涡轮增压和自然吸气
自然吸气和涡轮的工作原理

自然吸气和涡轮的工作原理
自然吸气和涡轮的工作原理可概括为:
一、自然吸气
1. 利用进气管内空气流动产生的负压。
空气流经进气管时速度加快,根据伯努利定律,速度增大,压力下降。
2. 这时进气口打开,大气压力高于管内,空气自然由高压流向管内低压区域,实现自然吸气。
3. 进气量取决于管内流速,可通过改变进气道面积调节进气量。
但压力差有限,吸气量也较小。
二、涡轮增压
1. 利用涡轮压缩机,当高速排气喷入涡轮,旋转驱动涡轮轴连动转动压气机。
2. 压气机因旋转进行机械压缩空气,将压缩空气喷入进气管提升增压。
3. 压力增高取决于涡轮转速,可通过调节转速改变增压量,范围更大。
4. 还可利用废气能量进行增压,效率更高。
涡轮增压压力可达多个大气压。
综上,自然吸气依靠速度变化产生压差;涡轮增压则通过机械压缩实现,增压量更大,两种机制有本质区别。
涡轮增压和自然吸气工作原理

涡轮增压和自然吸气工作原理
涡轮增压和自然吸气是目前市场上主要的两种发动机类型,无论是
汽车还是航空、海运等领域,都被广泛应用。
本文将详细介绍涡轮增
压和自然吸气发动机的工作原理。
涡轮增压发动机
涡轮增压发动机是指通过升高进气压力来提高发动机的排气功率而实
现正常燃油消耗的机型。
将增压器安装于发动机进气道上,使用发动
机排气气流中的动力来驱动涡轮增压器叶轮,叶轮旋转产生强大的气
流将进气压力提高,使得进入发动机的气体更加密集,燃烧也更加充分。
涡轮增压发动机的构造简单,可调性好,功率高,且轻便紧凑。
不过,由于增压器需要排气气流驱动而驱动来自排出物和空气中的污物等会
直接影响其效率,一定程度上限制了其使用寿命。
自然吸气发动机
自然吸气发动机指的是将空气自然吸入气缸内进行燃烧的机型。
自然
吸气发动机是常用发动机之一,也是早期汽车发动机的主打之一。
自然吸气发动机不需要额外的增压器,因此更加简单、可靠、稳定,
而且产生的噪音相对较少。
同时,由于气缸中的压缩比较低,在同等
排量条件下可以提供更加接近自然环境的驾驶体验。
相对于涡轮增压发动机而言,自然吸气发动机功率不如涡轮增压发动机,节约空气的能力和动力不足也是其短板之一。
但是,在某些场合,此类控制板可以提供比涡轮增压发动机更加灵活的驾驶风格和更加平
稳的加速感觉,非常适合旅游驾驶等。
总的来说,涡轮增压发动机和自然吸气发动机各自适用于特定场景,
选择何种发动机也要根据实际需求进行考虑。
汽车涡轮增压器的工作参数

汽车涡轮增压器的工作参数1.引言1.1 概述自从汽车涡轮增压器的出现,它已成为内燃机技术中不可或缺的一部分。
涡轮增压器的引入为汽车引擎注入了新的活力,并在性能和燃油经济性方面取得了显著提升。
通过提高发动机进气压力,涡轮增压器能够增加燃烧室的氧气供应量,从而提高燃烧效率,增加发动机的输出功率。
涡轮增压器的工作原理基于涡轮机和压气机的相互作用。
涡轮机利用废气流动的动能驱动涡轮转子旋转,而压气机则将空气压缩并送入汽缸。
这种压缩空气的供应方式为汽油或柴油燃料提供了更多的氧气,从而实现更加充分和高效的燃烧。
涡轮增压器的工作参数主要包括压比、增压效率和响应时间等。
压比是指进气边与出气边的绝对压力比,它决定了涡轮增压器提供给发动机的进气压力增幅大小。
较高的压比意味着更高的进气压力和更大的氧气供应量,从而提供更强的动力输出。
增压效率是衡量涡轮增压器性能的重要指标,它反映了压气机转子转动时对气体的增压能力。
增压效率的提高可以减少废气能量的损失,提高系统的能量利用率。
一般而言,增压器的增压效率越高,发动机的功率输出也会相应增加。
响应时间是指涡轮增压器从负载变化时恢复到稳定工作状态所需的时间。
较短的响应时间可以更快地满足发动机对动力输出的需求,提高车辆的加速性能和操控性。
综上所述,汽车涡轮增压器的工作参数直接影响着发动机的性能表现。
压比、增压效率和响应时间等参数的合理设置能够实现更高的动力输出和燃油经济性,为汽车行业带来更加卓越的驾驶体验和可持续发展。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:本文主要围绕汽车涡轮增压器的工作参数展开研究,文章分为以下几个部分:第一部分是引言部分,通过概述来介绍汽车涡轮增压器的作用和重要性,以及该文章的主要目的和意义。
同时,指出文章的结构安排,以引导读者了解整篇文章的布局和思路。
第二部分是正文部分,主要分为两个小节。
第一小节是对汽车涡轮增压器的工作原理进行介绍。
通过对其结构和工作过程的详细描述,揭示涡轮增压器在汽车发动机中的作用。
汽车发动机进气系统工作方式的常见分类

