第一節(jié) 產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點(diǎn)
渦輪增壓器是一種空氣壓縮機(jī)，通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動機(jī)排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)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(jìn)入氣缸。當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，就可以增加發(fā)動機(jī)的輸出功率了。
渦輪增壓器渦輪葉輪，由于汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速范圍寬，空氣流量變化大，因此渦輪增壓器的壓縮葉輪外形是復(fù)雜的三元曲面超薄壁葉輪片，一般有12～30片葉，呈放射線狀曲線排列，葉片厚度在0.5毫米以下，采用鋁材用特殊鑄造法制作。葉片形狀的優(yōu)劣直接影響到到渦輪增壓發(fā)動機(jī)的性能。葉輪形狀角度越合理，質(zhì)量越輕，葉輪的啟動就越靈敏，渦輪增壓器的天生缺陷“反應(yīng)滯后”也就越小。
第二節(jié) 行業(yè) 發(fā)展歷程
談到渦輪增壓器，它已問世了100多年了，可也就是近10年才被人們常常提到。在1905年，SulzerBrothersResearchandDevelopment公司的AlfredBuchi博士申請了第一款渦輪增壓器的專利——動力驅(qū)動的軸向增壓器，1911年在瑞士的Winterthur增壓器廠開工，在1915年制造出了原型航空器發(fā)動機(jī)增壓器ZAOCHE168.com版權(quán)所有，利用發(fā)動機(jī)廢氣驅(qū)動，主要目的是用來克服高海拔稀薄空氣對動力的負(fù)面影響。
早在1919年，美國通用電氣公司制造的增壓器將飛行器升到了一萬米高空。當(dāng)時(shí)的人們還沒有完全認(rèn)識到增壓器的潛力，直到1938年第一款帶增壓的卡車發(fā)動機(jī)面市。
雖然Buchi是渦輪增壓器之父，可Garrett將它廣泛推廣。到了1961年漢陽科技，小轎車才開始試探性地安裝增壓器，首先出現(xiàn)在OldsmobileF85上,并在1962年上市。
使用了增壓技術(shù)的OldsmobileJetfire3.5升V8發(fā)動機(jī)達(dá)到了215馬力，而非增壓的最好成績只有185馬力。對于轎車，20世紀(jì)70年代是渦輪增壓器的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
帶增壓的Porsche911于1975年面市。1977年Saab99又將渦輪增壓器技術(shù)傳播得更廣泛搜企網(wǎng)版權(quán)所有，使2升發(fā)動機(jī)的動力性能與3升發(fā)動機(jī)基本相同。接著是奔馳300DTurbo，它的動力性能給人留下了很深的印象。
1978年別克Regal和LeSabre運(yùn)動款安裝了渦輪增壓器。在20世紀(jì)最后20年中，帶渦輪增壓器的車型一款款的出現(xiàn)了。渦輪增壓器在賽車中也起著重要的作用，包括WRC、勒芒24小時(shí)。
今天，隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的越來越嚴(yán)格，汽車制造商不僅要滿足環(huán)保要求，同時(shí)又要滿足客戶的需求，保證足夠的駕駛樂趣。渦輪增壓器正好能滿足降低排放并提高燃油經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)又不會以失去駕駛樂趣為代價(jià)。
渦輪增壓器能夠提供更好的燃油經(jīng)濟(jì)性，因?yàn)樵鰤簳o燃燒室提供更多的空氣，使燃燒更徹底鬼知道，排放更干凈。對于汽油機(jī)，有渦輪增壓器后，CO2的排放與相同功率的自然吸氣發(fā)動機(jī)相比要少10-20%。在高海拔地區(qū)也能滿足空氣供給，在冷啟動時(shí)能使三元催化更快進(jìn)入工作等。
今天在歐洲，渦輪增壓器已經(jīng)占到了50%，在亞洲、美國也都在增長。由于渦輪增壓器的采用，也改變了人們對柴油機(jī)的看法，渦輪增壓器已經(jīng)成為提高動力性能的主流方向。隨著新的耐高溫材料、新的平衡技術(shù)和微量潤滑油軸承系統(tǒng)及全新電子控制的使用，渦輪增壓器對于21世紀(jì)的汽車將起著重要的作用。
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