在汽車工程領(lǐng)域,發(fā)動機的性能是衡量其優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一。為了提高發(fā)動機的功率和扭矩,工程師們采用了一種稱為“增壓”的技術(shù)。那么,增壓機是如何幫助提高發(fā)動機性能的呢?本文將為您揭秘這一技術(shù)背后的原理。我們需要了解什么是增壓機。增壓機是一種能夠為發(fā)動機提供額外空氣的設(shè)備,通過增加進(jìn)入氣缸的空氣量,使得燃料燃燒更加充分,從而提高發(fā)動機的動力輸出。簡單來說,增壓機就像是一個為發(fā)動機“打氣”的機器,讓發(fā)動機“吃”得更多,跑得更快。輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進(jìn)入汽缸來增加燃料量。上海氣體增壓機
渦輪增壓器是用來提高發(fā)動機功率和減少排放的重要部件,其本身不是一種動力源,它利用發(fā)動機排氣后的剩余能量來工作,向發(fā)動機提供更多的壓縮空氣,使之達(dá)到比較好運轉(zhuǎn)性能。渦輪增壓器安裝在發(fā)動機的排氣管上,發(fā)動機氣缸排除的廢氣推動渦輪葉輪轉(zhuǎn)動。再帶動壓氣機葉輪將經(jīng)空濾器濾清的空氣加壓后送入氣缸。因為進(jìn)入氣缸的空氣增多,所以允許噴入更多的燃油或使燃油燃燒更充分,從而使發(fā)動機產(chǎn)生更大的功率和降低排放、減少污染。珠海氮氣增壓機供應(yīng)商它是利用發(fā)動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)的渦輪。
將空氣壓入更小的空間,并注入進(jìn)氣岐管中。如果增壓器的增壓值較高、依靠進(jìn)氣管仍不足以帶走壓縮空氣的熱量的,還需要在進(jìn)氣道安裝冷卻器以冷卻壓縮空氣。一般來說,機械增壓器平均可提高46%的馬力和31%的扭矩,但一些技術(shù)力量較強的廠商能使之提高50%-100%的馬力及扭矩。機械增壓器有三種:魯式(Roots)、雙螺旋式和離心式。它們的主要區(qū)別在于壓縮機的設(shè)計不同。魯式和雙螺旋式機械增壓器使用不同類型的嚙合凸緣來吸取空氣,而離心式機械增壓器使用葉輪吸入空氣,有些類似于渦輪增壓器。盡管這三種設(shè)計都能產(chǎn)生增壓效果,但在效率上卻有很大差別。機械增壓器魯式機械增壓器魯式機械增壓器早的設(shè)計。在1860年由Philander和FrancisRoots發(fā)明并申請了設(shè)計,目的是幫助礦井通道通風(fēng)的機器,而非內(nèi)燃機增壓器(當(dāng)時內(nèi)燃機還沒被發(fā)明)。內(nèi)燃機發(fā)明后,1900年,GottleibDaimler(戴姆勒汽車的創(chuàng)始人,日后與早期的奔馳合并為戴姆勒-奔馳)在汽車發(fā)動機中安裝了“魯式”機械增壓器。壓縮機中的有兩個凸緣轉(zhuǎn)子,它們相互嚙合。一般動力輸入軸只連接一個凸緣,另一凸緣由連接輸入軸的凸緣帶動。當(dāng)嚙合凸緣旋轉(zhuǎn)時,凸緣之間產(chǎn)生真空或負(fù)壓,由此空氣會被吸入。
渦輪增壓的種類1、機械增壓系統(tǒng):這個裝置安裝在發(fā)動機上并由皮帶與發(fā)動機曲軸相連接,從發(fā)動機輸出軸獲得動力來驅(qū)動增壓器的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),從而將空氣增壓吹到進(jìn)氣岐道里。其優(yōu)點是渦輪轉(zhuǎn)速和發(fā)動機相同,因此沒有滯后現(xiàn)象,動力輸出非常流暢。但是由于裝在發(fā)動機轉(zhuǎn)動軸里面,因此還是消耗了部分動力,增壓出來的效果并不高。2、氣波增壓系統(tǒng):利用高壓廢氣的脈沖氣波迫使空氣壓縮。