什么是渦輪增壓

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渦輪增壓器是一種利用內(nèi)燃機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的廢氣來驅(qū)動空氣壓縮機的技術(shù)。

市面上的渦輪增壓發(fā)動機是依靠渦輪增壓器來增加發(fā)動機進(jìn)氣量的發(fā)動機，而渦輪增壓器(Turbo)其實就是一臺空氣壓縮機。它以發(fā)動機排出的廢氣為動力，驅(qū)動渦輪室(位于排氣管內(nèi))的渦輪，渦輪驅(qū)動同軸葉輪(位于進(jìn)氣管內(nèi))，將空氣濾清器管路送來的新鮮空氣壓縮后送入氣缸。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速加快時，排氣速度和渦輪速度也同步加快，空氣壓縮程度增加，發(fā)動機的進(jìn)氣量也相應(yīng)增加，可以增加發(fā)動機的輸出功率。

渦輪增壓器的機理和工作原理

渦輪增壓是由發(fā)動機排出的廢氣驅(qū)動的。渦輪由兩部分組成，一部分是新風(fēng)增壓端(壓縮機葉輪)，一部分是廢氣驅(qū)動端(廢氣渦輪)，兩端各有兩個葉輪。同一軸上的兩個渦輪之間還有一個廢氣門。當(dāng)壓縮機渦輪的壓力過高時，該壓力將推動觸發(fā)器以打開廢氣渦輪的閥，降低空氣壓力以防止過壓。

渦輪輪軸的支撐是軸套，軸套內(nèi)部的軸承設(shè)計可分為滾珠軸承和浮動軸承。渦輪增壓器葉輪的旋轉(zhuǎn)動力來自廢氣。廢氣驅(qū)動渦輪，在渦輪的另一邊，葉片壓縮空氣。渦輪增壓器殼體由鎳、鉻和硅合金制成，軸由鉻和鉬合金制成。更重要的是，渦輪增壓器在高溫高速下工作。為了保證其正常工作，發(fā)動機機油和冷卻液被引入渦輪增壓器，以保證有效的潤滑和冷卻，改善工作條件。

發(fā)動機排出的高溫有一定壓力的廢氣進(jìn)入增壓器，驅(qū)動軸的葉輪以每分鐘幾萬甚至幾十萬轉(zhuǎn)的高速旋轉(zhuǎn)。怠速時，葉輪轉(zhuǎn)速為每分鐘12000轉(zhuǎn)，滿載時，葉輪轉(zhuǎn)速可超過每分鐘135000轉(zhuǎn)。普通軸承無法承受如此高的轉(zhuǎn)速所帶來的高溫和磨損，因此渦輪增壓系統(tǒng)中油液的潤滑和冷卻效果至關(guān)重要。也有很多柴油機配備了渦輪增壓系統(tǒng)，柴油機的最大渦輪增壓值普遍高于汽油機。也是為了渦輪增壓器良好的散熱需求，要求裝有渦輪增壓器的車輛在熄火前怠速片刻。

渦輪增壓和機械增壓的區(qū)別。

渦輪增壓器和增壓器是兩種不同的進(jìn)氣增壓方式，主要區(qū)別在于增壓器的驅(qū)動方式。最早的增壓器都是機械增壓器，剛發(fā)明的時候叫增壓器。后來發(fā)明了渦輪增壓來區(qū)分這兩者。最開始渦輪增壓器叫渦輪增壓器，機械增壓器叫機械增壓器。久而久之，兩者分別簡化為渦輪增壓器和增壓器。德國人稱supercharge為Kompressor，因為德語。

渦輪增壓器的A/R值

改裝市場的渦輪增壓器銷售手冊上往往會標(biāo)注A/R值，以表達(dá)渦輪的特性。A是面積的含義，指的是葉片渦輪最窄側(cè)進(jìn)口處接收廢氣的橫截面積，R是半徑，指的是A(橫截面積)的中心點到渦輪體中心點的距離，面積與兩個中心點之間距離的比值就是A/R值。

A/R值越小，進(jìn)口越小，渦輪葉片啟動慣性越低，流速越高，低速反應(yīng)越好，渦輪遲滯效應(yīng)不明顯。另一方面，A/R值越大，進(jìn)氣道越大，葉片慣性越高，低速時響應(yīng)越慢，渦輪滯后越明顯，但高速時性能越強。簡單來說，高旋轉(zhuǎn)功率輸出的渦輪，A/R值可以達(dá)到0.7左右，低旋轉(zhuǎn)扭矩輸出的渦輪，A/R值在0.2左右。保時捷VTG可變渦輪幾何葉片技術(shù)實現(xiàn)不同的t