回覆列表
  • 1 # 自在如風

    把渦輪連結到曲軸上,是能把渦輪遲滯解決,但又會產生新的問題!

    把渦輪直接接到曲軸上進行增壓的發動機,這種增壓方式叫機械增壓。如下圖

    渦輪增壓器和機械增壓對比

    發動機運轉,機械增壓就運轉。其相應當然要比渦輪增壓快,輸出動力雖發動機轉速增加而增加,加速就會比較線性。同時低速時能比渦輪增壓擁有較大的馬力與扭力。

    但高速時反應就不如渦輪增壓了。因為進風量與阻力是成正比關係。當高增壓時,雖然引擎輸出的能量大增,但相對增壓器內部葉片受風阻力也會升高,當阻力達到某一界限時,這個阻力會使引擎承受極大的負荷,嚴重影響轉速的提升而功率下降!因此,機械增壓必須在增壓值與引擎負荷間取得平衡,以避免高增壓帶來的負面效應。

    而渦輪增壓器是靠廢氣帶動渦輪運轉,在使泵輪運轉吸入空氣。發動機運轉時,渦輪其實也轉,只是啟動時發動機轉速低,廢氣量小。渦輪增壓介入效果不明顯。高速運轉下,渦輪增壓介入,動力提上迅速!這也是目前主流的增壓方式。

    增壓發動機未來趨勢

    不管是機械增壓還是渦輪增壓都有很明顯的優缺點。所以未來的趨勢是電子渦輪增壓。其原理差不多,只是透過電壓直接控制增壓運轉。其具有機械增壓機渦輪增壓的優點也可以很好的避免它們的缺點。目前受限車上電源問題而沒有大批上市。比如奧迪在SQ7上引入了電子渦輪技術,它的電子渦輪最高轉速可達九萬多轉每分鐘。這個成績雖然還是無法和廢棄渦輪相媲美,但它已經能使那臺4.0升V8發動機在1000rpm-3250rpm區間內,穩定輸出900Nm的最大扭矩,增壓效果非常不錯。

  • 2 # 牛牛汽車雜談

    你說的這種方式是機械增壓,透過皮帶由曲軸帶輪驅動進行空氣壓縮來獲得更高的功率!

    機械增壓一般和發動機轉速有一個固定的傳動比,這樣在任何工況下都能提供即時的增壓響應,完全不依賴於排氣溫度和壓力,沒有任何增壓延遲。

    另一種是廢氣渦輪增壓利用發動機排氣的驅動渦輪增壓器的渦輪,帶動壓縮機壓縮空氣來提高發動機輸出功率和轉矩。因為排氣溫度高會在增壓器壓端出口後加裝一箇中冷器降低壓縮空氣的溫度,提高空氣密度,同時改善發動機燃燒,降低排放和油耗。

  • 3 # 汽車維修知識雜貨

    是可以解決延遲問題,到咱們考慮一下,比如說低速時,渦輪增壓也介入,動力是十足,但是就需要考慮渦輪散熱問題,還有渦輪潤滑問題,還有油耗增加的問題,還有發動機壽命的問題。最好的還是需要它的時候它在,不需要它的時候,它在靜靜的等待。

  • 4 # 愛車大家說

    渦輪增壓器連到曲軸上不僅無法解決渦輪遲滯問題,反而會使渦輪增壓器徹底歇菜。

    渦輪增壓器有兩部分組成,一部分是廢氣渦輪,接收廢氣能量產生轉動的。另一部分是空氣壓縮機,用來把空氣加壓後送入氣缸。而常見的渦輪增壓器用的是葉片式的壓縮機,葉片式壓縮機需要很高的轉速才能產生足夠的壓力。

    因為渦輪增壓器是靠廢氣驅動的,發動機在排氣衝程排氣門開啟時氣缸裡廢氣壓力還很大,所以廢氣排出的速度幾乎可以看做是音速,這能量可以輕鬆把渦輪增壓器“嘣”到很高的轉速,這個轉速完全可以讓葉片式壓縮機產生足夠的壓力。

    而你把渦輪增壓器的壓縮機直接連在曲軸上的話轉速就達不到那麼高了。因為一般發動機6000轉都到紅線了,這個轉速下葉片式壓縮機無法產生足夠的壓力。除非你再連上一個變速裝置,把曲軸轉速提高再去驅動壓縮機。

    不過現實中還真有這麼幹的,川崎的H2R摩托車發動機就是用曲軸直接驅動一個葉片式壓縮機。只不過為了提高葉輪轉速設計了一個行星齒輪組用來提升增壓器轉速。

    上圖就是該發動機增壓器背面的行星齒輪組,三個大齒輪是行星輪,中間的小齒輪是太陽輪,連線葉輪。發動機曲軸透過鏈條驅動齒圈,齒圈驅動行星輪,行星輪再驅動太陽輪,這樣就把曲軸轉速提升了。因為用的是葉片式壓縮機,所以很多人認為它是渦輪增壓,其實這是地地道道的機械增壓。

    用發動機曲軸直接驅動增壓器被稱為機械增壓,機械增壓基本上不存在延遲,因為壓縮機時刻都隨著發動機轉動,而且轉速和發動機一致,動力輸出線性不突兀。但是增壓器要消耗發動機動力,特別是高轉速時增壓器也以很高的轉速執行,會消耗大量發動機動力。

