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“T”字之争 解析多家车企涡轮增压引擎

    [XCAR 资讯 原创]

  前言:为了在发动机高输出功率、低尾气排放和燃油经济之间寻找到平衡点,各大厂商频频使用涡轮增压系统。涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让车子更有劲。这样也就意味着同样一台的发动机在经过增压之后能够产生更大的功率。如今之汽车市场,多家车企都有各自的一套涡轮增压系统,可谓一直上演着“T”字之争,下面我们就针对多家车企涡轮增压引擎的特点及优势来为大家逐一解析。

增压发动机

  为何涡轮增压发动机会大行其道?

  我们知道,只有燃油充分燃烧,才能令每滴燃油所储存的能量最大化地发挥作用,使发动机在消耗更少燃料的情况下,产生更低排放,输出更强劲的动力。涡轮增压技术就是来提高发动机效率。不仅为车辆提供出众的动力性能,还为使用者带来更佳的燃油经济性。

涡轮增压发动机
涡轮增压发动机可以让性能得到极大的提升

大众新Polo
如今高效省油的小排量涡轮增压发动机发展迅猛

  与传统汽油发动机相比,它体积更小、质量更轻,却拥有更好的动力输出及更为清洁的排放。以往涡轮增压发动机多是为了提升性能,在提倡低碳和高油价以及电动车等新能源汽车还没有普及的大背景下,“T”型车尤其是搭载小排量涡轮增压发动机迎来了最好的发展机会。

增压发动机
著名涡轮制造商Garrett的产品(点击查看大图)

  涡轮增压发动机简介、分类及优缺点

  涡轮增压器(Turbo)实际上就是一个空气压缩机。它是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮室内的涡轮(位于排气道内),涡轮又带动同轴的叶轮(位于进气道内),叶轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气,再送入气缸。当发动机转速加快,废气排出速度与涡轮转速也同步加快,空气压缩程度就得以加大,发动机的进气量就相应地得到增加,就可以增加发动机的输出功率了。

 涡轮增压发动机

涡轮增压发动机 涡轮增压发动机
涡轮增压发动机示意图(点击查看大图)

  增压发动机主要分为以下四种类型:

  1.机械增压系统(Supercharger):装置在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接,从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转,从而将空气增压吹到进气岐道里。   

  优点:转子的速度与发动机转速是相对应的,所以没有滞后或超前,动力输出更为流畅;

    缺点:由于它要消耗部分引擎动力,会导致增压效率不高。

增压发动机
机械增压发动机(Supercharger)  

  2.废气涡轮增压系统:是目前应用最为广泛的发动机增压装置。它是利用发动机排出的废气达到增压目的。增压器与发动机无任何机械联系,压气机由内燃机废气驱动的涡轮来带动。一般增压压力可达180-200kPa,或300kPa左右,需要增设空气中间冷却器来给高温压缩空气进行冷却。

增压发动机
废气涡轮增压发动机

涡轮增压发动机

 涡轮增压发动机 涡轮增压发动机
废气涡轮增压发动机示意图(点击查看大图)

  优点:增加效率高于机械增压;   

  缺点:发动机动力输出略滞后于油门的开启,加大油门后一般需要等片刻,稍后发动机会有惊人的动力爆发。

增压发动机
涡轮增压+机械增压+燃油直喷的大众TSI发动机

  3.复合增压系统:即废气涡轮增压和机械增压并用,大功率柴油机上用的较多。复合增压系统发动机输出功率大、燃油消耗率低、噪声小,但结构过于复杂。

增压发动机
双涡轮增压发动机

涡轮增压发动机

涡轮增压发动机 涡轮增压发动机
涡轮虽然可以自行改装但是我们不推荐

  4.气波增压系统:利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。这种系统低速增压性能好、加速性好、工况范围大;但尺寸大、笨重和噪声大是最大的缺点,不太适合安装在体积较小的轿车里面。

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