机械增压是什么意思,飞机发动机中的涡轮是做什么用的?

【机械增压是什么意思,飞机发动机中的涡轮是做什么用的?】增压的实质也就是想办法提升进气歧管内的空气压力 , 以克服气门干涉阻力 , 虽然进气歧管、气门、凸轮轴的尺寸不变 , 但由于进气压力增加的结果 , 让每次气门开启时间内能挤入燃烧室的空气增加了 , 因此喷油量也能相对增加 , 让引擎的工作能量比增压之前更为强大 , 这就是增压的基本原理 。
增压一般分为涡轮增压和机械增压 。
机械增压的工作原理
机械增压器采用皮带与引擎曲轴皮带盘连接 , 利用引擎转速来带动机械增压器内部叶片 , 以产生增压空气送入引擎进气歧管内 。它跟空调压缩机很相似 。工作原理与发动机机油泵、水泵有些类似 , 也是与发动机动力相连 , 只不过压缩的是空气而已 。由于它是由发动机来带动的 , 所以只要发动机在运转 , 它就可以压缩空气进行工作 。
机械增压的整体结构相当简单 , 工作温度界于70℃-100℃ , 不同于涡轮增压器靠引擎排放的废气驱动 , 必须接触400℃-900℃的高温废气 , 因此机械增压系统对于冷却系统、润滑油脂的要求与自然进气引擎相同 , 机件保养程序大同小异 。
机械增压系统可以让引擎动力输出增进20-40% 。
机械增压与涡轮增压的孰优孰劣
涡轮增压系统是靠排出的废气的动力来推动增压器的扇叶 , 从而使增压器进行工作的 。这个增压器的转速通常能接近10万转/分钟 。所以用废气流推动扇叶由0增加到10万转/分钟是需要一个相对较长的响应过程的 。这也就是涡轮增压系统的“滞后性” 。
因此使用涡轮增压的汽车 , 当大力加速时 , 驾驶员往往会有动力不足、加速迟缓的感觉 。
而机械增压器是靠发动机通过皮带来带动增压器的 , 因此不存在这样的问题 。
不过机械增压系统 , 也存在一个问题 。由于机械增压器的动力来源完全依靠引擎带动 。如果一味追求增压值 , 虽然引擎输出的能量大增 , 但是相对的增压器内部叶片受风阻力也会升高 , 当阻力达到某一界限时 , 增压器本身的阻力会让引擎承受极大的负担 , 严重影响引擎转速的提升 。

机械增压是什么意思,飞机发动机中的涡轮是做什么用的?

文章插图
飞机发动机中的涡轮是做什么用的?
现在很多人都知道了 , 涡轮增压简称TURBO , 如果在轿车尾部看到TURBO或者T , 即表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机 。
例如大众宝来的1.8T、帕萨特的1.8T、奥迪的2.0T等等 。这些汽车的发动机工作 , 是靠燃料在发动机气缸内燃烧作功 , 从而对外输出功率 。在发动机排量一定的情况下 , 若想提高发动机的输出功率 , 最有效的方法就是多提供燃料燃烧 。然而 , 向气缸内多提供燃料容易做到 , 但要提供足够量的空气以支持燃料完全燃烧 , 靠传统的发动机进气系统是很难完成的 。就拿汽油机工作原理来说 , 每向气缸里面提供1公斤的汽油 , 大约需要气缸吸入15公斤的空气 , 才能保证汽油充分燃烧 。然而这15公斤的空气 , 其体积将是非常大的 , 光靠气缸在发动机进气过程产生的真空度 , 不容易将这么大体积的空气完全吸入 。因此 , 提高发动机吸入气体的能力 , 也就是提高发动机的充气效率就显得尤为重要 。增压技术就是一种提高发动机进气能力的方法 。从原理上讲 , 它就是采用专门的压气机将气体在进入气缸前预先进行压缩 , 提高进入气缸的气体密度 , 减小气体的体积 , 这样 , 在单位体积里 , 气体的质量就大大增加了 , 进气量即可满足燃料的燃烧需要 , 从而达到提高发动机功率的目的 。增压过程中采用的压气机又叫做增压器 。发动机的增压方法根据驱动增压器所用能量来源的不同 , 基本上可以分为三类: 1.第一类是机械增压系统 , 增压器由发动机曲轴通过齿轮(或链条等)直接驱动 。2.第二类是废气涡轮增压系统 , 增压器是由发动机工作时排出的废气带动的 。3.第三类是复合增压系统 , 即在发动机上 , 既采用废气涡轮增压器 , 又同时应用机械驱动式增压器 。此外还有惯性增压、气波增压等其他增压方式 。航空发动机的涡轮增压和汽车道理差不多 。