当代主流涡轮增压技术解密

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3.0 升 v6 双涡轮增压工作原理

3.0 升 v6 双涡轮增压工作原理

3.0 升 v6 双涡轮增压工作原理文章标题:深度解析3.0升V6双涡轮增压工作原理目录1. 引言2. 3.0升V6双涡轮增压的基本原理3. 深入探讨双涡轮增压系统的工作原理4. 优缺点分析5. 个人观点和总结引言在当前汽车工业的发展趋势下,越来越多的汽车制造商开始采用双涡轮增压技术,尤其是在3.0升V6发动机上。

本文将深入研究探讨3.0升V6双涡轮增压系统的工作原理,以及其在汽车动力性能和燃油经济性方面的影响。

3.0升V6双涡轮增压的基本原理3.0升V6发动机是一种高性能的发动机,而双涡轮增压技术是为了提高其功率输出和扭矩而采用的一种工艺。

涡轮增压技术通过在发动机排气系统中增加涡轮,利用发动机排气气流驱动涡轮转动,进而压缩进气气流,提高进气密度,从而达到增加发动机效率和输出功率的目的。

双涡轮增压系统是在3.0升V6发动机中采用两个涡轮增压器,每个涡轮增压器分别对应三个气缸,由此可以更加充分地利用发动机排气气流的动能,提高进气压力和效率,增加了发动机的动力性能和响应速度。

