1. 廢氣渦輪增壓器工作原理
廢氣渦輪增壓器主要由渦輪機和壓氣機等構成。將發動機排出的廢氣引入渦輪機,利用廢氣的能量推動渦輪機旋轉,由此驅動與渦輪同軸的壓氣機實現增壓。
從發動機排氣歧管排出的是高溫高壓的廢氣,具有一定的能量。在自然吸氣發動機中,這部分能量往往隨著廢氣的排放而白白浪費。而廢氣渦輪增壓器的動力來源主要就是這些廢氣。渦輪機葉輪與壓氣機葉輪通過增壓器軸剛性連接,這部分稱作增壓器轉子。增壓器轉子通過浮動軸承(轉子高速旋轉時可保證摩擦阻力矩較小)固定在增壓器中。發動機工作時,排出的廢氣以一定角度高速沖擊渦輪機葉輪,使增壓器轉子高速旋轉(最高可達20104轉/分鍾)。壓氣機葉輪的高速旋轉使得發動機進氣歧管內的氣壓升高,達到增壓效果。如此,在進氣過程中,空氣會受到較大的壓力,從而使更多的、密度更大的空氣進入汽缸。這樣,燃油就可以更加充分的燃燒,發動機的性能便更上一層樓廢氣渦輪增壓是使用廢氣渦輪增壓發動機,它利用發動機的廢氣,推動渦輪提高進氣壓力,隨之加大進油量,從而大大提高了發動機功率和燃油經濟性。
廢氣渦輪增壓器是利用發動機廢氣的剩餘能量,因此不消耗功率,結構也比較簡單,造價增加不多,而性能明顯提高。
對於汽油機,增壓後容易產生爆震,而對柴油機,沒有爆震問題。因此,廢氣渦輪增壓過去大都用於柴油機。電子控制汽油噴射出現以後,可以有效地防止汽油機的爆震,因而汽油機增壓也逐漸多了起來。
廢氣渦輪增壓的缺點是廢氣渦輪有一定的慣性,在需要急加速時,往往跟不上操作的需要,而l出現供氣滯後現象,操作反應慢,加速性不好。改進的 辦法是採用小型高速增壓器,但滯後現象也不能完全消除。
利用廢氣渦輪增壓,會使進氣的溫度升高,降低進氣的密度,甚至引起爆程。因此,一些增壓發動機在增壓器和節氣閥的中間,加有空氣冷卻器,稱為 "中冷器"。這種技術,稱為增壓中冷技術。採用增壓中冷的柴油機,其燃油消耗率是車用發動機中最低的。廢氣渦輪增壓器主要由渦輪機和壓氣機等構成。將發動機排出的廢氣引入渦輪機,利用廢氣的能量推動渦輪機旋轉,由此驅動與渦輪同軸的壓氣機實現增壓。渦輪機進氣口與發動機排氣歧管相連,排氣口則接在排氣管上;壓氣機進氣口與空氣濾清器相連,排氣口則接在進氣歧管上。
渦輪機葉輪與壓氣機葉輪通過增壓器軸剛性連接,這部分稱作增壓器轉子。增壓器轉子通過浮動軸承(轉子高速旋轉時可保證摩擦阻力矩較小)固定在增壓器中。發動機工作時,排出的廢氣以一定角度高速沖擊渦輪機葉輪,使增壓器轉子高速旋轉(最高可達20104低轉/分鍾)。壓氣機葉輪的高速旋轉使得發動機進氣管內的氣壓升高,達到增壓效果。如此,在進氣過程中,空氣會受到較大的壓力,從而使更多的、密度更大的空氣進入氣缸。這樣,燃油就可以更加充分的燃燒,發動機的性能便更上一層樓。
2. 渦輪增壓器壞了會出現什麼症狀
這個要復分情況看,建議最好不要制開了。主要擔心有幾方面。
一、如果是渦輪機的葉片壞了,比如被打爛,那如果繼續開,這些小東西極有可能進入發動機,導致缸內損壞,發動機就廢了。
二、如果是其他的地方破裂,也會造成一的情況,最擔心的就是有異物進入發動機;
三、其他故障,不如漏氣、電控故障等等,這種情況下發動機其實就像個自然吸氣發動機一樣,可以跑,就是動力低了。
3. 渦輪增壓器浮動軸承用途
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。它是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪,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。當發動機轉速增快,廢氣排出速度與渦輪轉速也同步增快,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,相應增加燃料量和調整發動機的轉速,就可以增加發動機的輸出功率了。參加競賽的跑車一般在發動機上裝有渦輪增壓器,以使汽車迸發出更大的功率。發動機是靠燃料在氣缸內燃燒來產生功率的,輸入的燃料量受到吸入氣缸內空氣量的限制,所產生的功率也會受到限制,如果發動機的運行性能已處於最佳狀態,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,提高燃燒做功能力。在目前的技術條件下,渦輪增壓器是唯一能使發動機在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機械裝置。
渦輪增壓器的最大優點是能在不加大發動機排量就能較大幅度地提高發動機的功率及扭力,一般而言,加裝增壓器後的發動機的功率及扭矩要增大20%~30%。渦輪增壓器的缺點是滯後,即由於葉輪的慣性作用對油門驟時變化反應遲緩,使發動機延遲增加或減少輸出功率,這對於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。