在汽車工程領(lǐng)域,發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)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(jī)是如何幫助提高發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)。增壓機(jī)是一種能夠?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。簡單來說,增壓機(jī)就像是一個(gè)為發(fā)動(dòng)機(jī)“打氣”的機(jī)器,讓發(fā)動(dòng)機(jī)“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(jī)
渦輪增壓器是用來提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率和減少排放的重要部件,其本身不是一種動(dòng)力源,它利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣后的剩余能量來工作,向發(fā)動(dòng)機(jī)提供更多的壓縮空氣,使之達(dá)到比較好運(yùn)轉(zhuǎn)性能。渦輪增壓器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管上,發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸排除的廢氣推動(dòng)渦輪葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)。再帶動(dòng)壓氣機(jī)葉輪將經(jīng)空濾器濾清的空氣加壓后送入氣缸。因?yàn)檫M(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(dòng)機(jī)產(chǎn)生更大的功率和降低排放、減少污染。珠海氮?dú)庠鰤簷C(jī)供應(yīng)商它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來推動(dòng)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(jī)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(qiáng)的廠商能使之提高50%-100%的馬力及扭矩。機(jī)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(jī)的設(shè)計(jì)不同。魯式和雙螺旋式機(jī)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(jī)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(jì)都能產(chǎn)生增壓效果,但在效率上卻有很大差別。機(jī)械增壓器魯式機(jī)械增壓器魯式機(jī)械增壓器早的設(shè)計(jì)。在1860年由Philander和FrancisRoots發(fā)明并申請(qǐng)了設(shè)計(jì),目的是幫助礦井通道通風(fēng)的機(jī)器,而非內(nèi)燃機(jī)增壓器(當(dāng)時(shí)內(nèi)燃機(jī)還沒被發(fā)明)。內(nèi)燃機(jī)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(dòng)機(jī)中安裝了“魯式”機(jī)械增壓器。壓縮機(jī)中的有兩個(gè)凸緣轉(zhuǎn)子,它們相互嚙合。一般動(dòng)力輸入軸只連接一個(gè)凸緣,另一凸緣由連接輸入軸的凸緣帶動(dòng)。當(dāng)嚙合凸緣旋轉(zhuǎn)時(shí),凸緣之間產(chǎn)生真空或負(fù)壓,由此空氣會(huì)被吸入。
渦輪增壓的種類1、機(jī)械增壓系統(tǒng):這個(gè)裝置安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上并由皮帶與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相連接,從發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸獲得動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)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(diǎn)是渦輪轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)相同,因此沒有滯后現(xiàn)象,動(dòng)力輸出非常流暢。但是由于裝在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸里面,因此還是消耗了部分動(dòng)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(gè)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(shí)常見的渦輪增壓裝置了,增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)無任何機(jī)械聯(lián)系,實(shí)際上是一種空氣壓縮機(jī),通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪,渦輪又帶動(dòng)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(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)的輸出功率。增壓機(jī)可以提供更高的進(jìn)氣壓力,使發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)也能獲得充足的動(dòng)力。
接下來,我們將探討增壓機(jī)如何提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的幾個(gè)方面:提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率:增壓機(jī)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(dòng)機(jī)的熱效率。這意味著在相同的動(dòng)力輸出下,發(fā)動(dòng)機(jī)需要消耗更少的燃油。此外,增壓機(jī)還可以通過減小發(fā)動(dòng)機(jī)的排量,降低發(fā)動(dòng)機(jī)的重量,進(jìn)一步提高燃油經(jīng)濟(jì)性。優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程:增壓機(jī)可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況實(shí)時(shí)調(diào)整進(jìn)氣壓力,使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況下的工作效率得到優(yōu)化。例如,在低速行駛時(shí),增壓機(jī)可以提供較大的進(jìn)氣壓力,使發(fā)動(dòng)機(jī)更容易啟動(dòng);而在高速行駛時(shí),增壓機(jī)可以減小進(jìn)氣壓力,降低發(fā)動(dòng)機(jī)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(gè)相關(guān)問題,一個(gè)是高溫控制,另一個(gè)是點(diǎn)火時(shí)間控制。上海氣體增壓機(jī)
增壓機(jī)可以通過調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出的靈活控制。上海氣體增壓機(jī)
中文名機(jī)械增壓器外文名supercharger別稱超級(jí)增壓器定義用于內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)制進(jìn)氣裝置目錄1技術(shù)原理?魯式機(jī)械增壓器?雙螺旋式機(jī)械增壓器?離心式機(jī)械增壓器2利弊3應(yīng)用4參見機(jī)械增壓器技術(shù)原理編輯機(jī)械增壓器由增壓器本體(空氣壓縮機(jī))、輸入軸變速機(jī)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(dòng)機(jī)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(huì)安裝冷卻器來冷卻壓縮空氣。[1]運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸通過鏈條或皮帶驅(qū)動(dòng)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(diǎn)火做功。由于壓縮機(jī)的動(dòng)力來自于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸,引擎的功率會(huì)有一定的損耗,但也因此,裝備機(jī)械增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)不存在渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)構(gòu),以齒輪變速器為例,變速器由皮帶輪/鏈條輪、主動(dòng)齒輪、壓縮機(jī)齒輪及殼體組成,一般會(huì)與增壓器本體一體化。傳動(dòng)用的傳動(dòng)帶/傳動(dòng)鏈纏繞在皮帶輪/鏈條輪上,皮帶輪/鏈條輪連接在一個(gè)主動(dòng)齒輪上。而主動(dòng)齒輪則會(huì)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)齒輪。壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子可以有多種設(shè)計(jì),但它的任務(wù)是吸入空氣。上海氣體增壓機(jī)