深入探讨双涡轮增压系统的工作原理双涡轮增压系统的工作原理可以分为两个部分:第一部分是涡轮增压器的工作原理,第二部分是增压空气与发动机工作原理。

就涡轮增压器的工作原理而言,当发动机排气气流驱动涡轮增压器的涡轮旋转时,增压器的压缩机也随之旋转,将周围空气压缩后送入发动机进气系统。

而增压空气与发动机工作原理方面,增压空气在进入发动机后,可以提高燃油的燃烧效率,从而产生更大的爆发力,提高发动机的动力输出。

双涡轮增压系统相对于单涡轮增压系统来说,具有更好的动力输出和响应性能。

由于每个涡轮增压器只对应三个气缸,减少了涡轮增压器的惯性负荷,使得发动机的输出更加平稳和连续。

双涡轮增压系统的排气回压也更低,减少了发动机的负荷和热损失,提高了燃油经济性。

优缺点分析双涡轮增压系统在提高发动机性能和燃油经济性方面有着明显的优势,然而其复杂的结构和制造成本也是不可忽视的。

汽车发动机的涡轮增压原理

汽车发动机的涡轮增压原理

汽车发动机的涡轮增压原理在汽车领域,发动机的性能一直是人们关注的焦点。

而涡轮增压技术的出现,极大地提升了发动机的动力输出和燃油效率,成为了现代汽车发动机的一项重要技术。

那么,涡轮增压到底是怎么一回事呢?让我们一起来揭开它的神秘面纱。

要理解涡轮增压的原理,首先得知道发动机是如何工作的。

简单来说,发动机是通过燃烧燃料产生能量,推动活塞运动,从而带动曲轴旋转输出动力。

而涡轮增压就是在这个过程中发挥作用,通过增加进气量来提高发动机的功率和扭矩。

涡轮增压系统主要由涡轮增压器和中冷器两部分组成。

涡轮增压器又包括涡轮和压气机,它们通过一根轴连接在一起。

涡轮位于发动机的排气歧管处,当发动机排出高温高压的废气时,废气冲击涡轮叶片,使其高速旋转。

而与涡轮同轴的压气机叶轮也跟着一起旋转,将新鲜空气压缩后送入发动机的进气歧管。

经过压缩的空气密度增大,单位体积内的氧气含量增加。

这样一来,在相同的气缸容积下,就能够燃烧更多的燃料,从而产生更强大的动力。

这就好比一个大力士,给他更多的食物(燃料)和氧气,他就能发挥出更大的力量。

但压缩后的空气温度会升高,如果直接进入气缸,不仅会影响燃烧效率,还可能导致发动机过热。

所以,这时候就需要中冷器来帮忙。

中冷器的作用是冷却经过压缩的高温空气,降低其温度,提高进气的密度和氧气含量,从而进一步提升发动机的性能。

涡轮增压技术的优势是显而易见的。

首先,它能够大幅提高发动机的功率和扭矩。

相比同排量的自然吸气发动机,涡轮增压发动机可以输出更高的动力,让汽车在加速和爬坡时更加轻松有力。

其次,涡轮增压可以提高燃油经济性。

虽然增加了涡轮增压器等部件,但由于发动机的燃烧效率提高,实际燃油消耗反而可能降低。

此外,涡轮增压还可以减小发动机的体积和重量,使汽车的布局更加紧凑。

然而,涡轮增压也并非完美无缺。

涡轮增压器存在一定的滞后现象,也就是我们常说的“涡轮迟滞”。

当驾驶员突然踩下油门时,由于涡轮需要一定时间来响应废气的推动,所以动力输出会有短暂的延迟。

涡轮增压器工作原理技术

涡轮增压器工作原理技术
涡轮增压器工作原理技术
汇报人: 202X-12-30
contents
目录
• 涡轮增压器简介 • 涡轮增压器工作原理 • 涡轮增压器技术特点 • 涡轮增压器性能影响因素 • 涡轮增压器维护与保养 • 涡轮增压器未来发展趋势
01
涡轮增压器简介
定义与功能
定义
涡轮增压器是一种利用发动机排 气的能量来压缩进气的装置,从 而提高发动机的功率和扭矩。
VS
详细描述
空气流量决定了发动机的进气量,进而影 响其功率和扭矩输出。在选择涡轮增压器 时,需要确保其具有足够的空气流量以满 足发动机的需求。同时,优化空气流动路 径和减少流动阻力可以提高空气流量,从 而提高涡轮增压器的性能。
涡轮增压器工作原理技术
总结词
涡轮增压器通过利用发动机排气的能量来驱 动涡轮,从而增加进气压力和空气流量。
现代涡轮增压发动机通常采用缸内直 喷技术,能够进一步减少燃油和空气 混合的不均匀性,降低排放污染物。
高可靠性
涡轮增压器采用耐高温、耐磨损的材料制造,能够承受高转速和高压力的工作环 境,具有较高的可靠性。
随着技术的不断进步,涡轮增压器的使用寿命也在不断延长,减少了维修和更换 的频率,提高了发动机的可靠性。
智能化控制
智能化控制是涡轮增压器未来发展的 另一个重要趋势。随着电子技术和传 感器技术的发展,涡轮增压器的控制 越来越趋向于智能化。
未来涡轮增压器将配备更加智能化的 控制系统,能够实时监测和调整涡轮 增压器的运行状态,以提高其效率和 可靠性,同时减小发动机的振动和噪 音。
THANKS
感谢观看
02
检查涡轮增压器的轴承 、密封件和润滑系统, 确保其正常运转。
03
检查涡轮增压器的进气 和排气系统,确保其通 畅无阻。

2024年汽车涡轮增压器市场发展现状

2024年汽车涡轮增压器市场发展现状

2024年汽车涡轮增压器市场发展现状摘要本文对汽车涡轮增压器市场的发展现状进行了探讨。

首先介绍了涡轮增压器的概念和原理,然后分析了汽车市场对涡轮增压器的需求和影响因素,接着讨论了汽车涡轮增压器市场的竞争格局和发展趋势。

最后总结了汽车涡轮增压器市场的发展前景并提出了一些建议。

1. 引言汽车涡轮增压器是一种利用废气动能来增加发动机进气量和提高燃烧效率的技术装置。

由于其在提升动力性能和降低排放方面的显著优势,涡轮增压器在现代汽车中被广泛应用。

本文将重点探讨汽车涡轮增压器市场的发展现状。

2. 汽车涡轮增压器的市场需求汽车涡轮增压器的市场需求主要受到以下因素的影响:2.1 燃油效率标准的提高随着全球对环境保护要求的提高,各国政府纷纷制定了更为严格的燃油效率标准。

