現(xiàn)在帶增壓的車越來越多,普通的家用車使用也很普遍,它可以在排量不變的情況下,增加發(fā)動機(jī)的功率,并且效果非常明顯,一個1.2T的車子最大功率可以堪比1.6自然吸氣。所以在小排量盛行的現(xiàn)在,為了有足夠的動力,不得不使用增壓器。
想要產(chǎn)生更大的動力,就必須要燃燒更多的汽油。因為氣缸的容積有限,想要裝下更多的汽油混合氣,就要把空氣壓縮,壓縮后空氣多了,汽油也就跟著多了,在一個燃燒過程中,就會產(chǎn)生更多的能量。那么負(fù)責(zé)把空氣壓縮的這個部件就叫做增壓器。增壓的方式分為廢氣渦輪增壓和機(jī)械增壓。其中絕大多數(shù)車使用的是廢氣渦輪增壓,少量高檔車型使用的是機(jī)械增壓,它們是怎么工作的,各有什么特點?下面我簡單分享一下。
一、廢氣渦輪增壓
廢氣渦輪增壓的動力來源是燃燒產(chǎn)生的廢氣,它有兩個類似于風(fēng)扇葉片的部件,叫做渦輪和葉輪。渦輪裝在排氣道內(nèi),葉輪裝在進(jìn)氣道內(nèi),渦輪和葉輪靠一根軸連在一起,會同時旋轉(zhuǎn)。渦輪堵在了排氣道內(nèi),所以廢氣需要推開渦輪才能排出去,廢氣時時刻刻都在推動渦輪,渦輪在里面就會轉(zhuǎn)動起來。渦輪轉(zhuǎn)動了,帶動同軸的葉輪也開始旋轉(zhuǎn)。因為葉輪是安裝在進(jìn)氣道內(nèi)的,所以就會對空氣進(jìn)行壓縮。
在怠速狀態(tài)下,排出廢氣量少且速度慢,所以渦輪和葉輪旋轉(zhuǎn)的也慢。因為進(jìn)氣本身就有一定的速度,所以葉輪轉(zhuǎn)的慢就不足以壓縮空氣,此時渦輪增壓就沒有起作用。當(dāng)踩油門加速時,排氣量增多變快,排氣壓力變大,渦輪和葉輪的轉(zhuǎn)速也加快,就會起到壓縮空氣的作用。一般發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在1500轉(zhuǎn)左右,甚至更高一些,增壓便會起作用。
渦輪增壓的優(yōu)點是不額外消耗發(fā)動機(jī)的能量,充分利用了需要排出的廢氣。缺點是會有一定的遲滯現(xiàn)象,踩油門等待廢氣排出后才會起作用,沒那么線性。因為廢氣溫度較高,所以渦輪的工作環(huán)境非常惡劣,渦輪自身轉(zhuǎn)速也高,所以對機(jī)油和冷卻的要求較高。
二、機(jī)械增壓
機(jī)械增壓和渦輪增壓的原理是一樣的,不同的是它們的動力來源。機(jī)械增壓的動力直接來自于曲軸旋轉(zhuǎn),像安裝發(fā)電機(jī)等其他附件一樣,它是用皮帶直接與曲軸皮帶輪相連,靠皮帶帶動旋轉(zhuǎn)的。一個大輪帶動小輪旋轉(zhuǎn),所以在低轉(zhuǎn)速下便可獲得增壓,一般超過1000轉(zhuǎn)便會有增壓效果,并延續(xù)至引擎最高轉(zhuǎn)速。增壓的動力輸出也與曲軸轉(zhuǎn)速成一定的比例,隨轉(zhuǎn)速的提高而增強(qiáng),整體增壓曲線是呈現(xiàn)一緩步上升的平滑曲線,沒有遲滯,也很線性。
機(jī)械增壓器工作溫度介于70℃ -100℃,工作環(huán)境比較舒適,自身轉(zhuǎn)速也不高,所以對機(jī)油和冷卻要求也不是很高。因為要靠皮帶帶動旋轉(zhuǎn),它最大的缺點是需要額外消耗能量,油耗會增大,所以通常安裝在排量較大的豪車上。