-
1 # 建工王二哥
-
2 # 吳昊小二郎
目前市面上的柴油動力車基本都配備了渦輪增壓器,尤其是在歐洲相當普及的搭配柴油發動機的乘用車,無一例外的搭載渦輪增壓器。從這一點也恰恰說明了柴油發動機搭配渦輪增壓是為了滿足乘用車在高速巡航時對輸出功率較高的需求。
想要搞清楚原因,首先要了解柴油機相較於汽油機在動力性方面的優勢和劣勢。
柴油的兩個特點:
1、能量密度高,比汽油高10%以上。
2、不易揮發,燃點比汽油低。
由於這兩個特點,決定了柴油機點火方式:活塞壓縮空氣,使空氣溫度超過柴油燃點,再噴入霧化柴油燃燒做工。
又由於這種點火方式,柴油機不受爆燃的限制,因此,柴油機相較汽油機衝程更長,也就是缸體更高,所能產生的壓縮比也就更高,柴油在缸體中爆炸所釋放的能量能被更多的利用,發動機所輸出的扭矩也就更大。
所以柴油機的優點就在於扭矩大,且爆發點早,最大扭矩和最大功率對應的轉速低,適合於貨車的使用。
但也正是因為柴油機擁有低轉速大扭矩的特性,當柴油機轉速升至一定程度後,由於氣缸的吸氣速率趕不上發動機的運轉速度,導致被壓縮的空氣量減少,以至於動力下降,無法持續發力。所以柴油機的高效運轉區間是比較窄的,這也正是為什麼大貨車檔位很多的原因之一。
而渦輪增壓技術就可以解決這一問題,使柴油機的高效運轉區間得到放大。渦輪增壓器可以實現對發動機氣缸的強制充氣,強化柴油機持續發力的能力,使之能得到更高的輸出功率用於高速巡航。
同時,氣缸內更充盈的空氣能讓柴油燃燒得更加充分,從而減少了排放當中的有害物質。
-
3 # 壞掉的火花塞
,柴油機本身想對較低轉速就能獲得大扭力,低轉速取向的機器,高轉速就馬力不足,就像大長腿跑步跑快了腿跟不上邁步.渦輪增壓可以給發動機更多空氣,讓自吸的柴油機高轉時候吸氣不足得以改善,讓動力可以延伸到更高轉,對發動機材料要求也更高.柴油機本身的低轉高扭對於帶上一個渦輪,也不至於相比汽油機的低扭會不足.汽油機加渦輪是為了得到更早的扭矩,柴油機加渦輪是為了提高馬力,讓柴油機的車在不改變發動機排量下提高極速,當然加了渦輪之後柴油機扭力在渦輪啟動下扭力也會增加.
回覆列表
柴油引擎在“破殼落地之時”就是傾向於高扭力的特性了,大多數情況下,它根本不需要像汽油引擎一樣拉高轉速運轉,大概就是一千來轉就達到峰值的扭力輸出了。
大家都知道一個道理——車廠不會隨便提升造車成本,如果加渦輪的效益是遠遠大於成本,就證明柴油車真的需要渦輪,究竟車廠加入渦輪系統之後,是提高動力還是為了排放呢?明顯,加入渦輪是為了提升馬力。
可以這麼說,無論是渦輪引擎還是自然吸氣引擎,它的壓縮比都要比汽油引擎高很多,而柴油的密度較高,但它能產生比汽油更大的爆炸力,因此,採用長衝程的設計,再提高壓縮比,讓柴油的混合氣在氣缸內爆炸,這樣就能讓曲軸產生最大扭力。
只可惜的是,由於這些高扭力的特性,當柴油引擎的轉速攀升到一定程度,吸氣不足、燃燒時間不足等現象就會產生,帶來的後果就是爆炸力下降,加上內部結構的慣性讓時速越來越慢,因此,搭載柴油引擎的汽車,它的高速巡航是不如汽油引擎的汽車。
而強制吸入更多空氣的渦輪增壓技術就能解決上述問題,其他不用多說,這樣的做法一定可以讓柴油引擎的轉速得到一定程度的延伸,而轉速提高,馬力則提升,所以說,配備渦輪增壓器主要是提升馬力,讓它有一種“汽油引擎”的感覺。
至於我們常看到柴油引擎都是“使用 VGT”這是什麼來的呢?其實,它的全名是Variable Geometry Turbocharger,簡稱VGT渦輪,也稱之為“可變幾何渦輪增技術”。我們都知道,渦輪增壓器能為引擎打入更多的“雞血”,但也會有渦輪遲滯的現象。曾經,改裝過渦輪增壓器的車主,他們知道車子必須在動力輸出與增壓反應之間做平衡的選擇——要反應好、就不能選大渦輪,要馬力強、就只能犧牲低速反應,不過,VGT渦輪的出現,這樣的問題似乎就不是問題了。
VGT可變幾何渦輪增壓技術主要是使用了雙截式渦輪排氣扇葉的設計,外圈葉片可透過角度的調整,控制氣流衝擊排氣葉片的速度,低轉速時縮小廢氣透過的間隙,如此撞擊排氣葉片的氣流速度便會加快,進而提升渦輪轉速,讓引擎在低轉速時,就能擁有極佳的反應;而在高速時則讓葉片張開,減少排氣頭段內的排氣壓力,並維持渦輪葉片的最高轉速,且排氣溫度也不會因排氣壓力增加而提高,目前,VGT渦輪以廣泛運用在許多高效能渦輪引擎上,當然啦,它也能一定程度的達到省油要求。