汽车结构汽车发动机增压
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汽车构造课后题答案第二章机体组及曲柄连杆机构1、为什么说多缸发动机机体承受拉、压、弯、扭等各种形式的机械负荷答:机体组是曲柄连杆机构、配气机构和发动机各系统主要零部件的装配基体;发动机工作时,各部件均在高速运动,有上下往复运动,摆动、旋转运动等;因此,对发动机产生不同形式的机械负荷;2、无气缸套式机体有何利弊为什么许多轿车发动机都采用无气缸套式机体答:优点:可以缩短气缸中心距,从而使机体的尺寸和质量减少;机体的刚度大,工艺性好;不足:为了保证气缸的耐磨性,整个铸铁机体需用耐磨的合金铸铁制造,这既浪费贵重材料,又提高制造的成本;充分利用了无气缸套机体的优点;3、为什么要对汽油机气缸盖的鼻梁区和柴油机气缸盖的三角区加强冷却在结构上如何保证上述区域的良好冷却答:这些部位如果冷却不良会导致汽油发生不正常燃烧,柴油机不正常过热,气缸盖开裂,进排气门座变形,漏气并最终损坏气门;汽油机:气缸盖内铸出导流板,将来自机体的冷却液导向鼻梁区;柴油机:气缸盖多采用分水管或分水孔形式,将冷却液直接喷向三角区;4、曲柄连杆机构的功用如何有哪些主要零件组成答:将活塞的往复运动转变为由曲轴的旋转运动,同时将作用在活塞上的力转变为曲轴对外输出的转矩,及驱动汽车车轮转动;组成:活塞、活塞环、活塞鞘、连杆、连杆轴承、曲轴、飞轮;5、为什么要把活塞的横断面制成椭圆形,而将其纵断面制成上小下大的锥形或桶形答:发动机在工作时,活塞有两种变形,①气体力和侧向力的作用下,发生机械变形,受热时发生热变形,使得在活塞销孔轴线方向的尺寸增大;为保证圆柱度,将活塞制成椭圆形,其长轴与活塞销孔轴线垂直;②活塞上的温度是在轴线方向上上高下低,其变形量是上大下小,因此,为使活塞工作的裙部接近圆柱形,须把活塞制成上小下大的圆锥形;第三章配气机构1、试比较凸轮轴下置式、中置式和上置式配气机构的优缺点及其各自的应用范围答:优点:下:凸轮轴离曲轴近,可以简单地用一对齿轮传动;中:减少了传动机构的零件,减轻机构往复运动质量,增大了机构的刚度,适用了高转速发动机;上:运动机件少,传动链短,整个机构刚度大,高速发动机;缺点:下:零件多,传动链长,整个机构刚度差,高转速下可能破坏气门的运动规律和气门的定时启闭;2、进、排气门为什么要早开晚关答:为使进入气缸内的新气量增加,提高发动机的动力性,进气门要早开晚关;为使燃烧后的废气从气缸内排除的更彻底,提前开启排气门,利用气缸内较高的压力,排除废气,延迟关闭是利用新气扫除废气;3、为什么在采用机械挺柱的配气机构中要预留气门间隙怎样调整气门间隙为什么采用液力挺柱或气门间隙补偿器的配气机构可以实现气门间隙答:因为这种配气机构在发动机工作时,会受热膨胀,尺寸变大,破坏气门与气门座之间的密封,造成气缸漏气,使发动机功率下降,启动困难,甚至不能正常工作,因此要预留气门间隙;调整气门间隙调整螺钉,即可调整间隙;液力挺柱或气门间隙补偿器的尺寸是可变的,用来补偿机构零件的尺寸变化;4、如何根据凸轮轴判定发动机工作顺序答:凸轮轴上各同名凸轮各进气凸轮或各排气凸轮的相对角位置与凸轮轴旋转方向、发动机工作顺序及气缸数或做功间隙角有关;如果从发动机风扇端看凸轮轴逆时针方向旋转,则工作顺序为1-3-4-2的四缸发动机其作功间隔角720°/4=180°曲轴转角,相当于90°凸轮轴转角,即各同名凸轮间的夹角为90°,;对于工作顺序为的六缸发动机;第四章汽油机燃油系统1、何谓汽油的抗爆性汽油的抗爆性用何种参数评价汽油的牌号与其抗爆