汽车制造商为了达到这些标准,需要采用更加高效的发动机技术,而涡轮增压技术正是其中的重要一环。

2.2 动力性能的提升消费者对汽车的需求越来越多样化,逐渐从经济性向动力性能倾斜。

涡轮增压技术可以在不增加发动机排量的前提下提供更强的动力输出,满足消费者对高性能汽车的需求。

2.3 新能源汽车的发展随着新能源汽车的快速发展,对传统燃油汽车的竞争日益激烈。

为了提高传统燃油汽车的竞争力,汽车制造商将涡轮增压技术引入到传统燃油汽车中,以提高其性能和燃油经济性。

3. 汽车涡轮增压器市场的竞争格局当前,全球涡轮增压器市场竞争激烈,主要的竞争厂商有:大陆集团、博世、霍尼韦尔、岛津、曼恩和德尔福等。

这些竞争厂商通过不断改进产品性能和降低成本来争夺市场份额。

此外,随着新能源汽车市场的崛起,涡轮增压技术也得到了进一步的发展。

新能源汽车中的涡轮增压器不仅需要满足更高的性能要求,还需要更加轻薄小巧,以适应新能源汽车对整车空间的限制。

4. 汽车涡轮增压器市场的发展趋势根据市场研究和数据分析,汽车涡轮增压器市场的发展趋势主要表现为以下几个方面:4.1 小排量涡轮增压的普及化随着环保意识的增强和燃油效率标准的提高,小排量涡轮增压发动机成为了发展趋势。

涡轮增压课件

涡轮增压课件

涡轮增压课件涡轮增压课件涡轮增压技术是一种常见的汽车动力系统中的关键技术。

它通过增加发动机进气量,提高燃烧效率,从而提高发动机的功率输出。

本文将介绍涡轮增压的原理、优势和应用,并探讨一些相关的技术细节。

一、涡轮增压的原理涡轮增压是利用废气能量来推动涡轮转动,从而驱动压气机增加发动机进气量的一种技术。

当发动机工作时,废气通过排气管排出,其中的一部分能量被转化为涡轮的动力。

涡轮与压气机通过同一轴线相连,涡轮的旋转推动压气机将更多的空气压缩送入发动机燃烧室,从而提高燃烧效率和功率输出。

涡轮增压的原理可以类比为人体呼吸系统。

发动机的进气系统相当于人体的呼吸道,废气排出系统相当于呼气,而涡轮增压系统则相当于人体的肺部。

通过增加呼气的力度,人体可以吸入更多的氧气,从而提高体力活动的能力。

涡轮增压也是一样的道理,它增加了发动机进气量,使得发动机能够在相同排量下输出更大的功率。

二、涡轮增压的优势涡轮增压技术在汽车工业中被广泛应用,主要有以下几个优势:1. 提高动力输出:涡轮增压可以将更多的空气压缩送入发动机,提高燃烧效率,从而提高动力输出。

