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總說渦輪不如普通發(fā)動機(jī)好其實主要是因為這一點

 摩登浪子 2016-04-14


當(dāng)我們有買車的念頭,在確定了自己的預(yù)算之后,在各種網(wǎng)站論壇上翻了個遍之后,我們終于選出了幾款備選的車型,于是,我們帶著期待,前往這些車的4S試駕。而在試駕過程中,坐在你旁邊的銷售總會說到一個詞:這車的渦輪介入時間很短,動力響應(yīng)很好。


渦輪介入?他說的是什么意思?渦輪介入短與長又是什么意思?小編,給我們說說唄?


啥叫渦輪介入?



實際上,不只是汽車銷售會跟你說渦輪介入,很多媒體的評測文章也常常會出現(xiàn)這名詞。那渦輪介入到底是啥?這個名詞是針對裝配渦輪增壓器的車子來說的,也就是您看配置表里面,發(fā)動機(jī)一欄寫著“1.4T、1.6T”里面的那個“T”(T=Turbo,英語里面渦輪增壓的意思)。



所謂渦輪介入,就是說渦輪增壓器全力輸出的狀態(tài)。一般來說,渦輪增壓器這個全力輸出是有一個轉(zhuǎn)速點的,在更低的轉(zhuǎn)速渦輪就全力工作了,自然車子就能更快獲得更大的動力,自然加速就更快。所以這就是為啥總喜歡把渦輪介入掛在嘴邊的意思。


但如果您對汽車發(fā)動機(jī)原理有一定認(rèn)識的話,您會知道,渦輪增壓器這種東西,是隨著發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)而運轉(zhuǎn)的,不存在停止和運行的區(qū)別,因此您可能會問一個問題:真的存在渦輪介入嗎?


渦輪介入存在嗎?


要探討這個問題,首先我們得知道渦輪增壓器是怎么工作的。渦輪增壓器其實原理很簡單,這貨分為兩個部分,每個部分的主體都是一個風(fēng)扇(學(xué)名叫壓氣機(jī)),第一個部分的風(fēng)扇裝在發(fā)動機(jī)排氣管里,當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動,排氣管排出廢氣,這些廢氣就推動這個風(fēng)扇轉(zhuǎn)動。



那么這個風(fēng)扇又通過一根軸,和另外一個風(fēng)扇連接著,這個風(fēng)扇放在進(jìn)氣管里面,排氣風(fēng)扇轉(zhuǎn)動帶著它跟著轉(zhuǎn),把更多的空氣送進(jìn)進(jìn)氣管,然后發(fā)動機(jī)電腦再控制噴油系統(tǒng)噴多一點油,這樣,小排量的發(fā)動機(jī)就實現(xiàn)了堪比大排量機(jī)器的動力了。



這就是渦輪的基本結(jié)構(gòu),很簡單是吧?所以大家看到這里也就知道,只要發(fā)動機(jī)在運轉(zhuǎn),渦輪就在轉(zhuǎn),理論上,是不存在“介入”這個動作的,那么所謂的渦輪介入到底又是怎么回事?


渦輪的工作狀態(tài)


下面的內(nèi)容就要涉及到一些比較技術(shù)性的東西了。前面說到,發(fā)動機(jī)一啟動,渦輪就跟著轉(zhuǎn),但這時候,因為怠速狀態(tài)下的發(fā)動機(jī)排氣氣流,其實是不足以讓渦輪達(dá)到足夠的轉(zhuǎn)速的,這會導(dǎo)致兩個問題,首先,本來就很弱的排氣氣流會被排氣端渦輪壓氣機(jī)阻擋,讓排氣管局部的排氣壓力上升,我們叫排氣背壓上升,這會影響發(fā)動機(jī)氣缸里的換氣效率。



第二,也是因為轉(zhuǎn)速不足的原因,進(jìn)氣端的渦輪轉(zhuǎn)速不夠,反而會讓進(jìn)氣量不足,這樣一來,排氣排不出去,進(jìn)氣進(jìn)不夠,這就像堵住人的一個鼻孔讓你呼吸一樣,是不是特難受?所以這就是為什么,在低轉(zhuǎn)速下的渦輪增壓發(fā)動機(jī),動力往往還比同排量的自吸機(jī)差的原因。


這時候如果你拿著一個測量真空度的儀表到進(jìn)氣管里面去測的話,會很驚訝地發(fā)現(xiàn),進(jìn)氣管的壓力是負(fù)值,也就是說,這時候的進(jìn)氣管不單不會進(jìn)氣,反而還有從里向外吸氣的傾向。這時候,渦輪增壓器里面一個叫泄壓閥的東西就會發(fā)揮作用,泄壓閥會把進(jìn)氣端產(chǎn)生的這些氣體全部放掉,這樣就可以保證進(jìn)氣管的負(fù)壓不會太高。



當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速提高,排氣渦輪轉(zhuǎn)速增加,進(jìn)氣管這邊的負(fù)壓值越來越少,到了一個特定的轉(zhuǎn)速點,進(jìn)氣管的壓力值會變成0,這意味著進(jìn)氣管不再產(chǎn)生真空度。這個轉(zhuǎn)速點,稱為渦輪正壓點,這才是渦輪增壓器最重要的指標(biāo)。在正壓點之后,意味著渦輪增壓器開始增壓。


而隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不斷提高,渦輪轉(zhuǎn)速也不斷上升,上升到一定程度,渦輪就達(dá)到了它設(shè)計中最高的增壓值,這時候就不能再讓渦輪繼續(xù)增大壓力了。這個轉(zhuǎn)速點,就是所謂的渦輪介入點。過了這個介入點,之前提到的泄壓閥會開始工作,把一部分渦輪增壓出來的空氣放掉,隨著轉(zhuǎn)速越高,泄壓閥就要放出越多的空氣(不放氣的話,氣缸受不住的)。



所以渦輪介入點,實際上就是渦輪實現(xiàn)最大增壓值的點,道理就是這樣了。然后大家平??匆恍┵愜囯娪?,會出現(xiàn)一個場景是跑車換擋的時候會出現(xiàn)很好聽的泄壓聲音,這又是怎么回事呢?其實也很簡單,車手換擋之前全放油門,發(fā)動機(jī)進(jìn)氣量一下子急劇減少,而渦輪還是維持很高的增壓值,這時候泄壓閥就要一下子把絕大部分的增壓氣體全部放掉,由于放氣量非常大,這些氣體會在泄壓閥的放氣孔里產(chǎn)生一種頻率很高的嘯叫,這就是大家聽到的那一下很好聽的聲音了。


后記


其實說了這么多,渦輪增壓發(fā)動機(jī)固有的一些弱點是沒辦法解決的,比如低轉(zhuǎn)速下的無力,動力響應(yīng)相對遲緩。這些是很難得到解決的機(jī)械問題,當(dāng)然,目前有電子渦輪這種技術(shù)用以消除動力遲滯,但電子渦輪畢竟還有一段時間才能大規(guī)模普及,所以就目前來看,渦輪發(fā)動機(jī)在動力響應(yīng)上,還是要比自然吸氣稍弱。


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