性有何关系答:汽油在发动机气缸内不发生爆燃的能力即为抗爆性;利用辛烷值作为抗爆性参数的评价;汽油牌号高,说明辛烷值大,抗爆能力强;从书表4-1可知2、汽车发动机运行工况对混合气成分有何要求答:各运行工况对混合气成分的要求:1)冷起动~2)怠速~3)小负荷~4)中负荷~5)大负荷、全负荷~6)加速在原有的基础上,增加一定数量的汽油3、何谓发动机化油器特性何为理想化油器特性它有何实际意义答:通常把混合气成分随发动机负荷的变化关系称发动机化油器特性;对于经常在中等负荷下工作的汽车发动机,为了保持其正常的运转,从小负荷到中等负荷要求化油器能随着负荷的增加,供给由浓逐渐变稀的混合气,知道供给经济混合气,以保证发动机工作的经济性;从大负荷到全负荷阶段,又要求混合气由稀变浓,最后加浓到功率混合气,以保证发动机发出最大功率;满足上述要求的化油器特性成为理想化油器特性;5、试比较多点与单点喷射系统的优缺点答:单点喷射需要的喷射压力低,而多点的压力高;因此,单点的制造成本低;单点的混合气形成质量较好,相对多点要差;多点的发动机的运行质量较好,排污小,更省油;6、试比较各种空气流量计的优缺点答:翼片式:工作可靠,但有一定的进气阻力,有运动零件,易损坏;热线式:进气阻力小,反应快,测量精度高;受空气中灰尘的污染影响测量精度,装有自洁电路;热模式:在热片式的基础上,提高了流量计的可靠性和耐用性;卡门涡流式:流量计反应速度快,同步;测量精度高;进气阻力小,无磨损;成本高;第五章柴油机燃油系统1、什么叫风险率10%的最低气温为什么按当地当月风险率10%的最低气温选用轻柴油答:这是一个根据历史的统计数据;柴油能通过特点滤网的最低温度;要保证所选用的轻柴油在当地使用时具有较好的流动性;2、柱塞式喷油泵与分配式喷油泵供油量的计量和调节方式有何差别答:柱塞式喷油泵:是计量柱塞的有效行程,即柱塞由下向上移动时,以柱塞项封闭,柱塞套油孔到螺旋槽打开,柱塞套油孔的柱塞行程;分配式喷油泵:是以柱塞上的柴油分配孔与柱塞套上的出油孔相通的时刻起,至泄油移出油量调节套筒的时刻止,为有效行程;差异:柱塞式喷油泵:是通过改变调节齿杆的初始位置来调节供油量,且在专门设备上操作; 分配式喷油泵:通过节气门开度,发动机转速的变化自动调节油量,调节套筒位置来调节供油量;4、何谓调速器的杠杆比可变杠杆比有和优点在RQ型调速器上是如何实现可变杠杆比的答:在调速中,有一套杠杆系统,通过该系统中的滑块将调速杠杆分成两段,依杠杆原理实现增减喷油器的供油量,这两段长度的比值称为杠杆比;可随着发动机工况变化,自动调整杠杆比,以适应发动机转速、负荷的变化;提供不同的燃料;工况的变化,使重锤的离心力,位置发生变化,使调速齿杆摆动,改变杠杆比;5、试述PT燃油系统的特点及其工作原理答:单位时间内提供一定压力的油量的泵,PT泵;第七章冷却系1、冷却系的功用是什么发动机的冷却强度为什么要调节如何调节答:冷却系统的功用是使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内;冷却系统既要防止发动机过热,也要防止冬季发动机过冷;在发动机冷起动之后,冷却系统还要保证发动机迅速升温,尽快达到正常的工作温度;冷却强度调节的作用:在发动机工作期间,最高燃烧温度可能达到2500℃,即使在怠速或中等转速下,燃烧室的平均温度也在1000℃以上;因此,与高温燃气接触的发动机零件收到强烈的加热;在这种情况下,若不进行适当的冷却,发动机将会过热,工作过程恶化,零件强度降低,机油变质,零件磨损加剧,最终导致发动机动力性、经济性、可靠性及耐久性的全面下降;