渦輪增壓95632

1、什么是渦輪增壓？ 首先我們來弄明白什么是渦輪增壓。渦輪增壓的英文名字為Turbo，一般來說，如果我們在轎車尾部看到Turbo或者T，即表明該車采用的發(fā)動機是渦輪增壓發(fā)動機了。相信大家都在路上看過不少這樣的車型，譬如奧迪A6的1.8T，帕薩特1.8T，寶來1.8T等等。 渦輪增壓套件 渦輪增壓的主要作用就是提高發(fā)動機進氣量，從而提高發(fā)動機的功率和扭矩，讓車子更有勁。一臺發(fā)動機裝上渦輪增壓器后，其最大功率與未裝增壓器的時候相比可以增加40%甚至更高。這樣也就意味著同樣一臺的發(fā)動機在經(jīng)過增壓之后能夠產(chǎn)生更大的功率。就拿我們最常見的1.8T渦輪增壓發(fā)動機來說，經(jīng)過增壓之后，動力可以達到2.4L發(fā)動機的

2、水平，但是耗油量卻比1.8發(fā)動機并不高多少，在另外一個層面上來說就是提高燃油經(jīng)濟性和降低尾氣排放。 不過在經(jīng)過了增壓之后，發(fā)動機在工作時候的壓力和溫度都大大升高，因此發(fā)動機壽命會比同樣排量沒有經(jīng)過增壓的發(fā)動機要短，而且機械性能、潤滑性能都會受到影響，這樣也在一定程度上限制了渦輪增壓技術在發(fā)動機上的應用。 二、渦輪增壓的原理最早的渦輪增壓器用于跑車或方程式賽車上的，這樣在那些發(fā)動機排量受到限制的賽車比賽里面，發(fā)動機就能夠獲得更大的功率。 紅色為高溫廢氣，藍色為新鮮空氣 眾所周知發(fā)動機是靠燃料在汽缸內(nèi)燃燒作功來產(chǎn)生功率的，由于輸入的燃料量受到吸入汽缸內(nèi)空氣量的限制，因此發(fā)動機所產(chǎn)生的功率也會受到限

3、制，如果發(fā)動機的運行性能已處于最佳狀態(tài)，再增加輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進入汽缸來增加燃料量，從而提高燃燒作功能力。因此在目前的技術條件下，渦輪增壓器是惟一能使發(fā)動機在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機械裝置。 我們平常所說的渦輪增壓裝置其實就是一種空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加發(fā)動機的進氣量，一般來說，渦輪增壓都是利用發(fā)動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進入汽缸。當發(fā)動機轉速增快，廢氣排出速度與渦輪轉速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進入汽缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應增加燃料量和調(diào)整一下發(fā)動

4、機的轉速，就可以增加發(fā)動機的輸出功率了。 大家可能會覺得渦輪增壓裝置非常復雜，其實并不復雜，渦輪增壓裝置主要是由渦輪室和增壓器組成。首先是渦輪室的進氣口與發(fā)動機排氣歧管相連，排氣口則接在排氣管上。然后增壓器的進氣口與空氣濾清器管道相連，排氣口接在進氣歧管上，最后渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi)，二者同軸剛性聯(lián)接。這樣一個整體的渦輪增壓裝置就做好，你的發(fā)動機就好像電腦CPU一樣被“超頻”了。 三、渦輪增壓的種類1、機械增壓系統(tǒng)：這個裝置安裝在發(fā)動機上并由皮帶與發(fā)動機曲軸相連接，從發(fā)動機輸出軸獲得動力來驅動增壓器的轉子旋轉，從而將空氣增壓吹到進氣岐道里。其優(yōu)點是渦輪轉速和發(fā)動機相同，因此沒有滯后

5、現(xiàn)象，動力輸出非常流暢。但是由于裝在發(fā)動機轉動軸里面，因此還是消耗了部分動力，增壓出來的效果并不高。 2、氣波增壓系統(tǒng)：利用高壓廢氣的脈沖氣波迫使空氣壓縮。這種系統(tǒng)增壓性能好、加速性好但是整個裝置比較笨重，不太適合安裝在體積較小的轎車里面。3、廢氣渦輪增壓系統(tǒng)：這就是我們平時最常見的渦輪增壓裝置了，增壓器與發(fā)動機無任何機械聯(lián)系，實際上是一種空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發(fā)動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進入氣缸。當發(fā)動機轉速增快，廢氣排出速度與禍輪轉速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸，空氣的壓

6、力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應增加燃料量就可以增加發(fā)動機的輸出功率。一般而言，加裝廢氣渦輪增壓器后的發(fā)動機功率及扭矩要增大20%30%。但是廢氣渦輪增壓器技術也有其必須注意的地方，那就是泵輪和渦輪由一根軸相連，也就是轉子，發(fā)動機排出的廢氣驅動泵輪，泵輪帶動渦輪旋轉，渦輪轉動后給進氣系統(tǒng)增壓。增壓器安裝在發(fā)動機的排氣一側，所以增壓器的工作溫度很高，而且增壓器在工作時轉子的轉速非常高，可達到每分鐘十幾萬轉，如此高的轉速和溫度使得常見的機械滾針或滾珠軸承無法為轉子工作，因此渦輪增壓器普遍采用全浮動軸承，由機油來進行潤滑，還有冷卻液為增壓器進行冷卻。 4、復合增壓系統(tǒng)：即廢氣渦輪增壓和機械增壓并

