發(fā)動(dòng)機(jī)采用機(jī)械方式驅(qū)動(dòng)機(jī)械增壓器進(jìn)行增壓,即機(jī)械增壓器。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)采用機(jī)械渦輪增壓時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸通常通過齒輪驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器。渦輪增壓器一般采用離心式或羅茨式壓縮機(jī),有時(shí)采用螺桿式壓縮機(jī)。近年來,國外采用了一種新型的機(jī)械渦旋增壓器。由于驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)消耗發(fā)動(dòng)機(jī)一定的輸出功率,渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率不一定提高,有時(shí)甚至低于非渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)。選擇增壓壓力時(shí),應(yīng)首先保證平均有效壓力,并盡可能降低燃油消耗率。對(duì)于機(jī)械增壓,這兩個(gè)要求常常是矛盾的。如果追求平均有效壓力,機(jī)械效率將不可避免地降低,燃油消耗率將增加。因此,在選擇增壓壓力值時(shí),應(yīng)找到功率和燃油消耗之間的最佳折衷點(diǎn)。機(jī)械增壓器系統(tǒng)目前廣泛應(yīng)用于歐洲車輛。由于渦輪增壓器是在曲軸驅(qū)動(dòng)下連續(xù)工作的,渦輪增壓器遲滯現(xiàn)象是不可改變的。機(jī)械渦輪增壓只能使輸出功率提高10%和20%左右,但渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的平穩(wěn)性和連續(xù)性不如渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。
精密鑄造廠廢氣渦輪增壓
利用發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣能量驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器,稱為廢氣渦輪增壓(簡(jiǎn)稱渦輪增壓),如圖所示為廢氣渦輪增壓系統(tǒng)。廢氣渦輪增壓的特點(diǎn)是渦輪增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)之間沒有機(jī)械連接。它們是通過空氣連接起來的。由于壓縮機(jī)消耗了渦輪機(jī)從廢氣中回收的部分能量,因此渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)不僅可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,而且可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率,降低燃油消耗率。如果在汽車的后部看到渦輪或T標(biāo)志,它表明在汽車中使用的發(fā)動(dòng)機(jī)是渦輪增壓的。渦輪增壓器實(shí)際上是一種空氣壓縮機(jī),它利用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣慣性來驅(qū)動(dòng)渦輪,渦輪驅(qū)動(dòng)同軸葉輪壓縮空氣過濾管發(fā)出的空氣,從而使空氣加壓進(jìn)入氣缸。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高,廢氣排放速度與渦輪轉(zhuǎn)速同步增大,葉輪將更多的空氣壓縮到缸內(nèi)。增加空氣壓力和密度可以燃燒更多的燃料。通過增加燃油量和調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。