增压器与涡轮增压器
影响内燃机效率的关键因素之一是空气供给。如果供气量低于要求,则燃料空气混合物在燃烧室/气缸内部分燃烧,输送的净功率低于额定值。这个问题的特点是黑色废气排放和发动机动力不足。
如果以所需的空燃比连续供给空气,则燃料-空气混合物完全燃烧,发动机输出最大功率。这个问题是通过一个外部机构向发动机的进气口供应压缩空气来解决的,这个过程被称为强制进气。增压器和涡轮增压器是两种用于在内燃机中产生强制进气的装置。
什么是增压器?
增压器是一种空气压缩机,用于增加进入发动机的空气质量流量,使燃油-空气混合气在混合气中含有过量氧气的情况下完全燃烧。根据压缩空气的机理,将增压器分为容积式和动态压缩机式。
容积式使用容积泵进行压缩,并以恒定速率向发动机供应空气。使用的容积泵主要有罗茨泵、莱索姆双螺杆泵和滑片泵。在动力压缩机中,离心式和多级轴流式压缩机最为常见。
在增压器中,压缩机由发动机提供的动力驱动,因此效率较低。增压器很可能会在曲轴处消耗发动机产生的1/3的功率,也会在发动机中产生较高的燃油消耗率。来自轴的动力可以通过皮带传动、齿轮传动或链条传动传递给增压器,从而进一步划分为增压器类型。
增压器的优点是对增加功率的请求作出快速响应,因为压缩机直接由发动机提供动力。
什么是涡轮增压器?
由发动机废气驱动的涡轮驱动的强制进气压缩机被称为涡轮增压器。
与使用发动机轴功驱动压缩机不同的是,从气缸收集的废气被引导至与进气口处压缩机相连的涡轮。因此,发动机的效率很高,而油耗保持在较低水平。涡轮增压器的热效率,即燃油-空气混合气中转换为输出功率或轴功的部分能量,总是比机械驱动的增压器高。
增压器和涡轮增压器有什么区别?
•增压器由发动机本身提供动力,使用曲轴功率的一小部分,而涡轮增压器由发动机排气驱动的涡轮提供动力,因此,不要使用任何曲轴功率。
•增压器的热效率低于涡轮增压器。