相比于自然吸气发动机,涡轮增压发动机在相同排量下可以输出更大的功率。

2. 提高燃油经济性:由于涡轮增压发动机的燃烧效率更高,相同功率下的燃油消耗量更低。

这使得涡轮增压发动机在燃油经济性方面具有明显的优势。

3. 减少尾气排放:涡轮增压发动机的燃烧效率提高,尾气排放也相应减少。

这符合现代社会对环保的要求,有利于减少环境污染。

4. 提高海拔适应性:涡轮增压发动机在高海拔地区的性能表现更好。

由于空气稀薄,自然吸气发动机的功率输出会受到限制,而涡轮增压发动机则可以通过增加进气量来弥补这一不足。

三、涡轮增压的应用涡轮增压技术广泛应用于汽车工业中,包括小型轿车、跑车、卡车和赛车等。

在小型轿车中,涡轮增压技术可以提供更好的动力输出,使得驾驶者能够享受到更强劲的加速感。

同时,由于涡轮增压发动机的燃油经济性更高,小型轿车也可以在保持动力的同时降低燃油消耗。

涡轮增压原理和结构

涡轮增压原理和结构

涡轮增压原理和结构一、引言涡轮增压技术是一种广泛应用于内燃机领域的动力增加方式。

它通过利用废气能量驱动涡轮,将压缩空气送入发动机,从而提高发动机的输出功率和扭矩。

本文将详细介绍涡轮增压的原理和结构。

二、涡轮增压的原理涡轮增压的原理是通过废气驱动涡轮的转动,进而带动压气机压缩空气并送入发动机燃烧室。

具体来说,涡轮增压器由涡轮和压气机组成,涡轮位于废气管道中,压气机则与进气管道相连。

废气在通过涡轮时,使其转动并产生动能,涡轮的转动带动压气机旋转,从而将大量空气压缩并送入发动机。

通过增加进气量,可以提高燃烧效率,进而提高发动机输出功率和扭矩。

三、涡轮增压的结构涡轮增压器通常由涡轮、压气机和轴承等组件组成。

涡轮由一系列叶轮组成,叶轮通过轴连接,形成涡轮组件。

涡轮组件位于废气管道内,废气通过涡轮时,使其转动并产生动能。

压气机由一系列叶片组成,叶片通过轴连接,形成压气机组件。

压气机组件与进气管道相连,通过涡轮的转动带动压气机旋转,将大量空气压缩并送入发动机。

四、涡轮增压的优势1. 提高动力输出:涡轮增压技术可以将废气能量有效利用,提高发动机的动力输出,使发动机在低转速时也能获得较高的扭矩。

2. 减少排放:由于涡轮增压技术可以提高发动机的燃烧效率,使燃料充分燃烧,从而减少废气排放,降低对环境的影响。

3. 提高燃油经济性:通过增加进气量,涡轮增压技术可以提高发动机的燃烧效率,减少燃油的消耗,提高燃油经济性。

4. 增加海拔适应性:涡轮增压技术可以通过增加进气量,提高海拔地区的进气压力,使发动机在高海拔地区仍然能够保持较高的输出功率。

五、涡轮增压的应用涡轮增压技术广泛应用于汽车、船舶、飞机等内燃机领域。

在汽车领域,涡轮增压可以提高汽车的动力性能,提高加速性能和爬坡能力,同时减少油耗和排放。

在船舶和飞机领域,涡轮增压可以提高发动机的输出功率,使船舶和飞机在高负荷工况下仍然能够保持较高的性能。

六、结论涡轮增压技术通过废气驱动涡轮,将压缩空气送入发动机,从而提高发动机的输出功率和扭矩。

详解种种有关涡轮增压器的黑科技!

书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
详解种种有关涡轮增压器的黑科技!
说到涡轮增压发动机,很多人可能都表示并没有什幺稀奇,原理简单说就是废气推动涡轮、压入更多空气帮助燃烧,从而提升动力。

但是,如果真的细致讲到增压器这个零部件有怎样的技术特性,零部件厂商又是如何帮助主机厂开发涡轮增压发动机的产品,最后又是如何制造出一个涡轮增压器的?这可能就并不被很多人所知晓了。

这一次,上汽通用五菱和供应商霍尼韦尔一起向驾仕派展示了宝骏1.5T 涡轮增压发动机产品是如何在涡轮增压器的帮助下实现高效输出的。

更重要的是,霍尼韦尔也罕有的向媒体介绍了他们是如何参与到主机厂开发涡轮增压发动机的过程中,以及如何为主机厂配套一个合适的涡轮增压器。

用于宝骏560 1.5T和宝骏730 1.5T的涡轮增压器
由此,我们也大致可以了解一个涡轮增压器是如何诞生的,而涡轮增压
器研发背后的一众黑科技,也是超出了我们往常的理解。

涡轮增压器真的和航天飞机有关吗?
“宝骏1.5T的涡轮增压器和航天航空科技是一脉相承”,当上汽通用五
菱方面用这样的说辞时,想必大多数人都觉得这只是一个营销噱头。

很多人会觉得,即便霍尼韦尔是航空系统的顶级供应商,但这和增压发动机又有什幺联系呢?毕竟增压器现在只是一个寻常零部件,不同供应商所提供的产品应该也大同小异。

专注下一代成长,为了孩子。

高效涡轮增压器的设计及性能分析

高效涡轮增压器的设计及性能分析一、引言涡轮增压器(Turbocharger)是一种运用于化油器或发动机等部件上的化学增效装置,通过外力驱动涡轮的转动,提高压缩比和进气密度,从而提高发动机的功率和燃油利用率。

