发动机涡轮增压、机械增压、自然吸气工作原理及流程图

涡轮增压器(Tubro)实际上就是一个空气压缩机。它是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮室内的涡轮(位于排气道内)，涡轮又带动同轴的叶轮位于进气道内？，叶轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气，再送入气缸。当发动机转速加快，废气排出速度与涡轮转速也同步加快，空气压缩程度就得以加大，发动机的进气量就相应地得到增加，就可以增加发动机的输出功率了。 涡轮增压的最大优点是它可在不增加发动机排量的基础上，大幅度提高发动机的功率和扭矩。一台发动机装上涡轮增压器后，其输出的最大功率与未装增压器相比，可增加大约40％甚至更多。 增压发动机主要有4大类： 1.机械增压系统(Supercharger)：装置在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压吹到进气岐道里。 优点：转子的速度与发动机转速是相对应的，所以没有滞后或超前，动力输出更为流畅； 缺点：由于它要消耗部分引擎动力，会导致增压效率不高。 2.废气涡轮增压系统：利用发动机排出的废气达到增压目的。增压器与发动机无任何机械联系，压气机由内燃机废气驱动的涡轮来带动。一般增压压力可达180～200kPa，或300 kPa左右，需要增设空气中间冷却器来给高温压缩空气进行冷却。国内轿车1998年开始在排量1．8的奥迪200上运用，以后又有奥迪A6的1．8T、奥迪A41．8T，直至帕萨特1．8T、宝来1．8T。 优点：增加效率高于机械增压； 缺点：发动机动力输出略滞后于油门的开启，加大油门后一般需要等片刻，稍后发动机会有惊人的动力爆发。 3.复合增压系统：即废气涡轮增压和机械增压并用，大功率柴油机上用的较多。复合增压系统发动机输出功率大、燃油消耗率低、噪声小，但结构过于复杂。 4.气波增压系统：利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。这种系统低速增压性能好、加速性好、工况范围大；但尺寸大、笨重和噪声大.涡轮增压(Turbo) 涡轮增压简称Turbo，如果在轿车尾部看到Turbo或者T，即表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机。 涡轮增压器实际上是种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它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，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与祸轮转速也同步增快，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，相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。 涡轮增压器的最大优点是能在不加大发动机排量就能较大幅度地提高发动机的功率及扭力，一般而言，加装增压器后的发动机的功率及扭矩要增大20%—30%。涡轮增压器的缺点是滞后，即由于叶轮的惯性作用对油门骤时变化反应迟缓，使发动机延迟增加或减少输出功率，这对于要突然加速或超车的汽车而言，瞬间会有点提不上劲的感觉 涡轮增压是欧洲申宝汽车发明的,大多用于柴油发动机 ，但现在也有很多用于汽油车， 尤其是大货车基本上都装有涡轮增压系统 发动机工作的两个要素：空气和燃油。无论怎样设计发动机，都要围绕着这两个要素做文章。想要提高发动机的功率和扭力，无非是提高发动机的供油量和进气量。增加供油量很容易，但是增加进气量就难了。因为，空气有特定的物理特性，仅仅靠自然吸气能力是有限的。于是，曾经在柴油发动机上大获成功的废气涡轮增压技术被移植到汽油机上。 发动机工作中排出的废气是高温高压的，通常会通过三元催化，消音器，排气管白白排出车外，废气涡轮增压发动机正是利用了废气，通过一个位于排气管的涡轮，废气的压力可以推动该涡轮高速旋转，而该涡轮通过一个联动装置，可以驱动另一个位于进气位置的涡轮也高速旋转（最高转速可达上万转/分）。进气涡轮通过旋转对新鲜空气进行压缩，使其密度大大增加，高压气体的温度很高，不适合发动机燃烧需要，所以还要通过一个中冷装置冷却一下，然后供发动机使用。通过涡轮增压，发动机的功率和燃烧效率可以大大提高，以1.8T为例，可以等同于2.3的自然吸气发动机。小排量，大功率，代表着当前发动机技术的最高水平。 最重要的是，该发动机的最大扭力可以从1750-4600转之间保持210的最大值，即发动机扭力曲线呈现平台结构，这是汽车发动机设计的最高目标，发动机的最大扭力区间极大，使得驾驶感觉任何时速段，动力源源不绝，用之不竭。这是世上任何一款自然吸气发动机都无法达到的高度。