汽(qi)(qi)車(che)(che)要跑得快,就必須要有(you)強勁的(de)(de)動力(li)(li)。目前(qian)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)動力(li)(li)系(xi)(xi)(xi)統(tong)可(ke)粗分(fen)為(wei)自(zi)(zi)然(ran)進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)及增(zeng)壓進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)兩大類。在歐洲跑車(che)(che)中,除(chu)了(le)寶(bao)馬汽(qi)(qi)車(che)(che)公(gong)司依然(ran)堅持(chi)使用(yong)(yong)自(zi)(zi)然(ran)進(jin)氣(qi)發(fa)動機外,其(qi)他各汽(qi)(qi)車(che)(che)公(gong)司為(wei)了(le)提升車(che)(che)輛(liang)的(de)(de)動力(li)(li)性能(neng),紛紛采(cai)用(yong)(yong)增(zeng)壓系(xi)(xi)(xi)統(tong),例如:奔馳(chi)跑車(che)(che)使用(yong)(yong)機械增(zeng)壓系(xi)(xi)(xi)統(tong),紳(shen)寶(bao)汽(qi)(qi)車(che)(che)則為(wei)渦(wo)輪(lun)增(zeng)壓的(de)(de)開山鼻(bi)祖。近年日系(xi)(xi)(xi)汽(qi)(qi)車(che)(che)也開始大量采(cai)用(yong)(yong)渦(wo)輪(lun)增(zeng)壓技(ji)術。自(zi)(zi)然(ran)進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)沒有(you)安裝(zhuang)任何形式(shi)的(de)(de)增(zeng)壓器,只(zhi)是利(li)用(yong)(yong)活塞下行所產生(sheng)的(de)(de)負壓來吸進(jin)混合氣(qi)。雖然(ran)自(zi)(zi)然(ran)進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)通過可(ke)變(bian)氣(qi)門正時系(xi)(xi)(xi)統(tong)能(neng)夠得到較大的(de)(de)馬力(li)(li)輸出,但動力(li)(li)的(de)(de)提升很有(you)限。為(wei)了(le)有(you)效增(zeng)加發(fa)動機的(de)(de)輸出功率,采(cai)用(yong)(yong)增(zeng)壓系(xi)(xi)(xi)統(tong)可(ke)說是最有(you)效的(de)(de)方(fang)式(shi)。
最(zui)常見的(de)發動機(ji)增(zeng)壓系統有機(ji)械(xie)增(zeng)壓與(yu)廢氣渦輪(lun)增(zeng)壓兩種。
機械增壓(ya)
發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)方式(shi)驅動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)進行(xing)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya),稱為機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)。當發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)采(cai)用(yong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)時(shi)(shi),通常(chang)(chang)由發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)曲軸(zhou)通過齒輪(lun)驅動(dong)(dong)(dong)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)。增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)一般采(cai)用(yong)離心(xin)式(shi)或羅(luo)茨壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),個別(bie)的(de)(de)(de)采(cai)用(yong)螺桿式(shi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。近年來(lai),在(zai)(zai)國外也開始采(cai)用(yong)新型(xing)的(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)渦旋式(shi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)。因為驅動(dong)(dong)(dong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)消(xiao)(xiao)耗(hao)了發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)一定的(de)(de)(de)輸(shu)出功率,所以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)熱效(xiao)率不(bu)一定得(de)到改(gai)善,有時(shi)(shi)反而比(bi)非(fei)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)內燃機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)還低(di)些(xie)。選(xuan)(xuan)擇(ze)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)時(shi)(shi),首(shou)先要保證能達到所要求(qiu)的(de)(de)(de)平均有效(xiao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li),其次要獲得(de)盡可(ke)能低(di)的(de)(de)(de)燃油(you)(you)消(xiao)(xiao)耗(hao)率。擔這兩個要求(qiu)對于機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)來(lai)說常(chang)(chang)常(chang)(chang)是(shi)相互矛盾的(de)(de)(de)。如果追(zhui)求(qiu)平均有效(xiao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li),則必(bi)然(ran)導致機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)效(xiao)率降低(di),燃油(you)(you)消(xiao)(xiao)耗(hao)率升高。因此,增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)值的(de)(de)(de)選(xuan)(xuan)取應在(zai)(zai)功率和燃油(you)(you)消(xiao)(xiao)耗(hao)率兩者之(zhi)間(jian)尋求(qiu)最佳的(de)(de)(de)妥(tuo)協方案。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系統目前(qian)在(zai)(zai)歐洲車(che)上用(yong)得(de)較普遍。由于機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)在(zai)(zai)曲軸(zhou)的(de)(de)(de)帶動(dong)(dong)(dong)下持續(xu)地運轉,因此不(bu)動(dong)(dong)(dong)產(chan)生像渦輪(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)渦輪(lun)遲滯現象。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)雖然(ran)只能提升約10%20%的(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)力(li)輸(shu)出,但平順(shun)連續(xu)性(xing)是(shi)渦輪(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)所不(bu)及(ji)的(de)(de)(de)。
廢氣渦輪增壓
利(li)用發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)廢(fei)氣(qi)(qi)(qi)能量(liang)驅動(dong)(dong)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器,稱為廢(fei)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(簡稱渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)),如圖(tu)所(suo)(suo)示是(shi)廢(fei)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系統。廢(fei)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)特點是(shi)在渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器和(he)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)之(zhi)間(jian)沒有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)連接。它們之(zhi)間(jian)靠氣(qi)(qi)(qi)路相通。因為壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)(qi)(qi)機(ji)(ji)(ji)(ji)消耗的(de)功(gong)(gong)是(shi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)從廢(fei)氣(qi)(qi)(qi)中回收的(de)一(yi)部(bu)分能量(liang),所(suo)(suo)以渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)不(bu)僅可(ke)(ke)以增(zeng)(zeng)(zeng)加發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)功(gong)(gong)率(lv),而且可(ke)(ke)以提(ti)高其熱效(xiao)率(lv),降低燃(ran)油消耗率(lv)。如果在轎車尾部(bu)看到Turbo或者T的(de)標識,即表(biao)明該車采用的(de)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)。渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器實(shi)際上是(shi)臺空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)(ji)(ji)(ji),它是(shi)利(li)用發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)排出的(de)廢(fei)氣(qi)(qi)(qi)慣性推動(dong)(dong)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun),渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)又(you)帶動(dong)(dong)同(tong)軸的(de)葉輪(lun)(lun)(lun)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)由空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)濾清器管道送(song)來的(de)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi),使空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)后進(jin)入(ru)氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)。當發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)轉速(su)(su)提(ti)高,廢(fei)氣(qi)(qi)(qi)排出速(su)(su)度與(yu)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)轉速(su)(su)也同(tong)步提(ti)高,葉輪(lun)(lun)(lun)就(jiu)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)更多(duo)(duo)的(de)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)進(jin)入(ru)氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang),空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)的(de)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力和(he)密度增(zeng)(zeng)(zeng)大可(ke)(ke)以燃(ran)燒(shao)更多(duo)(duo)的(de)燃(ran)油,相應(ying)增(zeng)(zeng)(zeng)加油量(liang)和(he)調整(zheng)一(yi)下發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)轉速(su)(su),就(jiu)可(ke)(ke)以增(zeng)(zeng)(zeng)加發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)輸出功(gong)(gong)率(lv)。