增压发动机介绍(终审稿)
涡轮增压器参数范文
涡轮增压器参数范文
1.流量参数:
流量参数是指涡轮增压器每分钟能够处理的空气量。
通常用单位千克/分钟(kg/min)或者升/分钟(l/min)来表示。
涡轮增压器的流量参数越大,意味着它能够提供更多压缩空气给发动机,从而增加发动机的功率输出。
2.压力参数:
压力参数是指涡轮增压器能够提供的最高压力。
通常用单位bar或者psi来表示。
涡轮增压器的压力参数的选择需要考虑到发动机的设计要求和使用环境,过高的压力可能会导致发动机过热或者过载。
3.压缩比:
压缩比是指涡轮增压器将进入的空气压缩后的压力和进入前的压力之比。
通常表示为P2/P1,其中P2为压缩后的压力,P1为进入前的压力。
压缩比的选择需要根据发动机的设计和使用要求来确定,过高的压缩比可能会引发爆震等问题。
4.流通效率:
流通效率是指涡轮增压器将空气压缩后传送到发动机的能力。
通过提高涡轮增压器的流通效率,可以减少两个涡轮之间的能量损失,并提高发动机的功率输出。
流通效率一般以百分比表示,常见的涡轮增压器流通效率在70%~85%之间。
5.惯性参数:
惯性参数是指涡轮增压器的质量和转动惯量。
较大的惯性参数可能会导致涡轮增压器的转动时间延迟,影响其响应速度和功率输出的稳定性。
以上是涡轮增压器的一些常见参数,不同的汽车发动机和使用环境需要根据具体要求选择合适的涡轮增压器参数。
涡轮增压器的性能参数直接影响着发动机的性能和燃油经济性,因此正确选择涡轮增压器参数是提高汽车功率和降低燃油消耗的重要考虑因素。
增压缸的工作原理
增压缸的工作原理增压缸是一种常见的机械设备,广泛应用于汽车、飞机、船舶等领域。
它的主要作用是增加发动机的进气量,提高燃烧效率,从而增加发动机的功率输出。
本文将详细介绍增压缸的工作原理。
一、增压缸的基本原理增压缸通过改变进气系统的压力,将更多的空气送入发动机,提高燃烧效率。
它的工作原理可以分为两个方面:增压和增压比。
1. 增压:增压缸通过使用压气机或者涡轮增压器,将进气系统中的空气压缩,提高气体密度。
这样,相同体积的空气中含有更多的氧气份子,可以与燃料更充分地混合,提供更强的燃烧能力。
2. 增压比:增压缸的另一个重要原理是增压比。
增压比是指进气系统中的压力与大气压力之间的比值。
通过增加进气系统的压力,增压缸可以实现较高的增压比,从而提高发动机的功率输出。
二、增压缸的工作过程增压缸的工作过程可以分为四个阶段:进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气:在进气阶段,增压缸通过增压装置将大量空气吸入进气道。
增压装置可以是压气机或者涡轮增压器,它们通过旋转或者压缩空气,提高气体密度,并将空气送入发动机。
2. 压缩:在压缩阶段,进气系统中的空气被压缩,使其体积缩小。
通过增加空气的压力,增压缸可以提高气体密度,增加氧气份子与燃料的接触面积,提高燃烧效率。
3. 燃烧:在燃烧阶段,经过压缩的空气与燃料混合,通过点火系统点燃。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞运动,驱动发动机的工作。
4. 排气:在排气阶段,燃烧后的废气通过排气系统排出。
排气阀门打开,将废气排出发动机,为下一个循环的进气做准备。
三、增压缸的优势和应用增压缸具有以下优势和应用:1. 提高功率输出:增压缸可以增加发动机的进气量,提高燃烧效率,从而增加功率输出。
这对于需要较高功率的汽车、飞机、船舶等应用非常重要。
2. 节约燃料:通过增加进气系统的压力,增压缸可以提高燃烧效率,实现更充分的燃烧。
这样可以减少燃料的消耗,提高燃油经济性。
3. 改善环保性能:增压缸可以提高发动机的燃烧效率,减少废气排放。
涡轮增压器工作原理
涡轮增压器工作原理涡轮增压器是一种常见的发动机增压装置,通过利用废气能量来提高发动机的进气压力和进气量,从而增加发动机的输出功率和扭矩。
本文将详细介绍涡轮增压器的工作原理。
一、涡轮增压器的基本结构涡轮增压器由涡轮和压气机两部分组成。
涡轮是由多个叶片组成的转子,通过废气的冲击力使其高速旋转。
压气机则是由多个叶片组成的转子,通过涡轮的动力将空气压缩,增加进气压力。
二、涡轮增压器的工作原理1. 废气驱动涡轮旋转:当发动机燃烧完燃料后,产生的废气通过排气管进入涡轮增压器。
废气的高温高压状态使得涡轮叶片所受到的冲击力增大,从而使涡轮高速旋转起来。
2. 涡轮带动压气机压缩空气:涡轮的旋转动力通过轴传递给压气机,压气机中的叶片将进气进行压缩。
由于涡轮的旋转速度非常高,因此压气机可以将进气压力大幅度提升。
3. 压缩空气进入发动机:经过压缩的空气进入发动机的进气道,与燃料混合后进行燃烧。
由于进气压力的增加,燃料的燃烧更加充分,从而提高了发动机的输出功率和扭矩。
三、涡轮增压器的优势和应用1. 提高发动机功率:涡轮增压器可以通过增加进气压力和进气量来提高发动机的输出功率和扭矩。
这对于需要提高动力性能的汽车和船舶等应用非常重要。
2. 提高燃油经济性:由于涡轮增压器可以提高发动机的燃烧效率,使燃料得到更充分的利用,从而减少燃油消耗。
这对于节能减排和降低运营成本非常有益。
3. 改善高原性能:涡轮增压器可以通过增加进气压力来弥补高原地区气压较低的影响,提供更充足的进气量,从而使发动机在高海拔地区具有更好的性能。
4. 适应不同环境:由于涡轮增压器可以根据发动机负荷的变化自动调整进气压力,因此在不同海拔、气温和负荷条件下都能保持较为稳定的增压效果。
总结:涡轮增压器通过利用废气能量来提高发动机的进气压力和进气量,从而增加发动机的输出功率和扭矩。
