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  • 1 # 秦康2

    增壓發動機主要有4大類:

    1.機械增壓系統(Supercharger):裝置在發動機上並由皮帶與發動機曲軸相連線,從發動機輸出軸獲得動力來驅動增壓器的轉子旋轉,從而將空氣增壓吹到進氣岐道里。

    優點:轉子的速度與發動機轉速是相對應的,所以沒有滯後或超前,動力輸出更為流暢;

    缺點:由於它要消耗部分引擎動力,會導致增壓效率不高。

    2.廢氣渦輪增壓系統:利用發動機排出的廢氣達到增壓目的。增壓器與發動機無任何機械聯絡,壓氣機由內燃機廢氣驅動的渦輪來帶動。一般增壓壓力可達180~200kPa,或300 kPa左右,需要增設空氣中間冷卻器來給高溫壓縮空氣進行冷卻。國內轎車1998年開始在排量1.8的奧迪200上運用,以後又有奧迪A6的1.8T、奧迪A41.8T,直至Passat1.8T、Bora1.8T。

    優點:增加效率高於機械增壓;

    缺點:發動機動力輸出略滯後於油門的開啟,加大油門後一般需要等片刻,稍後發動機會有驚人的動力爆發。

    3.複合增壓系統:即廢氣渦輪增壓和機械增壓並用,大功率柴油機上用的較多。複合增壓系統發動機輸出功率大、燃油消耗率低、噪聲小,但結構過於複雜。

    4.氣波增壓系統:利用高壓廢氣的脈衝氣波迫使空氣壓縮。這種系統低速增壓效能好、加速性好、工況範圍大;但尺寸大、笨重和噪聲大.

    渦輪增壓(Turbo)

    渦輪增壓簡稱Turbo,如果在轎車尾部看到Turbo或者T,即表明該車採用的發動機是渦輪增壓發動機。

    渦輪增壓器實際上是種空氣壓縮機,透過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發動機排出的廢氣慣性衝力來推動渦輪室內的渦輪,渦輪又帶動同軸的葉輪,葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣,使之增壓進入氣缸。當發動機轉速增快,廢氣排出速度與禍輪轉速也同步增快,葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料,相應增加燃料量就可以增加發動機的輸出功率。

    渦輪增壓器的最大優點是能在不加大發動機排量就能較大幅度地提高發動機的功率及扭力,一般而言,加裝增壓器後的發動機的功率及扭矩要增大20%—30%。渦輪增壓器的缺點是滯後,即由於葉輪的慣性作用對油門驟時變化反應遲緩,使發動機延遲增加或減少輸出功率,這對於要突然加速或超車的汽車而言,瞬間會有點提不上勁的感覺

    渦輪增壓是歐洲申寶汽車發明的,大多用於柴油發動機 ,但現在也有很多用於汽油車, 尤其是大貨車基本上都裝有渦輪增壓系統

    發動機工作的兩個要素:空氣和燃油。無論怎樣設計發動機,都要圍繞著這兩個要素做文章。想要提高發動機的功率和扭力,無非是提高發動機的供油量和進氣量。增加供油量很容易,但是增加進氣量就難了。因為,空氣有特定的物理特性,僅僅靠自然吸氣能力是有限的。於是,曾經在柴油發動機上大獲成功的廢氣渦輪增壓技術被移植到汽油機上。

    發動機工作中排出的廢氣是高溫高壓的,通常會透過三元催化,消音器,排氣管白白排出車外,廢氣渦輪增壓發動機正是利用了廢氣,透過一個位於排氣管的渦輪,廢氣的壓力可以推動該渦輪高速旋轉,而該渦輪透過一個聯動裝置,可以驅動另一個位於進氣位置的渦輪也高速旋轉(最高轉速可達上萬轉/分)。進氣渦輪透過旋轉對新鮮空氣進行壓縮,使其密度大大增加,高壓氣體的溫度很高,不適合發動機燃燒需要,所以還要透過一箇中冷裝置冷卻一下,然後供發動機使用。透過渦輪增壓,發動機的功率和燃燒效率可以大大提高,以1.8T為例,可以等同於2.3的自然吸氣發動機。小排量,大功率,代表著當前發動機技術的最高水平。

    最重要的是,該發動機的最大扭力可以從1750-4600轉之間保持210的最大值,即發動機扭力曲線呈現平臺結構,這是汽車發動機設計的最高目標,發動機的最大扭力區間極大,使得駕駛感覺任何時速段,動力源源不絕,用之不竭。這是世上任何一款自然吸氣發動機都無法達到的高度。

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