7、用，這種裝置在大功率柴油機上采用比較多，其發(fā)動機輸出功率大、燃油消耗率低、噪聲小，只是結構太復雜，技術含量高，維修保養(yǎng)不容易，因此很難普及。 四、渦輪增壓發(fā)動機的缺點誠然，渦輪增壓的確能夠提升發(fā)動機的動力，不過它的缺點也有不少，其中最明顯的就是動力輸出反應滯后。我們看看前面有關渦輪增壓的工作原理就知道了，即由于葉輪的慣性作用對油門驟時變化反應遲緩，也就是說從你大腳踩油門加大馬力，到葉輪轉動將更多空氣壓進發(fā)動機獲得更大動力之間存在一個時間差，而且這個時間還不短。一般經(jīng)過改良的渦輪增壓也要至少2秒左右來增加或者減少發(fā)動機動力輸出。如果你要突然加速的話，瞬間會有提不上速度的感覺。 隨著技術的進步，雖

8、然各個使用渦輪增壓的廠家都在對渦輪增壓技術進行改進，但是由于設計原理問題，因此安裝了渦輪增壓器的汽車駕駛起來的感覺是和大排量的汽車有一定詫異的。譬如說我們買了1.8T的渦輪增壓汽車，在實際的行駛之中，加速肯定不如2.4L的，但是只要度過了那段等待期，1.8T的動力同樣會竄上來，因此如果你追求駕駛的感覺的話，渦輪增壓引擎并不適合你，如果你是跑高速之類的，渦輪增壓才顯得特別有用。 如果你的愛車經(jīng)常在城市內(nèi)行駛，那么就真的有必要考慮一下是否需要渦輪增壓了，因為渦輪并不是隨時都在啟動的，事實上在日常行車中，渦輪增壓的啟動機會很少，甚至不使用，這就給渦輪增壓發(fā)動機的日常表現(xiàn)帶來影響。就拿斯巴魯（富士）翼

9、豹的渦輪增壓來說，它的啟動是在3500轉左右，最明顯的動力輸出點則是在4000轉左右，這時候會有二次加速的感覺，并一直持續(xù)到6000轉甚至更高。一般市內(nèi)駕駛我們的換檔實際都只是在20003000之間，5擋能夠上到3500轉估計速度都破120了，也就是說除非你故意停留在低檔位，否則不超過120公里的時速渦輪增壓根本無法啟動。沒有渦輪增壓的啟動，你的1.8T其實也就只不過是一部1.8動力的車而已，2.4的動力只能是你的心理作用了。 此外渦輪增壓還有維護保養(yǎng)方面的問題，就拿寶來的1.8T來說，6萬公里左右就要更換渦輪了，雖然次數(shù)不算多，畢竟給自己的車無形之中又增加了一筆維護保養(yǎng)費，這個對經(jīng)濟環(huán)境還不

10、是特別好的車主來說特別值得注意。 五、渦輪增壓發(fā)動機的使用渦輪增壓器是利用發(fā)動機排出的廢氣驅動渦輪，它再怎么先進還是一套機械裝置，由于它工作的環(huán)境經(jīng)常處于高速、高溫下工作，增壓器廢氣渦輪端的溫度在600度以上，增壓器的轉速也非常高，因此為了保證增壓器的正常工作，對它的正確使用和維護十分重要。主要我們要遵循以下的方法： 1、汽車發(fā)動機啟動之后，不能急踩加速踏板，應先怠速運轉三分鐘，這是為了使機油溫度升高，流動性能變好，從而使渦輪增壓器得到充分潤滑，然后才能提高發(fā)動機轉速，起步行駛，這點在冬天顯得尤為重要，至少需要熱車5分鐘以上。 2、發(fā)動機長時間高速運轉后，不能立即熄火。原因是發(fā)動機工作時，有一

11、部分機油供給渦輪增壓器轉子軸承潤滑和用于冷卻的，正在運行的發(fā)動機突然停機后，機油壓力迅速下降為零，機油潤滑會中斷，渦輪增壓器內(nèi)部的熱量也無法被機油帶走，這時增壓器渦輪部分的高溫會傳到中間，軸承支承殼內(nèi)的熱量不能迅速帶走，而同時增壓器轉子仍在慣性作用下高速旋轉。這樣就會造成渦輪增壓器轉軸與軸套之間“咬死”而損壞軸承和軸。此外發(fā)動機突然熄火后，此時排氣歧管的溫度很高，其熱量就會被吸收到渦輪增壓器殼體上，將停留在增壓器內(nèi)部的機油熬成積炭。當這種積炭越積越多時就會阻塞進油口，導致軸套缺油，加速渦輪轉軸與軸套之間的磨損。因此發(fā)動機熄火前應怠速運轉三分鐘作用，使渦輪增壓器轉子轉速下降。此外值得注意的就是渦

