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涡轮

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涡轮(Turbo),是在汽车或飞机的引擎中的风扇,通过利用废气(exhaust gases)把燃料蒸汽(fuel vapour )吹入引擎,以提高引擎的性能。涡轮是一种将流动工质的能量转换为机械功的旋转式动力机械。它是航空发动机、燃气轮机和蒸汽轮机的主要部件之一。

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1.8T、帕萨特的1.8T、奥迪的2.0T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。

就拿汽油机工作原理来说,每向气缸里面提供1公斤的汽油,大约需要气缸吸入15公斤的空气,才能保证汽油充分燃烧。然而这15公斤的空气,其体积将是非常大的,光靠气缸在发动机进气过程产生的真空度,不容易将这么大体积的空气完全吸入。因此,提高发动机吸入气体的能力,也就是提高发动机的充气效率就显得尤为重要。增压技术就是一种提高发动机进气能力的方法。 从原理上讲,它就是采用专门的压气机将气体在进入气缸前预先进行压缩,提高进入气缸的气体密度,减小气体的体积,这样,在单位体积里,气体的质量就大大增加了,进气量即可满足燃料的燃烧需要,从而达到提高发动机功率的目的。增压过程中采用的压气机又叫做增压器。

增压方法

发动机的增压方法根据驱动增压器所用能量来源的不同,基本上可以分为四类。
  1. 机械增压系统,增压器由发动机曲轴通过齿轮(或皮带等)直接驱动。
  2. 废气涡轮增压系统,增压器是由发动机工作时排出的废气带动的。
  3. 复合增压系统,即在发动机上,既采用废气涡轮增压器,又同时应用机械增压器。
  4. 气波增压系统,利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。

涡轮的优缺点

在不改变发动机排量的条件下,涡轮增压发动机能较大幅度地提高发动机的功率及扭矩,一般而言,加装涡轮增压器后的发动机的功率及扭矩要增大2 0 % ~ 3 0 % 。从另一方面讲涡轮增压能够提高汽车的燃油经济性。
不过涡轮增压也有它的缺点,这就是涡轮迟滞效应,因为涡轮要等发动机达到一定转速时(大概2000rpm)才能启动工作,其次是涡轮增压带来的噪声增大和排气散热问题。还有就是涡轮增压发动机内零部件常常处于高温、冲击大的环境, 因此此类发动机对机油有特殊要求, 必须抗磨性好、耐高温、建立润滑油膜快、油膜强度高、稳定性好和粘度低等。

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