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FESTO增壓器，德國FESTO增壓器，費(fèi)斯托增壓器/39529839/39529829：單榮兵
FESTO增壓器，活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)借以增加汽缸進(jìn)氣壓力的裝置。進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸前的空氣經(jīng)增壓器壓縮以提高空氣的密度，使更多的空氣充填到汽缸里，從而增大發(fā)動(dòng)機(jī)功率。裝有增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)除能輸出較大的起飛功率外，還可改善發(fā)動(dòng)機(jī)的高度特性。
活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)般采用曲軸傳動(dòng)的單離心式增壓器，這種增壓器是個(gè)小型離心式壓氣機(jī)，由機(jī)匣、葉輪和擴(kuò)壓器組成。離心葉輪轉(zhuǎn)速高達(dá)數(shù)萬轉(zhuǎn)/每分，在曲軸和離心葉輪間必須有套齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)按傳動(dòng)比分為單速傳動(dòng)和雙速傳動(dòng)。用于較低飛行高度的發(fā)動(dòng)機(jī)大多采用單速傳動(dòng)，用于高空飛行的發(fā)動(dòng)機(jī)則采用雙速傳動(dòng)，在低空工作時(shí)用低速擋工作，以減少不必要的功率消耗，當(dāng)飛機(jī)超過某高度后增壓器自動(dòng)轉(zhuǎn)入高速擋工作。這高度稱為*額定高度。在額定高度以下，靠調(diào)整節(jié)風(fēng)門的位置維持發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣壓力不變。在汽化器供油的發(fā)動(dòng)機(jī)上，增壓器般安裝在汽化器與汽缸之間；而在直接注油式的發(fā)動(dòng)機(jī)上，增壓器則安裝在節(jié)風(fēng)門與汽缸之間。有些功率較大的發(fā)動(dòng)機(jī)利用汽缸排出的廢氣驅(qū)動(dòng)渦輪（稱廢氣渦輪），再由渦輪帶動(dòng)增壓器，這種增壓器稱為廢氣渦輪增壓器?？諝庠趶U氣渦輪增壓器內(nèi)經(jīng)過預(yù)壓縮，然后再輸入發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)的增壓器，可使發(fā)動(dòng)機(jī)的高度特性得到更大的改善。
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　　增壓器是能將輸入壓力變換，以較高壓力輸出的液壓元件。 　　增壓器是個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的空氣泵或者壓縮機(jī)，它增加歧管壓力迫使油氣混合氣進(jìn)入氣缸。歧管壓力越高，油氣混合氣密度越高，發(fā)動(dòng)機(jī)就能夠產(chǎn)生更多的功率。對于正常進(jìn)氣的發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)氣壓力是不可能高于周圍空氣壓力的。增壓器可以提高歧管壓力到30英寸汞柱以上。
編輯本段結(jié)構(gòu)
　　增壓式進(jìn)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和正常進(jìn)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類似，在燃油計(jì)量裝置和進(jìn)氣歧管之間多了個(gè)額外的增壓器。增壓器是由馬達(dá)通過個(gè)倍速，二倍速或者可變速的齒輪系驅(qū)動(dòng)的。另外，增壓器可以有或者多。每增加次壓力。因此，增壓器根據(jù)發(fā)生增壓的次數(shù)可以分為單，兩，或者多。
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　　早期形式的單單速增壓器被稱為海平面增壓器。裝配了這種類型增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)稱為海平面發(fā)動(dòng)機(jī)。就這種類型的增壓器，使用了個(gè)單齒輪驅(qū)動(dòng)葉輪來增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在所有高度產(chǎn)生的功率。然而，缺點(diǎn)是使用這種增壓器，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率仍然隨高度增加而降低，類似于發(fā)生在正常進(jìn)氣的發(fā)動(dòng)機(jī)上。 　　很多高功率輻射式發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)使用單-單速增壓器，使用個(gè)朝前的進(jìn)氣口，因此進(jìn)氣系統(tǒng)可以*利用沖壓空氣。進(jìn)氣道空氣通過管道到達(dá)汽化器，在那里和氣流成比例計(jì)量燃油。油氣通過管道輸送到增壓器或者壓氣機(jī)葉輪，它向外加速了油氣混合氣。旦被加速，油氣混合氣通過個(gè)擴(kuò)壓器，在這里空氣速度彌補(bǔ)了壓力能量。經(jīng)壓縮后產(chǎn)生的高壓油氣混合氣被直接送到氣缸。 　　些二戰(zhàn)期間開發(fā)的大的輻射式發(fā)動(dòng)機(jī)有個(gè)單雙速增加器。對于這種增壓器，單個(gè)葉輪可以運(yùn)行在兩個(gè)速度上。低葉輪速度稱為低壓氣機(jī)設(shè)定，而高葉輪速度稱為高壓氣機(jī)設(shè)定。在裝配雙速增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)上，在駕駛艙中有個(gè)控制桿或者開關(guān)驅(qū)動(dòng)個(gè)滑油離合器在兩個(gè)速度間切換。 　　在正常運(yùn)行下，起飛時(shí)增壓器被設(shè)定在低壓氣機(jī)位置。在此模式，發(fā)動(dòng)機(jī)變成地面增壓的發(fā)動(dòng)機(jī)，功率輸出隨著飛機(jī)高度增加而降低。然而，旦飛機(jī)到達(dá)個(gè)特定高度，功率就會(huì)降低，且增壓器控制要切換到高壓氣機(jī)位置。然后油門復(fù)位到需要的進(jìn)氣壓力。裝配這種增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)叫高度發(fā)動(dòng)機(jī)。