12、輪增壓發(fā)動機同樣不適宜長時間怠速運轉，一般應該保持在10分鐘之內(nèi)。 3、選擇機油的時候一定要注意。由于渦輪增壓器的作用，使進入燃燒室的空氣質(zhì)量與體積有大幅度的提高，發(fā)動機結構更緊湊、更合理，較高的壓縮比，使發(fā)動機的工作強度更高。機械加工精度也更高，裝配技術要求更嚴格。所有這些都決定了渦輪增壓發(fā)動機的高溫、高轉速、大功率、大扭矩、低排放的工作特點。同時也就決定了發(fā)動機的內(nèi)部零部件要承受較高的溫度及更大的撞擊、擠壓和剪切力的工作條件。所以在選用渦輪增壓轎車車用機油時，就要考慮到它的特殊性，所使用的機油必須抗磨性好，耐高溫，建立潤滑油膜塊，油膜強度高和穩(wěn)定性好。而合成機油或半合成機油恰好可以滿足這一

13、要求，所以機油除了最好使用原廠規(guī)定機油外還可以選用合成機油、半合成機油等高品質(zhì)潤滑油。 4、發(fā)動機機油和濾清器必須保持清潔，防止雜質(zhì)進入，因為渦輪增壓器的轉軸與軸套之間配合間隙很小，如果機油潤滑能力下降，就會造成渦輪增壓器的過早報廢。 5、需要按時清潔空氣濾清器，防止灰塵等雜質(zhì)進入高速旋轉的壓氣葉輪，造成轉速不穩(wěn)或軸套和密封件加劇磨損。 6、需要經(jīng)常檢查渦輪增壓器的密封環(huán)是否密封。因為如果密封環(huán)沒有密封住，那么廢氣會通過密封環(huán)進入發(fā)動機潤滑系統(tǒng)，將機油變臟，并使曲軸箱壓力迅速升高，此外發(fā)動機低速運轉時機油也會通過密封環(huán)從排氣管排出或進入燃燒室燃燒，從而造成機油的過度消耗產(chǎn)生“燒機油”的情況。

14、7、渦輪增壓器要經(jīng)常檢查有沒有異響或者不尋常的震動，潤滑油管和接頭有沒有滲漏。 8、渦輪增壓器轉子軸承精密度很高，維修及安裝時的工作環(huán)境要求很嚴格，因此當增壓器出現(xiàn)故障或損壞時應到指定的維修站進行維修，而不是到普通的修理店。 六、具體型號介紹1、點評1.8T渦輪增壓發(fā)動機相同之處 發(fā)動機是同一種 不過專家也指出，“芯”相同并不等于性能表現(xiàn)就相同。發(fā)動機與不同的變速箱配合，表現(xiàn)出來的綜合性能就會有差別。 不同之處 放置形式有別 A4略作調(diào)校 據(jù)一汽大眾汽車銷售有限公司動力總成工程科的專家介紹，寶來發(fā)動機與另三款車的最大不同就在艙內(nèi)的放置形式為橫置式，而其他三款車是縱置式。這主要與車型大小有關，帕

15、薩特和奧迪屬B級、C級車，車身相對長，發(fā)動機比較適合縱向放在艙內(nèi)，而寶來為A級車，車身緊湊，發(fā)動機適合橫放。發(fā)動機放置形式的這種變化，自然也會帶來底部結構布置的相應變化，但對發(fā)動機的性能本身沒有影響。 至于四款車中為何奧迪A41.8T的最大功率和最大扭矩值會高于其他三款車，A41.8T在發(fā)動機的軟件上做了調(diào)整，增壓功率加大了。 按增壓方法的不同，增壓發(fā)動機主要有四類(也有說三類)：機械增壓、廢氣渦輪增壓、復合增壓和氣波增壓。前兩者增壓發(fā)動機應用更多，豪華車中機械增壓代表車型有奔馳C200K，廢氣渦輪增壓代表車型有薩博9-3 2.0T、VOLVO S80 2.5T 和VOLVO S80 2.9T

16、6。 奔馳C200K 機械增壓典型奔馳C200K是奔馳的一款小型d級車，發(fā)動機為直列四缸1.8升排量，由于配備了機械增加器(Supercharger)，其動力輸出堪與奔馳c240的V6 2.6L發(fā)動機媲美。其240N·m最大扭矩在3000-4000轉時就能達到，而奔馳C240的最大扭矩要到4500轉時才出現(xiàn)。 據(jù)專業(yè)雜志試駕人員介紹，機械增壓器從發(fā)動機直接獲得動力，所以介入直接，油門響應迅速。隨叫隨到、一氣呵成的動力輸出，幾乎感覺不到與自然進氣發(fā)動機的不同。當發(fā)動機轉速達到400轉以上時，車子的推背感和加速性更為明顯。加速流暢，無遲滯和突然爆發(fā)，正是機械增壓發(fā)動機的優(yōu)勢所在。 薩博9

17、-3 2.0T 廢氣渦輪增壓典型薩博是世界上較早使用廢氣渦輪增壓(Turbo)發(fā)動機的廠商之一，經(jīng)過25年的發(fā)展，其廢氣渦輪增壓技術更加爐火純青。作為一部強調(diào)運動風格的豪華轎車，薩博9-3 2.0T這款直列四缸廢氣渦輪增壓發(fā)動機，在2500轉時便可達到265N·m的最大扭矩。這種低轉速下的良好加速性，對于日常行駛非常實用。 據(jù)專業(yè)雜志試駕人員介紹，廢氣渦輪增壓雖然有低速乏力和運轉時突兀的不足，但薩博9-3 2.0T的加速遲滯感已降低得很小，開起來與一部發(fā)動機自然吸氣的汽車區(qū)別不大。 VOLVO S80 2.5T 廢氣渦輪增壓典型 Volvo新款S80 2.5T的發(fā)動機具有設計先進、耐