但是冷却过度也是有害的;过度冷却或使发动机长时间在低温下工作,均会使散热损失及摩擦损失增加,零件磨损加剧,排放恶化,发动机工作粗暴,发动机功率下降及燃油消耗率增加;通过节温器、散热器、百叶窗、风扇来调节;2、若发动机正常工作一段时间后停机,冷却系统中的冷却液会发生什么现象答:当发动机停机后,冷却液的温度下降,冷却系内的压力也随之降低;当压力降到大气压力一下出现真空时,真空阀开启,补偿水桶内的冷却液部分地流回散热器,可以避免散热器被大气压力压坏;3、为什么在汽车空调系统运行时,电动风扇需连续不停地工作答:由于压缩机压缩的氟利昂是高温、高压的,经散热器散热,再到蒸发器,因此,风扇工作是将氟利昂降温;4、如果蜡式节温器中的是拉漏失,节温器将处于怎样的工作状态发动机会出现什么故障5、答:石蜡漏失,发动机冷却系统将一直处在小循环状态,温度会迅速上升,出现开锅现象;第八章润滑系1、润滑系统一般由哪些零部件组成安全阀、旁通阀和止回阀各有何功用2、答:组成:机油泵、机油滤清器、机油冷却器、集滤器、机油压力表、油道、限压阀、旁通阀、止回阀;安全阀:交转速下流量过大,冷起动黏度大;油路压力大,安全阀开启;旁通阀:油路堵塞,机油压力过高,超限值,旁通阀打开,机油直接进入主油路;止回阀:发动机停机后,止回阀关闭,防止机油滤清器流回油底壳;2、机油有哪些功用机油SAE5W—40和SAE10W—30有什么不同答:机油的功用:润滑、减少摩擦、冷却、清洁、密封、防锈;不同点:在高、低温使用时的温度限值不同;3、凸齿较多的转子式机油泵有何利弊答:转子式机油泵的优点是结构紧凑,供油量大,供油均匀,噪声小,吸油真空度高;因此,当机油泵安装在曲轴箱以外或安装位置较高时,采用转子式机油泵比较合适;其缺点是内、外转子啮合表面的滑动阻力比齿轮泵大,因此,功率消耗较大;4、采用双机油滤清器时,它们是并联还是串联于润滑油路中为什么答:粗滤器串联,细滤器并联;大部分机油经粗滤器进入主油道,参与润滑,保证供油量,少量的机油经细滤器细致过滤,再回到油底壳,与经粗滤器的机油混合,提高机油品质;经过一段时间,全部机油可完全经过细滤器过滤一次;5、为什么在机油中加入各种添加剂答:汽车发动机广泛使用的机油,以从石油中提炼出来的润滑油为基础油,再加入各种添加剂混合而成;发动机机油应具有以下使用性能:1)适当的黏度机油的黏度随温度而变化;为了使机油在较宽的温度范围内都有适当的黏度,必须在基础油中加入增稠剂;2)由于德氧化安定性指机油抵抗氧化作用不是其性质发生永久变化的能力;为此,要在机油中添加氧化抑制剂;3)良好的防腐性机油在使用过程中不可避免地被氧化而生成各种有机酸;这会对零件起腐蚀作用;为提高机油的防腐性,除加深机油的精致程度外,还有在机油中加入防腐添加剂;4)较低的气泡性由于机油的润滑系中快速循环和飞溅,必然会产生泡沫;这将造成摩擦表面供油不足;需要在机油中添加泡沫抑制剂;5)强烈的清净分散性机油的清净分散性是指机油分散、疏松和移走附着零件表面上的积炭和污垢的能力;为使机油具有清净分散性,必须加入清净分散添加剂; 