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詳解:渦輪增壓與機械增壓

發(fā)布時間:2010年09月19日 00:00 作者:佚名 來源:客車網(wǎng)[www.zxzsfwgs.cn]

 

   A/R值越小,表示入口相對較小而渦輪葉片的起動慣性低,流速相對高,低轉(zhuǎn)反應(yīng)比較好,渦輪遲滯效應(yīng)不明顯。反之,A/R值越大入口較大,葉片慣性高,低轉(zhuǎn)反應(yīng)比較遲鈍,渦輪遲滯較明顯,但在高轉(zhuǎn)時表現(xiàn)則剛烈得多。簡單而言,較注重高轉(zhuǎn)功率輸出的渦輪,A/R值可以達到0.7左右,而注重低轉(zhuǎn)扭力輸出的渦輪,A/R值大約為0.2。保時捷的VTG可變渦輪幾何葉片技術(shù)則是過改變渦輪的A/R值達到不同的渦輪特性。

 

   機械增壓(supercharger)的結(jié)構(gòu)與工作原理:

 

   機械增壓器壓縮機的驅(qū)動力來自發(fā)動機曲軸,一般都是利用皮帶連接曲軸皮帶輪,間接將曲軸運轉(zhuǎn)的扭力帶動增壓器,達到增壓目的。依構(gòu)造不同,機械增壓會經(jīng)出現(xiàn)過許多種類,包括葉片式(Vane)、羅茲(Roots)、溫克爾(Wankle)等型式,而活塞運動最早也被認為是一種機械增壓,時至今日,則以羅茲增壓器最被廣泛使用,更是改裝的大熱門。羅茲增壓器有雙葉與三葉轉(zhuǎn)子兩種型式,目前以雙葉轉(zhuǎn)子較普遍,其構(gòu)造是在橢圓形的殼體中裝兩個繭形的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子之間保有極小的間隙而不直接相連,藉由螺旋齒輪連動,其中一個轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動的皮帶輪連結(jié),轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的皮帶輪上裝有電磁離合器,在不需要增壓時即放開離合器以停止增壓,離合器則由計算機控制以達到省油的目的。

 

   機械增壓的優(yōu)點:除了在低轉(zhuǎn)速便可獲得增壓外,增壓的動力輸出也與曲軸轉(zhuǎn)速成一定的比例,即機械增壓發(fā)動機的油門反應(yīng)隨著轉(zhuǎn)速的提高,動力輸出隨之增強,因此機械增壓發(fā)動機的操作感覺與自然吸氣極為相似,卻能擁有較大的馬力與扭力。缺點在于始終是損耗了發(fā)動機本身的動力,在高轉(zhuǎn)時效率沒有Turbo高等。

 

   最后要說的是,無論那種增壓方式,增壓后的空氣都要送到中冷器(intercooler)去降溫(增壓等于對空氣做功,氣壓增加到1bar的時候溫度會升到80度左右,溫度上升后空氣體積會增加,同體積時進入燃燒室的空氣質(zhì)量減少,對增壓不利,所以要用中冷器進行冷卻),過高的氣壓會在泄壓閥(Blow-off Wastegate)放掉,所以有時我們可以聽到渦輪增壓車子上有“吱吱”的泄氣聲,增壓后的空氣最終再送入燃燒室。

 

   在如今的轎車市場上越來越多的車型以渦輪或者機械增壓技術(shù)來提高車輛的性能,隨著排放標準的越來越嚴格,汽車制造商不僅要滿足環(huán)保要求,同時又要滿足客戶的需求,保證足夠的駕駛樂趣。增壓器技術(shù)正好能滿足降低排放并提高燃油經(jīng)濟性,同時又不會以失去駕駛樂趣為代價。 

 
 

鏈接:http://www.zxzsfwgs.cn/tech/2010/0919/article_24322.html
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