固定幾何與可變幾何渦輪增壓器 - 有什麼區別？

通常在描述發動機時，會使用術語“可變渦輪增壓器幾何形狀”。 它與常數有何不同，它的優點和缺點是什麼？

渦輪增壓器是自 80 年代以來廣泛用於柴油發動機的裝置，可增加扭矩和功率，並對油耗產生積極影響。 多虧了渦輪增壓器，柴油機不再被視為骯髒的工作機器。 在汽油發動機中，它們開始承擔相同的任務並且在 90 年代更頻繁地出現，隨著時間的推移它們越來越受歡迎，並且在 2010 年之後，它們在汽油發動機中變得像在 80 年代和 90 年代柴油發動機中一樣普遍。

渦輪增壓器如何運作？

渦輪增壓器由渦輪和壓縮機組成 安裝在一個共用軸和一個外殼中，外殼分為兩個幾乎雙面。 渦輪由排氣歧管排出的廢氣驅動，與渦輪在同一轉子上旋轉並受其驅動的壓氣機產生氣壓，即所謂的。 補貨。 然後它進入進氣歧管和燃燒室。 排氣壓力越高（發動機轉速越高），壓縮壓力就越高。  

渦輪增壓器的主要問題恰恰在於這個事實，因為沒有合適的排氣速度，就沒有合適的壓力來壓縮進入發動機的空氣。 增壓需要發動機在一定速度下排出一定量的廢氣——沒有適當的排氣負荷，就沒有適當的增壓，因此增壓發動機在低轉速時非常無力。

為盡量減少這種不良現象，應使用尺寸適合給定發動機的渦輪增壓器。 較小的轉子（直徑較小的轉子）“旋轉”得更快，因為它產生的阻力較小（慣性較小），但它提供的空氣較少，因此不會產生太大的推動力，即力量。 渦輪越大，效率越高，但需要更多的廢氣負荷和更多的時間來“加速”。 這段時間稱為渦輪滯後或滯後。 因此，小型發動機（最多約 2 升）使用小型渦輪增壓器，大型發動機使用大型渦輪增壓器是有意義的。 但是，較大的仍然存在滯後問題，因此 大型發動機通常使用雙渦輪和雙渦輪系統。

直噴汽油 - 為什麼是渦輪增壓？

可變幾何 - 渦輪遲滯問題的解決方案

減少渦輪遲滯的最有效方法是使用可變幾何渦輪機。 稱為葉片的可移動葉片改變它們的位置（傾角），從而使落在不變的渦輪葉片上的廢氣流具有​​可變的形狀。 根據廢氣的壓力，葉片被設置在更大或更小的角度，即使在較低的廢氣壓力下也可以加速轉子的旋轉，而在較高的廢氣壓力下，渦輪增壓器就像傳統的渦輪增壓器一樣運行，沒有變量幾何學。 方向舵安裝有氣動或電子驅動裝置。 可變渦輪幾何形狀最初幾乎只用於柴油發動機。，但現在也越來越多地被汽油使用。

可變幾何效果更 從低轉速平穩加速並且沒有明顯的“打開渦輪”時刻. 通常，具有恆定渦輪幾何形狀的柴油發動機加速到大約 2000 rpm 的速度要快得多。 如果渦輪增壓器具有可變幾何形狀，它們可以從大約 1700-1800 rpm 平穩而清晰地加速。

渦輪增壓器的可變幾何形狀似乎有一些優點，但情況並非總是如此。 首先 這種渦輪機的使用壽命較低. 方向盤上的積碳會阻塞它們，使高低檔的發動機沒有動力。 更糟糕的是，可變幾何渦輪增壓器更難再生，成本更高。 有時甚至不可能完全再生。