汽(qi)(qi)車(che)(che)要(yao)跑(pao)得快(kuai),就(jiu)必須要(yao)有(you)(you)強勁的(de)動(dong)力(li)(li)。目前汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)動(dong)力(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)可(ke)粗分(fen)為(wei)(wei)自(zi)然(ran)(ran)進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)統(tong)及增(zeng)(zeng)壓進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)統(tong)兩大(da)類。在歐洲(zhou)跑(pao)車(che)(che)中(zhong),除了(le)(le)(le)寶馬(ma)汽(qi)(qi)車(che)(che)公司(si)依然(ran)(ran)堅持使用(yong)自(zi)然(ran)(ran)進(jin)氣(qi)發動(dong)機外,其(qi)他(ta)各汽(qi)(qi)車(che)(che)公司(si)為(wei)(wei)了(le)(le)(le)提升(sheng)(sheng)車(che)(che)輛的(de)動(dong)力(li)(li)性(xing)能,紛(fen)紛(fen)采用(yong)增(zeng)(zeng)壓系(xi)(xi)統(tong),例如:奔馳(chi)跑(pao)車(che)(che)使用(yong)機械增(zeng)(zeng)壓系(xi)(xi)統(tong),紳寶汽(qi)(qi)車(che)(che)則為(wei)(wei)渦輪增(zeng)(zeng)壓的(de)開山鼻祖。近(jin)年日系(xi)(xi)汽(qi)(qi)車(che)(che)也(ye)開始大(da)量(liang)采用(yong)渦輪增(zeng)(zeng)壓技(ji)術。自(zi)然(ran)(ran)進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)統(tong)沒有(you)(you)安裝任何(he)形(xing)式的(de)增(zeng)(zeng)壓器,只是利用(yong)活塞下行所(suo)產生的(de)負壓來吸進(jin)混(hun)合氣(qi)。雖然(ran)(ran)自(zi)然(ran)(ran)進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)統(tong)通過可(ke)變氣(qi)門正時系(xi)(xi)統(tong)能夠得到較大(da)的(de)馬(ma)力(li)(li)輸出(chu),但動(dong)力(li)(li)的(de)提升(sheng)(sheng)很有(you)(you)限。為(wei)(wei)了(le)(le)(le)有(you)(you)效增(zeng)(zeng)加發動(dong)機的(de)輸出(chu)功率(lv),采用(yong)增(zeng)(zeng)壓系(xi)(xi)統(tong)可(ke)說是最有(you)(you)效的(de)方式。
最常見的發(fa)動機增(zeng)壓(ya)系統有機械增(zeng)壓(ya)與(yu)廢氣渦(wo)輪增(zeng)壓(ya)兩種。
機械增壓
發動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)方(fang)(fang)式驅動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器(qi)進行增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya),稱為(wei)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)。當發動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)采用(yong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)時(shi),通常由(you)(you)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)曲軸(zhou)通過齒輪(lun)驅動(dong)(dong)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器(qi)。增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器(qi)一般(ban)采用(yong)離心式或羅茨壓(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),個(ge)別的(de)(de)(de)采用(yong)螺桿式壓(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。近年來(lai),在(zai)(zai)國外(wai)也開始采用(yong)新型的(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)渦旋式增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器(qi)。因(yin)為(wei)驅動(dong)(dong)壓(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)消耗了發動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)一定的(de)(de)(de)輸(shu)出(chu)功率(lv)(lv)(lv),所(suo)以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)熱效率(lv)(lv)(lv)不一定得到改善,有時(shi)反而(er)比非增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)內燃(ran)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)還低些。選(xuan)擇增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)力(li)時(shi),首先要保證能達(da)到所(suo)要求(qiu)的(de)(de)(de)平均有效壓(ya)(ya)(ya)力(li),其次要獲得盡(jin)可能低的(de)(de)(de)燃(ran)油(you)消耗率(lv)(lv)(lv)。擔這兩個(ge)要求(qiu)對于(yu)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)來(lai)說常常是相互(hu)矛(mao)盾的(de)(de)(de)。如(ru)果追求(qiu)平均有效壓(ya)(ya)(ya)力(li),則必然(ran)(ran)導致機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)效率(lv)(lv)(lv)降低,燃(ran)油(you)消耗率(lv)(lv)(lv)升高。因(yin)此(ci),增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)力(li)值的(de)(de)(de)選(xuan)取應在(zai)(zai)功率(lv)(lv)(lv)和燃(ran)油(you)消耗率(lv)(lv)(lv)兩者之間尋求(qiu)最(zui)佳的(de)(de)(de)妥協方(fang)(fang)案。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)系統目前在(zai)(zai)歐洲車上用(yong)得較普遍。由(you)(you)于(yu)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)是在(zai)(zai)曲軸(zhou)的(de)(de)(de)帶(dai)動(dong)(dong)下持續地運轉,因(yin)此(ci)不動(dong)(dong)產生像渦輪(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)渦輪(lun)遲滯現象。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)雖然(ran)(ran)只能提(ti)升約10%20%的(de)(de)(de)動(dong)(dong)力(li)輸(shu)出(chu),但平順連(lian)續性是渦輪(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)所(suo)不及的(de)(de)(de)。
廢氣渦(wo)輪(lun)增壓
利用發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)能(neng)量(liang)驅動(dong)(dong)(dong)渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi),稱為廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(簡稱渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)),如(ru)圖所示是(shi)廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系統。廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)特點是(shi)在(zai)渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)和發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)之間(jian)沒有機(ji)(ji)(ji)械連接。它們之間(jian)靠氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)路相(xiang)通(tong)。因為壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)機(ji)(ji)(ji)消(xiao)(xiao)耗(hao)的(de)(de)(de)功是(shi)渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)從廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)回收的(de)(de)(de)一(yi)部分能(neng)量(liang),所以(yi)渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)不僅(jin)可(ke)(ke)以(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)功率(lv),而且可(ke)(ke)以(yi)提高(gao)其熱效率(lv),降低燃(ran)油消(xiao)(xiao)耗(hao)率(lv)。如(ru)果(guo)在(zai)轎車尾部看到(dao)Turbo或者(zhe)T的(de)(de)(de)標識,即表明該車采用的(de)(de)(de)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)是(shi)渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)。渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)實際上是(shi)臺空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)(ji)(ji),它是(shi)利用發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)排出(chu)(chu)的(de)(de)(de)廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)慣性推動(dong)(dong)(dong)渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun),渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)又帶動(dong)(dong)(dong)同軸的(de)(de)(de)葉輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)由空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)濾(lv)清器(qi)管道送來的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi),使空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)后進入氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸。當發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)轉速(su)提高(gao),廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)排出(chu)(chu)速(su)度與渦輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)轉速(su)也(ye)同步提高(gao),葉輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)就(jiu)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)更(geng)多的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)進入氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸,空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力和密度增(zeng)(zeng)(zeng)大可(ke)(ke)以(yi)燃(ran)燒更(geng)多的(de)(de)(de)燃(ran)油,相(xiang)應增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)油量(liang)和調整(zheng)一(yi)下發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)轉速(su),就(jiu)可(ke)(ke)以(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)輸出(chu)(chu)功率(lv)。