18、力超強、運行靈活、燃油效率高和反應快速等卓越性能。發(fā)動機形式為橫置五缸渦輪增壓，排氣量為2.5升，最大功率210hp(相當于154kw)/5000rpm，最大扭矩320N·m/1500-4500rpm，從輸出數(shù)據(jù)看，較為注重高轉速輸出。渦輪增加所產(chǎn)生的附加動力等于使原來2.5升的發(fā)動機提升到相當于3.0升以上。 新款S80 2.5T怠速時相當平順，震動也相當輕微。事實上，這臺發(fā)動機是Volvo的最新科技，發(fā)動機的進氣和排氣部位都安裝了CVVT連續(xù)可變氣門正時裝置，從而確保可對節(jié)氣門的變化做出迅速反應，使發(fā)動機的燃燒狀態(tài)保持最佳，即使在低轉速下運行時也可提供豐沛的驅動力。 VOLVO

19、S80 2.9T6 廢氣渦輪增壓典型 S80是世界上第一輛配有橫置六缸引擎的轎車，新款S80 T60采用橫置六缸24氣門雙渦輪增壓2.9全鋁發(fā)動機，配備世界上體積最小的手自排一體電控變速箱，272匹馬力(相當于200kw)的澎湃動力在7.2秒內(nèi)將這輛寬大豪華的轎車強力加速到100公里/小時，即使跑到250公里/小時的極速，電腦感應牽引力控制系統(tǒng)和制動分配系統(tǒng)也使你不必擔心車輛穩(wěn)定性的控制和動力的發(fā)揮。從1800轉至5000轉均有380N·m的最大扭力輸出，在你還沒有感受到波箱換擋沖擊的情況下，你已經(jīng)輕松超過所有的人。     渦輪增壓原理NA動

20、力提升方法 一般的NA(自然進氣)發(fā)動機的做法，逃不開加大節(jié)氣門口徑，或換多喉直噴等，使高轉速時可以在同油門深度下，獲得更多的空氣量。但這種方法在某一轉數(shù)后，作用就有限了。畢竟NA 發(fā)動機的空氣是靠真空吸入的。在汽缸容積固定不變的情況下，真空吸入空氣有一個相對的限度。有的NA 發(fā)動機改用高角度凸輪軸(Hi Cam，借此增加進排氣門重疊角度)，可以在高轉速下獲得高動力，但缺點是低轉的扭矩較差，而且如果角度過大，會有發(fā)動機怠速不穩(wěn)的現(xiàn)象。所以現(xiàn)在不少的新車都用上可變氣門正時技術，再配合可變凸輪軸等技術(如VVTL-i、i-VTEC、MIVEC)以期在低轉扭矩和高轉馬力之間取得很好的平衡。但即便是用

21、盡以上方法，發(fā)動機的進氣效率頂多提高60%。NA 發(fā)動機始終無法避免其宿命空氣是被動地被吸入汽缸內(nèi)的。也就是說，引擎所需的空氣完全依靠活塞下行時產(chǎn)生的負壓而進入，即便汽缸吸滿了空氣，缸中氣壓也就小于或等于一個大氣壓。所以NA 發(fā)動機的升功率始終遠不如能將空氣與燃油強制送入的汽缸中，可輕松獲得一倍以上馬力的增壓發(fā)動機。渦輪增壓系統(tǒng)原理解構該系統(tǒng)包括渦輪增壓器、中冷器、進氣旁通閥、排氣旁通閥及配套的進排氣管道。渦輪增壓系統(tǒng)如何工作?一，發(fā)動機排出的廢氣，推動渦輪排氣端的渦輪葉輪(Turbine Wheel)，并使之旋轉。由此便能帶動與之相連的另一側的壓氣機葉輪(Turbine Wheel) 也同時

22、轉動。二，壓氣機葉輪把空氣從進風口強制吸進，并經(jīng)葉片的旋轉壓縮后，再進入管徑越來越小的壓縮通道作二次壓縮，這些經(jīng)壓縮的空氣被注入汽缸內(nèi)燃燒。三，有的發(fā)動機設有中冷器，以此降低被壓縮空氣的溫度、提高密度，防止發(fā)動機產(chǎn)生爆震。四，被壓縮(并被冷卻后)的空氣經(jīng)進氣管進入汽缸，參與燃燒做功。五，燃燒后的廢氣從排氣管排出，進入渦輪，再重復以上(一)的動作。其中進氣端包括壓氣機殼體(Compressor Housing，包括壓氣機進風口(Compressor Inlet)、壓氣機出風口(Compressor Discharge)、壓氣機葉輪(Compressor Wheel)。而排氣端包括渦輪殼體(Tur

23、bine Housing， 其中包括渦輪進風口(Turbine Inlet)、渦輪出風口(TurbineDischarge)、渦輪葉輪(Turbine Wheel)。在兩個殼體間負責連接兩者的，還有一個軸承室(CenterHousing)，安裝有負責連接并承托起壓氣機葉輪、渦輪葉輪，應付上萬轉速的渦輪軸(Shaft)，以及與之對應的機油入口(Oil Inlet)、機油出口(OilOutlet)等(甚至包括水入口和出口)。 渦輪本體內(nèi)部有專門的機油道(散熱及潤滑)，有不少更同時設計有機油道以及水道，通過油冷及水冷雙重散熱，降低增壓器溫度。渦輪軸渦輪軸(Bearing)看起來只是簡單的一根金屬管，

