發(fā)動機是靠燃料在汽缸內燃燒作功來產生
功率的,輸入的燃料量受到吸入汽缸內空氣量的限制,所產生的功率也會受到限制,如果發(fā)動機的運行性能已處于最佳狀態(tài),再增加輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進入汽缸來增加燃料量,提高燃燒作功能力。在目前的技術條件下,
渦輪增壓器是惟一能使發(fā)動機在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機械裝置。
渦輪增壓器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(fā)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,使之增壓進入汽缸。當發(fā)動機轉速增快,廢氣排出速度與渦輪轉速也同步增快,葉輪就壓縮更多的空氣進入汽缸,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料,相應增加燃料量和調整一下發(fā)動機的轉速,就可以增加發(fā)動機的輸出功率了。
但是渦輪增壓器雖然有協(xié)助發(fā)動機增力的作用,但也有它的缺點,其中最明顯的是,“滯后響應”,即由于葉輪的慣性作用對油門驟時變化反應遲緩,即使經過改良后的反應時間也要1.7秒,使發(fā)動機延遲增加或減少輸出功率。這對于要突然加速或超車的汽車而言,瞬間會有點提不上勁的感覺。但是隨著技術的改進,這一缺點正在被逐步克服。
在最近30年時間里,渦輪增壓器已經普及到許多類型的汽車上,它彌補了一些自然吸氣式發(fā)動機的先天不足,使發(fā)動機在不改變汽缸工作容積的情況下可以提高輸出功率10%以上,因此許多汽車制造公司都采用這種增壓技術來改進發(fā)動機的輸出功率,藉以實現(xiàn)轎車的高性能化。
使用注意事項
由于渦輪增壓器經常處于高速、高溫下工作,增壓器廢氣渦輪端的溫度在600℃左右,增壓器轉子以832-1040r/min 的高速旋轉,因此為了保證增壓器的正常工作,使用中應注意以下幾點:
1、不能著車就走。發(fā)動機發(fā)動后,特別是在冬季,應讓其怠速運轉一段時間,以便在增壓器轉子高速運轉之前讓潤滑油充分潤滑軸承。所以剛啟動后千萬不能猛轟油門,以防損壞增壓器油封。
2、不能立即熄火。發(fā)動機長時間高速運轉后,不能立即熄火。發(fā)動機工作時,有一部分
機油供給渦輪增壓器轉子軸承潤滑和用于冷卻的。正在運行的發(fā)動機突然停機后,機油壓力迅速下降為零,增壓器渦輪部分的高溫傳到中間,軸承支承殼內的熱量不能迅速帶走,而同時增壓器轉子仍在慣性作用下高速旋轉,因此,發(fā)動機熱機狀態(tài)下如果突然停機,會引起渦輪增壓器內滯留的機油過熱而損壞軸承和軸。所以發(fā)動機大負荷、長時間運行后,在熄火前應怠速運轉3-5min,讓增壓器轉子的轉速降下來以后再熄火。特別要防止猛轟幾腳油門后突然熄火。
3、 保持清潔。拆卸增壓器時,要保持清潔,各管接頭一定要用清潔的布堵塞好,防止雜物掉進增壓器內,損壞轉子。維修時應注意不要碰撞損壞葉輪,如果需要更換葉輪,應對其做動平衡試驗。重新裝復完畢后,要取出堵塞物。
4、由于增壓器經常處于高溫下運轉,它的潤滑油管線因受高溫作用,內部機油容易有部分的結焦,這樣會造成增壓器軸承的潤滑不足而損壞。因此,潤滑油管線在運行一段時間后要進行清洗。
5、經常注意檢查增壓器的運轉情況。在出車前、收車后,應檢查氣道各管的連接情況,防止松動、脫落而造成增壓器失效和空氣短路進入氣缸。