因此,设计高效、稳定的涡轮增压器,对于提高汽车、船舶、飞机等交通工具的性能和经济性具有重要的意义。

二、涡轮增压器的设计原理及流程涡轮增压器的设计原理与可行性通过以下四个步骤完成。

1. 判断出飞轮尺寸和运动范围。

如果高压侧的排放比(压缩比)低于2.0,则设计为单级涡轮增压器。

如果排放比高于2.0,设计两个阶段的增压器的增压器。

涡轮大小要使尺寸气流和排气量平衡一致。

增加排放也会增加涡轮中的离心加速器直径。

在尽量凸显涡轮的同时,提高离心压缩机的敏锐度。

2. 包括涡轮派系、增压器区域、离心压缩机区域中的压缩机等方面构建数值模型。

例如,模型包括通过单元混合和叶轮制造实现风轮压缩机旋转,以及以管道形式传递压缩机的气流和排气流动的分段构造等等。

这个步骤通过对设计流程的轻微修改,可实现对设计的活根和控制。

3. 分析和改进。

监视模型的流体动力学参数,这有利于进一步提高涡轮功率,增加流量和泡沫的初始流量。

对于脉动的空气流动,模型还可以仔细分析涡轮销和涡轮暴轮的运动和位置。

4. 设计实验和验证代码接下来,应该根据具体的研究和开发要求,设计合适的基础涡轮增压器样机,并进行实验和涡轮增压器的性能测试,进一步确认其性能和稳定性。

三、涡轮增压器的性能分析1. 泵台测量法该方法通过测量涡轮增压器的进气流量和出气气温,进而计算得到涡轮增压器的压力比。

它的优势在于它能够快速而准确地测量涡轮增压器的性能,而不会影响涡轮增压器的性能。

2. 在脉动的压力和流量下分析涡轮增压器沟通脉动和压力激荡的平均压力、脉动压力和毛细管效应对于全面了解涡轮增压器的性能至关重要。

这个步骤通过精确计算并记录涡轮增压器的脉动条件,以及涡轮增压器内各组件的局部压力梯度。

高效能涡轮增压技术的创新应用

高效能涡轮增压技术的创新应用近年来,随着汽车工业的不断发展,车辆动力需求不断增大。

为了满足消费者对于更高动力和更低油耗的要求,涡轮增压技术应运而生。

本文将探讨高效能涡轮增压技术的创新应用。

一、涡轮增压技术的原理涡轮增压技术利用了废气能量来增加发动机进气量,提高燃烧效率。

其工作原理可简述为:废气通过排气管进入涡轮增压器,使涡轮旋转,带动压气机压缩空气,进而将压缩空气送入发动机燃烧室,实现更高的燃烧效率。

二、高效能涡轮增压技术的创新应用1. 变流涡轮增压器传统的涡轮增压器在低转速时可能存在滞后反应和涡轮迟滞,影响发动机的动力输出。

而变流涡轮增压器则通过可调节的流量引导装置,有效改善了这些问题。

它能够在低转速时提供较高增压比,使发动机迅速响应,并在高转速时提供适当增压比,保证发动机的整体性能。

2. 电动涡轮增压器电动涡轮增压器是近年来涡轮增压技术的一项创新应用。

它通过电机驱动涡轮转子,使其能够独立于废气能量提供增压效果。

相较于传统的涡轮增压器,电动涡轮增压器具有更高的响应速度和更大的可调节范围,能够提供更精准的增压效果。

3. 双涡轮增压系统双涡轮增压系统采用了两个不同大小的涡轮增压器,通过合理的组合和配合,既能在低转速时提供迅猛的加速响应,又能在高转速时提供更高的增压比。

这种创新应用有效地解决了传统涡轮增压器在低速和高速时效率不高的问题,提高了整体的燃烧效率和动力输出。

4. 降低涡轮惯性涡轮惯性是制约涡轮增压技术响应速度和效率的一个重要因素。

为了克服这一问题,在创新应用中,研究人员通过优化轴承和材料选择,尽量降低涡轮的转动惯量,以提高增压系统的响应速度和效率。

5. 热管理系统的创新应用创新的热管理系统可以有效提高涡轮增压系统的工作效率和寿命。

例如,引入液态冷却剂或采用可调节涡轮进气温度的技术,能够稳定涡轮的工作温度,延长其使用寿命,并提高整个系统的工作效率。

三、高效能涡轮增压技术的发展前景高效能涡轮增压技术的创新应用为汽车行业带来了更高的动力性能和更低的油耗,具有广阔的发展前景。

发动机的超级增压技术解析

发动机的超级增压技术解析现代汽车工业的发展离不开发动机技术的不断突破与创新。

随着汽车性能要求的提高,超级增压技术应运而生,成为新一代动力系统的重要组成部分。

本文将对发动机的超级增压技术进行解析,探讨其原理、特点及应用。

一、超级增压技术的原理超级增压技术是通过提高发动机进气量和气缸充气效率,进而增强发动机的动力性能。

其核心原理是通过增加进气系统中的压力,使气缸内的充气效果更好,进而产生更高的动力输出。

超级增压技术主要采用机械增压和涡轮增压两种方式。

1. 机械增压机械增压是通过增加高压空气进入气缸,提升发动机工作气缸的进气效果,达到提高动力输出的目的。

机械增压可分为正时机械增压和连续变排量机械增压两种形式。

正时机械增压是利用关键轴驱动机械增压器,使其按照发动机的工作节奏进行增压,提高进气效率;而连续变排量机械增压则是利用可变容积装置,根据发动机负荷的不同,实现气缸排量的连续调节,进而提高充气效率。