其工作原理包括废气驱动涡轮旋转、涡轮带动压气机压缩空气以及压缩空气进入发动机等过程。
涡轮增压器具有提高发动机功率、燃油经济性和适应不同环境的优势,广泛应用于汽车、船舶等领域。
涡轮增压发动机工作原理
涡轮增压发动机工作原理涡轮增压发动机工作原理中,涡轮增压是一种机械式增压方式,通过利用气体动力学的原理,从而增加气缸内的空气进气量,从而提高发动机的输出功率和扭矩。
通常,涡轮增压发动机在低于中高速范围,如从1000rpm到4000rpm,效果达到最佳状态。
涡轮增压器的原理是利用燃油中的能量释放出气体压力,从而驱动涡轮转子旋转,转动的涡轮将压缩空气送入发动机燃烧室,从而增加燃料燃烧的效率。
接下来,我们将会详细解析涡轮增压发动机的工作原理。
一、涡轮增压发动机的基本结构涡轮增压发动机包括涡轮增压器、进气歧管、燃烧室、排气管和涡轮悬吊组件,涡轮增压器可分为中央涡轮增压器和双涡轮增压器两种。
前者只有一个涡轮,随着汽车转速的上升,涡轮的旋转速度亦会增加,从而增加进气压力;后者则拥有两个涡轮,其中一个涡轮只负责低转速段的增压工作,而另一个涡轮主要承担高转速段的增压任务。
涡轮增压器通过涡轮组件和废气涡轮组件结合而成,其安装在汽车引擎进气歧管里面,因而发挥着增压的作用。
涡轮组件作为增压器的核心部件,由轮叶、轴和壳体三部分组成。
轮叶通过涡轮间隙与壳体相隔,而轮叶的切口则与涡轮增压器中的废气涡轮组件的叶片相交叠,从而利用排气气流带动涡轮转子的旋转。
废气涡轮组件则是协同工作的一部分,其利用吸气过程中的废气引导叶片旋转,从而带动涡轮组件的旋转工作。
涡轮增压器与汽车引擎的其他部件之间,则有一个压缩空气输入与燃油混合输出的进口和出口处相连。
经涡轮压缩后的新鲜空气将进入压缩空气之后的连通管道中,之后再进入汽车发动机的进气歧管,在这里与喷油器所喷射出的燃油混合并进入汽车发动机的燃烧室进行燃烧。
二、涡轮增压发动机增加功率的原理由于涡轮增压器向发动机提供的新鲜空气比常规进气系统中的空气更加稠密,因此涡轮增压发动机可以在相同的燃料供应条件下,产生更多的动力输出。
因为闵贺尔定理表明动力等于扭矩乘以发动机转速,因此涡轮增压系统可以增加扭矩产生,而这也意味着更多的动力输出。
涡轮增压发动机发展史
涡轮增压发动机发展史涡轮增压发动机(Turbocharged Engine)是一种利用废气能量驱动涡轮增压器来提高发动机进气量和增加发动机输出功率的一种技术。
涡轮增压发动机的发展历史可以追溯到20世纪初。
早在19世纪末,人们就开始研究利用废气能量来提高发动机性能。
1905年,瑞典工程师阿尔弗雷德·贝尔塔(Alfred Büchi)首次提出了涡轮增压器的概念。
他设计了一种能够利用废气能量来驱动涡轮增压器的发动机。
然而,由于当时的材料和制造工艺的限制,这个概念并没有得到实际应用。
直到20世纪20年代,随着航空工业的发展,涡轮增压技术才开始被广泛应用于航空发动机中。
涡轮增压技术的出现使得飞机可以在高海拔地区和高速飞行时获得更高的功率输出。
这对于提高飞机的性能和可靠性非常重要。
随着航空工业的进步,涡轮增压技术逐渐应用于汽车发动机中。
20世纪50年代,汽车制造商开始研发和生产涡轮增压汽车发动机。
最早应用涡轮增压技术的汽车是奥斯汀·西尼(Austin Se7en)汽车。
这款车搭载了一台1.0升涡轮增压发动机,输出功率达到了34马力。
随着涡轮增压技术的不断成熟和发展,涡轮增压汽车发动机在性能和经济性方面取得了显著的突破。
涡轮增压技术可以提高发动机的进气量,使得发动机在相同排量下获得更高的功率输出。
同时,由于涡轮增压技术可以提高燃烧效率,使得发动机在相同功率输出下减少燃油消耗。
这使得涡轮增压汽车发动机成为了许多汽车制造商的首选。
随着涡轮增压技术的不断进步,涡轮增压汽车发动机的性能和经济性也得到了进一步提升。
现代涡轮增压汽车发动机采用了先进的涡轮增压器和进气系统设计,使得发动机在低转速时就能够获得较高的扭矩输出,提高了汽车的起步加速性能。
同时,涡轮增压技术还可以通过调节涡轮增压器的工作方式来实现不同转速范围内的最佳性能输出。
除了在传统汽车领域中的应用,涡轮增压技术还被广泛应用于赛车领域。
涡轮增压器参数范文
涡轮增压器参数范文涡轮增压器是一种常用于内燃机中,用于提高气缸进气压力和进气流量的设备。
它通过利用废气能量,将废气回收之后压缩并再次输送到气缸中,达到提高发动机功率和燃烧效率的目的。
在高海拔地区或需要高功率输出的情况下,涡轮增压器是一种非常有效的工具。
1.数据参数:涡轮增压器的数据参数包括进气流量、压力比和效率。
进气流量是指单位时间内通过涡轮增压器的空气量,通常以立方米/分钟(m3/min)或立方英尺/分钟(cfm)来表示。
压力比是指通过涡轮增压器后进气压力与进气压力之比,通常以压力单位(bar、psi等)表示。
效率是指涡轮增压器将废气能量转化为气缸进气压力的能力,通常以百分比来表示。
2.尺寸参数:涡轮增压器的尺寸参数包括涡轮盘直径、涡轮盘速度和涡轮增压器的整体尺寸。
涡轮盘直径是指涡轮盘的直径大小,通常以毫米(mm)来表示。
涡轮盘速度是指涡轮盘的自转速度,通常以转/分(rpm)来表示。
涡轮增压器的整体尺寸是指涡轮增压器的长度、宽度和高度等尺寸参数,通常以毫米(mm)来表示。
3.材料参数:涡轮增压器的材料参数包括涡轮盘材料、壳体材料和轴承材料等。
涡轮盘材料通常选用高温合金材料,以便承受高温高速的工作环境。
壳体材料可以是铸铁、铝合金或镍基合金等,以保证强度和耐腐蚀性能。
轴承材料通常选用高温耐磨的材料,以保证涡轮增压器的稳定运行。
