但由于渦扇有慣性，中間軸承也有很大阻力，當(dāng)廢氣突然增加時(shí)，渦扇轉(zhuǎn)速不會(huì)同時(shí)增加，這就是渦輪遲滯。 這種類型的增壓器是一種在不增加發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的情況下提高動(dòng)力輪輸出的方法。 就是直接利用發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出來驅(qū)動(dòng)增壓器，然后將高密度空氣體送入氣缸，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。 渦輪增壓是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣來驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。 起初，所有的增壓器都是機(jī)械增壓器，它們?cè)谧畛醣话l(fā)明時(shí)被稱為機(jī)械增壓器。后來渦輪增壓器發(fā)明后，為了區(qū)分兩者，渦輪增壓器被稱為渦輪增壓器，機(jī)械增壓器被稱為機(jī)械增壓器。隨著時(shí)間的推移，它們分別被簡化為渦輪增壓器和增壓器。