6)高度的挤压性把高温、高压下的边界润滑称为极压润滑;为了提高集邮的极压性,避免在极压润滑的条件下机油被挤出摩擦表面,必须在机油中加入极压添加剂;第九章汽车发动机增压1、何谓增压增压有几种基本类型各有何优缺点答:所谓增压就是将空气预先压缩然后再供入气缸,以期提高空气密度、增加进气量的一项技术;由于进气量增加,可相应地增加循环供油量,从而可以增加发动机功率;同时,增压还可以改善燃油经济性;实践证明,在小型汽车发动机上采用涡轮增压或机械增压,当汽车以正常的经济车速行驶时,不仅可以获得相当好的燃油经济性,而且还由于发动机功率增加,可以得到驾驶员所期望的良好的加速性;类型:涡轮增压、机械增压和气波增压;涡轮增压的优点:是经济性比机械增压和非增压发动机都好,并可大幅度地降低有害气体的排放和噪声水平;涡轮增压的缺点:是低速时转矩增加不多,而且在发动机工况发生变化时,瞬态响应差,致使汽车加速性,特别是低速加速性较差;2、汽油机增压有何困难如何克服3、答:汽车机增压比柴油机增压要困难得多,主要原因是:1)汽油机增压后爆燃倾向增加;2)由于汽油机混合气的过程空气系数小,燃烧温度高,因此增压之后汽油机和涡轮增压的热负荷大;3)车用汽油机工况变化频繁,转速和功率范围宽广,致使涡轮增压器与汽油机的匹配相当困难;4)涡轮增压汽油机的加速性较差;为了克服汽油机增压的困难,在汽油机增压系统中采用了许多措施,其中有:1)在电控汽油喷射式发动机上实行汽油机增压,成功地摆脱了化油器式发动机与涡轮增压器匹配的困难;2)应用点火提前角自适应控制,来克服由于增压而增加的燃料倾向;3)对增压后的空气进行中间冷却;4)采用增压压力调节装置;4、为什么要控制增压压力在涡轮增压系统中是如何控制或调节增压压力的5、答:增压压力与涡轮增压器的转速有关,而增压器转速又取决于废气能量;发动机在高转速、大负荷工作时,废气能量多,增压压力高;相反,低转速、小负荷时,废气能量少,增压压力低;因此,涡轮增压发动机的低速转矩小,加速性差;为了获得低速、大转矩和良好的加速性,轿车用涡轮增压器的设计转速常为标定转速的40%;但在高转速时,增压压力将会过高,增压器可能超速;过高的增压压力使汽油机热负荷过大并发生爆燃,为此必须采用增压压力调节装置,以控制增压压力;最为简单而又十分有效的这类装置是进、排气旁通阀或放气阀;6、如何对涡轮增压器进行冷却若冷却不良会产生什么后果7、答:来自发动机润滑系统主油道的机油,经增压器中间体上的机油进口进入增压器,润滑和冷却增压器轴和轴承;然后,机油经中间体上的机油出口返回发动机油底壳;在增压器轴上装有油封,用来防止机油窜入压气机或涡轮及蜗壳内;如果油封损坏,将导致机油消耗量增加和排气冒蓝烟;第十章发动机点火系统1、点火系统的基本功用和基本要求有哪些答:点火系统的基本功用是在发动机各种工况和使用条件下,在气缸内适时、准确、可靠地产生电火花,以点燃可燃混合气,使发动机做功;基本要求:1)能产生足以击穿火花塞两电极间隙的电压;2)电火花应具有足够的点火能量;3)点火时刻应与发动机的工作状况相适应;2、试说明传统点火系统有哪些部分组成各组成部分的作用是什么3、答:传统点火系统的组成:电源、点火开关、点火线圈、电容器、断电器、配电器、火花塞、阻尼电阻和高压导线;1)点火开关用来控制仪表电路、点火系统初级电路以及起动机继电器电路的开与关;2)点火线圈相当于自耦变压器,用来将电源供给的12V、24V或6V的低压直流电转变为15~20kV的高压直流电;3)断电器为了保证发动机在一个工作循环内曲轴转两周各缸轮流点火一次,断电器凸轮的凸棱数与发动机的气缸数相等;4)配电器用来将点火线圈产生的高压电分配到各个缸的火花塞;5)电容器安装在分电器壳上,与断电器触点并联,用来减少断电器断开瞬间,在触点所产生的点火花;6)点火提前调节装置用来在发动机工作时随发动机工况的变化而自动调整点火提前角;7)火花塞安装在发动机燃烧室中,用来点燃燃烧室内的可燃混合气;8)电源提供点火系统工作时所需的能量;4、画出传统点火系统线路图,并指出高、低压电路中电流流动的方向答:在书269页,图10—2;5、汽车发动机的点火系统为