渦輪增壓器是如何工作的?
渦輪增壓器是利用發(fā)動機排出廢氣的慣性帶動渦輪,渦輪再帶動同軸葉輪,將進入的空氣壓縮后送入氣缸來工作的。具體而言,發(fā)動機運行時,廢氣沖向渦輪使其轉動,進而帶動進氣端的葉輪,于是進風口能強制吸入新鮮空氣,經壓縮后增大氣缸內氣壓,讓燃料更充分燃燒。如此一來,渦輪增壓器能在相同排量下讓發(fā)動機吸入更多燃料,產生強勁動力 。
渦輪增壓器就像是發(fā)動機的一位得力助手,在這個過程中發(fā)揮著奇妙的作用。它主要由進氣端、排氣端以及連接部分構成。
當發(fā)動機啟動并開始穩(wěn)定運行后,廢氣會按照特定的路徑排出。這些廢氣擁有一定的慣性和能量,它們以較高的速度沖向渦輪增壓器的排氣端渦輪。渦輪在廢氣的沖擊下開始高速轉動,由于渦輪和進氣端的葉輪是同軸相連的,所以渦輪的轉動會立刻帶動進氣端葉輪同步旋轉。
進氣端的葉輪開始轉動后,就如同一個高效的空氣“收集器”和“壓縮機”。進風口會在葉輪轉動產生的吸力作用下,強制吸入外界的新鮮空氣。隨著葉輪的高速旋轉,這些新鮮空氣被不斷壓縮,空氣的壓力和密度都得到大幅提升。
經過壓縮的空氣隨后被輸送到發(fā)動機的氣缸內。此時,氣缸內的氣壓增大,更多的空氣能夠進入其中。而發(fā)動機燃燒需要空氣與燃料充分混合,有了更多的空氣,就可以噴入更多的燃料,并且能夠保證這些燃料更加充分地燃燒。
當發(fā)動機轉速增加時,廢氣排出的速度也會同步加快。這就使得渦輪的轉速進一步提高,進而帶動進氣端葉輪更快地轉動。葉輪轉動速度加快后,會壓縮更多的空氣進入氣缸,讓空氣的壓力和密度進一步增加,為燃料的充分燃燒創(chuàng)造更好的條件。通過這樣精確的調節(jié)機制,渦輪增壓器能夠根據發(fā)動機的實際運行狀況,靈活地為發(fā)動機提供額外的空氣量,有效提升發(fā)動機的燃燒效率。
總的來說,渦輪增壓器通過巧妙利用發(fā)動機排出的廢氣能量,實現了對進入發(fā)動機空氣的有效壓縮和增壓,從而提升了發(fā)動機的性能和效率,讓發(fā)動機在較小的排量下也能輸出更強勁的動力,同時在保持相同功率輸出時還能實現更低的油耗,為汽車的動力系統(tǒng)帶來了顯著的優(yōu)化和提升 。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯網)
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