這種系統(tǒng)增壓性能好、加速性好但是整個裝置比較笨重,不太適合安裝在體積較小的轎車?yán)锩妗?、廢氣渦輪增壓系統(tǒng):這就是我們平時常見的渦輪增壓裝置了,增壓器與發(fā)動機無任何機械聯(lián)系,實際上是一種空氣壓縮機,通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)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(jìn)入氣缸。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速增快,廢氣排出速度與禍輪轉(zhuǎn)速也同步增快,葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料,相應(yīng)增加燃料量就可以增加發(fā)動機的輸出功率。增壓機可以提供更高的進(jìn)氣壓力,使發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速時也能獲得充足的動力。
接下來,我們將探討增壓機如何提高汽車燃油經(jīng)濟性的幾個方面:提高發(fā)動機熱效率:增壓機通過增加進(jìn)入氣缸的空氣量,使燃料燃燒更加充分,從而提高發(fā)動機的熱效率。這意味著在相同的動力輸出下,發(fā)動機需要消耗更少的燃油。此外,增壓機還可以通過減小發(fā)動機的排量,降低發(fā)動機的重量,進(jìn)一步提高燃油經(jīng)濟性。優(yōu)化發(fā)動機工作過程:增壓機可以根據(jù)發(fā)動機的工況實時調(diào)整進(jìn)氣壓力,使發(fā)動機在不同工況下的工作效率得到優(yōu)化。例如,在低速行駛時,增壓機可以提供較大的進(jìn)氣壓力,使發(fā)動機更容易啟動;而在高速行駛時,增壓機可以減小進(jìn)氣壓力,降低發(fā)動機的工作負(fù)荷,從而降低燃油消耗。安裝渦輪增壓器必須要避免爆燃,這里涉及兩個相關(guān)問題,一個是高溫控制,另一個是點火時間控制。上海氣體增壓機
增壓機可以通過調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力,實現(xiàn)動力輸出的靈活控制。上海氣體增壓機
中文名機械增壓器外文名supercharger別稱超級增壓器定義用于內(nèi)燃機的強制進(jìn)氣裝置目錄1技術(shù)原理?魯式機械增壓器?雙螺旋式機械增壓器?離心式機械增壓器2利弊3應(yīng)用4參見機械增壓器技術(shù)原理編輯機械增壓器由增壓器本體(空氣壓縮機)、輸入軸變速機構(gòu)(如齒輪變速器、液態(tài)變速器等,“魯式”增壓器沒有此裝置)、傳動機構(gòu)(如皮帶輪+皮帶或鏈條輪+鏈條)等結(jié)構(gòu)組成,如果需要還會安裝冷卻器來冷卻壓縮空氣。[1]運轉(zhuǎn)時,發(fā)動機曲軸通過鏈條或皮帶驅(qū)動增壓器本體中鼓入空氣,經(jīng)壓縮的空氣冷卻后進(jìn)入引擎的燃燒室中,與燃料混合,并壓縮點火做功。由于壓縮機的動力來自于發(fā)動機曲軸,引擎的功率會有一定的損耗,但也因此,裝備機械增壓器的發(fā)動機不存在渦輪增壓發(fā)動機常有的渦輪遲滯現(xiàn)象。除此之外由于增壓器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速升降程度與曲軸的是同步的,因此泄壓閥也成了非必需品。輸入軸變速機構(gòu),以齒輪變速器為例,變速器由皮帶輪/鏈條輪、主動齒輪、壓縮機齒輪及殼體組成,一般會與增壓器本體一體化。傳動用的傳動帶/傳動鏈纏繞在皮帶輪/鏈條輪上,皮帶輪/鏈條輪連接在一個主動齒輪上。而主動齒輪則會旋轉(zhuǎn)壓縮機齒輪。壓縮機的轉(zhuǎn)子可以有多種設(shè)計,但它的任務(wù)是吸入空氣。上海氣體增壓機