什么必须设置真空点火提前和离心点火提前调节装置它们是怎样工作的6、答:当发动机转速一定时,随着负荷增加,节气门开赌增大,单位时间内吸入气缸内的可燃混合气数量增加,压缩行程终了时燃烧室内的温度和压力增高;同时残余废气在气缸内混合气中所占的比例减少,混和气燃烧速度加快,点火提前角应适当减小,反之,发动机负荷减小时,点火提前角应当加大;在汽车运行中,发动机的负荷和转速是经常变化的;为了使发动机在各种工况下都能适时的点火,汽油发动机的点火系统必须设置真空点火提前和离心点火提前两套调节装置;1)离心点火提前调节装置在发动机转速变化时,自动的改变断电器凸轮与分电器轴之间的相位关系,以改变点火提前角;2)真空点火提前调节装置在发动机负荷即节气门开度变化时,自动的调节点火提前角;用改变断电器触点与凸轮之间的相位关系的方法,在发动机负荷增大时自动地减小点火提前角;7、什么是点火提前角影响点火提前角的因素有哪些8、答:从点火时刻起到活塞到达下止点,这段时间内曲轴转过的角度称为点火提前角,即点火时曲轴的曲拐所在位置,与压缩行程终了活塞到达上止点时曲拐位置之间的夹角;影响因素:发动机转速、混合气的燃烧速度、节气门开度发动机负荷;9、点火过迟或过早会对发动机造成哪些危害答:危害:发动机的动力性、经济性下降,排放污染物增加;10、无触点式电子点火系统有哪些部分组成各组成部分的作用如何11、答:组成:点火发生器和点火控制其;作用:替代凸轮、触点;12、无触点式电子点火系统常用的传感器有哪些类型说明它们的结构和工作原理13、。
汽车涡轮发动机结构汽车涡轮发动机是一种高效率的内燃机,它采用了涡轮增压技术,通过压缩空气使燃油更充分地燃烧,从而提高发动机的功率和扭矩。
本文将介绍汽车涡轮发动机的结构和工作原理。
一、涡轮增压器涡轮增压器是汽车涡轮发动机的关键部件,它由涡轮和压气机组成。
涡轮由高温高压的废气推动,压气机则将空气压缩后送入发动机燃烧室。
涡轮增压器的优点是可以在低速时提供更多的扭矩,从而改善发动机的动力性能。
二、燃油系统涡轮发动机的燃油系统由喷油嘴、燃油泵和燃油滤清器等部件组成。
喷油嘴负责将燃油喷入燃烧室,燃油泵则将燃油从油箱中抽出并送入喷油嘴,燃油滤清器则清除燃油中的杂质。
燃油系统的优点是可以更加精确地控制燃油的喷射量,从而提高发动机的燃烧效率。
三、冷却系统涡轮发动机的冷却系统由水箱、水泵和散热器等部件组成。
水泵将循环水送入散热器中,通过冷却后再回到发动机中循环。
冷却系统的优点是可以有效地降低发动机的温度,从而保证它的正常工作。
四、排气系统涡轮发动机的排气系统由排气管、中段管和消声器等部件组成。
排气系统的作用是将废气排出发动机,从而保证其正常工作。
排气管的长度和直径对发动机的性能有着重要的影响,过长或过细的排气管会导致排气不畅,影响发动机的动力性能。
五、电控系统涡轮发动机的电控系统由ECU、传感器和执行器等部件组成。
ECU 是发动机的“大脑”,通过传感器采集发动机的工作参数,控制执行器进行相应的操作,从而保证发动机的正常工作。
电控系统的优点是可以精确地控制发动机的工作状态,提高发动机的性能和经济性。
汽车涡轮发动机是一种高效率的内燃机,它采用了涡轮增压技术,通过压缩空气使燃油更充分地燃烧,从而提高发动机的功率和扭矩。
涡轮增压器、燃油系统、冷却系统、排气系统和电控系统是汽车涡轮发动机的关键部件,它们协同工作,保证发动机的正常工作。