4.控制参数:涡轮增压器的控制参数包括涡轮增压器工作压力和控制方式。
涡轮增压器的工作压力是指涡轮增压器的输出压力,通常通过控制涡轮增压器的进气门或泄压阀来实现。
控制方式可以分为机械控制和电子控制两种,机械控制通过机械装置来控制涡轮增压器的工作状态,而电子控制则通过电子控制系统来实现精确的控制。
总结起来,涡轮增压器的参数包括数据参数、尺寸参数、材料参数和控制参数。
这些参数的选择和设计需要考虑到发动机的要求和工作环境的特点,以确保涡轮增压器能够达到最佳的工作状态,提供高效的功率输出和燃烧效率。
2汽车发动机增压技术
2. 电控爆燃控制
点 火 时 刻
转 矩
图9 爆燃控制过程的波形图
转速×103(r/min)
图10 点火时刻和爆燃的关系
l—爆燃范围;2—余量幅度;3—无爆燃控制时;4—有爆 燃控制时; MBT—最大转矩的点火提前角
通过爆燃传感器检测其爆燃信息,将输出波形进行滤波处理,并判定有无爆燃 发生,然后由微机进行控制,首先延迟发生爆燃那一缸的点火提前角,使发动 机处于既不发生爆燃,又处于较为理想的工作状态。采用爆燃控制以后,可以 在避免发生爆燃的前提下,最大限度地发挥整机潜力 。
1. 电控汽油喷射系统
图8 增压汽油机的电子控制系统
1—空气滤清器;2—空气流量计;3—涡轮增压器;4—放气阀;5—爆燃传感器;6—水温传感器; 7—增压压力传感器;8—节流阀位置传感器;9—EGR阀;10—中冷器;11—喷嘴;12—点火线 圈;13—火花塞;14—比例式压力控制电磁阀;15—电动汽油泵;16—变速器空档位;17—车速 传感器;18—点火正时控制信号;19—曲轴转角传感器
为了防止涡轮增压器的超速 及增压压力过高,可以采用提升阀 等措施来控制排气旁通的通道。
a)
b)
图3 排气旁通增压系统
a)旁通阀关; b)旁通阀开
用软管将压气 机涡壳空腔与膜片 作用器的空腔连接 起来,传递压气机 出口处空气压力变 化信号。当发动机 在正常的稳定状态 下工作,增压压力 不高,提升阀是关 闭的。当增压压力 超过某一规定值时, 提升阀打开,部分 排气不进入涡轮, 而由旁通管直接排 入大气中,因此涡 轮转速不会上升, 压气机出口压力也 保持在限定值以下。
(NOx),改善发动机的低速性能。因此,也就产生了中间冷却技术。
➢
柴油机中间冷却技术的类型分两种,一种是利用柴油机的循环冷却水对中冷
卡特彼勒C15EGR两级增压发动机介绍
卡特彼勒C15EGR两级增压发动机介绍卡特彼勒C15EGR两级增压发动机介绍一、引言卡特彼勒C15EGR两级增压发动机是卡特彼勒公司生产的一款高性能发动机。
本文将详细介绍该发动机的结构、工作原理、性能特点以及应用领域。
二、发动机结构该发动机由以下几个主要部件组成:1·气缸头:用于进气和排气的控制以及燃烧室的形成。
2·活塞:在气缸内上下往复运动,完成气缸内空气的压缩和燃油的喷射。
3·曲轴:将活塞的直线运动转换为旋转运动,并传递给车辆的传动系统。
4·喷油系统:控制燃油喷射的时机和量,以保证燃油的完全燃烧。
5·涡轮增压器:通过利用废气能量提高进气压力,增强发动机动力输出。
6·冷却系统:用于降低发动机温度,保持正常运行温度。
7·排放系统:用于排放废气和污染物,满足环保要求。
三、工作原理该发动机采用了两级增压系统。
一级增压器利用废气能量驱动涡轮的旋转,提高进气压力。
二级增压器则进一步增加进气压力。
通过增压系统,发动机获得更多的进气量,使得燃料燃烧更充分,从而提高动力输出和燃油效率。
四、性能特点1·强劲动力:两级增压系统使得该发动机具有强大的动力输出能力,适用于重载货车、工程机械等高负荷工况。
2·低燃油消耗:增压系统的运用使得燃料更完全燃烧,提高燃烧效率,降低燃油消耗。
3·环保节能:配备先进的废气处理系统,减少有害排放物的排放,符合最新的环保法规要求。
4·可靠性高:采用耐用材料和先进制造工艺,提高发动机的可靠性和使用寿命。
五、应用领域卡特彼勒C15EGR两级增压发动机广泛应用于重型货车、长途客车、工程机械等领域,特别适用于高负荷工况下的运输与施工。
六、附件本文档涉及以下附件:1·卡特彼勒C15EGR两级增压发动机技术手册2·发动机结构图纸3·操作和维护手册七、法律名词及注释1·环保法规:指国家对环境保护相关的法律法规,包括排放标准、废气处理要求等。
汽车增压系统
汽车增压系统概述及种类对于广大汽车爱好者来说,增压,无疑是最让人兴奋的。
将小排量引擎加以增压器之后,动力会有非常明显的提升。
而增压对发动机有怎样的促进作用?机械增压、涡轮增压,有什么样的异同呢?我们之前介绍过压缩比的意义,为了让发动机努力工作,必须充分压缩。
而为了充分压缩,也必须充分进气。
拿一部2.0升四缸发动机举例,曲轴每转一圈会有两个气缸进气,也就是1升。
在每分钟3000转时,就需要进气3立方米,每秒50升,相当于2.7个纯净水大桶的容积。
这仅仅是2.0发动机在3000转时的理论进气量,更大排量,更高转速下,流量会更大。
但这些气流要通过管径只有杯子口那么大的进气管道,并被一个刻薄的节气门限制,在进入气缸之前还要经过进气门一关,所以真正进入汽缸的空气,就没有那么多了。
图中布加迪威龙的8.0T发动机,在6000转时每分钟进气量高达24m3例如,一般自然吸气发动机在怠速时,节气门只是微微打开一个角度(3-5°),进气压力在0.5bar左右(为方便解释,我们使用更直观的bar作为本篇压力单位,1bar约等于1个大气压。
进气压力值为节气门与进气歧管之间位置测量),即便是急加速时,节气门开至很大位置为气缸送气,也不过0.8bar左右,平稳行驶时,进气压力又回到怠速水平,而高速区域时,进气压力会更低。
