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渦輪增壓器實際上是一種空氣壓縮機,通過壓縮空氣來增加進氣量。因為壓氣機消耗的功是渦輪從廢氣中回收的一部分能量,所以渦輪增壓發(fā)動機不僅可以增加發(fā)動機的功率,而且可以提高其熱效率,降低燃油消耗率。它是利用發(fā)動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(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,使之增壓進入氣缸。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大,廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增加,葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料,相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整發(fā)動機的轉(zhuǎn)速,就可以增加發(fā)動機的輸出功率了。
對空氣進行冷卻可以使空氣收縮增大密度,在同等容積下塞進更多空氣,還可以防止爆燃。因此轎車的渦輪增壓器都安裝有中間冷卻器,這種中間冷卻器一般用空氣冷卻,安裝在發(fā)動機散熱器前面、旁邊或者單獨一個位置,利用汽車迎面氣流或者自身風(fēng)扇冷卻。馬上熄火的用車行為會令車輛經(jīng)常處于高速空轉(zhuǎn)狀態(tài),其問題與突然加速一樣,都會傷害到車輛的軸承。渦輪增壓器的關(guān)鍵零件是軸承。這種根據(jù)潤滑形式命名的軸承被稱為“全浮式軸承”,工作轉(zhuǎn)速極高,工作環(huán)境惡劣。因此,保證潤滑是非常重要的事情。
增壓器分類:汽車要跑得快,就必須要有強勁的動力。目前汽車的動力系統(tǒng)可粗分為自然進氣系統(tǒng)及增壓進氣系統(tǒng)兩大類。轎車的廢氣渦輪增壓器一般安裝在排氣管附近,渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi),二者同軸剛性聯(lián)接,同步旋轉(zhuǎn)。在歐洲跑車中,除了寶馬汽車公司依然堅持使用自然進氣發(fā)動機外,其他各汽車公司為了提升車輛的動力性能,紛紛采用增壓系統(tǒng),例如:奔馳跑車使用機械增壓系統(tǒng),紳寶汽車則為渦輪增壓的開山鼻祖。近年日系汽車也開始大量采用渦輪增壓技術(shù)。
廢氣渦輪增壓:利用發(fā)動機廢氣能量驅(qū)動渦輪增壓器,稱為廢氣渦輪增壓(簡稱渦輪增壓),如圖所示是廢氣渦輪增壓系統(tǒng)。廢氣渦輪增壓的特點是在渦輪增壓器和發(fā)動機之間沒有機械連接。結(jié)構(gòu)原理:以前,渦輪增壓器大都用在柴油發(fā)動機上,因為汽l油和柴油的燃燒方式不一樣,因此發(fā)動機采用渦輪增壓器的形式也有所區(qū)別。它們之間靠氣路相通。因為壓氣機消耗的功是渦輪從廢氣中回收的一部分能量,所以渦輪增壓發(fā)動機不僅可以增加發(fā)動機的功率,而且可以提高其熱效率,降低燃油消耗率。如果在轎車尾部看到Turbo或者T的標(biāo)識,即表明該車采用的發(fā)動機是渦輪增壓的。