涡轮发动机工作原理 什么是涡轮发动机和活塞发动机?

涡轮发动机和活塞式发动机是两种基本的发动机类型，根据两种基本型可发展并衍生出多种发动机。涡轮式发动机通常运用于航天、航海，活塞式发动机通常运用于地面以及航海，两种发动机的原理完全不同。

文章目录：

1. 什么是涡轮发动机和活塞发动机?
2. 什么是涡轮增压 涡轮增压发动机优缺点

一、什么是涡轮发动机和活塞发动机?

涡轮发动机和活塞式发动机是两种基本的发动机类型，根据两种基本型可发展并衍生出多种发动机。

涡轮式发动机通常运用于航天、航海，活塞式发动机通常运用于地面以及航海，两种发动机的原理完全不同。

涡轮式发动机的工作步骤为：

一、涡扇吸入空气并压缩

二、压缩空气进入燃烧室，燃烧压缩气体使之剧烈膨胀成为高温燃气

三、高温燃气向后喷出，形成两种作用：1.高速燃气流向后喷出形成推进力(这是涡喷发动机的主要动力输出）2.燃气流驱动涡轮的旋转，形成扭矩带动前方涡扇的旋转（使整个过程可持续循环起来）

涡轮式发动机由于其具有喷气推进力，速度上限高，动力转化高，适合用于航空航天。同时其缺点为其发动过程较繁琐，发动时间长，需要外力驱动，故不适用于地面。同时可通过调整结构，使其更偏向于扭矩输出，形成涡桨发动机（螺旋桨）和涡轮轴发动机（直升机）

活塞式发动机则是较为常见的汽车发动机，由蒸汽机发展而来，其工作步骤为：

一、吸入空气进燃烧室，其中分不压缩（自然吸气）和压缩（涡轮增压）

二、燃烧空气使之剧烈膨胀，气缸内气压剧增，推动活塞向外运动

三、燃烧完毕形成废气，向外排出，气缸内气压剧降，活塞向内运动

四、活塞的往复运动带动转轴产生扭力输出

活塞式发动机的特点为热效率高（相对于涡轮式），输出扭矩大，启动快，故适用于地面。

二、什么是涡轮增压 涡轮增压发动机优缺点

　　什么是涡轮增压?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。那么，下面让我们了解详细介绍吧。

　　一、什么是涡轮增压

　　涡轮增压器实际上是尸种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与祸轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。

　　涡轮增压器的最大优点是能在不加大发动机排量就能较大幅度地提高发动机的功率及扭力，一般而言，加装增压器后的发动机的功率及扭矩要增大20%—30%。涡轮增压器的缺点是滞后，即由于叶轮的惯性作用对油门骤时变化反应迟缓，使发动机延念肢迟增加或减少输出功率，这对于要突然加速或超车的汽车而言，瞬间会有点提不上劲的感觉。

　　二、涡轮增压发动机优缺点

　　1、涡轮增压发动机优点

　　使用涡轮增压发动机的汽车给人的感觉是比自然吸气的发动机车强劲很多。使用涡轮增压器的发动机，其输出的最大功率可增加大约40%，甚至更多。另外，发动机在采用了增压技术后，能提高燃油经济性和降低尾气排放。这是涡轮增压发动机优缺点中最主要的优点。

　　增压涡轮发动机的增压装置并不复杂，由涡轮室和增压器两部分组成。涡轮室的进气口与发动机排气歧管相连，排气口则接在排气管上。增压器的进气口与空气滤清器管道相连，排气口接在进气歧管上，最后涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压器内，二者同轴刚性联接。

　　2、涡轮增压发动机缺点

　　涡轮增压发动机的最高爆发压神高坦力和平均温度都会大游桐幅度提高，机械性能、润滑性能也都会受到影响，因此涡轮增压内燃机的寿命会比同样排量的非增压发动机的要短一些。

　　为了保证增压发动机在较高的机械负荷和热负荷条件下能可靠耐久地工作，必须在发动机主要热力参数的选取、结构设计、材料、工艺等方面做必要的改变，而不是简单地在发动机上装一个增压器就行了。由于这个改变过程在实行中难度颇大，而且还要考虑增压器与发动机的匹配问题，因此在一定程度上也限制了废气涡轮增压技术在发动机上的应用。

　　涡轮增压发动机优缺点的一个不能让追求及时性的人所容忍的缺点是动力输出反应滞后。从你大脚油门希望立即提速，到叶轮高速转动将更多空气压进发动机之间，存在一个时间差，而且这个时间还不短由于转子的惯性作用，叶轮对油门的骤时变化反应还是迟缓。一般经过改良的涡轮也要至少2秒左右来增加或者减少进气的压力。

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