发动机增压是很传统
发动机增压是很传统的提升动力和燃油经济性的措施,同时它还能减少发动机有害废气排放量,随着新技术的不断发展增压技术也在不断进步。传统的涡轮增压和机械增压都存在着不如人意的地方,把两种技术结合在一起不失为一种解决方法。
『装备在大众Golf GT上的1.4升双增压发动机』
今天用在汽车发动机上的增压器根据结构的不同主要分为两类——机械增压和涡轮增压。早期的增压器都属于机械增压,被称作“超级增压器”(Supercharger),后来涡轮增压器发明了,就被称为了Turbocharger。
『Golf GT上增加的增压显示表头』
机械增压器就像空气压缩机
机械增压器就像发动机的附件转向助力泵一样安装在发动机上,并由发动机皮带驱动,将压缩空气输送到进气歧管。机械增压器结构简单,工作温度介于70度~100度,不需特殊冷却系统,机件维护简单。不过增压值会随发动机转速的提高而降低,当达到某一界限时,由于本身的阻力增压器反而会成为发动机的负担,严重影响发动机转速的提升。因此,目前欧洲生产的机械增压系统多半采取低增压。它的优点是转子的速度与发动机转速是相对应的,没有滞后,动力输出流畅,成本低。缺点是要消耗发动机动力,机械增压容易产生噪音。
像奔驰公司的小排量汽油发动机就使用了机械增压器。SLK两款机械增压4缸发动机输出12OkW和145kW,强调了低速高扭矩,SLK 2.O CKOMPRESSOR在2500rpm时就达到了最大扭矩230Nm,综合油耗只有8.8L/1OOkm,以4缸发动机的燃油特性达到6缸发动机的扭矩特性。这种机械增压器是奔驰和Eaton公司联合开发的,性能非常出色,增压器的最大转速达到14000rpm。
『大众的1.4升双增压引擎结构图』
涡轮增压是利用发动机排出的废气驱动增压器,由于废气有上千度,需要增设空气中间冷却器来给高温压缩空气进行冷却。优点是增压效率高于机械增压,缺点是受发动机转速影响,低转速时效果不明显,待发动机提升到一定转速时才会有出色表现。
涡轮迟滞也是涡轮增压发动机面临的最大难题。在低转速时,涡轮增压器没有介入,同时废气仍然要驱动涡轮旋转,排气没有自然吸气发动机顺畅,此时的发动机扭力输出要比同等排量的自然吸气式发动机还要弱。
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