汽车发动机进气系统工作方式的常见分类汽车发动机进气系统的主要功用是为发动机输送清洁、干燥、充足而稳定的空气以满足发动机的需求,避免空气中杂质及大颗粒粉尘进入发动机燃烧室造成发动机异常磨损。
目前,发动机进气系统常见工作方式为自然吸气、涡轮增压、机械增压、双增压等。
一、自然吸气自然吸气(Normally Aspirated)是汽车进气的一种,是在不通过任何增压器的情况下,大气压将空气压入燃烧室的一种形式,更加稳定,自然吸气发动机在动力输出上的平顺性与响应的直接性上,要远优于增压发动机。
如本田飞度1.5AT炫酷运动版搭载了1.5L自然吸气发动机:二、涡轮增压涡轮增压(Turbocharger)发动机是指利用废气冲击涡轮来压缩进气的增压发动机,简称Turbo或T。
如在一些轿车尾部看到Turbo或T,即表明该车采用涡轮增压发动机。
这种发动机是利用发动机排放出废气的能量,冲击装在排气系统中的涡轮,使之高速旋转,通过一根转轴带动进气涡轮以同样的速度高速旋转使之压缩进气,并强制地将增压后的进气压送到气缸中。
由于发动机功率与进气量成正比,因此可提高发动机功率。
它利用的是发动机排出的废气,所以,整个增压过程基本不会消耗发动机本身的动力。
涡轮增压拥有良好的加速持续性,用通俗的话说就是后劲十足。
而且最大转矩输出的转速范围宽广,转矩曲线平直,但低速时由于涡轮不能及时介入,从而导致动力性稍差。
如奥迪A4L 2013款2.0TFSI AT采用了2.0L涡轮增压发动机:三、机械增压与涡轮增压相比,机械增压(Supercharger)的原理则完全不同。
它并不是依靠排出的废气能量来压缩空气,而是通过一个机械式的空气压缩机与曲轴相连,通过发动机曲轴的动力带动空气压缩机旋转来压缩空气。
压缩机是通过两个转子的相对旋转来压缩空气的。
正因为需要通过曲轴转动的能量来压缩空气,机械增压会对发动机输出的动力造成一定程度的损耗。
机械增压器的特性刚好与涡轮增压相反,由于机械增压器始终在“增压”,因此在发动机低转速时,其转矩输出就十分出色。
自然吸气和涡轮增压发展史

自然吸气和涡轮增压发展史自然吸气和涡轮增压发展史自然吸气和涡轮增压分别是汽车行业中广泛的动力增强方案。
二者都是为了提升引擎的功率、扭矩和性能,以更好地满足驾驶者的需求。
自然吸气是指通过引入大气压力将空气吸入汽车引擎,从而产生动力。
而涡轮增压则是通过高速旋转的涡轮来压缩空气和燃油混合物,从而提高引擎的效率和性能。
本文将讲述自然吸气和涡轮增压的发展史。
自然吸气的发展1806年,诺曼·鲁恩斯里(Norman Lurner)发明了气体发动机,第一次在人类历史上成功使用了自然吸气。
19世纪末和20世纪初,汽车工业逐渐发展成熟,自然吸气引擎广泛应用于轿车和商用车辆中。
20世纪70年代,随着环境保护意识的兴起,政府开始出台限制汽车尾气排放的法规。
此时,自然吸气引擎的发展开始受到限制,汽车制造商制定了更先进的燃油喷射系统和催化转化器来满足排放要求。
自然吸气引擎的发展变得相对缓慢,直到近年来得到进一步推进。
现如今,自然吸气引擎仍然是相对成熟的动力方案之一,广泛应用于中高档轿车、SUV和商用车辆中。
特别是越野车和皮卡,自然吸气引擎的可靠性和耐久性是优势所在。
涡轮增压的发展涡轮增压的总体原理是压缩空气后,将混合气送入汽缸中。
这种技术的出现,可以令引擎的功率和扭矩大幅提高,从而让车辆加速更快。
最早的涡轮增压技术,可以追溯到20世纪初。
当时在飞机中出现了涡轮增压技术,也就是使用涡轮来加压空气,以提高飞机引擎的性能。
在战争中,军队很快就将这项技术用于战斗机的设计中。
20世纪80年代,自然吸气引擎难以满足越来越高的性能要求。
当时汽车制造商们开始尝试引入涡轮增压技术,以提高汽车的动力性能。
在经过长时间的研究后,涡轮增压技术得到了不断的改进,成为了一种独立的动力方案。
现如今,几乎所有的汽车制造商都在涡轮增压领域进行了深入的研究和发展。
不同的汽车制造商还开发了不同的涡轮增压系统。
例如,轮轴式涡轮增压系统,具有非常高的功率和扭矩输出,表现出色;而顶置涡轮增压系统则更加灵敏,响应性更好,适用于性能驾驶型车辆。
自然吸气、机械增压和涡轮增压器的区别

