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博文
汽车涡轮增压技术的原理 [编辑] [删除]
2016-09-28 16:42:45 | 分类: 机械产品/技术

 平时生活中我们经常听到汽车涡轮增压的相关字眼,但可能只知道它能让汽车变得更狂野更有力量。今天我们就来看一下里面究竟发生了什么能让汽车一下子就变猛了?


为了汽油更好的燃烧

  在了解涡轮增压技术之前,我们需要知道发动机内部汽油燃烧的基本知识。

  形象一点来说,这是一台会“呼吸”的发动机。它把空气和汽油吸进去用来产生能量,这种能量是空气和汽油的混合气被点燃爆炸所释放出来的。燃烧过后产生的废气就被“呼”出去了。所有这些动作都是在活塞的四个冲程下完成的。

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  涡轮增压器的工作就是让发动机吸入更多的空气,使得混合气更容易被点燃,这样当活塞在混合气爆炸后向下运动的时候就能产生更大的功率和扭矩。涡轮增压器一般是通过压缩空气和冷凝空气来使更多的空气进入发动机的燃烧室内,那么它是如何做到这一点的呢?


两个叶轮的故事

  通俗一点来说,涡轮增压器就是一个空气泵。燃烧之后产生的废气直接喷到涡轮增压器中的一个涡轮的叶轮上从而带动涡轮转动。排气的这个涡轮通过轴和进气管后面的增压涡轮相连,排气涡轮转动的越快也使得增压涡轮转速增加。增压涡轮的高速转动就会不断吸入空气并把空气压缩,然后就等待时机把压缩空气喷入发动机内。

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  空气经过压缩、摩擦后温度升高,所以在进入燃烧室之前会经过中冷器来降温。这一步可使得进入燃烧室内的空气密度增大,这意味着燃烧所需的氧气浓度增加了,利于燃烧。同时低温气体也有利于燃烧室内温度的降低,避免燃烧室温度过高产生爆震等现象。

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  有的涡轮增压系统中还会有一个涡轮风扇,目的也是为了降低压缩空气的温度。

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看似容易实际难

  涡轮增压的原理是很简单的,但是涡轮增压器却是一个相当复杂的机械。不仅仅是涡轮增压器内部的部件需要装配到位、动作协调,而且涡轮增压器和发动机也要动作协调一致,不然的话就会导致发动机效率低下甚至损坏的结果。


下面通过一个动画再来了解一下涡轮增压器的工作过程:

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