小科普:你知道双轴涡轮增压器和顺序涡轮增压器的区别吗?

近20年来,随着涡轮增压发动机在汽车上的普及,这项技术也取得了长足的进步。越来越多的汽车制造商正在寻找更高效的涡轮增压发动机,并鼓励工程师逐步压缩和简化大型复杂系统。

首先,涡轮增压由进气管和排气管两个管道组成,其中叶轮由同一根轴连接。通过排气管中的空气,叶轮旋转,轴旋转,使进气管中的叶轮旋转,进气被压缩。进入发动机的空气越多,每次点火循环燃烧的燃料就越多。燃料越多,功率越大。

涡轮增压器压缩空气的能力取决于很多方面,但最重要的是要有合适的排气量来启动进气压缩机。“正确”的量取决于发动机的大小,排气管的直径,以及你想要建立的目标增压量。

有些人可能听说过顺序涡轮增压系统。在这个系统中,一个小涡轮增压器首先在低功率部分工作,然后在向更大的涡轮增压器发送功率之前对其进行增压,这样更大的涡轮增压器就可以更有效地在高功率下运行。

多年来,工程师们已经找到了在不使用多个涡轮机的情况下实现该系统的益处的方法。一个模糊的解决方案是使用双轴涡轮增压器。这是什么?它是如何工作的?为此,我们再次咨询了工程师杰森·芬斯克(Jason Fenske)。

双轴涡轮增压器基本上将小型和大型压缩机合二为一。排气叶轮和进气压缩机之间不是单个轴运行,而是两个轴同心运行,这意味着一个轴是中空的,可以独立地围绕另一个轴旋转。

内轴两端各有一个扇形轴流叶轮。与更大的径向压缩机相比,这些压缩机具有更小的表面积和质量,因此它们可以更快地停止工作。在外轴上,有两个大型圆盘形径向压缩机。但在工作过程中,它们只能在发动机转速升高,排气压力增大的情况下产生增压。

较小的轴首先旋转到叶轮,这增加了进入进口侧的径流式压缩机的压力,使它们比只有自然气流时交换空气更快。当这种低谷增压为发动机提供动力并加速时,排气侧较大的径向叶轮将运转,使进气侧的压缩机达到峰值增压。

双轴涡轮增压器可以在很多地方灵活使用,这将大大提高现代单轴涡轮增压器的工作效率。到目前为止,还没有使用双轴涡轮增压器技术的产品,但霍尼韦尔已经为这项技术申请了专利,并可能以著名的Garrett品牌生产这款涡轮增压器。相信在不久的将来,你会开着双轴涡轮增压器回家。

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