渦輪增壓的工作原理是什么

渦輪增壓的工作原理是利用發動機排出的廢氣來推動渦輪，渦輪帶動同軸的壓縮機葉輪，將空氣加壓后送入氣缸。

當發動機運轉時，產生的廢氣會沖擊渦輪室內的渦輪，使其高速旋轉。渦輪和壓縮機葉輪通過同一根軸連接，渦輪的轉動帶動葉輪旋轉。葉輪將來自空氣濾清器的空氣壓縮，增加其壓力和密度，然后送入氣缸。

隨著發動機轉速加快，廢氣排出速度也加快，推動渦輪轉速提升，進而使壓縮機葉輪在單位時間內將更多的空氣壓入氣缸。這樣一來，氣缸內的空氣密度增大，能夠燃燒更多的燃油，從而在單位時間內輸出更多的功率，實現動力的提升。

目前渦輪增壓技術有不少新的突破和應用。

比如雙渦輪增壓技術，采用兩個獨立的渦輪增壓器，發動機啟動工作時，達到轉數要求就會帶動雙渦輪增壓器工作，共同作用于壓縮更多的空氣進入氣缸，更大程度增加空氣密度，提升動力效果。在發動機未達到轉數時，只有一個渦輪增壓器參與工作。

還有渦輪增壓葉片幾何技術，當發動機低轉速轉動時，排氣量明顯減少達不到推動葉片所需的動力，這時可變導流板角度變小，氣流通過空間變小增大流速進而推動葉片。當發動機轉數高的時候，氣體流量增大，導流板角度變大，使渦輪最大程度增壓。這項技術能讓發動機在不同轉數情況下，保持最大化輸出功率。

雙增壓技術則是將渦輪增壓和機械增壓結合，發動機低速運行下，主要由機械增壓器工作提供壓力。當發動機轉數接近 1500r/min，渦輪增壓器開始發力，與機械增壓器共同加壓。當發動機轉速繼續提高時，渦輪增壓器增壓效果越發明顯，機械增壓器增壓效果逐漸減弱。發動機轉數超過 3000r/min 時，機械增壓器停止工作，提升發動機功率所需壓力完全由渦輪增壓器提供。

中間冷卻技術也是渦輪增壓中的重要一環。渦輪增壓在增加空氣密度的同時，會使空氣溫度升高，中間冷卻技術就是為了解決這個問題。柴油機大多利用外界空氣冷卻式中冷器，不過中間冷卻技術尺度要合理把握，需要和渦輪增壓進行合理搭配。

總之，渦輪增壓通過巧妙利用廢氣能量，實現了提高發動機功率、燃油經濟性和降低尾氣排放的效果。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）