自从汽车诞生以来,就有无数的工程师致力于如何提高发动机的动力性,使汽车更强、更快,由此诞生了无数的创新概念和技术。而其中目前流行的,莫过于废气涡轮增压技术。
科普一下Turbo技术
废气涡轮增压技术,又称Turbo技术,简单的说,涡轮增压就是将气体在进入气缸前预先进行压缩,提高进入气缸的气体密度,减小气体的体积,这样,在单位体积里,气体的质量就大大增加了,进气量即可满足燃料的需要,从而达到提高引擎功率的目的。
废气涡轮增压器结构简单,而且对提升发动机性能效果很好:当1台发动机装上涡轮增压器后,其输出的最大功率与未装增压器的相比,可增加大约40%甚至更多;或者说,1台小排量的发动机经增压后,可以产生较大排量发动机相同的功率;试验证明由于涡轮增压发动机的燃烧比较完全,排烟浓度降低,废气中CO2和HC含量明显减少,NOx含量也大为改观,对减少汽车排气污染有利。此外,由于燃烧压力升高率降低,发动机工作柔和,噪声比较小;而且在高原地区也可以避免由于空气稀薄造成的功率损失、减少油耗。
既然废气涡轮增压具有如此好的效果,为何到现在我们只能在大街上看到大众1.8T之类的汽车呢?那是因为装在汽油机上使发动机爆震倾向大大增强,而柴油机由于燃烧方式不同,本身具有承受较高压缩比的能力,所以目前在柴油机上普及很广。但由于我国油品问题,短期内轿车用高性能废气涡轮增压柴油机很难大规模普及。另外,由于废气涡轮增压技术本身的特性决定了其在加速过程中的外特性曲线具有不平稳性,即加速迟滞和低转速及怠速时动力输出和燃油经济性较差,也阻碍了其进一步推广。
目前,欧美大型厂商的发动机虽然在逐步向柴油机过渡,但主流车型仍然以汽油型为主,因此,在降低排放、提高燃油经济性的需求推动下,各大厂商无不加大对于涡轮增压技术的开发投入,并各自形成了自己的技术特点。当前废气涡轮增压方面有自己技术特色的主流厂商有:奥迪/大众、BMW、奔驰、萨博、保时捷等。
奥迪/大众
奥迪/大众集团也许是世界六大汽车集团中在涡轮增压技术方面最积极的一个了,国内目前常见的涡轮增压车型大多出自大众旗下:Passat 1.8T,迈腾1.8T,A4 1.8T/3.0T,新A4 2.0T,斯柯达明锐 1.8TSI等,为中国Turbo技术的推广做出了巨大的贡献。在欧洲,现行运动版高尔夫GT采用的1.4TSI直喷增压汽油发动机连续两年在同级别发动机评选中获得世界最佳发动机之称;奥迪研制的
奥迪/大众集团为了进一步提升涡轮增压技术的效用,采用了包括复合增压在内的多种新技术。以Golf GT配备的1.4FSI发动机为例,其搭载的大众Twincharger系统包括:一台极其省油的
宝马
BMW独步江湖的当属Double Vanos可变气门正时技术、Valve Tronic升程连续可变技术、可变进气歧管技术等提高自然吸气发动机性能的技术,但随着时代的发展,BMW也开始重视Turbo技术,最好的证明就在去年的第9届年度国际发动机评比中,宝马
此外,BMW还拥有世界上最强动力的
奔驰
奔驰公司目前主要采用的是机械增压技术(Komressor),避免了涡轮增压技术引起的动力延迟。但最近几年奔驰也开始在部分车型上采用涡轮增压技术,如2007款S600(W221)采用了双涡轮增压技术,而且在法兰克福车展上推出的揭示未来20年奔驰公司技术发展方向的F700概念车上,配备了采用创新技术研发而成的DiesOtto 双涡轮增压
萨博
