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随州双涡轮增压技术的工作原理和特点

2021-05-13 09:55 阅读 32893

涡轮增压技术就是采用专门的压气机将气体在进入气缸前预先进行压缩,提高进入气缸的气体密度,减小气体的体积,这样,在单位体积里,气体的质量就大大增加了,这样就可以再有限的汽缸容积内喷入更多的燃油进行燃烧,从而达到提高发动机功率的目的。


涡轮增压的工作原理

涡轮增压由废气推动的涡轮机、压缩进入汽缸空气的压缩机以及中间部分组成。


涡轮增压器利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的压缩机的叶轮,压缩机叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。

当发动机转速增快(当加速的时候),废气排出速度与涡轮转速也同步增快,压缩机的叶轮就压缩更多的空气进入气缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整一下发动机的转速,这样就可以增加发动机的输出功率了。


在现有的技术条件下,涡轮增压器是唯一能使发动机在“工作效率不变”的情况下增加“输出功率”的机械装置。一般能使发动机增加输出功率在10%到40%左右。


双涡轮增压技术

双涡轮增压、根据不同的机型,可以组成不同的布局形式,如双涡轮串联方案、双涡轮并联方案、双涡轮分动方案等等,不同的组合方式、也决定了它们各自不同的特点;一般而言之后大型发动机才会采取双涡轮增压的设计方案,因为一些小型车根本不足以提供那么大的空间去布置两颗涡轮!v型发动机会采用并联、而L型发动机一般会采用双涡轮串联!

通过发动机的布局形式,我们可以很清楚地了解到,v型发动机排气走两边、L型发动机排气走同侧;简单点说v型机有两组排气歧管,L型机只走一组排气歧管即可;通过上图我们就可以看出,这是一款v6的机器,两边各三缸、每三缸共用一组排气歧管,每组排气歧管推动一颗涡轮增压器,所以两组排气歧管、分别推动两颗涡轮增压器,可以说这种并联式双涡轮方案,两颗涡轮之间互不影响、因为两组排气歧管之间处于相互独立的状态,所以这就是并联双涡轮增压!常见的机器为日产GTR上所采用的3.8T双涡轮增压、以及保时捷2.9T双涡轮增压!但凡V型机双涡轮,几乎都是并联!

这就是v型机布置涡轮、与L型机布置涡轮的不同之处,分别用两组排气歧管排气,布置两颗涡轮更容易,如布置一颗涡轮反而更麻烦!总不能把两组排气歧管再汇聚到一处、去推动一颗涡轮吧?所以一般情况下,v6、v8等等发动机,要么就布局机械增压、直接让发动机曲轴带动机械增压器,再顺理成章的把机械增压系统塞入v6、v8得v型夹角中,v型夹角的一大妙用就是更容易容纳机械增压器!而布局涡轮增压的v6、v8,则都会采用双涡轮增压!

总而言之双涡轮增压布局形式很多,其实还有个双涡轮分动增压,只不过这种布局方式在民用车范围内非常少见,也只有那些大型、多缸发动机会采用这种方式;而常见的就是直列机型采用的双涡轮串联,以及v6等机型上采用的双涡轮并联,具体采用哪种形式、还是与机型以及设计预期有紧密的关系;谈不上哪种形式更好,只能说各有千秋罢了;v6的排气形式让它串联双涡轮也不现实,同理直列机器想并联也比较困难;而未来更多形式的增氧系统也会出现,比如涡轮与机械增压组成串联,比如电动辅助增压等等,形式非常之多!