这就表示自然吸气发动机始终在低于大气压的“负压”状态下工作,没有充分的空气投入,自然不会有更好的动力产出。
所以在不改变进气情况,且保证合理工况的情况下,提高功率,一般做法就是提高压缩比,或是增大排量。
然而压缩比不能无限的提高,排量也与钱有关。
因此,一种相对简单且高效的方式——增压技术,广泛运用于发动机上。
刚才讲过,自然吸气发动机进气是不太顺畅的,那么用一个增压器,把空气“打”到汽缸里,其结果自然很让人满意。
增压对发动机的影响在进气压力升高之后,输入气缸的空气自然增加了一些,与空气混合的燃油自然也就增加了。
详解涡轮增压
自然吸气发动机从来都没有吃饱过大家都知道F1比赛是全球最高规格的赛事,目前使用的是2.4升V8自然吸气引擎。
不过其实早在1977年,雷诺车队就引入了涡轮增压引擎,F1从此出现了涡轮增压式与自然进气式发动机并存争霸的局面,后因涡轮增压马力太大,被国际汽联在1989年停用,以自然吸气引擎取代。
以上例子就是最对增压发动机最直接的理解,其作用就是增加马力。
F1的技术永远都是代表着汽车工业未来的发展方向其实增压不仅仅存在于我们的汽车发动机,在航空发动机中,增压更为重要。
因为飞机在高空飞行的时候,空气稀薄,发动机吸入的空气量不足以产生足够的功率,因此在很多古老的活塞式发动机的飞机上也会装有增压器。
航空发动机的增压器早在一战期间就应用于飞机上,当时采用的是机械式增压器,这使得当时的航空发动机能够尽可能的轻量化。
现代我们最常见的大型喷气飞机就更不用说了,增压器是必须的。
以喷气客机使用的涡轮风扇发动机为例,巨大的进口风扇里面就是压气机(相当于增压器)。
空气经过层层压缩,最终被送到燃烧室的空气压力和密度极大,从而在燃烧后爆发出巨大的能量。
或许有网友已经开始坐不住了,我们在谈汽车,你跟我提飞机干嘛?其实这两者是很相似的。
飞机需要增压是因为吃不饱,汽车发动机需要增压同样是因为吃不饱。
我们知道汽车发动机需要将空气吸到气缸里面,压缩后燃烧,但问题是发动机真能吸满一气缸的新鲜空气吗?事实上是不可能的。
首先是空气滤清器的阻力。
发动机的空气滤清器就好比我们戴上一个口罩,呼吸的时候自然难受了不少,吸入的空气自然也没有那么多了。
此外就是油门。
所谓的油门就是横在进气管的一块板,这块板被称为“节气门”板张开的角度越大,允许通过的空气就越多。
不过由于这块“板”本身就占据了进气管的一定面积,因此即使开度再大也有不少损失。
所有这些因素加起来导致发动机能够吸入空气的实际比例只有气缸实际容量的7-8成,也就是说自然吸气发动机一直都没有吃饱。
汽油机对油门的控制是通过“节气门”控制进入发动机的空气量,从而控制发动机功率输出的。
涡轮增压发动机优缺点解析
涡轮增压发动机优缺点解析近年来,随着中国汽车业的发展,带涡轮增压的发动机的车也越来越多,我们在看车辆型号的时候,经常会看见有的车后面加了"T",如大众的1.8T,而有的车后面加了"K",如奔驰的E200K。
其实这些都是增压发动机的缩写字母,所不同的是T代表的是涡轮增压,他是英文字母TURBO的缩写。
而K则是代表机械增压,它是德语KOMPRESSOR的缩写。
发动机增压器最早应用于航空业,它可以在不增加引擎排气量前提下,通过引擎的自身力量来驱动一个增压器,将更高密度的空气送入气缸内,从而大幅度提升引擎的输出功率。
这项发明使得发动机能够尽可能地轻量化,同时又保持了相对较低的燃油消耗。
随着增压技术的不断成熟,现在已经发展出机械,涡轮,复合式,惯性增压等多种增压器,不过比较常见的啊还是机械增压与涡轮增压器。
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最佳状态,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。
最早的涡轮增压器是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。
而对于一般用户而言,买了带“T”的车后,第一个反应就是“比普通车的自然吸气发动机的确强劲了不少!”时下为广大车友所津津乐道的TURBO,全称TURBOCHARGER,也就是涡轮增压系统。
一台发动机装上涡轮增压器后,其输出的最大功率与未装增压器的相比,可增加大约40%,甚至更多。
另外,发动机在采用了增压技术后,还能提高燃油经济性和降低尾气排放,可谓是一举多得。
目前国内可以买到的原装搭载涡轮增压系统发动机的车型并不多,基本上都是集中在少数几个品牌上,除了上述提到的新车型外,还有一些中高级车上也可以见到,如大众的帕萨特1.8T、国产的奥迪A6L2.0T、A41.8T等等。
汽车知识之增压发动机的优缺点
有很多人问小编增压发动机到底好不好,所以小编整理了一些常见的优缺点供大家参考。
首先,什么是发动机增压呢?百度给出的解释如下,汽车发动机增压是指将进入发动机气缸的空气或可燃混合气预先进行压缩或压缩后再加以冷却,以提高进入气缸的空气或可燃混合气的密度,从而使充气质量增加,并在供油系统的适当配合下,使更多的燃料很好燃烧,达到提高发动机动力性、提高比功率、改善燃料经济性、降低废气排放和噪声的目的,这样的发动机称为增压发动机。
优点:1. 内燃机增压后,提高了进气密度,所以可有效提高内燃机的升功率和比质量功率,从而降低单位功率的造价,提高材料的利用率,同时改善经济性。
2. 与自然吸气式内燃机相比,由于排气能量,进一步得到回收利用,不仅提高了热效率,而且降低了排气噪声。
3 .对柴油机增压后, 缸内压力和温度水平都得到提高,使 滞 燃 期 缩短,所以有利于降低,压力升高率和燃烧噪声。