萨博,一个在谈到废气涡轮增压技术不能绕过的公司,1977年推出的萨博 Turbo99在世界上第一次将涡轮增压汽油发动机运用到量产车型,此后,一直强调运动精神的萨博将Turbo技术运用的淋漓尽致。
相对于各大汽车厂商,作为高档的瑞典品牌,萨博在Turbo上有其独到之处。也许是北欧功能主义的体现,就像其兄弟公司Volvo专注于汽车安全一样,萨博不断探寻涡轮增压技术的前进方向并取得了丰硕的成就。目前,萨博最突出的就是其独特的“低压涡轮增压技术”,目的是为了减小乃至消除低速时传统涡轮增压发动机的涡轮滞后问题。
相对于其他涡轮增压技术的品牌在某个方面的努力,萨博更侧重于整体功能的均衡性。运用非对称式涡轮增压,是指涡轮增压器仅由一排气缸提供动力,但同时为两排气缸增压。这种配置方式意味着系统不再需要排气泄压阀来调节进气压力,整个涡轮增压器都被集成到排气歧管中,而不是作为一个独立的部件;双涡流涡轮(Twin Scroll Turbo),可将从左右每个气缸排出的废气分成两路后驱动涡轮叶轮;通过采用两路设计,减少了排气时的阻力,提高了流动效率;通过合理调整发动机控制系统在各转速范围内的控制方式(萨博是世界上仅有的独立生产发动机控制系统的整车厂商),如在低转速时,萨博的涡轮增压器会略微提前工作,同时提前打开油门,以便增压器迅速进入运行状态。 这样努力的结果就是:启动和怠速时,初时增大扭矩输出,而后略微减少扭矩输出。既保证了在低转速时动力响应的及时性,又保证了高转速下的中段加速性能,这也使萨博对于旗下车型标榜“高性能运动轿车”充满信心。
目前萨博已经在国内推出了08款的9-3,包括了 Linear 2.0T、Vector 2.0TS、Aero 2.8TS、Vector 2.0TS敞篷版、Vector 2.0TS多功能运动型五款车。其中Aero 2.8TS百公里加速6.9秒,极速达
萨博仍在探寻解决涡轮增压发动机迟滞的技术,并提出了有前瞻性的变压缩比(SVC)技术:在一台涡轮增压发动机低转速行驶时,虽然由于涡轮增压器没有开始工作,但是通过压缩比的可变技术将压缩比增加到一个可以相当于同排量的自然吸气发动机的压缩比;当涡轮增压发动机高转速行驶时,涡轮增压器介入工作,而发动机的压缩比同样通过可变技术线性降低,以防止爆震的产生。从而大大减少了涡轮迟滞现象的产生。
保时捷
劲悍的增压动力一直是人们对保时捷汽车的评价。长久以来,保时捷的经典车型911 Turbo强劲的动力和响应特性征服了全世界。新款911 Turbo配备了带可变涡轮几何特性废气涡轮增压器,每列汽缸分别配有一台涡轮增压器。6缸发动机藉此可以产生470马力的输出功率。通过这项技术,发动机可以在各种工况下都能充分利用废气气流提供最佳增压效果。新款911 Turbo的6缸发动机藉此可以产生470马力的输出功率。另外,可变气门开合系统(VarioCam)也被广泛的应用于保时捷的产品中。这种技术一方面能够优化发动机的输出功率和性能,另一方面还能够在改进运转平稳性和精确性的同时降低发动机的燃油消耗和废气排放。

最新评论
删除 引用 Guest (2008-7-14 13:23:24, 评分: 0 )
删除 引用 也!你噶下作呸 (2008-4-23 16:56:24, 评分: 0 )
删除 引用 zd330103 (2008-4-23 16:39:28, 评分: 5 )
删除 引用 表背的类 (2008-4-23 13:42:01, 评分: 0 )
删除 引用 表背的类 (2008-4-23 13:40:56, 评分: -5 )