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發動機上有哪些增加進氣量的方法

發布時間:2022-09-22 01:42:53

A. 發動機進氣增壓技術有哪些

1、渦輪增壓

渦輪增壓器又叫廢氣渦輪增壓,主要結構是由泵輪和渦輪組成,其一端為廢氣驅動端,另一端為進氣增壓端。泵輪和渦輪之間由一條剛性軸連接,發動機排出的廢氣驅動泵輪旋轉,泵輪帶動渦輪轉動,渦輪旋轉之後,達到給進氣增壓的目的,增壓器安裝在排氣一側,每分鍾可以達到幾萬甚至幾十萬轉,由於渦輪增壓器轉速和溫度極高,所以中間採用全浮動軸承,由機油潤滑,和專門的冷卻系統冷卻。進氣位置有增壓壓力感測器,測量壓力值,反饋給發動機ECU,當ECU檢測到壓力值達到上限,就會控制電磁閥打開廢氣旁通閥,控制進氣壓力。

優點:

(1) 增加發動機功率,增加提速性能。

(2) 提高了燃油經濟型。

(3) 補償高原空氣稀薄燃燒不充分現象。

(4) 改善發動機排放。

缺點:

(1) 響應有滯後性。

(2) 低轉速扭矩略低。

(3) 熱負荷嚴重。

(4) 後期需要維護。

2、機械增壓

機械增壓是最早應用到汽車上的增壓方式。與廢氣渦輪增壓不同的是它的驅動力來自於曲軸,一般是連接曲軸的皮帶輪帶動葉輪旋轉壓縮空氣。由於驅動進氣方式不同,機械增壓有:葉片式(Vane)(也稱為渦流式)、雙螺旋式,魯茲(Roots)(雙葉式,三葉式)、溫克爾(Wankle) 等型式。

▌ 葉片式機械增壓

葉片式機械增壓器的增壓效率是機械增壓器中最高的,同時增壓後空氣的溫度一般也較高,常常需要加裝中間冷卻器以降低壓縮空氣的溫度。與其他幾款機械增壓器一樣,工作時,它也會產生與眾不同的轟鳴聲,如有需要也應加裝降噪裝置。由於這款機械增壓器與渦輪增壓器高度相似,不少人會以為這是一款渦輪增壓器。但從壓縮機的驅動方式上講,它是不折不扣的機械增壓器。

▌ 雙螺旋式機械增壓

雙螺旋式機械增壓器,和魯茲氏機械增壓器十分相似,雙螺旋式機械增壓器通過兩根類似於一組渦輪傳動的嚙合凸緣轉子吸入空氣,增壓器中的空氣也是通過轉子凸緣集中起來吸入的。和魯茲增壓器不同的是,雙螺旋式機械增壓器會不間斷的壓縮轉子殼體內的空氣,而不會像魯茲增壓器間歇式的吸入空氣。其原因在於這些轉子具有一定錐度,這意味著隨著空氣從增壓器進氣口流向排氣口,氣道會變小。隨著氣道的收縮,空氣便被壓入到更小的空間,使得空氣的壓縮可以連續進行,這樣既提高增壓器的壓縮效率,又使得增壓器不需要造得十分龐大。

▌ 魯茲式機械增壓

魯茲式機械增壓器通常體積都比較大,安裝在發動機的頂部。因為可以裝在發動機蓋的外面,所以它們在大馬力的汽車中很受歡迎。不過,它卻是效率最低的機械增壓器,原因有兩方面:一方面它重量較大,增加了轎車的重量,另一方面則是只能間歇地吸入空氣,並不能順暢地連續吸入空氣。現在已經被淘汰了。

優點:

(1) 相比渦輪增壓的突兀與遲滯,機械增壓非常線性,而且響應快。

(2) 相比廢氣渦輪增壓,機械增壓結構緊湊,容易布置,後期維護方便。

缺點:

(1) 由於是發動機曲軸帶動,因此會消耗發動機動力。

(2) 增壓度有局限性,機械增壓目前最高值在1.5bar左右,但是渦輪增壓的范圍已經遠遠超過它,超級增壓大於3.5bar。

(3) 高轉速提速性能比渦輪增壓稍遜。

3、諧波增壓

利用進氣管內氣流慣性產生的壓力波,即「慣性氣流波動效應」來提高充氣效率。使發動機的轉矩和功率增大,稱「諧波進氣系統」。結構是通過改變進氣歧管的長短或者容積,使得進氣的壓力波長短發生變化,稱「諧波效應」。諧波進氣增壓控制系統的工作原理是在進氣管的中部增設了進氣控制閥和大容量進氣室,當發動機轉速較低時,同一氣缸的進氣門關閉與開啟的時間間隔較長,此時進氣控制閥關閉,使進氣管內壓力波的傳遞距離為進氣門至空氣濾清器的距離,這一距離較長,壓力波反射回到進氣門附近所需的時間也較長;當發動機高速運轉時,進氣控制閥開啟,大容量空氣進入氣室,使進氣管內壓力波的傳遞距離縮短為進氣門到進氣室之間的距離,與同一氣缸的進氣門關閉與開啟的時間間隔較短相適應,從而使發動機在高速運轉時得到較好的進氣增壓效果。

