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渦輪增壓器是現(xiàn)代增壓發(fā)動機的關(guān)鍵部件,。它利用發(fā)動機排氣能量的動力，吹動渦輪,，帶動共軸的壓氣機輪一起高速旋轉(zhuǎn),，壓氣機將新鮮空氣壓縮后，供給發(fā)動機工作,，從而使發(fā)動機功率大幅度提高,，油耗率下降，噪聲和排污減少,，有效改善發(fā)動機的動力,、經(jīng)濟和環(huán)保性能。 渦輪增壓器是高效,、節(jié)能、環(huán)保高科技產(chǎn)品,，它與發(fā)動機配套工作,，日益廣泛應(yīng)用于汽車、工程機械,、發(fā)電機組,、船舶等各領(lǐng)域。 構(gòu)造 渦輪增壓器是由渦輪室和增壓器組成的機器,，渦輪室進氣口與排氣歧管相連,，排氣口接在排氣管上；增壓器進氣口與空氣濾清器管道相連,，排氣口接在進氣歧管上,。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,。0 P: t; u3 z0 \% @. F( [6 m
x$ e4 }$ y3 z' I( ?" h 原理 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。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)速增快,，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，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)整一下發(fā)動機的轉(zhuǎn)速,，就可以增加發(fā)動機的輸出功率了。 z/ ~& x$ b' G* Y3 s$ n
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技術(shù) 渦輪增壓器安裝在發(fā)動機的進排氣歧管上,，處在高溫,，高壓和高速運轉(zhuǎn)的工作狀況下，其工作環(huán)境非常惡劣,，工作要求又比較苛刻,，因此對制造的材料和加工技術(shù)都要求很高。其中制造難度最高的是支承渦輪軸運轉(zhuǎn)的“浮式軸承”,，它工作轉(zhuǎn)速可達10萬轉(zhuǎn)／分以上,，加上環(huán)境溫度可達六、七百度以上,，決非一般軸承所能承受,，由于軸承與機體內(nèi)壁間有油液做冷卻，又稱“全浮式軸承”,。
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% G* J/ J, D9 j- @3 F- f3 [ 缺點 另外渦輪增壓器雖然有協(xié)助發(fā)動機增力的作用,，但也有它的缺點，其中最明顯的是,，“滯后響應(yīng)”,，即由于葉輪的慣性作用對油門驟時變化反應(yīng)遲緩，即使經(jīng)過改良后的反應(yīng)時間也要1.7秒,，使發(fā)動機延遲增加或減少輸出功率,。這對于要突然加速或超車的汽車而言，瞬間會有點提不上勁的感覺,。. B0 S; H8 N4 t8 N% ~& H
+ D" K q9 |1 U: S' g9 t 改進 但是渦輪增壓器畢竟是無本生利的事情,，它是利用發(fā)動機的廢氣工作的，這些廢氣的能量如果不加以利用也會白白地浪費掉,。因此,，自從渦輪增壓器面世以來，人們就經(jīng)常對它進行技術(shù)改造,，例如提高加工精度,，盡量減少渦輪與渦輪室內(nèi)壁的間隙，以便提高廢氣能量利用率,；采用新型材料陶瓷,，利用陶瓷的耐熱高，剛度強,，重量輕的優(yōu)點,，可以將渦輪增壓器做得更加緊湊，體積更少，而且能減少渦輪的“滯后響應(yīng)”時間,。
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在最近30年時間里,，渦輪增壓器已經(jīng)普及到許多類型的汽車上，它彌補了一些自然吸氣式發(fā)動機的先天不足,，會發(fā)動機在不改變氣缸工作容積的情況下可以提高輸出功率10%以上,，因此許多汽車制造公司都采用這種增壓技術(shù)來改進發(fā)動機的輸出功率，藉以實現(xiàn)轎車的高性能化. 渦輪增壓器最早是用于跑車或方程式賽車上的,，以使發(fā)動機迸發(fā)出更大的功率,。 1 C, t) w5 ?' `0 x' u
發(fā)動機是靠燃料在汽缸內(nèi)燃燒作功來產(chǎn)生功率的，輸入的燃料量受到吸入汽缸內(nèi)空氣量的限制,，所產(chǎn)生的功率也會受到限制,，如果發(fā)動機的運行性能已處于最佳狀態(tài)，再增加輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進入汽缸來增加燃料量,，提高燃燒作功能力,。在目前的技術(shù)條件下，渦輪增壓器是惟一能使發(fā)動機在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機械裝置,。 4 X# W; z: k& V3 E$ ]6 n
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。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，使之增壓進入汽缸,。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快,，葉輪就壓縮更多的空氣進入汽缸,，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)整一下發(fā)動機的轉(zhuǎn)速,，就可以增加發(fā)動機的輸出功率了,。
3 I; Q; ~% x% E( z- j8 F 但是渦輪增壓器雖然有協(xié)助發(fā)動機增力的作用，但也有它的缺點,，其中最明顯的是,，“滯后響應(yīng)”，即由于葉輪的慣性作用對油門驟時變化反應(yīng)遲緩,，即使經(jīng)過改良后的反應(yīng)時間也要1．7秒,，使發(fā)動機延遲增加或減少輸出功率。這對于要突然加速或超車的汽車而言,，瞬間會有點提不上勁的感覺,。但是隨著技術(shù)的改進，這一缺點正在被逐步克服。 ( j( M! P& l/ Y& C C1 v2 y7 ^
在最近30年時間里,，渦輪增壓器已經(jīng)普及到許多類型的汽車上,，它彌補了一些自然吸氣式發(fā)動機的先天不足，使發(fā)動機在不改變汽缸工作容積的情況下可以提高輸出功率10％以上,，因此許多汽車制造公司都采用這種增壓技術(shù)來改進發(fā)動機的輸出功率,，藉以實現(xiàn)轎車的高性能化�,！ � 發(fā)動機是靠燃料在氣缸內(nèi)燃燒作功來產(chǎn)生功率的,，輸入的燃料量受到吸入氣缸內(nèi)空氣量的限制，所產(chǎn)生的功率也會受到限制,，如果發(fā)動機的運行性能已處于最佳狀態(tài),，再增加輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進入氣缸來增加燃料量，提高燃燒作功能力,。在目前的技術(shù)條件下,，渦輪增壓器是唯一能使發(fā)動機在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機械裝置。 * z4 s% }3 y; j i0 R8 R" o
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發(fā)表于 2011-1-18 11:13:56
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