皮下：涡轮增压器如何演变

在过去的几十年中，涡轮增压已经从一种新颖的，虽然笨拙的小工具演变为获得廉价动力的方式，但发展到了远远超过这一点。

它在赋予所有燃料燃烧器以崭新的生命中发挥了巨大作用，在减少排放方面发挥了主导作用。涡轮增压器可以缩小尺寸，将汽油发动机缩小为更小，更轻，更高效的发动机，从而产生更少的排放，而又不影响功率和扭矩。他们还为柴油提供稀薄，富空气燃烧所需的大量空气。

最初，发动机是自然吸气的，依靠大气压吸入空气。因此，使atmo发动机产生更大的功率和扭矩最终意味着增加容量。因此，美国著名的谚语是：“没有替代立方英寸的东西。”

在压力下将空气增压到发动机中可以燃烧更多的燃料，从而释放更多的能量。充气泵，涡轮增压器横跨排气和进气系统。当驾驶员踩油门时，过热的废气会以爆炸力从发动机喷入涡轮的“热侧”。膨胀气体释放出的凶猛能量是如此之猛烈，它可以在几毫秒内将涡轮机内部加速至300,000rpm。

在“冷侧”压缩机壳体中，叶轮吸入冷空气，并通过中冷器将其塞入发动机。听起来像什么都没有，但事实并非如此。发动机需要付出一定的代价，才能克服涡轮增压器造成的排气背压，但是发动机可以产生的额外动力要高得多。

为了在驾驶员抬起油门时释放不必要的助力，通常有两个阀–废气旁通阀和再循环或“卸压”阀。废气旁通阀使废气闪避经过涡轮机，并且在进气侧，放气阀同时打开以排出进气系统中的压力。当驾驶员再次踩油门时，两个阀均关闭，助推器返回。

如今，涡轮增压器已高度精制。由于较小的旋转零件的惯性较低，高科技轴承以及灵敏的涡轮和叶轮空气动力学特性，因此滞后作用极小。也出现了不同的类型。在双涡管涡轮发动机中，离开发动机的废气被分成两股流，并被送入蜗牛壳状涡轮机壳体内的两个独立的“涡管”中。通过使用排气脉冲可最大程度地提高响应速度。

当排气中的能量最大程度地减少时，可变涡轮几何（VTG）涡轮增压器在降低发动机低转速时更能有效地减少延迟。但是它们价格昂贵，并且除少数例外，到目前为止，它们主要限于柴油，因为巧妙的内部结构可以更好地应对柴油的较冷排气。具有两个涡轮增压器的顺序涡轮增压系统甚至是提高响应速度的更昂贵的方法，较大的则用于大功率输出，而较小的则用于低速响应。