4. 增压后进 气 密度增大,常采用较大空燃比 ,所以可改善 HC和CO和碳烟排放。
存在的主要问题 :
1. 增压后 气缸压力和温度明显提高,是 机械负荷 隔热 负荷 加大,直接影响内燃机的工作可靠性和耐久性。
所以对高增压内燃机有必要限制 缸内 最高爆发压力。
2. 对废气涡轮增压,由于内燃机低速时排气流量 低而 能量不足 , 造成压气机低速增压效果降低,影响车用内燃机的低速转 矩 特性。
3. 废气涡轮增压,从排气能量的变化,到近 气 压力的建立需要一定的时间,所以加速响应特性,不如自然吸气 式。
(完整版)V2500发动机简介
V2500发动机油门杆位置显示丢失第1章 V2500航空发动机简介V2500是先进的双转子、轴流式、高涵道比涡轮风扇航空发动机,由国际航空发动机公司(IAE)设计生产。
该发动机适用于中程和短程客机,它的推力在22000lbf~33000lbf之间,专门为空客公司的A319.、A320、A321以及麦道公司的MD-90飞机设计。
由于V2500发动机具有更高的可靠性和效率,同时还具有较低的噪音和废气排放,符合环保的理念。
因此A320飞机的客户大多选装V2500发动机。
到目前为止,V2500发动机的累计飞行小时数已经达到4000万飞行小时,已交付发动机达2600台,固定订单和意向订单达5000台。
V2500发动机的低压转子包括1级风扇,4级低压压气机,5级低压涡轮;高压转子包括10级高压压气机和2级高压涡轮。
其燃烧室为环形燃烧室。
1.1 研制概况上世纪70年代中期,出于航空公司对130~150座级飞机的需求,各大发动机制造商开始酝酿10~15t推力的先进涡轮风扇发动机1983年9月,美国普拉特·惠特尼公司(P&W),英国罗尔斯·罗伊斯公司(R·R),日本航空发动机公司(JAZC),联邦德国的MTU公司和意大利的菲亚特公司联合组成了国际航空发动机公司(IAE),共同研制和生产一种推力为11100daN(25000lbf)级的涡扇发动机,即V2500,型号编号中V表示五家公司合作生产,2500表示以101klbf为单位的推力级,其中V2500-A1和V2500-A5应用于空客A320系列飞机,V2500-D5应用于波音的MD-90飞机。
普拉特·惠特尼公司占30%的股份,负责燃烧室、高压涡轮和涡轮排气机匣的研制;罗尔斯·罗伊斯公司也占30%的股份,负责高压压气机部分的研制;日本航空发动机公司是由石川岛播磨重工业公司(IEE)、川崎重工业公司(KHI)、和三菱重工业公司(MHI)组成,占有19.9%的股份,负责风扇和低压压气机的研制;德国的MTU公司占有12.1%的股份,负责低压涡轮的研制;菲亚特公司占有8%的股份,负责附件齿轮机匣部分的研制。
霍尼韦尔涡轮增压器参数
霍尼韦尔涡轮增压器参数霍尼韦尔涡轮增压器是一种常见的发动机增压系统,它通过利用废气能量来增加发动机的进气量,从而提高发动机的输出功率和扭矩。
下面将介绍一些常见的涡轮增压器参数。
1. 轮毂直径(Wheel Diameter)涡轮增压器的轮毂直径是指涡轮叶片外径的长度。
轮毂直径越大,涡轮叶片的长度也就越长,可以提供更大的进气量。
然而,过大的轮毂直径可能会导致响应时间变慢,影响增压效果。
因此,选择合适的轮毂直径非常重要。
2. 轮毂材料(Wheel Material)涡轮增压器的轮毂通常由高温合金材料制成,以承受高温和高速的工作环境。
这些材料具有良好的耐磨性和耐腐蚀性,能够保证涡轮增压器的长期可靠运行。
3. 叶片数量(Blade Count)涡轮增压器的叶片数量决定了进气量和增压效果。
一般情况下,叶片数量越多,涡轮叶片之间的间隙越小,进气效果越好。
然而,过多的叶片数量可能会增加涡轮叶片的惯性,导致响应时间延长。
4. 进气口尺寸(Inlet Size)涡轮增压器的进气口尺寸决定了进气量的大小。
进气口尺寸越大,可以提供更多的空气进入涡轮增压器,从而增加增压效果。
然而,进气口尺寸过大可能会导致涡轮增压器的响应时间变慢,影响增压效果。
5. 排气口尺寸(Outlet Size)涡轮增压器的排气口尺寸决定了废气的排出速度。
排气口尺寸越大,可以更快地将废气排出涡轮增压器,减少废气反流,提高增压效果。
然而,排气口尺寸过大可能会导致压力损失,降低增压效果。
6. 轴承类型(Bearing Type)涡轮增压器的轴承类型决定了涡轮叶轮的转动平稳性和可靠性。
目前常见的轴承类型有滚动轴承和液体轴承。
滚动轴承具有高速、高温和高负荷能力,但对润滑油的要求较高。
液体轴承具有较好的启动性能和减震性能,但在高速运转时可能存在润滑不足的问题。
7. 最大增压压力(Maximum Boost Pressure)涡轮增压器的最大增压压力是指涡轮增压器能够提供的最大增压力值。
涡轮增压工作原理
涡轮增压工作原理涡轮增压(turbocharging)是一种发动机技术,旨在提高发动机的性能和功率,从而满足驾驶者的需求。
涡轮增压的主要原理是通过热能转换,将一部分发动机排出的废气(排气温度较低)转化为增压气体,通过对应的增压系统将压力提高后送入发动机进气系统,使发动机获得更多的空气,从而改善发动机的进气和排气效率,从而带来更好的性能。
涡轮增压技术包括三个部分:一个涡轮增压器,一个热能回收器以及一个控制单元。
涡轮增压器是涡轮增压系统的核心部件,主要由涡轮、增压器本体和涡轮鼓风机组成。
涡轮鼓风机由多级叶轮和多级桨轮组成,其中涡轮叶轮负责将废气转换为增压气体,而涡轮桨轮负责将增压气体排入发动机进气系统,从而改善发动机的进气和排气效率。