2. 涡轮增压涡轮增压是目前应用最广泛的一种超级增压技术,其利用发动机排出的废气驱动涡轮,进而带动压气机产生高压空气送入气缸。

涡轮增压技术相比于机械增压技术具有更高的效率和更好的动力响应。

通过调整涡轮增压器的尺寸和叶片几何形状,可以实现对增压系统的控制,提高发动机的充气效率和输出动力。

二、超级增压技术的特点超级增压技术在现代汽车工业中具有许多独特的特点,包括高效节能、环保、可靠性强等。

1. 高效节能超级增压技术通过提高发动机的充气效率,使其在相同体积下产生更大的功率输出。

相比于自然吸气发动机,超级增压发动机在燃烧室内的混合气状况更良好,燃烧更充分,热效率更高,从而实现更好的燃油经济性和排放性能。

2. 环保超级增压技术可以通过控制进气压力和气缸的进气量,实现对发动机工作状态的优化调节。

这种精确的控制方式可以有效减少废气排放,降低车辆对环境的污染。

3. 可靠性强超级增压技术在设计上注重强化发动机的结构和材料的选择,以应对更高的工作压力和温度。

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当代主流涡轮增压技术解密
现代的汽车工业向着高效、节能两方面不断的努力和发展,因此面世的汽车才能越来越完美。

为了实现这个目标,很多其它领域的技术也被借鉴到了汽车的身上,涡轮增压就是其中一项非常重要的技术。

涡轮最早运用在飞机制造上,直到1976年改行制造汽车的萨博才首次将涡轮增压技术使用在了saab 99 Turbo的身上,这也是现在众多涡轮增压车型的鼻祖。

涡轮增压这个概念对大多数人来说已经司空见惯了,大多数人认为涡轮增压就是形容汽车发动机的一个性能标志,带“T”的车比不带“T”的性能好、动力强,仅此而已。

有一定汽车知识的人或者初级车迷大概能了解涡轮的工作原理,并且可以解释汽车增压的原理,例如机械增压和涡轮增压的区别。

而少数资深车迷或者汽车圈的从业者才能解释的清楚废气涡轮的工作原理、存在的意义、优缺点和如何使用涡轮才能帮助发动机更好的运转工作。

涡轮增压之所以如此普及是与它高效节能的特性分不开的。

顾名思义,废气涡轮是由发动机运转产生的废气排放来驱动的。

一般的发动机大约有1/3的能耗浪费在排气上,而这些浪费的能耗通过涡轮又重新利用,这也是涡轮增压相比机械增压的优势所在。

当然涡轮增压也有明显的缺点,涡轮迟滞现象是最大的诟病,它无法做到自然进气发动机那样平顺自如的动力输出,在加速的时候往往会给人一种加速度的感觉,虽然这样在直线加速的时候很过瘾,但是你会因为动力不能“随叫随到”而苦闷。

普通的放气阀涡轮增压器
这种涡轮就是我们平时接触到的最普遍的废气涡轮,涡轮增压装置其实就是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加发动机的进气量。

它的原理是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入汽缸。

当发动机转速增快,排气速度加快同时带动连杆另一端的叶轮也越来越快,叶轮就压缩更多的空气进入汽缸,空气的压
力和密度增大可以使燃烧更充分产生更大的动力,相应增加燃料量和调整一下发动机的转速,就可以增加发动机的输出功率了。

这种涡轮一般需要发动机比较高的转速配合,介入要求比较高,所以涡轮的迟滞现象是最明显的。

涡轮增压发动机由于工作原理的关系,长时间激烈驾驶很容易温度过高,而且保养费用比一般的自然进气发动机要高很多,再加上使用寿命的问题,所以一直以来有很大一部分消费者认为涡轮增压没有必要。