24、但實際上它是一個肩負120000-160000rpm 轉動及超高溫的精密零件。其精細的加工工差、精深的材料運用和處理正是所有渦輪廠最為核心的技術。傳統(tǒng)的渦輪軸使用波司軸承(Bushing Bearing)結構。它確實只是一根金屬管，其完全倚仗高壓進入軸承室的機油實現(xiàn)承托散熱，因此才能高速地轉動。而新近出現(xiàn)的滾珠軸承(Ball Bearing)逐漸成為渦輪軸發(fā)展的趨勢。顧名思義，滾珠軸承就是在渦輪軸上安裝滾珠，取代機油成為軸承。滾珠軸承有眾多好處：摩擦力更小，因此將有更好的渦輪響應(可減少渦輪遲滯)，并對動力的極限榨取更有利;它對渦輪軸的轉動動態(tài)控制更穩(wěn)定(傳統(tǒng)的是靠機油做軸承，行程漂浮);對機

25、油壓力和品質(zhì)的要求相對可以降低，間接提高了渦輪的使用壽命。但其缺點是耐用性不如傳統(tǒng)的波司軸承，大約7 萬-8 萬公里就到壽命極限，且不易維修、維修費昂貴。因此重視耐久性的渦輪制造廠( 如KKK) 就不會推出此型式渦輪。渦輪葉輪渦輪葉輪的葉片型式，可分為“水車式” 葉片(外形是直片設計，讓廢氣沖撞而產(chǎn)生回旋力量，直接與回轉運動結合)，及“風車式”葉片(外形為彎曲型葉片設計，除了利用沖撞的力量以外，還能有效利用氣流進入葉片與葉片之間，獲取廢氣膨脹能量)。渦輪葉輪的輪徑及葉片數(shù)會影響馬力線性，理論上來說，葉片數(shù)愈少，低速響應較差，但高速時的爆發(fā)力與持續(xù)力卻不是多葉片可比擬的。渦輪葉輪的葉片大多以耐高

26、熱的鋼鐵制造(有的使用陶瓷技術)，但由于鐵本身的質(zhì)量較大，于是又輕又強的鈦合金葉片因此產(chǎn)生。只是在量產(chǎn)車中，現(xiàn)在只有三菱LancerEVO RS 車型有搭載鈦合金葉片渦輪(EVO 的鈦合金渦輪型號為TD05-HRA，一般的則為TD05-HR 請讀者明鑒)。而改裝品中，也只有Garrett 出品的賽車專用渦輪使用鈦合金，除此以外暫沒聽說。壓氣機葉輪葉片是渦輪的動力來源。但壓氣機葉輪及渦輪葉輪各有不同的功用，因此葉片外形當然也不一樣。壓氣機葉輪基本上是把如何將空氣有效率地推擠入壓縮信道視為首要任務，然后再加以決定其形狀。一般原廠渦輪的壓氣機葉輪(Compressor Wheel) 都使用全葉片的設

27、計，即葉片是整片從頂端到末端的設計。而為了增加吸入空氣的通路面積，提升高速回轉時的效率，目前已出現(xiàn)了許多在全葉片旁穿插安裝半塊葉片的葉輪(此種設計多出現(xiàn)在改裝品上)。而壓氣機葉輪設計的另一個目的是讓壓縮空氣的流速均等化。傳統(tǒng)的葉輪為“放射型壓縮輪”，其兩葉片之間的氣體流速變化很快：位于葉輪運轉方向前方的空氣，被葉片擠壓，故流速很快。但葉片后方的空氣則因為吸入阻力及回壓力等因素，流速較慢。當節(jié)氣門半開時，壓氣機葉輪轉速下降，進入壓縮輪的空氣速度就會降低。而之前已被壓縮的空氣量如果此時相對過多，便會出現(xiàn)“真空”的狀態(tài)，無法輸送空氣(壓氣機葉輪轉速無法產(chǎn)生大于進氣管中氣壓的壓力)，相對壓力也就無法產(chǎn)

28、生了(壓力回饋)，這也就是所謂的“氣體剝離” (Compressor Surge) 現(xiàn)象。所謂的Surge 效應，就好比我們用手去攪動水桶里的水，當手攪動的速度愈快，水桶里的水就會愈來愈向水桶邊緣擴散，接著水桶里的水位也就會愈來愈低，到最后水桶里的水則變成只能在水桶周圍旋轉，而無法落下。這樣的現(xiàn)象也會發(fā)生在空氣流體力學上。大家可以試想：壓氣機進風口就好比是一個水桶，周圍空氣就像是水，至于渦輪葉片就好比是攪動的手，當渦輪葉片轉速一旦提升，進氣口內(nèi)的氣流就會逐漸向周圍擴散，轉速提升愈高，氣流就愈向周圍靠近，導致渦輪葉片中央位置會愈來愈吸不到空氣，到最后甚至會呈現(xiàn)真空的狀態(tài)，使得空氣只能從葉片周圍進