发动机带来多余的油耗。缺点也很明显,一个是反应迟滞,因为从进气到排出尾气是需要一段时间的,这也就是说涡轮的响应是永远滞后于当前车速状况。这一点在汽车启动时表现的尤为突出。此外,涡轮使用和保养也较为复杂。近几年来涡轮发动机的盛行,主要是由于它强劲的动力表现,1.4排量的涡轮增压发动机可以和1.8排量的自然吸气发动机在动力性上不相上下。由于相关排放法规和政策的缘故,小排量大动力的车当然会受到厂商和消费者的青睐。
涡轮增压则是近年来的热门,几乎每个车企都以涡轮增压车型为销售主力,几乎成为了新技术的代名词。最早的增压方式都是机械增压,涡轮被发明以后为了和原来的增压方式区分开来,就在排量后加个字母“T”,可以说绝大多数车尾巴上有“T”的车都是涡轮增压。涡轮增压的原理,是利用引擎的废气排放来驱动压缩机。理论上,只要气缸本体当初设计时够厚、耐得住压力,再增加涡轮增压器本体的尺寸和数量,增压力道几乎可以无限制增加。也就是说,涡轮所增的压力可比机械增压器高数倍。此外,由于使用的是尾气的能量,理论上不会为
综合来看,三种进气方式各有优劣,不能说哪个先进哪个落后,关键还是根据车主的个人爱好和用车习惯选择最适合自己的一款。
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首先介绍的是自然吸气。所谓自然吸气,就是在不通过任何增压器的情况下,大气压将空气压入燃烧室的一种形式。早期的家用轿车大都采用这种进气方式。因为少了一个压缩环节,自然吸气发动机在动力输出上的平顺性与响应的直接性上,要远优于增压发动机。但是缺点也显而易见,由于无法调至合适的空燃比,同等排量的自然进气发动机比装备了增压器的发动机动力性上要逊色不少。目前市面上主要的自然吸气车型有帝豪EC8、标致508、雪铁龙C5等。
细心的车友可能会留意到汽车尾巴上的各种不同的字母,比如说1.8T、2.7TDI、2.4L、2.8FSI、1.8TSI、3.0TFSI之类的字样。那这些字母各自有着怎样的含义呢?其实大部分情况下字母是用来说明这款车的增压方式的。比如字母T是英文Turbo(涡轮)的缩写。1.8T、1.8TSI都是进气涡轮增压。L有时代表自然吸气的进气方式,比如说标致5082.0L就不带任何进气增压装置。L有时也代表机械增压,比如日产玛驰1.2L就是机械增压的车型。那这3种进气方式各有什么区别呢?
涡轮增压器的原理使用参考资料

涡轮增压器的原理和使用目录前言一、为什么要安装增压器1、柴油机增压的原理2、柴油机涡轮增压的优点二、涡轮增压器解绍1、废气涡轮增压器的结构2、废气涡轮增压器的工作原理3、废气涡轮增压器的指标和特性4、涡轮增压柴油机和自然吸气柴油机主要区别5、柴油机和涡轮增压器的匹配三、怎样使用增压器1、增压器的安装安装前的准备安装时注意事项主要螺栓扭矩和主要配合间隙2、增压器的使用起动运转停机四、怎样维护保养涡轮增压器1、日常维护保养2、定期维护保养3、折检和调整五、怎样诊断和排除涡轮增压器的故障1、噪声异常2、振动异常3、压气端漏油4、涡轮端漏油5、压气机喘振6、轴承烧损7、转子转动不灵合8、叶轮断裂9、增压压力过低10、增压压力过高一、为什么要安装涡轮增压器1、柴油机增压的原理所谓柴油机增压,就是将进入柴油机气缸内的空气,利用一种装置予先进行压缩,提高其密度,并在供油系统的合理配合下,使更多的燃料得到充分燃烧,从而使柴油机发出更大的功率。
由于空气量增加,燃烧充分,所以还可提高柴油机的经济性和减少柴油机有害成分的排放。
根据增压方式的不同,有机械增压,气波增压及废气涡轮增压及复合增压等形式。
目前应用最普遍的是废气涡轮增压。
所谓废气涡轮增压,就是利用柴油机排出的废气,来驱动涡轮高速旋转,使空气的压力提高,从而提高了空气的密度,达到了增压、提高柴油机功率的目的。
2、柴油机涡轮增压的优点(1)提高了柴油机经济性,降低油耗率在5%--10%以上。
这是因为:●涡轮增压回收了部分废气能量,所以使有效功得到提高。
由于回收废气能量可使油耗率降低3%--4%●涡轮增压后,进入柴油机的新鲜空气温度较高。
改善了燃料的蒸发,加之空气量增加,油气混合更加均匀。
使燃烧更完善充分,从而降低了燃油耗率。
●涡轮增压后,加之柴油机功率提高,机械摩擦损失相对减少,因而使机械效率提高。
从而提高了柴油机的经济性,降低了油耗率。
(2)提高了柴油机的动力性。
涡轮增压工作的原理

