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涡轮增压器工作原理浅谈

日期时间:2012-4-18 14:50:20

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      发动机进气行程时会产生很大的进气拉力,机械增压器在进气拉力的推动下,以最高3.5万转/分的高速旋转。空气流经涡轮时,在叶片的阻碍和导流下,流速大大提高,气流从平行前进状态变成高速旋转前进状态。同样压力的气流,旋转状态的气流破坏力比平行移动的气流要大得多。经过机械增压器整流后得到的更高速度的旋转气流,有利于燃油的进一步细化和与空气更加均匀的混合,提高了燃烧条件。
       众所周知,发动机输出功率的大小,不但取决于混合气能否更加充分的燃烧,还取却于混合气能否在活塞处于最佳做功点时的时间内完全燃烧。混合气燃烧时,是从火点向四周扩散的。这时,混合气的流速越快,混合气完全燃烧的时间越短,越可以在最佳的时间内爆发出最大的能量来推动活塞做功。
       安装机械增压器后提高了气流的速度和破环力,促进了燃油与进气按精确比例均匀混合,让燃油在最佳时间里实现更加充分的燃烧。所以,它能够在相同供油量的情况下,提升发动机的输出功率和扭力,降低有害气体的输出。


      发动机进气时,强大的进气拉力驱动空气流高速经进过气岐管进入气缸内。当进气门关闭时,因惯性的作用,进气岐管内高压的空气流被阻挡而回流,对进气流造成反向冲击。当再次进气时,新进入的气流有一个加速过程,而此时压力小于高压回流的新进入气流受高压回流的阻挡,就造成了气流的紊乱和迟滞。结果造成进气量减少,发动机功率下降。
       进气增压器在进气过程中获得了动能,所以在进气终止后能继续依靠惯性高速旋传。这就能使其之前的气流在减少回流势能的同时,又可在进气岐管内维持较高的向内压力。可谓一箭双雕!当进气门再次打开时,由于进气岐管内的气流压力较高,不但进气岐管内较高压力的气流能更多进入气缸内,而且进气增压器后的新鲜空气因无高压回流的干扰,当然能更多进入气缸内。达到改善空燃比,促进更完全的燃烧,使发动机动力输出增加。
      发动机再次处于进气行程时,发动机进气拉力再次推动涡轮旋转至3。5万转,在进气门关闭时,双级涡轮增压器又依靠自身的惯性力进入压缩、增压工况。如此周而复始,使发动机进气压力始终高于自然进气,达到提升发动机输出功率的目的。