渦輪增壓和機(jī)械增壓的原理

1、渦輪增壓和機(jī)械增壓的原理           當(dāng)代汽車引擎增壓除了以廢氣渦輪增壓的形式外，還有機(jī)械增壓、氣波增壓、復(fù)合增壓等幾種形式。我們比較常見的是廢氣渦輪增壓(保時捷常用)及機(jī)械增壓(福特GT常用)的形式。    引擎渦輪增壓(Turbo)的就是通過引擎工作排出的廢氣來推動增壓器渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)入汽缸。當(dāng)引擎轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出的速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入汽缸，空

2、氣的壓力和密度增大，提高引擎進(jìn)氣量，從而提高引擎的功率和扭矩并降低尾氣排放。換種方法解釋：渦輪增壓就是將氣體在進(jìn)入氣缸前預(yù)先進(jìn)行壓縮，提高進(jìn)入氣缸的氣體密度，減小氣體的體積，這樣，在單位體積里，氣體的質(zhì)量就大大增加了，進(jìn)氣量即可滿足燃料的需要，從而達(dá)到提高引擎功率的目的。 引擎渦輪增壓原理圖         機(jī)戒增壓器裝置(Supercharge)裝在引擎上并與引擎曲軸相連接，從引擎的輸出軸獲得動力來驅(qū)動增壓器的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，從而將空氣吸進(jìn)進(jìn)氣道中，這種增壓器的轉(zhuǎn)速是與發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的，所以沒有后滯性，加速感受相當(dāng)

3、線性化，但缺點是機(jī)械增壓靠引擎皮帶帶動，要消耗部分引擎動力，造成其效率不高，還不利于車輛的油耗表現(xiàn)。車廠為了改善此現(xiàn)象，并且讓增壓力道能在最需要時發(fā)揮作用，加裝電磁閥和離合器，也讓增壓器在特定的轉(zhuǎn)速以上時離合器才開始接合、拖動機(jī)械增壓器，但如此一來多少會有如渦輪增壓器的遲滯感。         渦輪增壓理論上是要氣缸本體當(dāng)初設(shè)計時氣缸壁的厚度耐得住強(qiáng)大的壓力，只要增加渦輪增壓器本體的尺寸和數(shù)量，增壓力道幾乎可以無限制增加。最有名的例子，就是當(dāng)年HONDA車廠提供給麥凱倫一級方程式車隊的渦輪增壓引擎，排氣量不過才15

4、00CC，但馬里輸出可以高達(dá)嚇?biāo)廊说?500匹！而法拉力車隊的舒馬赫所擁有的著名布加迪EB110超級跑車，排氣量3.5升，引擎增壓由四顆渦輪轉(zhuǎn)子串聯(lián)。馬力輸出也可高達(dá)560匹。 渦輪增壓器轉(zhuǎn)子    不過凡事有利就有弊，靠渦輪增壓增加動力輸出雖然輕而易舉，但伴隨著增壓所產(chǎn)生的高熱必須妥善處理，高熱會影響兩部分，一個是負(fù)責(zé)直接冷卻和潤滑的機(jī)油，它會因為受到高熱而快速氧化。因此渦輪增壓引擎必須選用耐高溫、抗氧化好的優(yōu)質(zhì)機(jī)油，而且機(jī)油更換周期會相應(yīng)縮短，才不容易產(chǎn)生氧化物。通常車廠的對應(yīng)之道是通過加裝機(jī)油冷卻器，來避免油溫過高、提早結(jié)束機(jī)油的使用壽命，這就是為什么設(shè)計的精密一些的

5、渦輪增壓車，除了機(jī)油壓力表外還會有一個機(jī)油溫度表。好讓車主隨時注意機(jī)油的情況。 另外一個受高溫影響的是冷卻系統(tǒng)，在進(jìn)氣部分。為了增加進(jìn)氣的含氧量，渦輪增壓車大多會增加進(jìn)氣冷卻器(Inter-Cooler)，來降低壓縮空氣的溫度，冷卻水箱、接溫器也會適當(dāng)加大、提高散熱效率，所以近年來已經(jīng)很少聽說渦輪增壓引擎有散熱不良的情況了。 不過在使用和保養(yǎng)上渦輪增壓引擎還是有一些小技巧的，例如接近目的地時盡量不要拉高轉(zhuǎn)速讓渦輪工作。停車前至少讓引擎怠速一分鐘，別讓渦輪轉(zhuǎn)子在無機(jī)有的狀況下運(yùn)轉(zhuǎn)過久，這些對保持良好的車況有很大幫助。         機(jī)戒增壓工作時轉(zhuǎn)速為每分鐘15000轉(zhuǎn)左右，而廢氣渦輪增壓則高達(dá)每分鐘45000-150000轉(zhuǎn)，這里廢氣渦輪增壓的效率要高于機(jī)戒增壓。世界汽車?yán)﹀\標(biāo)賽的WRC賽車全部都