涡轮增压器原理涡轮增压原理探讨NA动力提升方法一般的NA(自然进气)发动机的做法,逃不开加大节气门口径,或换多喉直喷等,使高转速时可以在同油门深度下,获得更多的空气量。
但这种方法在某一转数后,作用就有限了。
毕竟NA 发动机的空气是靠真空吸入的。
在汽缸容积固定不变的情况下,真空吸入空气有一个相对的限度。
有的NA 发动机改用高角度凸轮轴(Hi Cam,借此增加进排气门重叠角度),可以在高转速下获得高动力,但缺点是低转的扭矩较差,而且如果角度过大,会有发动机怠速不稳的现象。
所以现在不少的新车都用上可变气门正时技术,再配合可变凸轮轴等技术(如VVTL-i、i-VTEC、MIVEC)……以期在低转扭矩和高转马力之间取得很好的平衡。
但即便是用尽以上方法,发动机的进气效率顶多提高60%。
NA 发动机始终无法避免其宿命——空气是被动地被吸入汽缸内的。
也就是说,引擎所需的空气完全依靠活塞下行时产生的负压而进入,即便汽缸吸满了空气,缸中气压也就小于或等于一个大气压。
所以NA 发动机的升功率始终远不如能将空气与燃油强制送入的汽缸中,可轻松获得一倍以上马力的增压发动机。
涡轮增压系统原理解构涡轮系统是增压发动机中最常见的增压系统之一。
如果在相同的单位时间里,能够把更多的空气及燃油的混合气强制挤入汽缸(燃烧室)进行压缩燃爆动作(小排气量的引擎能“吸入”和大排气量相同的空气,提高容积效率),便能在相同的转速下产生较自然进气发动机更大的动力输出。
涡轮增压利用废气驱动,基本没有额外的能量损耗(对发动机没有额外的负担),便能轻易地创造出大马力,是非常聪明的设计。
情形就像你拿一台电风扇向汽缸内吹,硬是把风往里面灌,使里面的空气量增多,以得到较大的马力,只是这个扇子不是用电动马达,而是用引擎排出的废气来驱动。
一般而言,引擎在配合这样的一个“强制进气”的动作后,起码都能提升30%-40% 的额外动力,如此惊人的效果就是涡轮增压器令人爱不释手的原因。
发动机技术比较自然吸气与涡轮增压发动机的优劣

发动机技术比较自然吸气与涡轮增压发动机的优劣发动机是现代汽车的心脏,其性能直接影响着汽车的动力、燃油效率和环保性能。
自然吸气发动机(Naturally Aspirated,简称NA)和涡轮增压发动机(Turbocharged,简称TC)是目前较为主流的两种发动机技术。
本文将针对这两种发动机技术的优劣进行比较,并为读者提供相关参考。
一、自然吸气发动机自然吸气发动机是指通过活塞运动产生的机械吸气来实现进气的机构,直接将大气中的空气吸入汽缸进行燃烧。
自然吸气发动机的主要优势在于以下几个方面:1. 简单可靠:相比涡轮增压发动机,自然吸气发动机结构相对简单,减少了复杂的涡轮增压系统,提高了发动机的可靠性和维修便利性。
2. 平顺性好:自然吸气发动机在运行时没有涡轮增压系统带来的涡轮滞后和冲击,所以具有更好的平顺性和线性的输出特性,提供更加平稳的驾驶感受。
3. 发动机响应快:自然吸气发动机的吸气和排气过程相对简单,减少了涡轮增压系统的惯性,所以响应速度更快,动力输出更加迅猛。
4. 耗油相对较少:自然吸气发动机在负荷较低的工况下相对较为经济,燃油消耗相对较低。
二、涡轮增压发动机涡轮增压发动机通过涡轮增压系统将更多的空气进一步压缩进入汽缸进行燃烧,以实现提高功率输出的目标。
涡轮增压发动机相较于自然吸气发动机,具有以下几个优势:1. 更高的功率输出:涡轮增压发动机通过增压系统将更多空气送入汽缸,与相同排量的自然吸气发动机相比,具备更高的功率和扭矩输出。
2. 爬坡能力强:涡轮增压发动机在高原或者山区等海拔较高的地区,可以实现更好的动力输出,提升汽车的爬坡能力。
3. 低速扭矩充沛:涡轮增压发动机在低转速时,由于增压系统的作用可以提供更多的扭矩输出,使得发动机具有更好的起步和加速性能。
4. 发动机排放更环保:涡轮增压发动机利用增压系统提高了进气效率,使得燃烧更加充分,燃烧产生的废气排放更为干净,具有更好的环保性能。
总结自然吸气发动机与涡轮增压发动机各自具有一定的优势,在不同的场景下可以发挥不同的作用。
自吸和涡轮增压的优缺点