浅谈汽车发动机的增压技术黄安华;霍枫;杨世轶【摘要】与自然吸气式发动机相比,增压型发动机在其结构和尺寸不变的情况下,功率和扭矩可提高20%~50%,如排量是1.8L的涡轮增压型发动机,其功率接近甚至超过了2.4L的自然吸气式发动机,(与2.4L自然吸气式发动机相比)油耗明显降低,污染物排放也显著减少.在当前国家节能减排的大背景下,新能源还不能完全替代传统能源的情况下,内燃机采用增压技术无疑是提高传统能源利用效率、节约能源的最佳选择之一.【期刊名称】《汽车零部件》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】4页(P23-26)【作者】黄安华;霍枫;杨世轶【作者单位】65066部队军官训练教研室;65066部队军官训练教研室;65066部队后勤部【正文语种】中文The charging Technology is a means to utilize the energy,to save the energy and to reduce the emission.This paper has discussed the structure characteristics,working principle,advantages and disadvantages and the applications of the Turbocharging,Supercharging,Variable GeometryTurbocharging,Twin Turbocharging and the Turbocharging+Supercharging technologies.This paper has also pointed out the development direction of the future charging technology.0 引言与自然吸气式发动机相比,增压型发动机在其结构和尺寸不变的情况下,功率和扭矩可提高20%~50%,如排量是1.8L的涡轮增压型发动机,其功率接近甚至超过了2.4L的自然吸气式发动机,(与2.4L自然吸气式发动机相比)油耗明显降低,污染物排放也显著减少。
《汽车构造》复习提纲总论1.了解汽车的类型。
2.熟练掌握汽车构造的组成。
3.熟练掌握汽车的布置形式。
4.熟练掌握汽车行驶基本原理。
第一章发动机的工作原理和总体构造1.了解发动机的分类。
2.熟练掌握四冲程发动机的基本构造及基本术语。
3.熟练掌握四冲程发动机的工作原理以及汽、柴油机工作的异同点。
4.熟练掌握发动机的总体构造。
5.识记:发动机分类、上下止点、活塞行程、气缸工作容积、发动机排量、汽油柴油机工作原理、压缩比、发动机的构成第二章机体组及曲柄连杆机构1.了解曲柄连杆机构的工作条件与所受作用力及力矩。
2.了解机体组的功用与组成。
3.熟练掌握气缸体的结构型式、构造、气缸的排列型式、材料并了解其工作条件与要求。
4.熟练掌握气缸的型式、构造、材料、特点以及应用并了解其工作条件与要求。
5.熟练掌握缸盖的功用、结构、分类、材料以及紧固并了解其工作条件与要求。
7.了解油底壳的有关内容。
8.了解曲柄连杆机构的功用与组成。
9.熟练掌握活塞的功用、材料、构造、变形规律及相应的结构措施、安装要求并了解其工作条件与要求。
10.熟练掌握活塞环的分类、功用、材料、开口间隙及安装要求、气环的密封原理并了解活塞环的工作条件与要求。
12.了解连杆组的功用与组成。
14.了解曲轴飞轮组的组成。
15.熟练掌握曲轴的功用与组成、类型、材料、构造并了解其工作条件与要求、加工方法。
17.了解汽车滑动轴承的有关内容。
第三章配气机构及可变进气系统1.了解配气机构的功用。
2.熟练掌握充气效率(系数)。
