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渦輪增壓如何再優(yōu)化?

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        在這里就要說到那兩個老生常談的問題了:渦輪遲滯與爆燃現(xiàn)象。

        在發(fā)動機低速的情況下,廢氣渦輪葉片自身的重量產(chǎn)生的慣性很大,排出的廢氣量相對較小,無法推動廢氣渦輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。這時的渦輪并不工作,其實就相當(dāng)于一臺自然吸氣發(fā)動機。

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        其次,渦輪增壓介入工作后,大量的壓縮混合氣體進(jìn)入氣缸。這時氣缸里的混合氣體由于遠(yuǎn)大于正常情況下的壓力而會釋放出超出正;钊麎嚎s行程后的溫度。而汽油抗爆性并不是很好,所以活塞在達(dá)到點火的時間前混合油氣由于過高的壓力而提前點燃,從而產(chǎn)生爆震現(xiàn)象。為了防止發(fā)動機的爆震現(xiàn)象,設(shè)計渦輪增壓發(fā)動機時可以降低發(fā)動機壓縮比。但實際上,壓縮比越低,渦輪增壓的工作效率也會降低,甚至不如一臺自然吸氣的發(fā)動機的。這也就是渦輪遲滯現(xiàn)象。

        而隨著中國“小排量購置稅減半”等相關(guān)政策的推出,各車廠都在下大力氣去研究小排量渦輪增壓發(fā)動機。通過減小渦輪尺寸、降低渦輪重量、采用雙渦輪雙渦管,甚至是雙增壓的方法來解決這兩個根本性的問題。但實際上,這些解決方法都是頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳,并不能完完全全的解決壓縮比與渦輪的工作能力以及爆震的問題。

        目前的主流方案有倆:一個是薩博的SVC可變壓縮比技術(shù)。通過改變壓縮比(即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比例)使發(fā)動機在渦輪還未啟動前保持較高的壓縮比,渦輪啟動后降低壓縮比,使發(fā)動機始終保持在最佳工況。但是這種技術(shù)對于氣缸以及內(nèi)部各種零部件的要求非常高,目前還無法達(dá)到一個穩(wěn)定的工作狀態(tài),但是起碼這肯定是未來渦輪增壓的一個發(fā)展趨勢。

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        另外一個則是由奧迪和斯巴魯領(lǐng)銜的電子渦輪技術(shù)。顧名思義,渦輪增壓系統(tǒng)不再靠廢氣驅(qū)動,而是用電機進(jìn)行驅(qū)動。其優(yōu)點就是能夠消除傳統(tǒng)渦輪增壓器的遲滯現(xiàn)象,相比于廢氣,電機驅(qū)動能夠?qū)崿F(xiàn)更精準(zhǔn)的控制,使得發(fā)動機動力的相應(yīng)更為積極,隨叫隨到。除此之外,由于減少了廢氣驅(qū)動的環(huán)節(jié),使得渦輪增壓器不用經(jīng)受廢氣的高溫考驗,這也有利于延長增壓器的使用壽命。但是,這貨本身的制造工藝相當(dāng)復(fù)雜。其次,電子渦輪具有很高的工作電壓。普通的車用12V電瓶是根本無法滿足驅(qū)動電子渦輪所需要的電力的。

        因此,要想上電子渦輪,對車輛電瓶技術(shù)的技術(shù)升級和改造的價格就已經(jīng)不菲。過高的成本導(dǎo)致目前電子渦輪還無法做大量的普及。什么時候成本降下來了,這才是電子渦輪的春天。

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  編輯點評:不管怎樣,渦輪在中國市場終于開始同雨后春筍般茁壯成長。無論進(jìn)口品牌、合資品牌甚至自主品牌,都在開始嘗試搭載渦輪增壓引擎。越來越多的車屁股烙上了紅色的“T”字樣。“渦輪增壓”這個原本性能車的代名詞,終于慢慢開始走進(jìn)百姓萬家的生活。

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