优点3:购车成本低
技术成熟的好处就是制造成本低,故售价也更低。以高 尔夫为例,同样是自动舒适型,1.6L车型就要比1.4T车型便 宜1万元。
优点4:使用、维护成本低
自然吸气发动机通常可以使用标号较低的汽油。更重要 的是,保养周期可以更长,同时对机油、火花塞的要求也更 低,使得保养费用要比涡轮车型低很多。同样以高尔夫为例 ,10万公里下来,单保养费,1.6L版本的要比1.4T版本少花 3000元以上。而同样的里程数,君越2.4L跟2.0T的这一差价 则可达到1万以上。
虽然涡轮增压发动机在高海拔地区的进气量也会 受到影响,但由于大部分涡轮增压器都设计有余度 ,即便大气压力降低,发动机的进气压力也不会下 降太明显。这样一来,涡轮增压的车子在高原地区 的动力表现就会从容很多。
缺点1:购车成本高 • 涡轮发动机制造成本高,切动力更强,故售
价也更高。
缺点2:使用、维护成本高 • 涡轮发动机对汽油的要求更高,同时对机油
优点2:同等动力情况下油耗较低
涡轮增压利用了废气能量,提高了发动机效率 ,故同等动力输出的情况下能省油一些。以君威 为例,1.6T动力跟2.4L差不多,而百公里油耗则 低2L左右。
优点3:车头轻巧
同等动力情况下,增压发动机的体积跟重量都比 较小,这样车头就会更轻,转向也更加轻巧。
优点4:更能适应高海拔
海拔越高,气压越低,气压降低时, 自然吸气发动机的进气量也明显减少, 进而导致发动机动力明显下降。
建议:中小排量的自然吸气车型适合对
动力要求不高,开车温柔的用户,而大 排量自然吸气车型则适合钟爱自然吸气 输出特大动力
增压后,进气量大增,动力自然就更强,这使 得像途观这样的SUV也可以用1.4的小排量发动 机,国外的蒙迪欧甚至还装有1.0排量的三缸发 动机。
买车选涡轮还是自吸,听听老司机是怎么说的?

在两者的对比之下,两款不用进气工作的发动机各有所长。讲完了上面的使用率,要讲一下 后期的维修率,相对比之下,涡轮增压动力强劲带来的就是大量的动力损耗和高温工作下对 发动机零部件的磨损加剧,就维修率来说,其系统使用的寿命比自然吸气短,而且发动机工 作原理复杂,维修成本较高。
涡轮增压还是自然吸气好?与其说老百姓太闲,还不如说是消费者茶余饭后的谈资。如果你 是动力爱好者,涡轮增压肯定是不二之选。如果买车的重心更偏向省油经济、稳定平稳的车 主,那么最好的推荐就是自然吸气。
Байду номын сангаас
江苏世佳汽车有限公司
买车选择涡轮增压还是自然吸气?又是一个"世界难题"。众所周知,涡轮增压的发动机 在提速在这一方面的钻研非常牛,而且对比自然吸气来说,动力要更足一点。自然吸气 的发动机提速更加平顺,百公里油耗要低,更具有经济性。
如果要买车,同一车型的涡轮增压和自然吸气的价钱首先就不一样,这与造价成本有很 大的关系,而且听过不少车评人和老司机都推荐,买车要买涡轮增压。这话其实也没错, 买车首先动力性非常重要,而且涡轮增压的汽车在市区行走,提速快、优势也比较足。 但其实并不是所有的涡轮增压发动机都有这样的优点。具体还要看你买什么价位的汽车, 10万左右价钱,其实更加推荐自然吸气。具体的原因我们来看看。
说买车首选涡轮增压的车主,无非就几个优点:强动力、提速快、动力足。这些确实是 涡轮增压的优点,但是并不是所有品牌的发动机都能做到如此优秀。在选定涡轮增压发 动机时候,并且价位在10-20万左右的车主,不妨可以参考大众EA系列的发动机,或者日 产旗下的经典发动机同等价位的车型款式。
对于自然吸气有什么优势可以与涡轮增压相互PK一下。在同等动力下,自然吸气要比涡 轮增压更省油。同等排量下,动力损耗较少,自然吸气提速比涡轮增压更加平顺。
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。
15_自然吸气与涡轮增压汽油机气道CFD分析_长安陈小东

陈小东
发动机的气道性能直接影响发动机的燃烧状况,决定着发动机的性能和排放水平。汽油 机气道在进气过程中形成的缸内滚流可极大促进燃料和空气的混合, 加快火焰的传播燃烧速 度,改善发动机的性能。因此通过试验和 CFD 技术优化进气道和燃烧室结构以产生较强的 滚流,已经成为当前有效组织四气门汽油机燃烧过程的关键技术之一。为了获得一个理想的 进气道,需要在滚流强度与进气阻力之间进行折中处理。本文首先对一款自然吸气发动机的 气道进行了 CFD 分析,模拟值和试验值吻合很好。然后对在此气道基础上修改为涡轮增压 发动机的气道进行了 CFD 预测分析,并用 AVL 的气道评价方法对气道进行了性能评价。 气道评价方法通常是对汽油机气道在稳态状况下的流量系数和滚流比进行评价, 保持进气道进出口在定压差情况下, 通过调节气门升程后得到每个状态下的流量系数和滚流 比,然后计算得到平均流量系数和平均滚流比。稳流试验在发动机研究中一直发挥着重要作 用,是目前设计和改进进气道的一个简单实用的方法。研究表明凡在稳流试验装置上获得较 好性能的气道,其也能使发动机获得较好的性能。
5 结论
对气道进行 CFD 分析是目前气道开发的一种高效方法,在有 CAD 数据的情况下可以 快速对气道的流通性能和缸内的滚流进行预测,应用 CFD 技术来进行气道的概念设计和方 案比较则会节约大量时间和资金。CFD 计算可以得到精度很高的流量系数,但 CFD 对于滚 流比预测的准确度还需要进一步提高,随着硬件水平的不断发展,应用 DNS 或 LES 方法是 可以得到精度较高的滚流比。
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图 2 NA 发动机气道网格
图 3 TC 发动机气道网格
2008 AVL 先进模拟技术中国用户大会论文
3
3.2 数学模型
气体可压缩,采用 k − zeta − f 湍流模型和 Hybrid Wall Treatment 壁面函数,进出口 都为压力边界条件,动量方程的差分格式为 MINMOD Relaxed,混合因子为 0.5。
Turbo到底是什么玩意?

