柴油发动机为什么多采用涡轮增压器

柴油发动机为什么多采用涡轮增压器

因为柴油发动机多用于货车、工程机械以及少数高档私家车上面。这些车都对发动机的动力要求很高。而涡轮增压技术是柴油发动机增强动力最直接有效的技术。因此柴油机多采用涡轮增压器。
涡轮增压(Turbo Boost)，是一种利用内燃机(Internal Combustion Engine)运作转产生的废气驱动空气压缩机(Air-compressor)的技术。
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。一台发动机装上涡轮增压器后，其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。这样也就意味着同样一台的发动机在经过增压之后能够输出更大的功率。就拿我们最常见的1.8T涡轮增压发动机来说，经过增压之后，动力可以达到2.4L发动机的水平，但是耗油量却并不比1.8L发动机高多少，在另外一个层面上来说就是提高燃油经济性和降低尾气排放。

涡轮增压这种技术已经不神秘和新颖了，柴油发动机压缩比通常在１９，高的甚至超过２０。究其原因是柴油具有比汽油更好的高爆性。也就是说柴油比汽油更加难以点燃，燃烧速度也比汽油慢很多，所以性质更加稳定。就需要更高的压缩比让柴油在高压的环境中被压燃。 其实要了解这个问题，只要了解了柴油和汽油两种燃料的特性后自然而然就能得出结论了，对于柴油发动机来说，无论是涡轮发动机还是自然吸风，它的压缩比都要比汽油发动机高很多。通常汽油发动机的压缩比大概是１０左右，即使是ＦＳＩ稀燃发动机其压缩比也只能接近１１，而柴油发动机的压缩比通常在１９，高的甚至超过２０。究其原因是柴油具有比汽油更好的抗爆性。也就是说柴油比汽油更加难以点燃，燃烧速度也比汽油慢很多，所以性质更加稳定。那么，就需要更高的压缩比让柴油在高压的环境中被压燃。另外，柴油发动机的供油方式也与汽油发动机有很大差别，汽油发动机的燃料往往被喷射到进气歧管当中的，也就是说吸入气缸内的已经是混合气了，如果此时气缸内温度压力过大就很容易让混合气提前燃烧；采用发动机往往都是高压喷射式的，对于ＴＤＩ采用发动机来说，采用的是缸内直喷，所以活塞终了时才喷入燃料，再加上才有的抗爆性本身已经很好了，那么才有发动机的压缩比自然就比汽油发动机能够提高很多。在温度的燃烧下，柴油发动机引入增压技术也就比汽油发动机容易得多了。压缩后的进气能进一步提高柴油发动机的工作效率，事实上在保时捷开发出ＶＴＧ技术之前，这种可变翼的涡轮增压器就已经在柴油发动机上得到使用了。 所以，柴油发动机比汽油发动机更适合更容易接纳涡轮增压技术。