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渦輪增壓如何再優(yōu)化?

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        在這里就要說(shuō)到那兩個(gè)老生常談的問(wèn)題了:渦輪遲滯與爆燃現(xiàn)象。

        在發(fā)動(dòng)機(jī)低速的情況下,廢氣渦輪葉片自身的重量產(chǎn)生的慣性很大,排出的廢氣量相對(duì)較小,無(wú)法推動(dòng)廢氣渦輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)的渦輪并不工作,其實(shí)就相當(dāng)于一臺(tái)自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)。

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        其次,渦輪增壓介入工作后,大量的壓縮混合氣體進(jìn)入氣缸。這時(shí)氣缸里的混合氣體由于遠(yuǎn)大于正常情況下的壓力而會(huì)釋放出超出正常活塞壓縮行程后的溫度。而汽油抗爆性并不是很好,所以活塞在達(dá)到點(diǎn)火的時(shí)間前混合油氣由于過(guò)高的壓力而提前點(diǎn)燃,從而產(chǎn)生爆震現(xiàn)象。為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震現(xiàn)象,設(shè)計(jì)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比。但實(shí)際上,壓縮比越低,渦輪增壓的工作效率也會(huì)降低,甚至不如一臺(tái)自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)的。這也就是渦輪遲滯現(xiàn)象。

        而隨著中國(guó)“小排量購(gòu)置稅減半”等相關(guān)政策的推出,各車廠都在下大力氣去研究小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。通過(guò)減小渦輪尺寸、降低渦輪重量、采用雙渦輪雙渦管,甚至是雙增壓的方法來(lái)解決這兩個(gè)根本性的問(wèn)題。但實(shí)際上,這些解決方法都是頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳,并不能完完全全的解決壓縮比與渦輪的工作能力以及爆震的問(wèn)題。

        目前的主流方案有倆:一個(gè)是薩博的SVC可變壓縮比技術(shù)。通過(guò)改變壓縮比(即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比例)使發(fā)動(dòng)機(jī)在渦輪還未啟動(dòng)前保持較高的壓縮比,渦輪啟動(dòng)后降低壓縮比,使發(fā)動(dòng)機(jī)始終保持在最佳工況。但是這種技術(shù)對(duì)于氣缸以及內(nèi)部各種零部件的要求非常高,目前還無(wú)法達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的工作狀態(tài),但是起碼這肯定是未來(lái)渦輪增壓的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。

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        另外一個(gè)則是由奧迪和斯巴魯領(lǐng)銜的電子渦輪技術(shù)。顧名思義,渦輪增壓系統(tǒng)不再靠廢氣驅(qū)動(dòng),而是用電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。其優(yōu)點(diǎn)就是能夠消除傳統(tǒng)渦輪增壓器的遲滯現(xiàn)象,相比于廢氣,電機(jī)驅(qū)動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)更精準(zhǔn)的控制,使得發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的相應(yīng)更為積極,隨叫隨到。除此之外,由于減少了廢氣驅(qū)動(dòng)的環(huán)節(jié),使得渦輪增壓器不用經(jīng)受廢氣的高溫考驗(yàn),這也有利于延長(zhǎng)增壓器的使用壽命。但是,這貨本身的制造工藝相當(dāng)復(fù)雜。其次,電子渦輪具有很高的工作電壓。普通的車用12V電瓶是根本無(wú)法滿足驅(qū)動(dòng)電子渦輪所需要的電力的。

        因此,要想上電子渦輪,對(duì)車輛電瓶技術(shù)的技術(shù)升級(jí)和改造的價(jià)格就已經(jīng)不菲。過(guò)高的成本導(dǎo)致目前電子渦輪還無(wú)法做大量的普及。什么時(shí)候成本降下來(lái)了,這才是電子渦輪的春天。

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  編輯點(diǎn)評(píng):不管怎樣,渦輪在中國(guó)市場(chǎng)終于開始同雨后春筍般茁壯成長(zhǎng)。無(wú)論進(jìn)口品牌、合資品牌甚至自主品牌,都在開始嘗試搭載渦輪增壓引擎。越來(lái)越多的車屁股烙上了紅色的“T”字樣。“渦輪增壓”這個(gè)原本性能車的代名詞,終于慢慢開始走進(jìn)百姓萬(wàn)家的生活。

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