涡轮增压器的保养以及动力提升的方法

 

现在很多车型都采用了增压技术,但机械增压和涡轮增压有什么区别?到底哪种好?为啥现在家用车用涡轮增压比机械增压好...




现在很多车型都采用了增压技术,但机械增压和涡轮增压有什么区别?到底哪种好?为啥现在家用车用涡轮增压比机械增压的多?今天哥就简单介绍一下。

◆什么是机械增压?
机械增压与涡轮增压都是在不增加发动机排量的前提下,增多进入发动机燃烧室的压缩空气 (同时也喷了更多的燃油),以提高发动机的动力输出,只是他们的工作原理不同而已。
机械增压是发动机曲轴通过传动装置(皮带、齿轮等)与空气压缩机直接相连,带动空气压缩机内的转子旋转将压缩空气送进发动机燃烧室。
还有采用 “复合式增压系统”的(也叫“双增压”),就是机械增压与涡轮增压采用串联或并联的方式结合起来,让两种增压方式的特点进行互补,例如:进口大众尚酷1.4T 就就有双增压版本,动力可以和一些1.8T 涡轮增压发动机媲美。
◆机械增压和涡轮增压对比
1、动力输出方面
只要发动机开始运转,机械增压系统就启动,在发动机低转速时就能够提供较大动力,它的动力输出也比较平稳,让人感觉与自然吸气发动机相似,虽然现在涡轮增压发动机的技术已经很不错了,但是在动力输出上还是会有一个不易察觉的延迟。


机械增压系统会消耗发动机一部分的动力来带动空气压缩机,越是在高速运转时,机械增压的效果越不明显,(不同类型的机械增压,效果也有不同),像极了自然吸气发动机。
2、燃油经济性方面
同排量的两种增压在高速行驶过程中,分别不是很大,但在低速行驶或堵车不需增压系统工作,涡轮增压不工作,而机械增压在发动机启动时就已工作, 所以在堵车或低速行驶时,涡轮增压发动机要比机械增压发动机省油,这回大家都知道,为啥小排量涡轮增压车在城市卖的这么火了吧 (相对省油,动力也够用)。
3、保养方面
涡轮增压发动机确实会比机械增压发动机略贵一些,原因是涡轮增压器长期处于高温、高压环境下工作,机油受高温的影响而被氧化,所以涡轮增压发动机要用相对优质的机油,例如半合成以上等级机油。
虽然机械增压的工作环境要比涡轮增压的工作环境要好,但是由于机械增压设计精密,所以一旦需要维修,机械增压的维修成本要比涡轮增压的贵。


◆小结
“小排量+涡轮增压”组合相对省油、有爆发力适用于小排量的家用车型;而机械增压更让自身排量足够大的越野与运动车型变得更加凶猛。另外,一般而言机械增压要比涡轮增压的制造成本要高一些。
涡轮增压与机械增压都各有特点,不过哥觉得,“小排量+涡轮增压”在能源枯竭与环境污染日益严重的现在,能更受大众人群的喜爱。





构造 

涡轮增压器是由涡轮室和增压器组成的机器,涡轮室进气口与排气歧管相连,排气口接在排气管上;增压器进气口与空气滤清器管道相连,排气口接在进气歧管上。涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压器内,二者同轴刚性联接。

原理 

涡轮增压器实际上是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。当发动机转速增快,废气排出速度与涡轮转速也同步增快,叶轮就压缩更多的空气进入气缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整一下发动机的转速,就可以增加发动机的输出功率了。

技术 

涡轮增压器安装在发动机的进排气歧管上,处在高温,高压和高速运转的工作状况下,其工作环境非常恶劣,工作要求又比较苛刻,因此对制造的材料和加工技术都要求很高。其中制造难度最高的是支承涡轮轴运转的“浮式轴承”,它工作转速可达10万转/分以上,加上环境温度可达六、七百度以上,决非一般轴承所能承受,由于轴承与机体内壁间有油液做冷却,又称“全浮式轴承”。

改进 

但是涡轮增压器毕竟是无本生利的事情,它是利用发动机的废气工作的,这些废气的能量如果不加以利用也会白白地浪费掉。因此,自从涡轮增压器面世以来,人们就经常对它进行技术改造,例如提高加工精度,尽量减少涡轮与涡轮室内壁的间隙,以便提高废气能量利用率;采用新型材料陶瓷,利用陶瓷的耐热高,刚度强,重量轻的优点,可以将涡轮增压器做得更加紧凑,体积更少,而且能减少涡轮的“滞后响应”时间。   在最近30年时间里,涡轮增压器已经普及到许多类型的汽车上,它弥补了一些自然吸气式发动机的先天不足,会发动机在不改变气缸工作容积的情况下可以提高输出功率10%以上,因此许多汽车制造公司都采用这种增压技术来改进发动机的输出功率,藉以实现轿车的高性能化


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