FESTO增壓器工作依靠發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣，廢氣經(jīng)過進(jìn)氣殼，靠噴嘴環(huán)提高氣流速度并降低溫度，按定角度通過輪盤葉片，帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，廢氣進(jìn)步提高速度和降溫后排出，也可以認(rèn)為渦輪端有掃氣作用。同軸的工作輪葉輪將空氣吸入，空氣經(jīng)導(dǎo)風(fēng)輪、工作輪葉輪后高溫高壓，但此時(shí)空氣密度較低，后經(jīng)擴(kuò)壓器降低溫度，大部份還要經(jīng)過中冷器進(jìn)步降溫，這時(shí)空氣密度加大，達(dá)到增加空氣進(jìn)氣量的作用。
FESTO增壓器的使用可以降低燃油、機(jī)油的消耗，提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率。
FESTO增壓器小功率發(fā)動(dòng)機(jī)般選配增壓器的軸承為滾動(dòng)軸承，這種方式般不存在滯后的問題，但存在使用壽命低（般不到滑動(dòng)軸承的四分之）、減振支承等問題，也有好處就是故障時(shí)不會(huì)造成轉(zhuǎn)子損壞而無法工作的問題。
費(fèi)斯托增壓器，F(xiàn)ESTO增壓器DPA-100-10
FESTO增壓器正常情況下增壓器的轉(zhuǎn)速在10000轉(zhuǎn)以上，低轉(zhuǎn)速的增壓器未知。
FESTO增壓器實(shí)際上是種空氣壓縮機(jī)，通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率了。參加競賽的跑車般在發(fā)動(dòng)機(jī)上裝有渦輪增壓器，以使汽車迸發(fā)出更大的功率。發(fā)動(dòng)機(jī)是靠燃料在氣缸內(nèi)燃燒來產(chǎn)生功率的，輸入的燃料量受到吸入氣缸內(nèi)空氣量的限制，所產(chǎn)生的功率也會(huì)受到限制，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行已處于*狀態(tài)，再增加輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸來增加燃料量，提高燃燒做功能力。在目前的技術(shù)條件下，渦輪增壓器是*能使發(fā)動(dòng)機(jī)在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機(jī)械裝置。
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FESTO增壓器的zui大優(yōu)點(diǎn)是能在不加大發(fā)動(dòng)機(jī)排量就能較大幅度地提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率及扭力，般而言，加裝增壓器后的發(fā)動(dòng)機(jī)的功率及扭矩要增大20％~30％。渦輪增壓器的缺點(diǎn)是滯后，即由于葉輪的慣性作用對油門驟時(shí)變化反應(yīng)遲緩，使發(fā)動(dòng)機(jī)延遲增加或減少輸出功率，這對于要突然加速或超車的汽車而言，瞬間會(huì)有點(diǎn)提不上勁的感覺。
FESTO增壓器都采用單入口渦輪外殼，也就是說只利用廢氣排氣的壓力能量，不需使用其它的輔助能量。由于轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍大，因此廢氣渦輪增壓器必須要有調(diào)節(jié)裝置，以使發(fā)動(dòng)機(jī)能在定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)獲得比較恒定的增壓壓力。另外，汽油機(jī)是點(diǎn)燃式點(diǎn)火，它的壓縮比是有定范圍限制的，過高就會(huì)引發(fā)爆燃。因此，還要有爆燃檢測及控制機(jī)構(gòu)，隨時(shí)調(diào)整點(diǎn)火提前角。
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FESTO增壓器的關(guān)鍵零件是軸承。這種根據(jù)潤滑形式命名的軸承被稱為“全浮式軸承”，工作轉(zhuǎn)速*，工作環(huán)境惡劣。因此，保證潤滑是非常重要的事情。如果因油壓低導(dǎo)致機(jī)油供給緩慢，就會(huì)損壞軸承從而導(dǎo)致渦輪增壓器失效。在正常的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)是不會(huì)發(fā)生此類故障的，但如果發(fā)動(dòng)機(jī)更換機(jī)油和機(jī)油過濾器后*次啟動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生機(jī)油供給緩慢現(xiàn)象，使軸承缺乏機(jī)油潤滑。在這種情況下，啟動(dòng)后要怠速運(yùn)轉(zhuǎn)3分鐘左右，不可直接將轉(zhuǎn)速提升到渦輪增壓器啟動(dòng)轉(zhuǎn)速。同樣，在高速及上坡后也不要使發(fā)動(dòng)機(jī)立即停止，要使發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)怠速運(yùn)行1分鐘左右，使仍繼續(xù)空轉(zhuǎn)的渦輪增壓器軸承不會(huì)缺油。因此，使用渦輪增壓器汽車的司機(jī)，定要遵循的指示操作，還要十分注意機(jī)油的，不宜將渦輪增壓器汽車視同般汽車進(jìn)行操作。

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