玩车 涡轮增压`机械增压-详解
- 提问者网友:疯孩纸
- 2021-05-14 23:40
- 五星知识达人网友:何以畏孤独
- 2021-05-15 00:04
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产生更大的功率。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,但是耗油量却比1.8发动机并不高多少,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。
不过在经过了增压之后,发动机在工作时候的压力和温度都大大升高,因此发动机寿命会比同样排量没有经过增压的发动机要短,而且机械性能、润滑性能都会受到影响,这样也在一定程度上限制了涡轮增压技术在发动机上的应用。
针对自然进气(NA)引擎在高转速区域会出现进气效率低落的问题,从最基本的关键点着手,也就是想办法提升进气歧管内的空气压力,以克服气门干涉阻力,虽然进气歧管、气门、凸轮轴的尺寸不变,但由于进气压力增加的结果,让每次气门开启时间内能挤入燃烧室的空气增加了,因此喷油量也能相对增加,让引擎的工作能量比增压之前更为强大,这就是增压(Charge)的基本原理。
现今运用在汽车的增压系统有两大主流
机械增压(Super Charge)、涡轮增压(Turbo Charge)
本文将机械增压方式,并分析其优缺点。
机械增压器(Super Charge)之构造
机械增压器采用皮带与引擎曲轴皮带盘连接,利用引擎转速来带动机械增压器内部叶片,以产生增压空气送入引擎进气歧管内,整体结构相当简单,工作温度界于70℃-100℃,不同于涡轮增压器靠引擎排放的废气驱动,必须接触400℃-900℃的高温废气,因此机械增压系统对于冷却系统、润滑油脂的要求与NA自然进气引擎相同,机件保养程序大同小异。
TSI是Turbo-charging(涡轮增压)、Super-charging(机械增压)和Injection(燃油直喷),Fuel Stratified Injection(分层燃烧)四个关键特色的首字母缩写。 也就是发动机装配了废气涡轮增压器+机械增压器。涡轮增压的特性是利用排放废气,装置本身基本不消耗发动机动力,利用尾气循环进入发动机进气,来增加进气效率提高功率和扭矩,其缺点是通常要发动机涡轮介入有一定的响应时间延迟. 机械增压特性是发动机开始启动运转就介入,以增大空气进气量来增加动力,使起步加速有力,没有涡轮的工作延迟,瞬时响应。其缺点是发动机高转速时,输出功率增大的不明显. 最新的TSI发动机,进口1.4TSI发动机是两者的结合,即改善了起步加速,又具有充足的后劲,可谓是动力澎湃,提高了燃油效率,降低了油耗,约可以节省20--30%燃油,效率却提高了30--50%.
TSI发动机的优点:动力损耗小,可以在小排量的情况下获得较大的动力。
TSI国产版——实为阉割的TFSI
国产迈腾、速腾等车型使用的TSI发动机实际上跟前面说到的TSI并不相同,而是省略了机械增压和分层燃烧的大连大众发动机厂生产的EA888型号为国人打造的发动机,最大输出功率118千瓦。而进口速腾的1.4TSI最高版所使用的发动机是具有上面讲的TSI发动机的功能,双涡轮增压+机械增压+缸内直喷+分层燃烧,最大输出功率125千瓦。即将上市的国产版速腾1.4TSI,可能使用的发动机是单涡轮增压+机械增压,没有分层燃烧的直喷发动机,最大输出
1.4TSI_SAGITAR功率是110KW。
TDI是英文Turbo Direct Injection的缩写,意为涡轮增压直接喷射(柴油发动机)。 为了解决SDI的先天不足,人们在柴油机上加装了涡轮增压装置,使得进气压力大大增加,压缩比一般都到10以上,这样就可以在转速很低的情况下达到很大的扭矩,而且由于燃烧更加充分,排放物中的有害颗粒含量也大大降低
TDI技术使燃油经由一个高压喷射器直接喷射入气缸,因为活塞顶地造型是一个凹陷式的碗状设计,燃油会在气缸内形成一股螺旋状的混合气。
宝来TDI装备的大众集团首创的直喷式涡轮增压柴油发动机(TDI)技术十分先进,而且采用了多项先进技术,例如泵喷射系统、可调叶片式涡轮增压器等等都是首次在国产轿车上应用。宝来TDI采用了最新的高压燃油喷射技术———泵喷射系统。此系统使柴油与空气混合更充分,燃烧更彻底;同时采用氧化型催化反应器,大大降低了CO、HC、颗粒的排放,其中CO2排放与同排量汽油车比可降低30%。另外,采用EGR系统,大大降低了NOx产生,其排放指标满足欧3标准。
FSI是Fuel Stratified Injection的英文缩写,意指燃油分层喷射。燃油分层喷射技术是电喷发动机利用电子芯片经过计算分析精确控制喷射量进入气缸燃烧,以提高使发动机混和燃油比例,进而提高发动机效率的一种技术。
与传统技术把燃油喷入进气歧管的发动机相比,FSI发动机的主要优势有:动态响应好、功率和扭矩可以同时提升、燃油消耗降低。