涡轮与机械增压的.doc

增压系统—— 涡轮与机械增压 ? 涡轮增压和机械增压，是汽车发动机增压的两大方式。不同的结构类型，让两种发动机有着不 ? 同的性格。两者的工作原理有着怎样的异同？ ? ? ?（一）涡轮增压篇 ? 涡轮增压以废气为动力带动两个涡轮为发动机提供更多的空气，但是涡轮增压这种形式又有什 ? 么样的特点亮点优点缺点呢？ ? 1。充分发挥发动机动力 ? 提到发动机提升动力，首先想到的就是涡轮增压。没错，这是最常见的形式。加一个涡轮，车 ? 上的涡轮可以将进气压力提升至0.5-1bar，将动力大幅度甚至成倍的提升，这个诱惑力很大。 ? 而赛车上的涡轮增压值则更高，可以几倍提升原始排量发动机的动力。 ?  ? 2。一定程度的节油功效 ? 而涡轮增压最大亮点即是将尾气动力充分利用，在做功行程之后，发动机排出的尾气仍有一定 ? 动能和热量，直接排出未免有些浪费，涡轮增压器正好可以吸收这部分能量，以弥补进气时的 ? “泵气损失”。而且尾气在经过涡轮之后，温度会有一定幅度下降，这不单纯是将内能传递给 ? 涡轮，很大程度是将内能向动能转化的过程。这就进一步利用了燃油产生的能量，优化了能 ? 耗。 ? 3。工作特点 ? 涡轮增压发动机上，涡轮不是始终运转的，在低速时，涡轮不介入，相当于相同排量的自然吸 ? 气发动机（甚至更低一些，因为压缩比降低了）。而在1500-2000转速时介入，强大扭矩随即输 ? 出，所以在2000-3000转时就会得到最大扭矩，相当于排量增加，此时发动机就会很“有劲 ? 儿”，不用深踩油门，超车和加速依然也可以很容易，而且因为此时转速并不高，活塞往复次 ? 数也不多，摩擦降低，油耗自然表现优异。而涡轮增压的节油效果不仅于此，在涡轮不介入时 ? 的低转速下，发动机处于相对较低的功率，这在怠速运转，低速起步和中速巡航时，相当于一 ? 台小排量发动机，油耗自然可以控制了。  4。使用保养 ? 正因为涡轮不是一直在工作，所以有无涡轮，发动机是两个性格的，尤其是在低转速加速时， ? 不会立即得到最大动力，而是经过短暂的转速提升后，涡轮介入，动力陡增，显得很突兀，让 ? 人觉得不是很舒服，这就是涡轮增压发动机的一大通病——“涡轮迟滞”，这在早期涡轮增压 ? 发动机，以及采用了大号涡轮的赛车、改装车上非常明显。 ? 涡轮增压器的工作环境：发动机排出的尾气有700-900℃，全部吹到涡轮上，而另一端压气涡轮 ? 那边每分钟十几万甚至更高的转速的涡轮强烈搅动空气，除将空气压缩而产生的热量之外，空 ? 气摩擦产生的热也不容小觑，加上另一边废气的热量，整个涡轮的温度都非常高，而且因为这 ? 种六位数的转速，涡轮轴承不同于一般滚珠轴承而采用在润滑油中浮动的行驶，如果没有良好 ? 的散热和润滑，这只涡轮很快就会挂掉，并且因为早期涡轮油封不够理想而烧机油。这些诸多 ? 因素都影响到了涡轮增压，这就是是为什么涡轮增压车型要用高级别的机油，为什么早期车型 ? 在冷启动和停车时要低速运转的原因。 ? 5。技术改进 ? 其实当前的涡轮增压发动机已经没有那么“矫情”了，汽车工程师绞尽脑汁想尽一切解决的方 ? 法，VGT可变涡轮截面技术、小惯量涡轮的使用，让这种感觉不再明显，停车冷却循环，更高 ? 级别的加工工艺等，让这些常见的弊病都已经大为改观。涡轮增压已经完全适应了这个社会， ? 而不是孤傲的杵在风口浪尖了。 ? ??（二）机械增压篇 ? 同涡轮增压一样，机械增压也是通过增加发动机的进气量而提升引擎的动力。不过没有涡轮增 ? 压那么暴躁，是一种很稳健的力量。  1。工作原理 ? 机械增压的压气机直接取自发动机的动力，也就是说只要发动机一启动，机械增压就在运转， ? 只要车辆开始前进，驱动车辆的就是已经被机械增压增强了的动力，此时的发动机，相当于扩 ? 大了排量，在低速时，机械增压比涡轮增压有更好的表现。 ? 而且动力提升幅度，是和节气门的开度同步的，不会像涡轮增压一样，有个明显的发力点。这 ? 就可以通过油门精确的控制车速，在操控表现上机械增压更占优势。 ? 2。工作特点 ? 由于机械增压器没有排气的事儿，所以工作环境温度不高，也因为没有高速涡轮形成的扰流， ? 增压后的空气温度也不高。而且压气机最高转速“仅”为20000-30000转，且没有太高的温度， ? 所以对润滑和冷却也没有太高的要求，工况也就更稳定。 ? 不过机械增压是要消耗引擎动力的，所以从这方面看，经济性略低一些。而且单级压气机增压 ? 幅度有限，在高转速时增压的难度几何增加，形成瓶颈。一般机械增压器增压幅度在0.6-1.2bar ? 左右，最高不过1.5bar，而涡轮增压很容易达到1.5bar。但这不算什么问题，使用机械增压的车 ? 型往往都突出平顺性而对动力的提升没有过分的要求，1bar