Turbo到底是什么玩意?作者:来源:《电脑报》2019年第08期今天,小编为大家讲讲下当下非常流行的“Turbo”:它到底是个什么玩意儿,又是什么原因让广大消费者“非它不取”呢?“Turbo”在汽车里的意思是涡轮增压。
一提到“Turbo”,我相信很多小伙伴就会想到“Double”,效果翻倍。
其实这是很大一个误区,汽车增压技术是能够让汽车提高燃油热效率、提高动力响应,但绝对不是动能翻倍的意思。
当然也有很多人喜欢将小排量的涡轮增压车和大排量的自然吸气来画等号,什么2.0T涡轮增压就等于2.5的自然吸气,其实这种比较的方法小编认为也是不可取的,后面的内容小编会说到理由,请继续往下看。
我们首先来搞明白涡轮增压到底是个什么玩意儿……涡轮增压在汽车上一般都会有相应标识,比如Turbo或者T。
简单理解涡轮增压技术,其实就是加大了进气管道中氧气的单位密度,使燃烧室内的热效率更高。
如果还不能理解的小伙伴,可以单独用鼻子吸气和同时用鼻子和嘴吸气来进行对比,而涡轮增压也就类似于此。
涡轮增压的种类机械增压这种增压技术是将涡轮连接在一根曲轴上,由皮带连接发动机和曲轴,进而带动涡轮旋转,并将新鲜空气吹到进气歧道里。
这种技术的优点在于只要发动机开始转,涡轮也就跟着转。
完全没有涡轮迟滞的现象,而动力输出也非常流畅。
缺点在于它需要消耗发动机部分的热效率,使发动机的动力提升效果大打折扣,而且后期维护成本极高,使用的寿命也备受质疑。
废气涡轮增压这种技术被目前绝大多数涡轮增压汽车采用。
它同样是由涡轮带动新鲜空气进入进气歧管,但工艺与机械增压有明显区别:涡轮由发动机内部转移到了排气歧管,当发动机内油气燃烧后,产生的废气通过排气歧管通过涡轮扇叶,扇叶的旋转推动更多的新鲜空气进入进气歧管,提高气缸内的燃烧效率。
这种技术的优点在于,整个装置的结构更简单,动力提升效果相对明显,而且发动机本身的使用效率不但没有损失,反而使废气再利用得到提高。
缺点就在于,这种涡轮技术需要一定的排气量才能代用扇叶旋转,也就是所谓的当发动机转速达到一定值的时候涡轮才能介入。
汽车发动机参数解析,这下总算搞明白了!

汽车发动机参数解析,这下总算搞明白了!鱼羊史记与传统严肃讲历史的不同,最新鲜的历史奇谈对于发动机,销售顾问一定不会陌生,因为配置表里看到过、培训课程里又学习过。
但是倘若仔细深究起来,很多人又是处于一知半解的状态中,究竟扭矩、马力、功率等一系列的术语,这些到底是啥意思呢?一说起《发动机》,许多求知若渴的围观群众又上线啦!1、排量发动机的排量是发动机汽缸工作容积的综合,说的通俗一点,发动机排量越大,发动机工作容积越大。
这个词其实多少有点误导的成分,排量其实是发动机内部的容积,而不一定是排气量。
排量的单位一般是升(L),我们常听说的1.6、1.8就是指发动机排量为1.6L、1.8L,此外常用的单位还有ml和cc。
发动机排量关系到购车和用车中各种税款的税率,但是发动机排量并不是油耗的唯一影响因素,并不是排量大的发动机油耗就一定高。
2、进气形式发动机燃烧需要空气,发动机进气形式可以分为自然吸气和增压进气。
自然吸气就是靠发动机工作时候的真空负压来完成吸气。
增压进气就是靠额外的空气增压设备来强制发动机进气。
因为增压进气的进气量更大,所以同排量的发动机增压进气的动力一般更高。
增压进气还可以分为涡轮增压和机械增压,区别在于增压器的能量来源不同。
3、涡轮增压涡轮增压器实际上是一个空气紧缩机,它运用发动机排出的废气气流作为动力来推动涡轮增压器内的涡轮,涡轮又股动同轴的叶轮,叶轮来紧缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气,然后再送入气缸。
优点:极好地运用了废气排出时的动能,相对来说,它不会添加发动机的负荷,所以比较高效。
缺点:即是咱们常说的“迟滞性”,不过如今的涡轮增压发动机经过运用更小、更轻的涡轮叶片等方法,使得发动机在较低转速时(1200rpm分配)便可以输出峰值扭矩,“迟滞性”的感触现已很小。
4、机械增压机械增压器一般选用皮带与发动机曲轴的皮带轮相连,运用曲轴的旋转来股动机械增压器内部的叶片翻滚,旋转的叶片将发作的增压空气送入进气歧管内。
自吸发动机和涡轮增压发动机工作曲线