B. 發動機進氣增壓技術有哪幾種

一種渦輪增壓,一種機械增壓。

1.機械增壓系統,這個裝置安裝在發動機上並由皮帶與發動機曲軸相連接,從發動機輸出軸獲得動力來驅動增壓器的轉子旋轉,從而將空氣增壓吹到進氣岐道里。

2.其優點是渦輪轉速和發動機相同,因此沒有滯後現象,動力輸出非常流暢,但是由於裝在發動機轉動軸裡面,因此還是消耗了部分動力,增壓出來的效果並不高。

3.氣波增壓系統,利用高壓廢氣的脈沖氣波迫使空氣壓縮,這種系統增壓性能好、加速性好但是整個裝置比較笨重,不太適合安裝在體積較小的轎車裡面。

4.渦輪增壓系統,這就是我們平時最常見的渦輪增壓裝置了,增壓器與發動機無任何機械聯系,實際上是一種空氣壓縮機,通過壓縮空氣來增加進氣量。

5渦輪增壓的最大優點是它可在不增加發動機排量的基礎上,大幅度提高發動機的功率和扭矩,一台發動機裝上渦輪增壓器後,可增加大約40%甚至更多。

C. 發動機進氣增壓有哪幾種

1、機械增壓系統:這個裝置安裝在發動機上並由皮帶與發動機曲軸相連接,從發動機輸出軸獲得動力來驅動增壓器的轉子旋轉,從而將空氣增壓吹到進氣岐道里。其優點是渦輪轉速和發動機相同,因此沒有滯後現象,動力輸出非常流暢。但是由於裝在發動機轉動軸裡面,因此還是消耗了部分動力,增壓出來的效果並不高。
2、氣波增壓系統:利用高壓廢氣的脈沖氣波迫使空氣壓縮。這種系統增壓性能好、加速性好但是整個裝置比較笨重,不太適合安裝在體積較小的轎車裡面。
3、廢氣渦輪增壓系統:這就是我們平時最常見的渦輪增壓裝置了,增壓器與發動機無任何機械聯系,實際上是一種空氣壓縮機,通過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪,渦輪又帶動同軸的葉輪,葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣,使之增壓進入氣缸。當發動機轉速增快,廢氣排出速度與禍輪轉速也同步增快,葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料,相應增加燃料量就可以增加發動機的輸出功率。一般而言,加裝廢氣渦輪增壓器後的發動機功率及扭矩要增大20%—30%。但是廢氣渦輪增壓器技術也有其必須注意的地方,那就是泵輪和渦輪由一根軸相連,也就是轉子,發動機排出的廢氣驅動泵輪,泵輪帶動渦輪旋轉,渦輪轉動後給進氣系統增壓。增壓器安裝在發動機的排氣一側,所以增壓器的工作溫度很高,而且增壓器在工作時轉子的轉速非常高,可達到每分鍾十幾萬轉,如此高的轉速和溫度使得常見的機械滾針或滾珠軸承無法為轉子工作,因此渦輪增壓器普遍採用全浮動軸承,由機油來進行潤滑,還有冷卻液為增壓器進行冷卻。
4、復合增壓系統:即廢氣渦輪增壓和機械增壓並用,機械增壓有助於低轉速時的扭力輸出,但是高轉速時功率輸出有限;而廢氣渦輪增壓在高轉速時擁有強大的功率輸出,但低轉速時則力不從心。發動機的設計師們於是就設想把機械增壓和渦輪增壓結合在一起,來解決兩種技術各自的不足,同時解決低速扭矩和高速功率輸出的問題。這種裝置在大功率柴油機上採用比較多,汽油機上採用雙增壓系統(復合增壓系統)的車型還比較少,大眾的1.4 TSI發動機(這款發動機兼顧了低速扭力輸出和高速功率輸出。在低轉速時,由機械增壓提供大部分的增壓壓力,在1 500rpm時,兩個增壓器同時提供增壓壓力。隨著轉速的提高,渦輪增壓器能使發動機獲得更大的功率,與此同時,機械增壓器的增壓壓力逐漸降低。機械增壓通過電磁離合器控制,它與水泵集合在一起。在轉速超過3500rpm時,由渦輪增壓器提供所有的增壓壓力,此時機械增壓器在電磁離合器的作用下完全與發動機分離,防止消耗發動機功率)採用了了這一系統。其發動機輸出功率大、燃油消耗率低、雜訊小,只是結構太復雜,技術含量高,維修保養不容易,因此很難普及。