充气效率即充量系数,是指内燃机每个工作循环内,发动机气缸内实际吸入气缸的新鲜空气质量与进气道状态下充满气缸工作容积的理论空气质量比值。
内燃机的充气效率反映了进气过程的完善程度,是衡量发动机进气性能的重要指标。
3.熟练掌握单、双顶置凸轮轴两种布置型式的组成与特点、配气机构的传动型式及特点。
4.熟练掌握配气相位的概念、气门重叠的概念和意义,会画配气定时图,掌握气门间隙的有关内容。
汽车增压系统概述及种类对于广大汽车爱好者来说,增压,无疑是最让人兴奋的。
将小排量引擎加以增压器之后,动力会有非常明显的提升。
而增压对发动机有怎样的促进作用?机械增压、涡轮增压,有什么样的异同呢?我们之前介绍过压缩比的意义,为了让发动机努力工作,必须充分压缩。
而为了充分压缩,也必须充分进气。
拿一部2.0升四缸发动机举例,曲轴每转一圈会有两个气缸进气,也就是1升。
在每分钟3000转时,就需要进气3立方米,每秒50升,相当于2.7个纯净水大桶的容积。
这仅仅是2.0发动机在3000转时的理论进气量,更大排量,更高转速下,流量会更大。
但这些气流要通过管径只有杯子口那么大的进气管道,并被一个刻薄的节气门限制,在进入气缸之前还要经过进气门一关,所以真正进入汽缸的空气,就没有那么多了。
图中布加迪威龙的8.0T发动机,在6000转时每分钟进气量高达24m3例如,一般自然吸气发动机在怠速时,节气门只是微微打开一个角度(3-5°),进气压力在0.5bar左右(为方便解释,我们使用更直观的bar作为本篇压力单位,1bar约等于1个大气压。
进气压力值为节气门与进气歧管之间位置测量),即便是急加速时,节气门开至很大位置为气缸送气,也不过0.8bar左右,平稳行驶时,进气压力又回到怠速水平,而高速区域时,进气压力会更低。
这就表示自然吸气发动机始终在低于大气压的“负压”状态下工作,没有充分的空气投入,自然不会有更好的动力产出。
所以在不改变进气情况,且保证合理工况的情况下,提高功率,一般做法就是提高压缩比,或是增大排量。
然而压缩比不能无限的提高,排量也与钱有关。
因此,一种相对简单且高效的方式——增压技术,广泛运用于发动机上。
刚才讲过,自然吸气发动机进气是不太顺畅的,那么用一个增压器,把空气“打”到汽缸里,其结果自然很让人满意。
增压对发动机的影响在进气压力升高之后,输入气缸的空气自然增加了一些,与空气混合的燃油自然也就增加了。
汽车涡轮增压系统由以下几个主要组成部分组成:
涡轮:涡轮是涡轮增压系统的核心部件。
它由排气轮叶片和压气轮叶片组成。
排气轮叶片由废气流动驱动,压气轮叶片与排气轮叶片相连,并通过轴来转动。
当废气通过排气轮叶片流过时,它会驱动压气轮叶片旋转,从而压缩进气空气。
涡轮外壳:涡轮外壳是将废气引导到排气轮叶片上的金属外壳。
它与发动机排气系统相连。
中冷器:中冷器通常位于涡轮增压器前面,用于降低进气温度。
热空气通过中冷器时,通过与冷却液的接触,热量被带走,从而降低进气温度。
降低温度有助于提高空气的密度,使得更多的氧气进入燃烧室,从而提高发动机性能。
排气系统:排气系统将废气引导到涡轮增压器中。
这个系统由排气管、排气歧管和排气喉组成。
废气从发动机燃烧室排出,并流经排气管和排气歧管,最终进入涡轮增压器。
涡轮增压器控制系统:涡轮增压器控制系统用于监测和控制涡轮增压器的运行状态。
这个系统通常由传感器、控制单元和执行器组成,可以根据发动机负荷和转速的变化来调整涡轮增压器的工作。
这些组成部分协同工作,提供了额外的空气压缩,进而增加了发动机的进气量和输出功率。
汽车涡轮增压可以提高发动机的燃烧效率和动力性能。