热能回收器一般设在涡轮鼓风机前,用于回收废气的热能,从而提高涡轮增压器的效率。
控制单元则负责控制涡轮增压系统的各个部件,以响应发动机的变化,从而保持发动机的性能和功率。
涡轮增压系统的作用主要在于改善发动机的进气和排气效率,从而提高发动机的性能和功率。
涡轮增压系统可以有效利用汽油发动机排出的废气,将排出的废气经过涡轮增压器转换为增压气体,从而提高发动机的进气和排气速度,改善发动机的进气和排气效率,使其达到更高的能效率,从而获得更好的性能和功率。
此外,涡轮增压系统还有另外一个值得一提的作用:加速器效应。
由于涡轮增压系统可以将发动机排出的废气(温度较低)转换为增压气体,当发动机达到较高的转速时,这种增压气体可以迅速推动发动机,从而获得更高的功率,有效提升发动机的加速度。
涡轮增压技术是一种高效的发动机技术,主要通过提高发动机的进气和排气效率,从而改善发动机的性能和功率。
涡轮增压技术包括涡轮增压器、热能回收器和控制单元,它们在提高发动机性能和功率方面发挥着重要作用,同时还有良好的加速效应。
因此,涡轮增压技术已成为当今发动机技术发展的核心方向,在未来也将继续发挥重要作用。
增压缸的工作原理
增压缸的工作原理引言概述:增压缸是一种常见的机械设备,它通过增加气体的压力来提高发动机的效率。
本文将详细介绍增压缸的工作原理。
正文内容:1. 增压原理1.1 压缩气体:增压缸通过减小气体的体积来增加气体的压力。
当气体进入增压缸时,活塞会向上移动,减小气体的体积,从而增加气体的压力。
1.2 气体循环:增压缸通过循环将气体从进气口压缩到排气口。
进气口进入的气体经过压缩后,通过排气口排出,形成一个循环。
2. 增压方式2.1 机械增压:机械增压是通过机械装置将气体压缩。
常见的机械增压方式包括涡轮增压和离心增压。
涡轮增压利用排气流驱动涡轮,通过涡轮的旋转来增加气体的压力。
离心增压则通过离心力将气体压缩。
2.2 涡轮增压:涡轮增压是一种通过排气流驱动涡轮来增压的方式。
当发动机排气流通过涡轮时,涡轮开始旋转,带动压缩机压缩进气流,从而提高发动机的气缸进气压力。
2.3 离心增压:离心增压是一种通过离心力将气体压缩的方式。
气体通过离心增压机,被离心力推向离心机的外部,形成高压气体。
3. 增压效果3.1 提高输出功率:增压缸通过提高气缸的进气压力,增加了气缸内可燃混合物的密度,从而提高了燃烧效率,进而提高了发动机的输出功率。
3.2 减少能量损失:增压缸可以减少能量的损失。
通过增加气缸的进气压力,减少了气缸内的混合气体在进气和排气过程中的能量损失。
3.3 提高燃油经济性:增压缸可以提高发动机的燃油经济性。
通过增加气缸的进气压力,增压缸使发动机在相同的工作条件下能够提供更大的输出功率,从而减少了燃油的消耗。
4. 增压缸的应用领域4.1 汽车发动机:增压缸广泛应用于汽车发动机中,提高了汽车的动力性能和燃油经济性。
4.2 航空发动机:增压缸在航空发动机中也有重要应用,提高了飞机的爬升性能和高空飞行能力。
4.3 工业领域:增压缸在工业领域中用于提供高压气体,如压缩机、气动工具等。
总结:增压缸是一种通过增加气体压力来提高发动机效率的机械设备。
涡轮增压
涡轮增压器发动机是靠燃料在气缸内燃烧作功来产生功率的,输入的燃料量受到吸入气缸内空气量的限制,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最佳状态,再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入气缸来增加燃料量,提高燃烧作功能力。
在目前的技术条件下,涡轮增压器是唯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。
构造涡轮增压器是由涡轮室和增压器组成的机器,涡轮室进气口与排气歧管相连,排气口接在排气管上;增压器进气口与空气滤清器管道相连,排气口接在进气歧管上。
涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压器内,二者同轴刚性联接。
原理涡轮增压器实际上是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量。
它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。
当发动机转速增快,废气排出速度与涡轮转速也同步增快,叶轮就压缩更多的空气进入气缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整一下发动机的转速,就可以增加发动机的输出功率了。
技术涡轮增压器安装在发动机的进排气歧管上,处在高温,高压和高速运转的工作状况下,其工作环境非常恶劣,工作要求又比较苛刻,因此对制造的材料和加工技术都要求很高。
其中制造难度最高的是支承涡轮轴运转的“浮式轴承”,它工作转速可达10万转/分以上,加上环境温度可达六、七百度以上,决非一般轴承所能承受,由于轴承与机体内壁间有油液做冷却,又称“全浮式轴承”。
缺点另外涡轮增压器虽然有协助发动机增力的作用,但也有它的缺点,其中最明显的是,“滞后响应”,即由于叶轮的惯性作用对油门骤时变化反应迟缓,即使经过改良后的反应时间也要1.7秒,使发动机延迟增加或减少输出功率。
这对于要突然加速或超车的汽车而言,瞬间会有点提不上劲的感觉。
改进但是涡轮增压器毕竟是无本生利的事情,它是利用发动机的废气工作的,这些废气的能量如果不加以利用也会白白地浪费掉。
涡轮增压发动机工作温度(自己做的,看了你会很震撼!)