D. 自吸發動機怎麼增加進氣量

方法很多,比如提高發動機轉速,更新空濾器芯,或取下空濾器芯,清洗進氣管道等。均可收到一定的效果。

E. 發動機增壓的方法有哪些

增壓技術就是一種提高發動機的進氣能力的方法。
從原理上講,增壓並無神秘之處。它就是採用專門的壓氣機將氣體在進入氣缸前預先進行壓縮,提高進入氣缸的氣體密度,減小氣體的體積,這樣,在單位體積里,氣體的質量就大大增加了,進氣量即可滿足燃料的燃燒需要,從而達到提高發動機功率的目的。
增壓過程中採用的壓氣機又叫做增壓器。
廢氣渦輪增壓是進氣增壓的一種方式。
發動機的增壓方法根據驅動增壓器所用能量來源的不同,基本上可以分為三類:第一類是機械增壓系統,
增壓器由發動機曲軸通過齒輪(或鏈條等)直接驅動。第二類是廢氣渦輪增壓系統,增壓器是由發動機工作時排出的廢氣帶動的。第三類是復合增壓系統,即在發動機上,既採用廢氣渦輪增壓器,又同時應用機械驅動式增壓器。此外還有慣性增壓、氣波增壓等其他增壓方式。
應用在汽車發動機上的主要是廢氣渦輪增壓系統。奧迪A61.8T採用的就是這種系統,T即代表渦輪增壓(Turbocharged)。
渦輪增壓的優缺點
渦輪增壓的最大優點是可提高發動機的功率和扭矩。
渦輪增壓的優點是顯而易見的,它可在不增加發動機排量的基礎上,大幅度提高功率和扭矩。一台發動機裝上渦輪增壓器後,其輸出的最大功率與未裝增壓器的相比,可增加大約40%甚至更多。這意味著一台尺寸和重量相同的發動機經增壓後可以產生較多的功率,或者說,一台小排量的發動機經增壓後,可以產生較大排量發動機相同的功率。另外,發動機在採用了增壓技術後,還能提高燃油經濟性和降低尾氣排放。
汽油機採用渦輪增壓技術有一定難度。
凡事有利就有弊,渦輪增壓也不例外。發動機在採用廢氣渦輪增壓技術後,工作中產生的最高爆發壓力和平均溫度將大幅度提高,從而使發動機的機械性能、潤滑性能都會受到影響。
為了保證增壓發動機在較高的機械負荷和熱負荷條件下,能可靠耐久地工作,必須在發動機主要熱力參數的選取、結構設計、材料、工藝等方面作必要的改變,而不是簡單地在發動機上裝一個增壓器就行了。由於這個改變過程在實行中難度頗大,而且還要考慮增壓器與發動機的匹配問題,因此在一定程度上也限制了廢氣渦輪增壓技術在發動機上的應用。
相對來說,廢氣渦輪增壓器與柴油機配合運行時,渦輪機允許工作的范圍較廣,高效率范圍也較寬,在配合運行中產生的問題較少,所以廢氣渦輪增壓技術在柴油機應用的比較多。而對於汽油機在增壓後,提高了缸內混合氣壓縮和燃燒氣體的溫度和壓力,提高了燃燒室受熱零件的熱負荷,很容易產生爆震。這也就是至今為止,增壓技術在汽油機上得不到廣泛應用的主要原因。

F. 汽車進氣增壓有哪幾種方式分別是什麼

1、廢氣渦輪增壓
靠發動機燃燒後排出的廢氣,推動排氣側的渦輪旋轉;以此帶動另一側的葉輪旋轉。葉輪旋轉時使發動機能吸入更多的空氣,並對其進行壓縮,以達到多進氣的目的
2、機械增壓
機械增壓在低轉速下便可獲得增壓。且因為直接由發動機驅動,因此隨發動機轉速的提升,增壓效果也隨之增強。
3、復合增壓
復合增壓,其實就是一個車上既有機械增壓,又有廢氣渦輪增壓。它們在高低速時互相配合,以使發動機在各工況下都能達到最佳效果
4、諧波增壓 其實也就是我們常說的可變進氣歧管(長度與橫截面積),說的直白點呢,就是通過調整進氣歧管的長度或者橫截面,來改變諧波增壓的頻率,達到「增壓」的作用。

G. 汽車發動機有幾種增壓方式

1、廢氣渦輪增壓
靠發動機燃燒後排出的廢氣,推動排氣側的渦輪旋轉;以此帶動另一側的葉輪旋轉。葉輪旋轉時使發動機能吸入更多的空氣,並對其進行壓縮,以達到多進氣的目的
2、機械增壓
機械增壓在低轉速下便可獲得增壓。且因為直接由發動機驅動,因此隨發動機轉速的提升,增壓效果也隨之增強。
3、復合增壓
復合增壓,其實就是一個車上既有機械增壓,又有廢氣渦輪增壓。它們在高低速時互相配合,以使發動機在各工況下都能達到最佳效果
4、諧波增壓 其實也就是我們常說的可變進氣歧管(長度與橫截面積),說的直白點呢,就是通過調整進氣歧管的長度或者橫截面,來改變諧波增壓的頻率,達到「增壓」的作用。

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