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    渦輪增壓技術(shù)原理

    渦輪增壓技術(shù)原理

    發(fā)布日期:2021-11-08 00:00 來(lái)源:http://451networks.com 點(diǎn)擊:

    其實(shí)說(shuō)到這兩種增壓技術(shù)已經(jīng)并不新鮮了,渦輪增壓技術(shù)的出現距離現在已有100多年的歷史了,機械增壓則更早,只是這兩種技術(shù)早先都不是為汽車(chē)提供,早先的機械增壓技術(shù)主要是為礦井通風(fēng)和工業(yè)鍋爐進(jìn)氣用的。而渦輪增壓是第一次世界大戰中用于飛機上的技術(shù),后來(lái)這兩種技術(shù)才慢慢地進(jìn)入到汽車(chē)工業(yè)中,隨著(zhù)現代技術(shù)的不斷超前,這兩種已有百年歷史的技術(shù)紅的一塌糊涂。

    說(shuō)到渦輪增壓,自然會(huì )提到自然吸氣,隨即產(chǎn)生兩個(gè)幫派—自粉和渦粉,自然吸氣結構相對簡(jiǎn)單,渦輪增壓在自然吸氣的基礎上加裝了一套渦輪增壓器,在動(dòng)力方面自然會(huì )比自吸強勁,至于渦輪遲滯問(wèn)題隨著(zhù)現代科技的進(jìn)步,遲滯已經(jīng)不明顯了。

    最早的渦輪增壓技術(shù)始用于飛機,工程師們發(fā)現了渦輪增壓的魅力,經(jīng)過(guò)不斷的實(shí)驗,隨即在后來(lái)1962年通用公司將一臺Oldsmobile Jetfire裝入了一套渦輪增壓系統—V8渦輪增壓,成為了世界上第一輛采用渦輪增壓技術(shù)的車(chē),然后就有了后來(lái)的BMW2002,也就是3系的鼻祖,還有保時(shí)捷系列,薩博900,隨后奧迪80、100也在用了渦輪增壓技術(shù)。

          渦輪增壓技術(shù)原理其實(shí)很簡(jiǎn)單,簡(jiǎn)單來(lái)講就是由增壓器和渦輪組成,兩者之間用傳動(dòng)軸連接,當車(chē)輛行駛到一定轉速時(shí),從排氣門(mén)排出的廢氣足以推動(dòng)渦輪葉片時(shí),整個(gè)渦輪增壓系統接入工作。高溫的廢氣推動(dòng)渦輪葉片旋轉,而葉片通過(guò)傳動(dòng)軸帶動(dòng)增壓器旋轉從而將進(jìn)入進(jìn)氣管的空氣壓縮,因壓縮后的空氣溫度升高,空氣需要中冷器散熱在進(jìn)入發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣道燃燒。這樣就增大了發(fā)動(dòng)機的肺活量,再配合缸內直噴,從而達到理想狀態(tài)下的空燃比,動(dòng)力增強,燃油的經(jīng)濟性也得到了提高。 

    當然在渦輪增壓剛剛使用的那個(gè)年代,技術(shù)發(fā)展并不成熟,在裝有渦輪增壓的車(chē)上經(jīng)常會(huì )出現動(dòng)力時(shí)斷時(shí)續,就是現在所謂的“渦輪遲滯”,因為在油門(mén)踏板松開(kāi)的一瞬間,發(fā)動(dòng)機轉速下降的會(huì )比較快,當再繼續給油時(shí),渦輪再次轉動(dòng)帶動(dòng)增壓器葉輪,完成這一連串動(dòng)作會(huì )需要一段時(shí)間,當然這個(gè)時(shí)間很短暫,所以為了解決這個(gè)問(wèn)題,在80、90年代的賽車(chē)比賽中,使用偏時(shí)點(diǎn)火裝置來(lái)解決渦輪遲滯的問(wèn)題。
          到了90年代末,我國引入了一批大眾帕薩特1.8T,最早的帕薩特應該是在1998年。再到后來(lái)02年的奧迪A6 1.8T,渦輪增壓技術(shù)正式進(jìn)入我國市場(chǎng),受到消費者們的青睞。同時(shí)渦輪遲滯問(wèn)題也成為各大車(chē)企工程師們首要攻克的難題。與自然吸氣發(fā)動(dòng)機不同,渦輪增壓發(fā)動(dòng)機需要降低壓縮比,提高增壓值來(lái)降低渦輪遲滯,這也是現今各大車(chē)企所采取的措施,而且現在的技術(shù)比較成熟,渦輪遲滯并不明顯。
    再來(lái)聊機械增壓,機械增壓最早應用于礦產(chǎn)和工業(yè)鍋爐,于20世紀初首次應用在汽車(chē)工業(yè),梅賽德斯奔馳是世界上第一個(gè)使用機械增壓技術(shù)的車(chē)企。
          機械增壓原理也很簡(jiǎn)單,空氣通過(guò)進(jìn)氣道,經(jīng)過(guò)空濾過(guò)濾接著(zhù)就進(jìn)入機械增壓的主進(jìn)氣道,機械增壓轉子旋轉將進(jìn)入的空氣壓縮,產(chǎn)生的高溫氣體經(jīng)過(guò)中冷器降溫再進(jìn)入進(jìn)氣道燃燒,所以機械增壓與渦輪增壓不同的是,機械增壓不管車(chē)輛行駛多快或者多慢,都參與工作,增壓器葉片是不斷旋轉工作的,當然與渦輪增壓不同的是,機械增壓在低速行駛時(shí),扭矩會(huì )比渦輪增壓大,但在高速行駛時(shí),動(dòng)力性能要比渦輪增壓相對弱一些,因為機械增壓在行駛時(shí)也消耗發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力,所以機械增壓更適合大排量發(fā)動(dòng)機,而且機械增壓要比渦輪增壓精密,維修起來(lái)費用會(huì )更大。

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