自吸发动机和涡轮增压发动机工作曲线
自吸发动机和涡轮增压发动机的工作曲线是指发动机输出功率与转速的关系曲线。
两种类型的发动机工作曲线有以下特点:
1. 自吸发动机工作曲线:自吸发动机是指通过气缸内的活塞下行吸气来将空气压缩进入气缸,完成燃烧作业。
自吸发动机在低转速时输出功率较低,但随着转速的增加,输出功率逐渐增加,直到达到最大功率点。
在最大功率点后,输出功率开始下降,直至转速达到最大值或发动机最大转矩点。
2. 涡轮增压发动机工作曲线:涡轮增压发动机通过使用涡轮增压器来将进气压力增加,从而提高进气量和发动机输出功率。
涡轮增压发动机在低转速时,增压器的效率较低,输出功率较低。
但随着转速的增加,增压器的效率提高,进气压力增加,输出功率也随之增加。
直到达到最大功率点后,输出功率开始下降。
总体上,涡轮增压发动机相对于自吸发动机具有更广阔的工作曲线范围和更高的功率输出。
涡轮增压发动机能够在较低转速下提供高功率输出,适用于车辆需要大量动力的情况。
而自吸发动机在低转速下输出功率较低,但具有较好的燃油经济性,适用于对燃油经济性要求较高的情况。
柴油机呼吸器种类及工作原理

柴油机呼吸器种类及工作原理柴油机呼吸器是柴油机的重要组成部分,它能够调节柴油机的进气和排气,确保柴油机正常工作。
本文将从种类和工作原理两个方面进行阐述。
一、柴油机呼吸器的种类1. 自然吸气器自然吸气器是柴油机最简单的呼吸器,它通过进气道将空气引入柴油机内部,再将废气排出。
自然吸气器不需要任何辅助设备,只需要适当的设计,使进气阻力最小化即可。
但是,自然吸气器的进气效率不高,限制了柴油机的输出功率。
2. 涡轮增压器涡轮增压器是一种利用废气驱动涡轮的呼吸器,能够提高柴油机的进气压力和进气量,从而提高柴油机的输出功率。
涡轮增压器适用于高功率柴油机,如大型货车和工程机械。
3. 涡轮增压+中冷器涡轮增压+中冷器是一种结合了涡轮增压器和中冷器的呼吸器,能够进一步提高柴油机的进气压力和进气量,从而提高柴油机的输出功率。
中冷器能够冷却阻挡汽缸之前的热空气,从而提高氧气密度,使得进入汽缸的空气更加充足。
二、柴油机呼吸器的工作原理柴油机呼吸器的工作原理是将空气引入汽缸,与柴油混合后进行燃烧,从而产生动力。
具体分为以下几个步骤:1. 空气进入柴油机呼吸器的第一步是将空气引入柴油机内部。
柴油机呼吸器通过进气道将空气吸入,然后通过吸气阀门进入汽缸。
2. 空气压缩柴油机呼吸器的第二步是将空气压缩。
在吸气阀门关闭后,活塞向上运动,压缩空气并提高温度。
3. 燃烧柴油机呼吸器的第三步是将柴油和空气混合并点燃。
在活塞达到顶部时,喷油器向气缸内喷入柴油,与压缩的空气混合后点燃,产生爆炸。
4. 排气柴油机呼吸器的最后一步是将废气排出。
在引爆之后,活塞向下运动,将废气排出汽缸,并将柴油机呼吸器循环再次开始。
综上,柴油机呼吸器是柴油机的重要组成部分,它能够调节柴油机的进气和排气,确保柴油机正常工作。
常见的柴油机呼吸器有自然吸气器、涡轮增压器和涡轮增压+中冷器等。
在使用柴油机时,必须掌握呼吸器的种类和工作原理,才能更好地维护和保养柴油机。
2.0l动力不如1.5t油耗还比1.5t高那么它的存在意义在哪?

