渦輪增壓器 | 台灣精品獎-歷屆得獎名單
![渦輪增壓器](https://i.imgur.com/DERULla.jpg)
渦輪增壓器是一種利用內燃機運作所產生的廢氣通过由定子和转子组成的结构驅動之空氣壓縮機(Air-compressor)。與機械增壓器功能相若,兩者都可增加進入內燃機或鍋爐的 ...
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渦輪增壓器常使用於增加內燃機的進氣量,進而增加馬力輸出量。在飛航應用上渦輪增壓器是為了能在高海拔的地方能夠有自然進氣引擎在低海拔的進氣量,通常稱之增壓正常化(turbonormalizer)。軸、軸承、輪葉與渦輪會以數萬到數十萬RPM運轉。許多種軸承在如此高的轉速需要潤滑與冷卻系統。渦輪增壓器的潤滑系統可以是獨立系統或是從引擎供油系統提供。提供潤滑系統的冷卻器可能為雙重冷卻系統,冷卻劑可以是外來的,如引擎冷卻系統,或是空冷機組。通常汽車上渦輪增壓器的潤滑與冷卻水系統是來自於機油與引擎冷卻液。有些特殊的軸承,像是箔軸承,能夠減少或不需額外潤滑且降低冷卻系統的門檻。
CHRA的對面是渦輪機與輪葉,包含在它們折疊起來像是蝸牛殼的錐形風罩內。這些風罩是在收集與導風流的方向。而這個風罩的形狀與大小可以很直接的影響渦輪增壓器的整體特性與性能。圓錐管道的每一處截面積(A),和該處與風罩中心所成的半徑(R),可以表示成一個比值(AR,A/R,A:R)。通常基本的渦輪增壓器擁有多種AR值的渦輪風罩可供選擇。這樣便可允許設計者對整個動力系統去對性能、反應度與效率去做協調。
在加速型賽車內的一對渦輪增壓器套用到直列六缸引擎豐田2JZ-GTE上以相當高的速度旋轉的壓縮渦輪機會吸引大量的空氣推進引擎內。當渦輪增壓機的輸出流量超過汽缸容量,進氣系統就會出現正壓。而組件旋轉的速度是與壓縮空氣總質量的氣流成比例。為了防止渦輪產生的壓力超出引擎的負荷,或是為了增加耐久度,轉速必需要可以被控制住。洩壓閥是最常見的機械式轉速控制系統,通常也會另外增加壓力控制器(boost controller)來輔助。洩壓閥的主要功能是當進氣壓達到設定的上限,一部分的廢氣就會繞過渦輪機,就會達到穩定壓力的效果。
渦輪增壓器能夠提高輸出引擎效率,但是需要解決它的缺點才能推廣。汽車的自然進氣引擎為了吸取空氣進汽缸,使用活塞創造一個低壓區。由汽缸容積與活塞速度來決定有多少空氣能被"抽"入引擎裡,因為大氣是恆壓的,最後進氣量會被限制住。而利用這個方式把空氣吸入燃燒室內的多寡稱之容積效率(volumetric efficie...
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