涡轮增压百年魅力:1905年,苏尔寿(Sulzer)兄弟研发公司发明了世界上第一台涡轮增压器,为此后高性能发动机的产生提供了良好的解决方案。
早期的涡轮增压器主要应用在航空领域。
到20世纪30年代,由于在赛车上的应用,涡轮增压发动机已经变得广为人知。
随后,涡轮增压器逐渐扩展到量产车领域,先是卡车,然后是轿车。
在涡轮增压器长达一个世纪的开拓和发展方面,盖瑞特(Garre tt)公司起到了至关重要的作用。
1953年,盖瑞特公司研发了T02涡轮增压器,并取得巨大成功。
1954年,盖瑞特成立空研工业部,专门从事涡轮增压器的设计与制造。
到1961年,又在汽车界首次尝试将涡轮增压器应用到轿车上。
在随后的发展中,盖瑞特逐渐演变成世界上最著名的涡轮增压器厂商。
到1999年,盖瑞特并入霍尼韦尔(Honeywell)公司,但增压器产品仍沿用盖瑞特商标。
————————————————————涡轮的定义:Turbo,即涡轮增压,简称T,最早时候由瑞典的萨博(SAAB)汽车公司应用于汽车领域。
现在很多人都知道了,涡轮增压简称TURBO,如果在轿车尾部看到TURBO或者T,即表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机。
例如大众宝来的、帕萨特的、通用汽车的,系列车型等等。
这些汽车的发动机工作,是靠燃料在发动机气缸内燃烧作功,从而对外输出功率。
在发动机排量一定的情况下,若想提高发动机的输出功率,最有效的方法就是多提供燃料燃烧。
然而,向气缸内多提供燃料容易做到,但要提供足够量的空气以支持燃料完全燃烧,靠传统的发动机进气系统是很难完成的。
涡轮增压器实际上是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量。
它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。
当发动机转速增快,废气排出速度与涡轮转速也同步增快,叶轮就压缩更多的空气进入气缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整一下发动机的转速,就可以增加发动机的输出功率了。
发动机增压名词解释
发动机增压名词解释
嘿,朋友!你知道啥是发动机增压不?这可真是个超酷的玩意儿啊!就好比一个大力士,能让发动机变得超级厉害!
发动机增压呢,简单来说,就是给发动机打了一针“鸡血”,让它变
得更猛更强!比如说,本来发动机就像个普通人在跑步,有了增压,
就变成了博尔特在冲刺!你想想,那速度得多快呀!
咱就拿汽车来说吧,没增压的时候,车跑起来可能就中规中矩。
但
一旦有了增压,哇塞,那动力蹭蹭往上涨!就好像本来你只能慢慢爬坡,现在一下子就能冲上去了,爽不爽?
我有个朋友,他的车就是带增压的。
有一次我们一起出去玩,在高
速上,他一踩油门,那车“嗖”地一下就飞出去了,把旁边的车都甩得
老远。
我当时就惊呆了,这也太猛了吧!我问他:“你这车咋这么厉害?”他得意地说:“哈哈,这就是增压的威力呀!”
再说说飞机的发动机,那更是需要增压啦!要是没有增压,飞机怎
么能飞得那么高那么快呢?这就像鸟儿没有强壮的翅膀,怎么能翱翔
蓝天呢?
发动机增压其实有好几种类型呢,像涡轮增压、机械增压等等。
涡
轮增压就像是个小精灵,在发动机需要的时候突然出现,给它助力;
机械增压呢,就像是个忠实的伙伴,一直陪伴着发动机,随时准备帮忙。
所以啊,发动机增压可真是个了不起的发明!它让我们的交通工具
变得更强大、更高效。
你说,要是没有增压,这世界得少多少乐趣呀!
总之,发动机增压就是让发动机变得超级厉害的魔法,让我们的生
活更加精彩!。
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增压发动机介绍车闻天下(第23 期)——增压发动机介绍本期引言:随着汽车发动机小型化、节能化的趋势越来越凸显,增压技术成为了市场的宠儿,主流车型纷纷加入增压发动机大军,为此本期车闻天下我们将为大家奉上增压发动机的介绍,内容包括增压发动机的概述、分类、构造、关键零部件、市场容量、竞争格局及相关上市公司,并且为大家对比了增压发动机和非增压发动机之间的异同。
希望借此专题能让大家对增压发动机这个技术有一个总体的认识,并能解答大家心中对该技术的部分问题。
增压技术的历史汽车发动机是靠燃料在发动机汽缸内燃烧做功而对外输出功率。
在发动机排量一定的情况下,要提高输出功率,最有效的方法就是提供更多燃料燃烧,但传统发动机进气系统却难以提供充足的空气。
增压技术是一种提高发动机的进气能力的技术,它采用专门的压气机将气体预先压缩再输入汽缸,这样,气体的质量将大大增加。
一台发动机装上涡轮增压器后,其最大功率可提高大约 40%。
说到增压技术,其实它已经有 100 多年历史了。
早在 1905 年 Alfred Buc h i 博士就申请了第一款增压器的专利——动力驱动的轴向增压器。
世界上第一台废气驱动的增压器问世于 1912 年,而增压器的规模化生产出现在二战时期,由美国首先将其运用在军用飞机上。
Saab 则是第一家把增压器应用到汽车产品上的汽车制造商。
到了 1961 年,小轿车开始试探性地安装增压器,但因为瞬间产生的巨大压力和热量,使安装后效果并不理想。
而来自于北欧瑞典的 Saab 萨博公司则是第一家把增压器应用到汽车产品上的汽车制造商,1977 年问世的 Saab 萨博 99 汽车,使汽车发动机在应用增压技术上,真正开始走向成熟,它的到来同时宣告了汽车产业一个新时代的诞生。
增压技术改写了“排量大小决定功率”的传统概念。
而目前,走在增压技术前沿的毫无疑问是德国人,特别是大众汽车,始终引领着全球直喷增压技术的发展,旗下性能强大的涡轮增压发动机覆盖了从 Polo 到 CC 等的众多车型,从而大幅改善旗下车型的动力性和燃油经济性。
以双增压发动机为例,其输出功率高达 110 千瓦/150 马力,而它的每百公里油耗却仅为升。
2010 年 6 月 29 日,该发动机赢得了“年度最佳发动机”这一被众多汽车厂商竞相追逐的大奖,这也是大众汽车第十次将这一殊荣带回沃尔夫斯堡。
同时该发动机还赢得了此次评选的最大奖项,“全球年度最佳发动机”。
图1:大众发动机资料来源:百度图片增压发动机概况增压技术其实就是将空气预先压缩然后再供入汽缸,以期提高空气密度、增加进气量的一项技术。
由于进气量增加,可相应地增加循环供油量,从而可以增加发动机功率。
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最佳状态,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,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。
我们平常所说的增压装置其实就是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加发动机的进气量,一般来说,涡轮增压都是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入汽缸。
