驅(qū)動渦輪增壓器的動力來源于發(fā)動機排出的廢氣。在發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時,排氣壓力和溫度都較低,渦輪轉(zhuǎn)速亦較低(約為1000r/分鐘),因此,壓氣機泵輪不能產(chǎn)生進氣增壓壓力,在此狀態(tài)下,發(fā)動機的進氣效果與自然吸氣發(fā)動機沒有明顯差異;隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷增加,排氣壓力和溫度都大幅升高,渦輪的轉(zhuǎn)速也隨之加快,當(dāng)渦輪達到一定轉(zhuǎn)速時增壓開始(現(xiàn)代發(fā)動機比較低在1500r/分鐘左右就可以進入增壓狀態(tài)),當(dāng)發(fā)動機全負荷運轉(zhuǎn)時,渦輪轉(zhuǎn)速可以達到(10~15)×104r/分鐘。渦輪增壓器可以減少發(fā)動機廢氣中顆粒物和氮氧化物等有害成分的排量。常見奧迪A6渦輪增壓器
渦輪增壓器進氣歧管長度是可變的?進氣歧管內(nèi)安裝控制閥,通過它的打開和關(guān)閉,可以將進氣歧管分為兩段,然后改變它的有效長度。改變進氣歧管的長度主要是為了提高發(fā)動機在不同轉(zhuǎn)速時的進氣效率,提升發(fā)動機在各個轉(zhuǎn)速下的動力性能。渦輪增壓器汽車排氣歧管為什么“長”得奇形怪狀的?汽車的排氣系統(tǒng)主要包括排氣歧管、三元催化轉(zhuǎn)化器、消聲器和排氣管道等。主要的作用就是將氣缸內(nèi)燃燒的廢氣排出到大氣中。我們看到的排氣管大多都形狀怪異,這種設(shè)計是為了較大限度地避免各缸排出的廢氣發(fā)生相互干涉或廢氣回流的現(xiàn)象,而影響發(fā)動機的動力性能。濰柴**渦輪增壓器渦輪增壓器價錢渦輪增壓器的原理是一個鼓風(fēng)機往氣缸里打壓縮空氣,原理簡單并不表示著設(shè)計和加工容易。
以旁通式廢氣渦輪增壓器為例,它的基本部件有進排氣渦輪腔,進排氣葉輪、轉(zhuǎn)子及其相關(guān)的各種軸承,旁通閥等等。這種增壓器會在高速工況時,利用放氣閥,排掉一部份廢氣,這是由于巨大的增壓壓力將旁通閥的彈簧撐開,放出可能會使增壓力度超高的氣體。但這種設(shè)計會使發(fā)動機高功率時的經(jīng)濟性變差,也就是油耗增高,這種增壓器常裝配在國二排放的發(fā)動機上。隨著排放升級和發(fā)動機的各方面質(zhì)量提高,這種的產(chǎn)品當(dāng)然是退出市場了。很明顯,由于車用發(fā)動機向高性能,小尺寸,輕量化,結(jié)構(gòu)更加緊湊,更高效節(jié)能是要求日益嚴格的當(dāng)下主要的發(fā)展方向。工程師也沒閑著,他們通過計算各種數(shù)據(jù)、氣流數(shù)據(jù),修改氣道尺寸,調(diào)整葉片大小角度等等方式,以求達到近乎完美的數(shù)據(jù)及實際使用情況。
渦輪增壓的工作原理:汽油機渦輪增壓系統(tǒng)是由渦輪增壓器和中冷器兩部分組成,通過渦輪增壓器壓縮空氣,由中冷器對壓縮后的空氣進行冷卻。渦輪增壓器由渦輪室和增壓器組成。渦輪室的進氣口與排氣歧管相連,排氣口接在排氣管上;增壓器的進氣口與空氣濾清器管道相連,排氣口接在通往進氣歧管的進氣管路上。渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi),二者同軸鋼性聯(lián)接。中冷器是渦輪增壓系統(tǒng)的一部分??諝獗桓弑壤龎嚎s后溫度會升高,容積率反而降低。所以,增壓后的空氣在進入汽缸前要對其進行冷卻。渦輪增壓器的主要優(yōu)點是提高發(fā)動機升功率。
相對于渦輪發(fā)動機這么多優(yōu)良的優(yōu)點,它的中心部件可以簡單到一個氣泵。由發(fā)動機排出的廢氣來驅(qū)動渦輪增壓器一側(cè)的葉輪,當(dāng)它越轉(zhuǎn)越快時,另一側(cè)的葉輪也在同步加快,增大了進入燃燒室的進氣量。雖然原理簡單但實際上它是很復(fù)雜和精密的,不只需要內(nèi)部配件的嚴密配合,渦輪增壓器還要與發(fā)動機嚴密匹配,否則就會降低發(fā)動機的效率甚至造成損壞。隨著科技的進步,渦輪增壓器已經(jīng)變得部件更少、體積更小、轉(zhuǎn)速更高,空氣壓縮比更優(yōu)。在歐洲,渦輪增壓器已經(jīng)占到了50%,渦輪增壓發(fā)動機已經(jīng)成為提高動力性能的主流方向。隨著新的耐高溫材料、新的平衡技術(shù)和微量潤滑油軸承系統(tǒng)及全新電子控制的使用,渦輪增壓器對于今后的汽車還同樣起著重要的作用。轎車的渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi)。宿遷原廠轎車渦輪增壓器
渦輪增壓的構(gòu)造特性,隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速、供油量及負荷的變化,增壓器的工作參數(shù)也會相應(yīng)的產(chǎn)生變化。常見奧迪A6渦輪增壓器
那么制造一款渦輪增壓器復(fù)雜?實際上,要是從制造流程上看似乎并不復(fù)雜,上海的制造工廠單單用六百人就可以實現(xiàn)日產(chǎn)能7500臺的裝配目標,而武漢工廠擁有更高的自動化率,只需要400人就可以實現(xiàn)15000臺的日產(chǎn)能。而且和主機廠冗長的生產(chǎn)流水線不同,零部件廠商的制造大多是單元流水線——將制造裝配區(qū)域按照一個個單元劃分,每個單元可以很高效率的進行裝配和組裝,這樣柔性化生產(chǎn)的效率可以更高,畢竟供應(yīng)給每個車企的增壓器都不相同。常見奧迪A6渦輪增壓器