涡轮增压器作用和结构

2023-03-29 10:30:42

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汽车发动机是靠燃料在涡轮增压器的发动机汽缸内燃烧作功而对外输出功率。在发动机排量一定的情况下，要提高输出功率，有效的方法就是提供更多燃料燃烧，但传统发动机进气系统在一定转速下就难以提供充足的空气来支持燃烧，好比让一个速跑运动员带着很厚的口罩跑步，喘不上气来，自然就无法发挥水平。而涡轮增压是一种提高发动机的进气能力的技术，涡轮增压器整机它采用专门的压气机将气体预先压缩再输入汽缸，这样，气体的质量将大大增加，而进气量由直接决定着喷油量，可以燃烧更多的燃料就意味着动力的提升。

那涡轮是什么，增压又是什么？涡轮的形式分为两种轴流式涡轮和径流式涡轮轴流式涡轮顾名思义，是沿着轴向流动方向布置的涡轮机，应用在喷气式飞机的发动机，弹道导弹的发动机和火箭的发动机。径流式涡轮指空气由轴向进入叶轮后转入径向，沿叶轮径向输出，多用在汽车的涡轮丰田增压器。

涡轮增压器主要由进气涡管，机芯，排气涡管和压力调节器，机芯里有轴承，机油润滑系统水冷却通道。涡轮增压器转速低在每分钟几万转，在高工况下到到每分钟20万转，排气侧外壳温度轻松超过800摄氏度，对金属性能，润滑和冷却要求十分苛刻，在只有两包烟体积大小的金属机芯内既要安排浮动轴承，还要安装润滑系统，和冷却用的水道，加工工艺和设计难度可想而知，而然这些都不算技术难度，正真困难的是涡轮匹配和设计上，进气侧和排气侧如果匹配不好，不光不能增压，反而会阻碍进气和排气，而涡轮的倒角和叶片数量也是经过严格的计算和实验的。并不是盲目的扩大涡轮叶片就能提高增压性能的。

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