当发动机转速增快,废气排出速度与涡轮转速也同步增快,叶轮就压缩更多的空气进入汽缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整一下发动机的转速,就可以增加发动机的输出功率了。
大家可能会觉得涡轮增压装置非常复杂,其实并不复杂,涡轮增压装置主要是由涡轮室和增压器组成。
首先是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。
然后增压器的进气口与空气滤清器管道相连,排气口接在进气歧管上,最后涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压器内,二者同轴刚性联接。
这样一个整体的涡轮增压装置就做好。
图2:增压发动机结构图资料来源:百度图片增压发动机的分类增压发动机主要分为机械增压、废气涡轮增压、气波增压和复合增压四类,其中最主流的技术是机械增压和废气涡轮增压发动机。
1、机械增压系统(Supercharger,常缩写为S):该装置安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接,从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转,从而将空气增压吹到进气岐道里。
其优点是涡轮转速和发动机相同,因此没有滞后现象,动力输出非常流畅。
但是由于装在发动机转动轴里面,因此还是消耗了部分动力,增压出来的效果并不高。
图3:机械增压器结构图资料来源:百度图片2、废气涡轮增压系统(Turbocharger,常缩写为T):这就是我们平时最常见的涡轮增压装置了,增压器与发动机无任何机械联系,实际上是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量。
它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。
当发动机转速增快,废气排出速度与祸轮转速也同步增快,叶轮就压缩更多的空气进入气缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。
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。
图4:涡轮增压器结构图资料来源:百度图片3、气波增压系统:利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。
这种系统增压性能好、加速性好但是整个装置比较笨重,不太适合安装在体积较小的轿车里面。
图5:气波增压器结构图资料来源:百度图片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。
涡轮增压发动机提到发动机提升动力,首先想到的就是涡轮增压(一般在发动机排量后用 T 来表示)。
加一个涡轮,民用车上的涡轮可以将进气压力提升至,将动力大幅度甚至成倍的提升,这个诱惑力很大。
而赛车上的涡轮增压值则更高,可以几倍提升原始排量发动机的动力。
涡轮增压最大亮点即是将尾气动力充分利用,在做功行程之后,发动机排出的尾气仍有一定动能和热量,直接排出未免有些浪费,涡轮增压器正好可以吸收这部分能量,以弥补进气时的“泵气损失”。
而且尾气在经过涡轮之后,温度会有一定幅度下降,这不单纯是将内能传递给涡轮,很大程度是将内能向动能转化的过程,这就进一步利用了燃油产生的能量,优化了能耗,因此涡轮增压发动机最直接的优势就是增加了同排量发动机的功率、扭矩等各个关键指标,从而也提高了燃油经济性和减少了排放。
表1:高尔夫与朗逸自然吸气发动机对比高尔夫2011 款自动舒适型朗逸2011 款自动品悠版厂商指导价万万发动机型号EA111 EA113排量(mL) 1390 1984进气形式涡轮增压自然吸气最大马力(Ps) 131 120最大功率(kW) 96 88最大功率转速(rpm) 5000 5000最大扭矩(N·m) 220 180最大扭矩转速(rpm) 1750-3500 3750供油方式直喷多点电喷资料来源:汽车之家我们以大众典型涡轮增压 1. 4T 发动机和自然吸气发动机的对比(如表1)可以发现,虽然发动机的排量远小于的发动机,但其表现却要明显优于发动机:的最大马力为 131Ps,高于发动机的 120Ps;的最大功率为 96kW,高于发动机的 88kW;的最大扭矩为 220Nm,同样也高于发动机的 180 Nm,而且发动机的最大扭矩仅能在 3750 转左右输出,而 1. 4T 发动机则可以在 1750-3500 转的广泛转速范围内实现。
无疑,无论是动力性、燃油经济性还是排放表现,涡轮增压发动机均要远优于自然吸气发动机。
然而,涡轮增压发动机也有自己的缺点。
涡轮增压发动机上,涡轮不是始终运转的,在低速时,涡轮不介入,相当于相同排量的自然吸气发动机(甚至更低一些,因为压缩比降低了)。
而在 1500-2000 转速时才开始介入,强大扭矩随即输出,所以在 2000-3000 转时就会得到最大扭矩,相当于排量增加,此时发动机才会很“有劲儿”。
正因为涡轮不是一直在工作,所以有无涡轮,发动机是两个性格的,尤其是在低转速加速时,不会立即得到最大动力,而是经过短暂的转速提升后,涡轮介入,才会动力陡增,显得很突兀,会让人觉得不是很舒服。
由于转子的惯性作用,叶轮对油门的骤时变化反应还是迟缓。
从大脚油门希望立即提速,到叶轮高速转动将更多空气压进发动机之间,存在一个时间差,而且这个时间还不短。
一般经过改良的涡轮也要至少 2 秒左右来增加或者减少进气的压力。
如果要突然加速的话,瞬间会有提不上速度的感觉。
这就是涡轮增压发动机的一大通病——“涡轮迟滞”,即动力输出反应滞后,这在早期涡轮增压发动机,以及采用了大号涡轮的赛车、改装车上非常明显。
此外涡轮增压器的工作环境可以用“水深火热”来形容。
发动机排出的尾气有 700-900℃,不假思索,全部吹到涡轮上,而另一端压气涡轮那边也不容乐观,每分钟十几万甚至更高的转速的涡轮强烈搅动空气,除将空气压缩而产生的热量之外,空气摩擦产生的热也不容小觑,加上另一边废气的热量,整个涡轮的温度都非常高,而且因为这种六位数的转速,涡轮轴承不同于一般滚珠轴承而采用在润滑油中浮动的行驶,如果没有良好的散热和润滑,涡轮很快就会损坏。
因此,涡轮增压发动机还有维护保养方面的问题,以宝来的为例,一般 6万公里左右就要更换涡轮了。
当然,配备涡轮增压发动机的汽车要比同级别的自然吸气的汽车要贵出几万块钱,较高的成本也是其缺点之一。
机械增压发动机同涡轮增压一样,机械增压(一般在发动机排量后用 S 来表示)也是通过增加发动机的进气量而提升引擎的动力。
不过没有涡轮增压那么暴躁,是一种很稳健的力量。
机械增压的压气机通过皮带轮直接取动力自发动机,也就是说只要发动机一启动,机械增压就在运转,只要车辆开始前进,驱动车辆的就是已经被机械增压增强了的动力,此时的发动机,相当于扩大了排量,在低速时,机械增压比涡轮增压有更好的表现。
而且动力提升幅度,是和节气门的开度同步的,不会像涡轮增压一样,有个明显的发力点。
这就可以通过油门精确地控制车速,在操控表现上机械增压更占优势。