2.0l动力不如1.5t,油耗还比1.5t高,那么它的存在意义在哪?处女座喵星人05-08 06:14158赞踩你的问题有三个点第一动力、2.0自吸确实不如1.5T或1.4T涡轮,看数据就知道了,举例老速腾2.0手动,4000转输出170牛,加速12.8秒,工信部油耗7.7;1.4T手动,1700转输出220牛,加速10.2,工信部油耗6.8,注意这里的转速不是“介入”转速,而且峰值转速,现在的小涡轮是一直保持介入的,因为惯性小,不会像以前大涡轮时代那样影响的废气排出不畅的情况。
大家平时使用一般2000转换挡,涡轮机已经是满输出了,而自吸只有一半左右,换挡以后转速下降到1500,这时涡轮还有8成以上的输出,自吸估计只有3成输出,比不了的,而且国内限速120的环境下基本不用看功率,因为你用不完。
自吸在动力上是没有任何可比性的第二油耗、这个是一个不定值,参考上面的工信部油耗,涡轮比自吸是省油的,但是因为每个开车的人路况不同,有可能会出现涡轮比自吸费油的情况,因为可能正好不是涡轮擅长的路况,大排量自吸走走停停的路况会比较痛苦的,所以油耗是不用去比的,但总的来说还是涡轮略小于或者等于自吸第三存在的意义,就是因为成本和市场需求的问题。
2.0存在的时间已经很久了,技术成熟稳定,国产品牌在发动机技术方面的投入没有外国的多,沉淀下来的也不多,所以生产成本低。
涡轮现在是趋势,国产厂家肯定也想要,但是自己开发要花大钱研究,买发动机又因为市场需求高的问题,也许多个涡轮的成本差的并不多,但是在采购成本来说肯定要高,终端销售价格肯定也要提高,为的是有价格差异化才能创造更多利润,就像有些车同个发动机,只是电脑数据被阉割了,出现了高功率版和低功率版,差价不少,但是成本几乎是差不多的。
另外说明几点,现在的时代是没有涡轮介入一说的。
涡轮发动机寿命也是不用担心的,材料和设计已经解决了这个问题,当然毕竟多个香炉多个鬼,理论上来说肯定不如自吸,但是开个几十万公里是没什么区别的,涡轮本体是终身免维护的。
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自然吸气、涡轮增压和机械增
压的区别
动态体验•相信对车子有所了解的车
友,对自然吸气、涡轮增
压、机械增压这些词汇都
不会感到陌生,那么这三
者到底有什么区别呢?现
在我们就从三个方面来区
别:驾驶感受、适用场合,
以及可靠耐用性。
•自然吸气:驾驶特性多年
未变,都是比较平稳性,
发力性格是最可控、可预
知的,开起来总体比较平
顺、不突兀,就算动力较
大,也是比较容易掌控的。
自然吸气自然吸气适用于任何车型,
但若想要得到很高的动力,
要么得做到很高转速,要么
得用很大排量,这两者都是
有难度(成本高)的。
维护
保养有优势,因为它是发动
机的基本形态,一切都是
“自然”的,没有像涡轮增
压机械增压那样增加额外的
部件,所以理论上比后两者
可靠耐用。
比较
•涡轮增压:动力特性上经历了一个比较大的变革,十年前的涡轮增压是很“暴戾”的,低速时乏力,涡轮介入后动力突然涌现,后劲是强,很刺激,但不好控制(有些人就喜欢这种“癫狂”感觉);近几年的涡轮增压,特性有很大变化,大多有比较宽广、平坦的扭矩输出,感觉就是发力比以前更早,而且发力起来比较平稳和持久。
•和自然吸气相比,涡轮增压往往更有劲,但力量输出的变化、精细度不如自然吸气。
如今涡轮增压发动机可以在较小排量上获得比自然吸气明显好的动力,而且低负载时油耗很低,所以经济型车有普及涡轮增压的趋势。
•保养方面,由于比自然吸气多了额外的涡轮部件,而且内部工作压力、温度较高,喷油精度要求也高,所以理论上故障率会比自然吸气高,保养要求也高。
涡轮管结构
鼓风机结构
双增压发动机示意图
•机械增压:动力特性与自然吸气接近,比较容易做出可控、可预知的大动力。
但用的车较少,因为结构比涡轮增压复杂,研发难度和生产成本都较高。
•机械增压能明显提升动力,但在调校、经济性方面不如涡轮增压那么有发展空间,所以只出现在一些排量有限但追求动力性的车型上。
•用什么技术方案实现性能指标那是厂商工程师的事,作为普通消费者,主要还是从驾驶体验,以及使用成本、可靠性方面去选择。
•目前来看,同一级别车型,涡轮发动机的加速性能明显好于自然吸气;燃油经济性基本两者持平;而故障率和保养成本都是涡轮发动机略高。
•从体验感受来说,新一代涡轮发动机一个比一个好,而自然吸气进步没那么大。
但要提醒的是,以欧洲车厂领衔开发的新一代“经济高效型”涡轮增压发动机,大多还处在第一代产品技术阶段,设计完善度、可靠耐用度都没有得到足够的验证
•(对发动机来说,起码要有一个生命周期即10年左右的使用年限,以及足够大的保有量,才能证明其设计成功性)。
•因此,那些重视“省心”的消费者,如果对涡轮存有戒心,最好就选自然吸气。
这就是我常说的,不要去买自己有怀疑的东西。
谢谢!。