首先说说涡轮增压器的大概结构原理,废气涡轮增压器主要由泵轮和涡轮组成,当然还有其他一些控制元件。泵轮和涡轮由一根轴相连,也就是转子,发动机排出的废气驱动泵轮,泵轮带动涡轮旋转,涡轮转动后给进气系统增压。增压器安装在发动机的排气一侧,所以增压器的工作温度很高,而且增压器在工作时转子的转速非常高,可达到每分钟十几万转,如此高的转速和温度使得常见的机械滚针或滚珠轴承无法为转子工作,因此涡轮增压器普遍采用全浮动轴承,由机油来进行润滑,还有冷却液为增压器进行冷却。以前,涡轮增压器大都用在柴油发动机上,因为汽油和柴油的燃烧方式不一样,因此发动机采用涡轮增压器的形式也有所区别。汽油发动机不同于柴油发动机,它进入气缸的不是空气,而是汽油与空气的混合气,压力过大容易爆燃。因此,安装涡轮增压器必须要避免爆燃,这里涉及两个相关问题,一个是高温控制,另一个是点火时间控制。早的涡轮增压器用于跑车或赛车上的,发动机排量受到限制的赛车比赛里面,发动机就能够获得更大的功率。中山增压机零部件
一般而言,加装废气涡轮增压器后的发动机功率及扭矩要增大20%—30%。但是废气涡轮增压器技术也有其必须注意的地方,那就是泵轮和涡轮由一根轴相连,也就是转子,发动机排出的废气驱动泵轮,泵轮带动涡轮旋转,涡轮转动后给进气系统增压。增压器安装在发动机的排气一侧,所以增压器的工作温度很高,而且增压器在工作时转子的转速非常高,可达到每分钟十几万转,如此高的转速和温度使得常见的机械滚针或滚珠轴承无法为转子工作,因此涡轮增压器普遍采用全浮动轴承,由机油来进行润滑,还有冷却液为增压器进行冷却。4、复合增压系统:即废气涡轮增压和机械增压并用,这种装置在大功率柴油机上采用比较多,其发动机输出功率大、燃油消耗率低、噪声小,只是结构太复杂,技术含量高,维修保养不容易,因此很难普及。增压机商家涡轮增压器普遍采用全浮动轴承,由机油来进行润滑,还有冷却液为增压器进行冷却。
当然也可以放置在引擎的一侧。因原理与“鲁式”增压器的相似性,从排气口排出的压缩空气和“鲁式”增压器一样会呼呼作响,因此必须使用降噪技术消除这些声音。机械增压器离心式机械增压器离心式机械增压器利用叶轮(一种类似于转子的装置)提供动力,将空气高速吸入狭小的压缩机壳体。叶轮与涡轮增压器压缩机的转子相似,其转速透过输入轴变速器的放大,可达5-6万转每分钟。由于空气在叶轮轮毂处被吸入,因此离心力会导致空气向外扩散。这些空气会使叶轮处于高速低压状态。扩压器是一组环绕叶轮的固定叶片,它会将高速低压的空气转换成低速高压的空气。当空气分子碰到这些叶片时,会减慢速度,从而降低气流速度以及增加压力。这类增压的的效率是三类机械增压器中高的,同时增压值一般也较前两类高,常常需要加装冷却器以降低压缩空气的温度。由于这类增压器与涡轮增压器的高度相似性,不少人误认为这是一类涡轮增压器,不少人也称其为涡轮机械增压器。但严格来讲,从压缩机的驱动方式上,这就是不折不扣的一类机械增压器。机械增压器利弊编辑与涡轮增压相比,具有以下优点:[2]不存在迟滞现象,动力输出的顺畅性接近于自然进气发动机,低转速时动力响应迅速。
不过在经过了增压之后,发动机在工作时候的压力和温度都升高,因此发动机寿命会比同样排量没有经过增压的发动机要短,而且机械性能、润滑性能都会受到影响,这样也在一定程度上限制了涡轮增压技术在发动机上的应用。二、涡轮增压的原理早的涡轮增压器用于跑车或方程式赛车上的,这样在那些发动机排量受到限制的赛车比赛里面,发动机就能够获得更大的功率。红色为高温废气,蓝色为新鲜空气众所周知发动机是靠燃料在汽缸内燃烧作功来产生功率的,由于输入的燃料量受到吸入汽缸内空气量的限制,因此发动机所产生的功率也会受到限制,如果发动机的运行性能已处于比较好状态,再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入汽缸来增加燃料量,从而提高燃烧作功能力。因此在目前的技术条件下,涡轮增压器是惟一能使发动机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。强制性增压后,汽油机压缩和燃烧时的温度和压力都会增加,爆燃倾向增加。
涡轮增压直喷共轨发动机相比其他自然吸气的发动机有较多的益处,不仅在功率和扭矩输出性能上具有较大的提升,同时,在燃油消耗率和排放方面也有很大的改善。这些技术也会让发动机在较稀薄的空燃比下运转成为可能,因而可以减小有害颗粒物的排放并实现通过更高的EGR流量。在本篇著作中,为了改善输出功率和扭矩,一台搭载货车平台的两缸自然吸气的直喷共轨发动机配备了涡轮增压器,结果配备这种发动机的整车能承载较大的负重。带涡轮增压器的发动机和自然吸气的发动机本体构造和硬件配置保持不变。固定搭配,废气阀控制增压器使用时通常配有中冷器在采用了带废气阀控制的增压器后,可以使自然吸气发动机的比功率增压器安装在发动机的排气一侧,所以增压器的工作温度很高。安徽高压成型增压机零部件
涡轮室的进气口与发动机排气歧管相连,排气口则接在排气管上。中山增压机零部件
基本上不需要对排气系统进行大改造,需对进气系统施工,改装施工技术的难度降低;与涡轮增压相比,不足的是:需损耗部分动力驱动增压机,而涡轮增压几乎是“无本买卖”;高转速时动力不如涡轮增压;噪音扰人,特别是鲁式和双螺旋式;但涡轮增压和机械增压与自然进气引擎相比都有一个共同缺点,那就是会增加发动机的负担(燃烧室工作压力上升),特别是对于改装车。对于改装车,无论是何种增压器,都需要调校行车电脑的燃料供应量、调整润滑油管道等一系列工作。机械增压器应用编辑螺旋桨式飞机,特别是早期的;超级跑车:奔驰早期的带增压器的车款,如SL55AMG、C200K等,SLR迈凯伦也装备了;柯尼赛格的CCX、CCR等,升V形8气缸引擎,安装了两个离心式机械增压器,马力达800匹以上;福特GT、ShelbyGT500等;雪佛兰CorvetteZR1等莲花汽车Exige和Evora等。机械增压器参见编辑增压器涡轮增压器电动涡轮增压器(en:Electricsupercharger)参考资料1.刘厚根.机械增压器的研究现状与开发建议[J].车用发动机,2004(5):[D].中南大学。中山增压机零部件
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