双流道涡轮增压器
这个名字很多人可能没听说过,但是如果说起BMW的双涡管单涡轮是不是就很熟悉了,其实就是叫法不同但原理相同。

在设计上,双流道涡轮增压器设计有两个排气口,以4缸发动机为例,1缸和4缸排气通过一个涡管排气,2缸和3缸则通过另一个涡管排气,两组排气互不相干。

这样设计的原因是因为在单个气缸工作时,产生气体的脉冲谐振,影响其他缸体的排气效率,使下一个将要工作的气缸回压增大。

当气缸工作时,有一段重叠时间内气缸的进气气门和排气气门都在开启状态,这时下一个气缸已经点火排气,这个极短的时间里,如果1缸和3缸排气管相通,这将造成前一个缸体进气空气减少,导致下一个循环的总功率下降。

再讲明白一点就是一般的4缸发动机点火顺序为1-3-4-2缸,当1缸完成做功循环后,接下来是3缸做功,由于1缸和3缸的排气管不相连,所以互相之间没有干涉影响。

3缸做功完毕之后是4缸做功,这里还是互相不干扰,4缸再之后是2缸,循环反复,每次做功和进气都不受影响,达到最大的进气量。

比普通单涡管增压器的进气燃烧效率要高7%~8%,也就是说性能比单涡管单涡轮提高了7%~8%。

同时由于效率提高了,完成同样的加速表现需要的燃油要小,增加了燃油经济性。

BMW N55 3.0T发动机使用的也是双流道技术,直列6缸的点火顺序为1-5-3-6-2-4,也就是123缸一组,456缸一组。

这样每个缸体做功之后都不会影响下一个缸做功。

这款N55发动机最大输出306
马力,惊人的是扭矩输出竟然可以在1200-5000转之间都达到峰值的400牛米,这使得体形庞大的535i GT能做到6.3秒的百公里加速成绩,双流道技术的发明很好的改善了涡轮介入的条件,是涡轮增压车型在低转速的情况下也能开始工作。

VTG可变截面涡轮增压器
可变截面涡轮(VTG)不是一个新的概念,它通常运用在柴油发动机上,首款汽油发动机的可变截面涡轮增压器是由博格华纳公司为保时捷研制的。

在这里插上一句,因为汽油发动机的工作温度远高于柴油发动机,所以可变截面涡轮在汽油发动机上还没有过,博格华纳这款涡轮可以在1050°的高温下工作。

VTG技术的核心部分就是可调涡流截面的导流叶片,涡轮的外侧增加了一环可由电子系统控制角度的导流叶片,它们像一圈可以延展的叶片半径分布在叶轮外围,在系统工作时,通过调整叶片角度,可以控制流过涡轮叶片的气体的流量和流速,从而控制涡轮的转速。

当发动机低转速排气压力较低的时候,导流叶片打开的角度较小。

此时导入涡轮处的空气流速就会加快,增大涡轮处的压强,从而可以更容易推动涡轮转动,并且有效减轻涡轮迟滞的现象,也改善了发动机低转速时的响应时间和加速能力。

而在随着转速的提升和排气压力的增加,叶片也逐渐增大打开的角度,在全负荷状态下,叶片则保持全开的状态,减小了排气背压,从而达到一般大涡轮的增压效果。

此外,由于改变叶片角度能够对涡轮的转速进行有效控制,这也就实现对涡轮的过载保护,因此使用了VTG技术的涡轮增压器都不需要设置排气泄压阀。

保时捷911 Turbo在使用了VTG可变截面涡轮增压器搭配3.8升发动机的条件下,就压榨出了500马力和650牛米的最大扭矩。

还能在超增压模式下,将动力提升到530马力,最大扭矩提升到惊人的700牛米。

最难能可贵的是,这台发动机在VTG技术的帮助下,从每分钟1950-5000转的范围内都可以维持650牛米的最大扭矩,在低转速下基本察觉不到涡轮迟滞情况。

涡轮增压技术的发展
涡轮增压技术是个很复杂的话题,并不是任何发动机都适合使用这项技术,也并不是一款涡轮增压器可以搭配任何的发动机,每款涡轮增压发动机的背后都是非常缜密的测试和计算,只有这样才能将有效的动能发挥的极致,从而减少能量的浪费。

文章中我们主要介绍了目前比较流行的涡轮增压技术,没有介绍到的涡轮增压器还有很多种,但是终结为一点,涡轮增压确实可以有效的使小排量的节能发动机发挥出大排量的强劲动力,而且随着涡轮增压技术的不断革新,现有的缺点也会一点一点的改善,将来的涡轮车型一定会更加丰富,并且赢得消费者的喜爱。

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