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汽油機增壓的技術難點有哪些

發布時間:2025-03-14 20:24:09

⑴ 發展至今,渦輪增壓是否還存在「通病」

自上世紀六十年代瑞典SAAB公司首次在家用汽油車上使用渦輪增壓技術,至今已經五十年。

渦輪增壓技術在高可靠高耐用度的車用柴油發動機上,使用更廣泛,滲透率更高。

早期的渦輪增壓技術限於技術原因,介入和最大扭矩出現轉速都較高,雖然動力強勁,但因為渦輪遲滯,在舒適性上有較大缺陷,但上世紀九十年代,大眾採用更好的技術方案,把最大扭矩轉速降低到1750轉,基本消除了渦輪遲滯,消滅了舒適性使用障礙。

因為現代渦輪增壓汽油機低轉扭矩強勁,提供了比自吸汽油機車更好的駕駛體驗,渦輪增壓技術已經變成最主要的汽油機動力方案,最大扭矩轉速普遍在1500轉左右,低的可以達到1200轉,可以說完全消除了渦輪遲滯現象。

至於可靠和耐用性,家用汽油車採用渦輪增壓技術已經有半個世紀,可以說高度成熟,無論是汽油機還是柴油機,都佔了最大份額,特別是高可靠性看耐用度的柴油動力,渦輪增壓技術份額更高,如果說它耐用度不夠,可靠性不高,怎麼可能呢?

說這些,是想說明渦輪增壓技術經過幾十年的發展,已經高度成熟,體驗明顯好於自然吸氣,作為和內燃機核心部件同壽命的附屬部件,在可靠性和耐用性上也完全沒有問題,至於有的製造商抱殘守缺,頑固堅持自吸方案,原因不外乎為了節省成本。

是,但是為什麼發展到現在還會存在「通病」呢?

下面我會從「渦輪增壓」的 目的、原理,來說明為什麼會存在「通病」。

渦輪增壓其實就是為了增加熱機也就是發動機的進氣量,讓發動機的單次燃料燃燒量增加,提高發動機的功率跟扭矩,讓 汽車 跑得更快更有力,一般來說,安裝了渦輪增壓器的 汽車 最大功率可以比沒有安裝渦輪增壓器的 汽車 高 30%—40% ,也就是說,安裝了渦輪增壓器的 汽車 要比一般沒有安裝渦輪增壓器的 汽車 動力更強,但是所用的燃料並沒有多多少,這樣就可以不用買大排量的 汽車 卻可以體驗到大排量 汽車 的動力,節省了很多開銷。

發動機是靠燃料在氣缸裡面燃燒來做功的,燃料的多少受到氣缸裡面空氣的多少所限制(燃料在氣缸裡面的多少是跟空氣有一定比例的),如果在發動機達到最大功率時我們往氣缸裡面增加空氣是不是可以讓發動機的最大功率提升呢?渦輪增壓器就是依靠這個原理來製作的。

渦輪增壓裝置主要是由渦輪室和增壓器組成,渦輪室的進氣口跟發動機的排氣口相連接,將發動機燃燒後的高溫高流速氣體引入渦輪室內,排氣口接在排氣管上用來排放尾氣,然後增壓器的進氣口與空氣濾清器管道相連,排氣口接在發動機的進氣口上,最後渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內,這樣一個渦輪增壓器就做好了。

那麼這個渦輪增壓器是怎麼工作的?渦輪增壓器就是利用發動機排出來的尾氣帶動渦輪室內的渦輪,渦輪又帶動葉輪轉動,將進入發動機的空氣進行增壓,這樣進入發動機的空氣就會變多,發動機轉速加快,整個渦輪增壓器的工作速度也加快,進入發動機的空氣也就越多,我們只要適當的增加燃料和調整一下發動機的轉速就可以讓發動機的 功率提升了 。

在上面的原理中我們可以看到,渦輪增壓器是利用發動機的尾氣來工作的,這樣會存在一個滯後性,就是說你的發動機跟你的渦輪增壓器 不是同步運行的 ,會有一個前後關系,這樣安裝了渦輪增壓器的 汽車 增速沒有其它沒有安裝渦輪增壓器的 汽車 快,不過最終速度上安裝了渦輪增壓器的 汽車 要比其它 汽車 要快,隨著 汽車 產商的發展,這種「通病」會得到很大的改善。

對於實車搭載渦輪增壓,一般存在渦輪遲滯的問題,由此帶來的動力突然加劇,駕駛時對車輛整體的動力感受有比較大的影響。

對於駕駛渦輪增壓車型的朋友,很多時候會有這樣的感受:准備加速時,一腳油門下去,會有一秒的延遲,然後發動機轉速上升,車輛加速,這就是渦輪遲滯。

發動機怠速或者轉速偏低的情況下,排氣量不足以讓渦輪正常工作,只有當發動機轉速升高後,排氣量達到當前渦輪增壓器的工作要求才能使得增壓器介入。

目前針對渦輪遲滯的改善方法一般通過減小渦輪質量、雙渦輪增壓、VGT可變截面渦輪增壓系統、電子渦輪來改善。

現在的渦輪已經比老一代改良了太多。

以前的增壓器冷卻是靠發動機自身的冷卻系統散熱,熄火後機械水泵無法工作,散熱不正常,而現在大多數渦輪增壓車型都使用電子水泵,熄火後還可以繼續降溫,不用太過擔心渦輪的溫度問題。

不過渦輪的工作條件太苛刻了,高溫還是會對機械性造成影響!

內路況停停走走造成的。渦輪增壓能不改變發動機排量的前提上大幅增加發動機功率,同時可以讓燃油經濟性提高,燃油燃燒充分,固然是新時代推廣的技術。但是由於增加渦輪部件會增加對駕駛者的要求,因為渦輪遲滯等問題,停車要渦輪延時關閉引擎,國內對渦輪車不是很熟悉的駕駛者而言是容易壞。

通病到不至於 就是對成品油 和機油稍微有點挑剔 至於渦輪介入的時候會有一點突兀 這一點 本人不是那些大神 真的無法感受到 排除一些小車企確實工藝不足之外。再就是跑到了一定公里數 機油增多等情況,安裝渦輪增壓器的發動機結構更加復雜,給維修保養增加了成本。

甚至有不少車友反映,渦輪增壓發動機消耗機油過快。 在檢查維修過程中,也許見過進氣管前端出現被「吸癟」的現象。

盡量保持渦輪增壓器的清潔,使用高品質的全合成或半合成機油,定期檢查渦輪增壓器的密封環,避免冷啟動後立馬高轉速。

說說不對的地方 多多指教!

這個問題我也想知道答案

渦輪增壓已經熟透了

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