    而渦輪增壓不消耗發動機動力,在不需要增壓時發動機還能以自吸模式工作,可以降低油耗,所以更適合經濟型家用車。

  • 5 # 天和Auto

    渦輪增壓技術分為三類_遲滯已經是過去式

    概念解析:渦輪增壓器的本質為「空氣壓縮機」,其功能是透過高速旋轉的葉輪攪動進氣管路中的空氣,將其體積由大變成小。不過壓縮後的空氣改變的僅僅是體積,空氣中分子的數量是不會減少的;所謂壓縮可理解為利用動力擠壓分子之間的間隙使其總體積變小。

    內燃式發動機需要的空氣量是固定的,比如2.0升的發動機需要的空氣就是這麼多。空氣沒有壓縮前的“蓬鬆空氣”氧含量為20.95%,而壓縮變小後分子數量會增加,相同體積的氧含量也許就是25%。氧氣是燃油的催化氣體,其濃度越高則在相同時間內催化燃油反應產生的動能(扭矩)就會越大。所以理論上壓縮程度越大越好,這就是增壓技術只剩下一種的原因。

    渦輪增壓常規方式T_渦輪增壓 √S_機械增壓 ×E_電動增壓 ×

    在量產民用代步汽車上,渦輪增壓技術已經成為了主流。這種渦輪增壓器的動力源為「排氣高壓」,內燃式熱機有四個執行步驟,分別為:進氣噴油,壓縮蒸發,點火做功,排除廢氣。發動機只要啟動就會產生排氣,而且壓力會相當高,這點可以透過堵住排氣管尾喉自行感受一下。

    「廢氣渦輪增壓」可利用高壓排氣吹動增壓器的渦輪,這一流程屬於“廢物利用”,是不會多於增加功耗的。而且高壓氣可以讓渦輪達到非常高的轉速,與渦輪剛性結合的葉輪也自然會高速運轉。其轉速可以輕鬆的達到六七萬轉(每分鐘),優秀的增壓器能超過十萬轉。由此可見廢氣增壓的壓力會有多大,這就是普通的2.0NA自吸發動機峰值扭矩不過200N·m左右,但2.0T卻能達到400N·m的高標準的原因。

    S_機械增壓器已經淘汰機械增壓器的動力源為發動機曲軸轉矩

    機械增壓器會透過皮帶與發動機曲軸連線,這種結構的優勢為「全時增壓」,連怠速時都不例外。在起步加速時曲軸轉速的線性增長,其本質就等於機械增壓器轉速(增壓壓力)的同步增長,這能實現加速的平順體驗以及更強勁的“低轉爆發力”。然而這僅僅是相比曾經比較遲滯的增壓器才會體現出的優勢,要知道低慣量的廢氣渦輪增壓已經能在1250rpm的轉速標準達到峰值增壓壓力,還存在遲滯嗎?

    缺點:機械增壓器不再有“積極”的優勢之後,這種機器的缺點就非常突出了。首先全時增壓會加大燃燒室的溫度與壓力負荷,機器的使用壽命必然會受到影響。其次增壓器本身存在執行阻力,怠速時會消耗發動機功率導致熄火,想要不熄火就要提高轉速補償增壓器消耗的功率實現穩定,而高轉速等於高油耗。所以機械增壓是挺費油的技術,同時因轉速依靠曲軸轉速進行放大,基數太小又造成了增壓壓力過低;同樣的2.0S增壓機往往只有300N·m的最大扭矩,相比主流的2.0T會差很多。

    E渦輪&雙渦輪

    E電動渦輪是用以補償低轉速區間的增壓壓力,電動機以消耗電能的方式增壓並不會明顯提升油耗。不過增壓電機的轉速還是偏低一些,能達到「10000rpm+」就算不錯了;所以在中高轉速區間還是需要廢氣渦輪增壓,這種組合由於結構複雜且需要先進的電控系統,量產車往往不使用這種技術,賽車更多見一些。

    「雙渦輪增壓」多指兩組廢氣渦輪的組合,起步時用低慣量的小渦輪實現“E渦輪”的效果,中高轉速時以雙渦輪組合實現超大扭矩。這種技術多見於中高階的高效能汽車,效能體驗真的會挺不錯。不過現階段利用PHEV插電式混動技術足以取代雙渦輪,因為電動機有「恆扭矩」發力的特點,起步第一轉就能爆發最大扭矩;所以優秀的並聯式插電混動汽車均有超跑級的效能,然而以自主品牌為主的混動車價格最高不過在20/30萬區間的中端範圍,追求效能車可以考慮這些選項,供參考。

  • 6 # 油膩大叔8069

    你說的是由發動機帶動渦輪,這種增壓方式稱為機械增壓,這種增壓方式要消耗發動機的輸出功率,約3千瓦,在節油減排工大棒下民用車是不會用。

    要改善渦輪遲滯問題,就要用雙渦輪增壓發動機,一個低慣量渦輪加一個高慣量渦輪,例如瑪莎拉蒂的吉博利雙渦輪增壓解決渦輪介入遲滯問題。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 送高中女什麼生日禮物好?