在現(xiàn)代汽車工業(yè)中，渦輪增壓器已成為提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能的關(guān)鍵技術(shù)之一。它通過壓縮進(jìn)氣空氣，增加了燃燒室內(nèi)的氧氣密度，從而提升了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩。然而，這項(xiàng)技術(shù)背后隱藏著許多令人感到不可思議的事實(shí)。今天，汽車美容管理軟件小編就來(lái)帶大家了解渦輪增壓器的3個(gè)不可思議的事實(shí)。

1、怠速時(shí)增壓器也在高速轉(zhuǎn)動(dòng)

許多人誤以為渦輪增壓器只在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)工作，但實(shí)際上，一旦發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，渦輪增壓器就會(huì)隨著轉(zhuǎn)動(dòng)。增壓器的轉(zhuǎn)速與其尺寸有關(guān)，尺寸較大的增壓器轉(zhuǎn)速較低，而尺寸較小的增壓器，如一般家用車所用的，轉(zhuǎn)速則較高，因此在怠速時(shí)，增壓器的轉(zhuǎn)速可高達(dá)兩三千轉(zhuǎn)。

因?yàn)樵鰤浩魇潜话l(fā)動(dòng)機(jī)廢氣推動(dòng)而旋轉(zhuǎn)起來(lái)的，所以只要發(fā)動(dòng)機(jī)開始產(chǎn)生廢氣，增壓器便會(huì)受到這股廢氣的推動(dòng)而開始旋轉(zhuǎn)。這就好比當(dāng)你在汽車排氣管口放一個(gè)小風(fēng)車，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后尾氣就如同風(fēng)一樣驅(qū)動(dòng)風(fēng)車旋一個(gè)原理。只不過當(dāng)前轉(zhuǎn)速相對(duì)低，廢氣能量還不足以讓增壓器達(dá)到足夠的增壓效果而已。   

2、渦輪增壓器是被“炸”著轉(zhuǎn)動(dòng)的

這一表述是指發(fā)動(dòng)機(jī)排氣過程中產(chǎn)生的強(qiáng)大壓力波推動(dòng)渦輪增壓器轉(zhuǎn)動(dòng)，而不是字面意義上的爆炸。排氣過程中，混合氣燃燒產(chǎn)生的高壓廢氣以音速向排氣歧管沖刺，產(chǎn)生沖擊波推動(dòng)渦輪葉片高速轉(zhuǎn)動(dòng)。

眾所周知，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，汽缸內(nèi)的可燃?xì)怏w在燃燒后會(huì)發(fā)生急劇膨脹，正是這種膨脹力量驅(qū)使活塞沿移動(dòng)，進(jìn)而轉(zhuǎn)化成動(dòng)能輸出。當(dāng)活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)后，它會(huì)開始向上移動(dòng)，進(jìn)入排氣沖程。許多人可能會(huì)認(rèn)為，排氣沖程就是靠活塞將廢氣推出去。但實(shí)際上，如果真的是這樣，渦輪增壓技術(shù)就難以實(shí)現(xiàn)，因?yàn)榛钊木€速度極限是27米/秒。如果僅靠活塞推動(dòng)廢氣，氣流速度將非常有限，就像電風(fēng)扇的風(fēng)速一樣，根本無(wú)法推動(dòng)增壓器。

然而，事實(shí)并非如此。發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)沖程的時(shí)間非常短暫，在排氣沖程中，雖然混合氣已經(jīng)完成了燃燒，但殘留的廢氣壓力仍然非常高。當(dāng)排氣門打開時(shí)，這些高壓廢氣會(huì)以音速迅速?zèng)_向排氣歧管，產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波，沖擊著渦輪葉片。由于廢氣的能量十分充沛，同時(shí)增壓器本身的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力很小，因此增壓器能夠以非常高的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。

值得一提的是，現(xiàn)在的家用車發(fā)動(dòng)機(jī)大多采用小缸徑大行程的設(shè)計(jì)，其中一個(gè)重要的原因就是為了通過長(zhǎng)行程充分利用廢氣的能量，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。這樣，廢氣不僅不會(huì)被浪費(fèi)，反而成為了推動(dòng)增壓器旋轉(zhuǎn)的強(qiáng)大動(dòng)力，進(jìn)一步提升了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。

3、渦輪增壓器的工作狀態(tài)取決于動(dòng)力需求而非轉(zhuǎn)速

增壓器的渦輪旁邊設(shè)有一個(gè)精巧的廢氣旁通閥。在不需要增壓的時(shí)候，這個(gè)旁通閥就會(huì)悄然打開，允許一部分廢氣繞開渦輪，直接從旁通閥中順暢流過。這樣的設(shè)計(jì)可以顯著減少排氣阻力，讓發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行得更加順暢。而當(dāng)需要增壓時(shí)，旁通閥會(huì)迅速關(guān)閉，此時(shí)廢氣就會(huì)集中力量驅(qū)動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)。這樣，增壓器就能夠提供足夠的增壓壓力，為發(fā)動(dòng)機(jī)注入更強(qiáng)勁的動(dòng)力。渦輪旁通閥的存在使得增壓器可以在不同需求下工作。

旁通閥的開啟與關(guān)閉，其實(shí)完全取決于我們當(dāng)前的動(dòng)力需求。簡(jiǎn)單來(lái)說，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在不增壓的情況下就能滿足我們的動(dòng)力需求時(shí)，旁通閥就會(huì)選擇打開，讓部分廢氣繞開渦輪直接排出，降低排氣阻力。而當(dāng)我們需要更多的動(dòng)力時(shí)，旁通閥則會(huì)關(guān)閉，使廢氣集中驅(qū)動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，從而進(jìn)入增壓狀態(tài)，為發(fā)動(dòng)機(jī)提供足夠的動(dòng)力。

想象一下，你在怠速時(shí)突然猛踩油門，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速攀升至3000轉(zhuǎn)/分。但在這個(gè)轉(zhuǎn)速下，發(fā)動(dòng)機(jī)即便不增壓也能輕松應(yīng)對(duì)，那么此時(shí)旁通閥就會(huì)適時(shí)打開，增壓器則選擇不增壓，以保持發(fā)動(dòng)機(jī)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

汽車美容管理軟件寫在最后：

這3個(gè)神奇的事實(shí)只是渦輪增壓器眾多奧秘中的一部分，這些事實(shí)揭示了渦輪增壓器工作原理的復(fù)雜性和高效性，展現(xiàn)了其在現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)中的重要地位。