29、入，進氣效率當然也就會跟著下降，這樣的現(xiàn)象就是所謂的Surge 效應。而迎風角度大的葉片，進氣效率雖較好，但卻容易在高轉速時發(fā)生Surge 效應，而角度較小的葉片則反之。為了防止“氣體剝離”現(xiàn)象，把葉片角度設計成向運轉方向縮小(與渦輪軸線方向更接近)，以維持流速均一化的“反向”壓縮輪漸漸成為改裝品的主流，而這也就是改裝界所謂的“斜流”葉片?！靶绷鳌比~片通常都在原有的主葉片下，多加半個葉片(一般其角度更接近渦輪軸線方向，即更豎直)。若從進氣入口正視壓氣機葉輪，可看到兩個葉片重疊，就代表這是“斜流” 葉輪。而Hybrid Turbine 的壓氣機葉輪通常亦會使用“斜流”葉片( 后方并加以切平) 搭

30、配漏斗式的加大吸氣口來增加出風量。此外，還有壓氣機進風口處加設循環(huán)排氣孔，讓流失的壓縮空氣2次循環(huán)來減少surge效應的新設計(此處不贅述，HKS T04Z 便有此設計)。內(nèi)置式排氣旁通閥內(nèi)置式排氣旁通閥(Internal Wastegate，俗稱Actuator)，是目前渦輪系統(tǒng)中最常見的泄壓裝置，一般又被稱為連動式排氣泄壓閥?！癆ctuator”直接配置在渦輪上，利用一支連桿來控制渦輪排氣中的閥門，一旦渦輪壓縮空氣端的增壓值達到限定的程度，進氣壓力便會推“Actuator”的連桿，使渦輪排氣側內(nèi)的旁通閥門開啟，部分廢氣不經(jīng)渦輪葉輪(Turbine Wheel)直接排到排氣管。這樣減少“吹動

31、”渦輪葉輪的廢氣流量，渦輪葉輪轉速降低，同時帶動壓氣機葉輪轉速降低。因此“Actuator”既是限制渦輪最高轉速的裝置，也是使渦輪進氣端增壓壓力維持一個穩(wěn)定值(不會長時間過高)的裝置。外置式排氣旁通閥外置式排氣旁通閥(External Wastegate，俗稱Wastegate)也被稱為排氣泄壓閥，功能與“Actuator”大致相同，但結構與安裝位置有別。結構上“Wastegate”省去了連桿和在渦輪內(nèi)的排氣閥門。而位置上“Wastegate”以獨立方式安裝在渦輪與排氣管頭段之間，而無須像“Actuator”那樣依附于渦輪增壓器本體上。一旦渦輪增壓值達到設定上限，“Wastegate”排出(

32、可直接排向大氣或導回排氣管內(nèi)) 多余的廢氣，減少“吹動”渦輪葉輪的廢氣流量，進而使渦輪保持穩(wěn)定的增壓值?！癢astegate”比“Actuator”有更大的增壓容量(可配用大的彈簧)且反應靈敏，所以更適合用在大馬力或高增壓渦輪發(fā)動機上，尤其是使用差異過大的Hybird 渦輪，更是必備用品!中冷器中冷器(中央冷卻器，Intercooler)位于壓氣機出風口與節(jié)氣門之間的“散熱排”。其構造有點像水箱，就是運用橫向的眾多小扁鋁管分割壓縮空氣，然后利用外界的冷風吹過與細管相連的散熱鰭片，達到冷卻壓縮空氣的目的，使進氣溫度較為接近常溫。引擎最不喜歡高溫的氣體，因為高溫空氣會使馬力下降。特別是四季炎熱的亞

33、熱帶地區(qū)。但由于渦輪增壓器會把吸進引擎的氣體進行強制壓縮，從而使空氣密度提高，但與此同時，空氣的溫度也會急劇上升。溫度上升又反過來造成被壓縮空氣的氧含量下降。此外這股熱氣未經(jīng)冷卻即進入高溫的汽缸，將導致燃油的不規(guī)則預燃(爆震)，使引擎溫升進一步加劇，增加了熔毀活塞的可能。為了提升空氣密度，同時兼顧空氣中的含氧量，我們需要在壓縮空氣后(壓縮程度較大)降低進氣的溫度。中冷器因此而產(chǎn)生。中冷器的面積及厚度越大，其散熱能力越強。因為面積和厚度大，其內(nèi)的小扁管數(shù)量、長度和散熱葉片等皆隨之增加，中冷器內(nèi)的高溫壓縮空氣及中冷器外的大氣就有更多的接觸面積及接觸時間，熱交換(散熱)的面積和時間更充分，降溫效果更

34、好。雖然大容量中冷器有更好的冷卻效能，但其加長了散熱路徑和增大了進氣容度，會帶來相對的壓力損失，TurboLag 容易變大。進氣旁通閥進氣旁通閥(ReliefValve)一般又稱為“進氣泄壓閥”。它安裝在靠近節(jié)氣門的進氣管上，它是大部分渦輪增壓發(fā)動機出廠時原配的泄壓裝置。由于渦輪是利用廢氣排出的力量來驅動，當駕駛過程中收油門(如換擋、急剎車時)，節(jié)氣門關閉。渦輪葉片(壓氣機葉輪)在慣性作用下仍舊持續(xù)轉動。此時因節(jié)氣門的截斷和葉片的繼續(xù)增壓所致，進氣管路中(在節(jié)氣門與渦輪之間)的空氣壓力會迅速提高。為了保護增壓系統(tǒng)，當壓力達到某一限定值后，進氣旁通閥打開，把過剩的空氣(壓力)導回至濾清器與渦輪之

