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涡轮增压的原理(转载)

　　我们平常所说的涡轮增压装置其实就是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加发动机的进气量，一般来说，涡轮增压都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，使之增压进入汽缸。当发动机转速增快，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入汽缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整一下发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率了。

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　　我们如果平常留心一下汽车尾气的话，会发现尾气从消声器排出带有动力，如果利用好这种废气能力就可以冲击涡轮叶片从而在进气时压缩更多的空气进入汽缸。其实我们还只是察觉到尾气的已经从消声器中排出的能量，在消声器之前，这种废气带来的能量是相当大的。假如给我们一台平常的自然吸气发动机加上了涡轮增压部件，那就成了涡轮增压发动机了，有时候道理就这么简单。

　　就好比以前的手动步枪，打一枪需要手动退子弹壳，然后再上膛，这样就很麻烦了。后来聪明的武器发明家悟出了一个心得，何不利用发射子弹的后坐力完成退子弹壳以及上膛功能，因此手动步枪也逐步演化出半自动步枪和全自动枪械。涡轮增压发动机也一样，利用了发动机排气能量增加进气压力。当然涡轮增压不仅仅是废气一种形式，还有机械式增压以及废气/机械式复合增压形式。不管是什么涡轮增压形式，增加进气压力的原理是一样的。


　　涡轮增压最早是用在上个世纪20年代，主要给老式的活塞式飞机发动机提供高空飞行是更多进气量。现在移植到了汽车上，其技术结构经受了近百年考验，算得上比较成熟的技术，也是欧洲机械工业和汽车制造偏爱的发动机类型。所以提起涡轮增压，也不是那么神秘，随便街上了解一下，很多汽柴油货车/客车都采用了涡轮增压结构。即便是购买了普通自然吸气车型，我们也可以根据自己车辆的具体性能和结构采取后期增添涡轮增压部件的改车举措。

　　涡轮增压发动机相比普通自然吸气发动机的优势主要是以下两点：首先是涡轮增压可以在排量较小的情况下提供更大的功率和扭矩。其次是涡轮增压也在理论层面上提供更好的油耗表现。为何说理论上，下面我们会有一个具体分析。

　　有利也有弊，涡轮增压发动机的主要两个不足也比较突出。首先是保养费用较高，相比普通自然吸气车型，涡轮增压车辆的保养费用一般都要更高一些。其次是那么涡轮轮增压部件有使用寿命周期，比如早期的帕萨特和宝来就是6万公里必须更换。这在随车说明书上都有特意标注的（老宝来或帕萨特车主可以回忆一下）。需要更换涡轮增压部件这一个流程，不仅在工序上比较繁琐，而且也会给车主增加不小的后期养车经济负担。

　　由于涡轮增压方式会给发动机带来更高的燃烧温度，所以在理论上，涡轮增压发动机不如自然吸气发动机寿命更长久。当然这也不是绝对的。只是相对而言，涡轮增压使用寿命不及自然吸气发动机。