渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理是什么
渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理其實(shí)很簡(jiǎn)單。它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣來(lái)帶動(dòng)渦輪增壓器工作的。
渦輪增壓器就像一個(gè)空氣壓縮機(jī),能增加進(jìn)氣量。具體來(lái)說(shuō),發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣有一定的慣性沖力,這股力量推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪高速旋轉(zhuǎn)。
渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪,葉輪把從空氣濾清器管道送來(lái)的空氣進(jìn)行壓縮,然后將增壓后的空氣送進(jìn)氣缸。
隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速加快,廢氣排出速度和渦輪轉(zhuǎn)速也會(huì)同步加快。葉輪就能壓縮更多空氣進(jìn)入氣缸,這樣一來(lái),空氣的壓力和密度都增大了,就能燃燒更多燃料。
這時(shí),相應(yīng)增加燃料量并調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率就提高了。一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)裝上渦輪增壓器后,最大功率能比沒(méi)裝時(shí)增加 40%甚至更高。
不過(guò),渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)也有一些特點(diǎn)。比如在低速時(shí),渦輪往往不能及時(shí)介入,存在一定的滯后性。這是因?yàn)樵诎l(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí),排出的廢氣動(dòng)力不足,無(wú)法有效驅(qū)動(dòng)渦輪。
為了減輕渦輪遲滯,常見(jiàn)的做法有減小渦輪增壓器尺寸,對(duì)于小排量車型,低慣量的渦輪增壓器很普遍,它能讓廢氣更輕松推動(dòng)渦輪,在低扭時(shí)表現(xiàn)更好,適合家用車。還有優(yōu)化廢氣道以及采用雙渦輪管道設(shè)計(jì),像標(biāo)致雪鐵龍旗下的 THP 發(fā)動(dòng)機(jī)用的單渦輪雙渦管技術(shù),都能有效減輕渦輪遲滯。
雖然早年間渦輪增壓器比較“嬌貴”,對(duì)冷卻要求高,但如今技術(shù)成熟,其壽命一般能伴隨車輛終生。
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