35、間，實現(xiàn)降壓保護的功能。Blow-Off Valve(BOV)即俗稱的“放氣哇佬”，同樣屬于進氣旁通閥。只是它一般被用作取代Relief Valve的改裝部件。其功能基本上和Relief Valve 相同，唯一的差異僅在于Blow-off Valve的閥門并不會像Relief Valve那樣容易受到進氣壓力的影響而開啟(導致進氣壓力下降)。而且在節(jié)氣門關閉后，Blow-off Valve 是將剩余壓力直接向大氣釋放，并非再導于渦輪與濾清器之間再度增壓。因此BlowoffValve 除了同樣具有保護渦輪系統(tǒng)的效果外，在泄壓反應上也比起原廠配置的Relief Valve 更為優(yōu)異。但對于小排量或小

36、增壓的渦輪發(fā)動機來說，Blow-off Valve對再加油的動力響應會變差。另外Blow-off Valve 泄壓時會產(chǎn)生更大的泄氣聲，令人聽得更為興奮，也成為渦輪增壓車最為特殊的音效。 國內(nèi)市場主流渦輪增壓發(fā)動機2008年Wardsauto世界十佳發(fā)動機中的前三名,全部被渦輪增壓發(fā)動機占據(jù),其中第一名為大眾公司的2.0TFSI發(fā)動機；第二名為寶馬公司的3.0T I6發(fā)動機；第三名是戴姆勒公司的V6 3.0T 柴油發(fā)動機。此外，馬自達公司的2.3T在十佳發(fā)動機中位列第六。 大眾1.8T最大功率：110千瓦最大扭矩：210牛·米裝備車型：一汽大眾速騰、上海大眾帕薩特、上海大眾領馭、上海

37、大眾途安、甲殼蟲、A4這款1.8T發(fā)動機，是由大眾1993年推出的EA113系列直列四缸水冷發(fā)動機改進而來。在當今眾多的高科技渦輪增壓發(fā)動機中，這款1.8T發(fā)動機的參數(shù)并不顯眼，然而就是這樣一款老式的鑄鐵發(fā)動機，卻為大眾在中國立下了汗馬功勞，貫穿了大眾在華投產(chǎn)的數(shù)代產(chǎn)品。從最早的帕薩特、寶來和奧迪A6，到今天的領馭和速騰，這款1.8T發(fā)動機一直在服役。大眾1.8T發(fā)動機中也存在著一些經(jīng)過技術改進的型號，比如一汽大眾速騰和進口大眾甲殼蟲的1.8T發(fā)動機，最大功率110千瓦，最大扭矩220牛·米；奧迪A4搭載的1.8T發(fā)動機最大功率為120千瓦，最大扭矩為225牛·米。 上汽1

38、.8T最大功率：118千瓦最大扭矩：215牛·米裝備車型：榮威750、榮威550、名爵MG7、華泰勝達菲·躍在上南合并之前，榮威和名爵雖然分別擁有自己的1.8T發(fā)動機，但其技術卻是同源，都是原MG Rover的研究成果，這一點從他們各自發(fā)動機的性能參數(shù)就可見一斑。隨著上南整合的深入，雙方的1.8T發(fā)動機也不再分彼此，臨港發(fā)動機工廠和南京動力總成工廠的產(chǎn)品，也將在上汽“五個統(tǒng)一”的總發(fā)展規(guī)劃下真正成為“一家人”。上世紀90年代歐洲的發(fā)動機技術，如今在上汽的手中得以重新運用與改良，并為中國消費者提供了相對便宜的“T車”。除了供應榮威和名爵兩個品牌的車型之外，上汽的1.8T發(fā)動機

39、也向其他廠商銷售，自主品牌SUV生產(chǎn)企業(yè)華泰汽車就是首批受益者。 華晨1.8T最大功率：125千瓦最大扭矩：235牛·米裝備車型：尊馳、駿捷、酷寶攜手德國FEV公司共同開發(fā)出的1.8T發(fā)動機，令華晨成為最早推出“T車”的自主車企。因為技術較新，所以從性能參數(shù)上看，華晨的這顆“中國芯”要比大眾和上汽的1.8T發(fā)動機都要強勁。同一款渦論增壓發(fā)動機，配備在華晨旗下的公商務車、家用轎車和轎跑車上，可見它對于華晨產(chǎn)品規(guī)劃的重要性。在掌握汽車重要零部件核心技術之后，如何將它大規(guī)模推向市場，是每一個自主車企都要認真思考的問題。 沃爾沃2.5T最大功率：147千瓦/162千瓦最大扭矩：300牛

40、83;米/320牛·米裝備車型：S40、S80、XC90、C70直列6缸（L6，寶馬特有）、大眾特有的W型12缸（W12）。發(fā)動機的汽缸數(shù)一般都為偶數(shù)，而沃爾沃的很多車型卻搭載了罕見的直列5缸（T5）發(fā)動機。別出心裁的發(fā)動機設計帶給沃爾沃汽車出眾的動力性能，除了定位行政級用車的S80外，其他沃爾沃車型所搭載的T5發(fā)動機均經(jīng)過高性能調(diào)校。這款2.5T發(fā)動機還裝備在海外版福特蒙迪歐的頂配車型上。 薩博2.0T最大功率：129千瓦/154千瓦最大扭矩：265牛·米/300牛·米裝備車型：薩博9-3制造飛機出身的薩博，是世界上第一個將渦輪增壓發(fā)動機運用在民用汽車上的廠商，

