汽(qi)車(che)要跑得快(kuai),就(jiu)必須要有(you)強(qiang)勁的動(dong)(dong)(dong)力(li)。目前汽(qi)車(che)的動(dong)(dong)(dong)力(li)系(xi)統(tong)可粗分為自(zi)(zi)然(ran)進(jin)(jin)(jin)氣(qi)系(xi)統(tong)及增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)進(jin)(jin)(jin)氣(qi)系(xi)統(tong)兩大(da)類。在歐洲跑車(che)中,除了寶馬汽(qi)車(che)公司依然(ran)堅(jian)持使用自(zi)(zi)然(ran)進(jin)(jin)(jin)氣(qi)發動(dong)(dong)(dong)機外,其他各汽(qi)車(che)公司為了提(ti)升車(che)輛的動(dong)(dong)(dong)力(li)性能,紛紛采(cai)(cai)用增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)系(xi)統(tong),例如:奔馳跑車(che)使用機械增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)系(xi)統(tong),紳寶汽(qi)車(che)則(ze)為渦輪(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)的開(kai)山鼻祖。近年日系(xi)汽(qi)車(che)也開(kai)始大(da)量采(cai)(cai)用渦輪(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)技(ji)術。自(zi)(zi)然(ran)進(jin)(jin)(jin)氣(qi)系(xi)統(tong)沒(mei)有(you)安裝任何形(xing)式的增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)器,只是(shi)利(li)用活(huo)塞下行所產生的負壓(ya)來(lai)吸進(jin)(jin)(jin)混合氣(qi)。雖(sui)然(ran)自(zi)(zi)然(ran)進(jin)(jin)(jin)氣(qi)系(xi)統(tong)通過可變氣(qi)門(men)正時系(xi)統(tong)能夠得到較大(da)的馬力(li)輸(shu)出,但動(dong)(dong)(dong)力(li)的提(ti)升很有(you)限。為了有(you)效增(zeng)(zeng)(zeng)加發動(dong)(dong)(dong)機的輸(shu)出功率,采(cai)(cai)用增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)系(xi)統(tong)可說是(shi)最(zui)有(you)效的方(fang)式。
最(zui)常(chang)見的發動機(ji)(ji)增(zeng)(zeng)壓系統有機(ji)(ji)械增(zeng)(zeng)壓與(yu)廢(fei)氣渦(wo)輪增(zeng)(zeng)壓兩種。
機械增壓
發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)方式驅(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)進行增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya),稱(cheng)為機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)。當發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)采(cai)用(yong)(yong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)時(shi),通(tong)常由發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)曲(qu)軸(zhou)通(tong)過齒輪驅(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)。增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)一般采(cai)用(yong)(yong)離心式或羅(luo)茨壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),個別(bie)的(de)(de)(de)(de)采(cai)用(yong)(yong)螺(luo)桿式壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。近年來(lai),在(zai)(zai)國外(wai)也開始(shi)采(cai)用(yong)(yong)新(xin)型的(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)渦(wo)旋式增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)。因為驅(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)消耗了發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)輸(shu)出(chu)功率(lv),所(suo)以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)熱(re)效(xiao)率(lv)不(bu)一定(ding)得到改善,有(you)時(shi)反(fan)而比(bi)非(fei)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)內燃(ran)(ran)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)還低些(xie)。選擇增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)時(shi),首先要(yao)保證能達到所(suo)要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)平(ping)均有(you)效(xiao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li),其次要(yao)獲(huo)得盡可能低的(de)(de)(de)(de)燃(ran)(ran)油(you)消耗率(lv)。擔這兩(liang)個要(yao)求(qiu)(qiu)對于機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)來(lai)說常常是相互矛盾的(de)(de)(de)(de)。如果(guo)追求(qiu)(qiu)平(ping)均有(you)效(xiao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li),則必然(ran)導致機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)效(xiao)率(lv)降低,燃(ran)(ran)油(you)消耗率(lv)升(sheng)高。因此,增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)值的(de)(de)(de)(de)選取應在(zai)(zai)功率(lv)和燃(ran)(ran)油(you)消耗率(lv)兩(liang)者之間尋(xun)求(qiu)(qiu)最佳的(de)(de)(de)(de)妥協(xie)方案。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系統目前在(zai)(zai)歐(ou)洲車上用(yong)(yong)得較普遍。由于機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)是在(zai)(zai)曲(qu)軸(zhou)的(de)(de)(de)(de)帶動(dong)(dong)(dong)(dong)下持續地運轉,因此不(bu)動(dong)(dong)(dong)(dong)產生像渦(wo)輪增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)渦(wo)輪遲滯現象。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)雖(sui)然(ran)只能提升(sheng)約10%20%的(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)(dong)力(li)(li)輸(shu)出(chu),但平(ping)順連續性是渦(wo)輪增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)所(suo)不(bu)及的(de)(de)(de)(de)。
廢(fei)氣渦(wo)輪增(zeng)壓
利用發(fa)(fa)(fa)動機廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)能量(liang)驅動渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器,稱(cheng)(cheng)為廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(簡稱(cheng)(cheng)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)),如圖所示是(shi)廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系統。廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)特點是(shi)在渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器和(he)發(fa)(fa)(fa)動機之(zhi)間沒有機械連(lian)接。它(ta)(ta)們之(zhi)間靠氣(qi)(qi)(qi)路相(xiang)通。因為壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)(qi)(qi)機消耗(hao)的(de)(de)(de)(de)功(gong)是(shi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)從廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)回收的(de)(de)(de)(de)一(yi)部(bu)分能量(liang),所以(yi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)(fa)(fa)動機不僅可(ke)以(yi)增(zeng)(zeng)加(jia)發(fa)(fa)(fa)動機的(de)(de)(de)(de)功(gong)率,而且(qie)可(ke)以(yi)提高其熱效(xiao)率,降低燃油消耗(hao)率。如果在轎車尾部(bu)看到Turbo或(huo)者T的(de)(de)(de)(de)標識(shi),即表明(ming)該車采用的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)動機是(shi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)。渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器實際上是(shi)臺空氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)機,它(ta)(ta)是(shi)利用發(fa)(fa)(fa)動機排(pai)出的(de)(de)(de)(de)廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)慣(guan)性(xing)推動渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun),渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)又帶動同軸的(de)(de)(de)(de)葉輪(lun)(lun)(lun)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)由空氣(qi)(qi)(qi)濾(lv)清器管(guan)道(dao)送來的(de)(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi),使空氣(qi)(qi)(qi)增(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)后(hou)進入氣(qi)(qi)(qi)缸。當發(fa)(fa)(fa)動機轉速提高,廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)排(pai)出速度(du)與渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)轉速也同步提高,葉輪(lun)(lun)(lun)就(jiu)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)更多的(de)(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)進入氣(qi)(qi)(qi)缸,空氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力和(he)密(mi)度(du)增(zeng)(zeng)大可(ke)以(yi)燃燒更多的(de)(de)(de)(de)燃油,相(xiang)應增(zeng)(zeng)加(jia)油量(liang)和(he)調(diao)整(zheng)一(yi)下發(fa)(fa)(fa)動機的(de)(de)(de)(de)轉速,就(jiu)可(ke)以(yi)增(zeng)(zeng)加(jia)發(fa)(fa)(fa)動機的(de)(de)(de)(de)輸出功(gong)率。