41、可以被稱為民用“T車”的鼻祖。能夠讓薩博9-3如飛機一樣實現(xiàn)“貼地飛行”的正是薩博2.0T系列發(fā)動機。目前，在中國市場上的薩博9-3搭載了兩款不同的2.0T發(fā)動機，它們分別是Linear2.0T和Vector2.0TS，兩者除了裝備上的差異之外，最大的不同在于前者采用的是輕渦輪增壓發(fā)動機，后者則是采用了動力更加強勁的強渦輪增壓技術。 雙渦輪增壓系統(tǒng)雙渦輪增壓系統(tǒng)，顧名思義，就是采用2個相互獨立的渦輪增壓器的增壓系統(tǒng)。區(qū)別于常見的單渦輪增壓發(fā)動機，雙渦輪增壓發(fā)動機在2個渦輪增壓器的共同作用下，進氣效率大幅提升，增壓效果更加顯著。由于使用了2個渦輪增壓器，雙渦輪增壓系統(tǒng)的結構變得更加復雜，因此多用

42、于直列6缸和V型發(fā)動機上，而單渦輪增壓系統(tǒng)則多用于直列4缸發(fā)動機上。由于雙渦輪增壓發(fā)動機在車輛動力性能提升和發(fā)動機動態(tài)響應速度方面所表現(xiàn)出來的突出優(yōu)勢，目前，包括寶馬在內(nèi)的多家汽車廠商都已經(jīng)在各自旗下的車型上采用了雙渦輪增壓的增壓型式。以寶馬在X6 xDrive50i全能轎跑車型上裝備的4.4 L V8雙渦輪增壓汽油直噴發(fā)動機為例，這款發(fā)動機的雙渦輪增壓系統(tǒng)由2個大小完全一樣且呈并聯(lián)方式排列的渦輪增壓器組成。按照氣缸工作順序把1、3、5、7缸分為一組，2、4、6、8缸作為另一組。發(fā)動機在運行時，每組4個氣缸的排氣共同驅動一個渦輪增壓器，2個渦輪增壓器同時工作，在一定程度上緩解了“渦輪遲滯”現(xiàn)象

43、對車輛低速行駛時發(fā)動機功率快速增加所造成的不良影響。但是，雙渦輪增壓發(fā)動機并不能完全消除“渦輪遲滯”現(xiàn)象，畢竟，渦輪增壓器葉輪的慣性作用依然存在。只不過，我們僅是從雙渦輪增壓技術的角度出發(fā)來進行分析，在實際使用中，雙渦輪增壓發(fā)動機通常都裝備在直列6缸或V型等排量較大的發(fā)動機上，由于發(fā)動機本身的動力性能已經(jīng)相當優(yōu)異，駕駛者在駕車時也不會因為“渦輪遲滯”察覺到車輛在加速過程中的動力滯后。渦輪增壓+機械增壓渦輪增壓加機械增壓，結果等于什么呢？答案當然還是雙增壓系統(tǒng)。由于渦輪增壓系統(tǒng)和機械增壓系統(tǒng)分別擁有各自的優(yōu)勢和劣勢，因此，由1個渦輪增壓器和1個機械增壓器共同組成的雙增壓系統(tǒng)發(fā)動機同時具備了渦輪增

44、壓系統(tǒng)和機械增壓系統(tǒng)的雙重技術優(yōu)勢，并且使整合在一起的這兩種不同型式的增壓系統(tǒng)實現(xiàn)了優(yōu)勢互補。大眾公司作為率先將采用渦輪增壓和機械增壓兩種不同增壓型式的雙增壓系統(tǒng)發(fā)動機應用在量產(chǎn)車型上的汽車廠商，在雙增壓系統(tǒng)的技術應用方面已經(jīng)相當成熟。大眾公司在第6代高爾夫車型上裝備的1.4L TSI雙增壓系統(tǒng)汽油直噴發(fā)動機就采用了渦輪增壓與機械增壓相結合的雙增壓技術。發(fā)動機在較低轉速下運行時，由機械增壓器提供絕大部分的增壓壓力，發(fā)動機輸出功率的增加主要來自于機械增壓系統(tǒng)，此時渦輪增壓器由于“渦輪遲滯”增壓效果并不明顯。待發(fā)動機轉速上升到1500r/min時，渦輪增壓器的增壓效果開始增強，并與機械增壓器共同為發(fā)動機功率的增加提供所需的增壓壓力。隨著轉速的不斷提高，渦輪增壓器的增壓效果也在不斷增強，與此同時，機械增壓器的增壓效果開始逐漸減弱。當發(fā)動機轉速超過3500r/min時，由渦輪增壓器提供全部的增壓壓力，發(fā)動機輸出功率的增加全部來自于渦輪增壓系統(tǒng)，此時機械增壓器已經(jīng)停止工作，以防止消耗發(fā)動機功率。應該說，雙增壓系統(tǒng)發(fā)動機很好地解決了機械增壓系統(tǒng)