汽(qi)車(che)(che)(che)要跑(pao)得快,就必須要有(you)強勁(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)力(li)。目前汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)力(li)系(xi)(xi)(xi)統(tong)可粗(cu)分為(wei)自(zi)然(ran)進氣(qi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)及增(zeng)壓進氣(qi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)兩大類(lei)。在歐洲跑(pao)車(che)(che)(che)中,除了寶馬(ma)汽(qi)車(che)(che)(che)公(gong)司依然(ran)堅持(chi)使用(yong)(yong)自(zi)然(ran)進氣(qi)發動(dong)機(ji)(ji)外,其他(ta)各汽(qi)車(che)(che)(che)公(gong)司為(wei)了提(ti)升(sheng)車(che)(che)(che)輛的(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)力(li)性能,紛紛采用(yong)(yong)增(zeng)壓系(xi)(xi)(xi)統(tong),例如:奔馳(chi)跑(pao)車(che)(che)(che)使用(yong)(yong)機(ji)(ji)械增(zeng)壓系(xi)(xi)(xi)統(tong),紳寶汽(qi)車(che)(che)(che)則為(wei)渦輪增(zeng)壓的(de)(de)(de)(de)(de)開山鼻祖。近年日系(xi)(xi)(xi)汽(qi)車(che)(che)(che)也(ye)開始大量采用(yong)(yong)渦輪增(zeng)壓技術。自(zi)然(ran)進氣(qi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)沒有(you)安裝(zhuang)任何形式(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)壓器,只是利用(yong)(yong)活塞(sai)下行所(suo)產生的(de)(de)(de)(de)(de)負壓來吸進混合(he)氣(qi)。雖然(ran)自(zi)然(ran)進氣(qi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)通過(guo)可變氣(qi)門正(zheng)時系(xi)(xi)(xi)統(tong)能夠得到較大的(de)(de)(de)(de)(de)馬(ma)力(li)輸出,但動(dong)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)升(sheng)很有(you)限。為(wei)了有(you)效(xiao)增(zeng)加發動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)輸出功率(lv),采用(yong)(yong)增(zeng)壓系(xi)(xi)(xi)統(tong)可說是最(zui)有(you)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)式(shi)(shi)。
最(zui)常見的發動(dong)機(ji)增(zeng)壓(ya)(ya)系統有機(ji)械增(zeng)壓(ya)(ya)與廢氣渦輪增(zeng)壓(ya)(ya)兩種。
機(ji)械增壓
發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)以機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)方式驅(qu)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器進行增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya),稱為機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)。當發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)采(cai)(cai)用(yong)機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)時,通常由發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)曲軸通過(guo)齒輪驅(qu)動(dong)(dong)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器。增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器一般采(cai)(cai)用(yong)離心式或羅茨壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)機(ji)(ji)(ji)(ji),個(ge)別的(de)(de)采(cai)(cai)用(yong)螺桿式壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)機(ji)(ji)(ji)(ji)。近(jin)年來(lai),在國外也開始采(cai)(cai)用(yong)新(xin)型的(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)渦旋(xuan)式增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器。因為驅(qu)動(dong)(dong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)機(ji)(ji)(ji)(ji)消(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)了發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)一定(ding)(ding)的(de)(de)輸(shu)(shu)出(chu)功(gong)率(lv)(lv),所(suo)以機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)熱(re)效率(lv)(lv)不(bu)一定(ding)(ding)得(de)到(dao)(dao)改善,有(you)時反(fan)而比非增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)內燃機(ji)(ji)(ji)(ji)還低些。選(xuan)(xuan)擇增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力時,首(shou)先要(yao)保證能達到(dao)(dao)所(suo)要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)(de)平(ping)均(jun)有(you)效壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力,其次要(yao)獲得(de)盡可(ke)能低的(de)(de)燃油消(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)率(lv)(lv)。擔這(zhe)兩(liang)個(ge)要(yao)求(qiu)(qiu)對(dui)于機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)來(lai)說常常是(shi)相互矛盾(dun)的(de)(de)。如果追(zhui)求(qiu)(qiu)平(ping)均(jun)有(you)效壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力,則必然(ran)導(dao)致機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)效率(lv)(lv)降低,燃油消(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)率(lv)(lv)升(sheng)高。因此,增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力值(zhi)的(de)(de)選(xuan)(xuan)取應在功(gong)率(lv)(lv)和燃油消(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)率(lv)(lv)兩(liang)者之(zhi)間尋求(qiu)(qiu)最(zui)佳的(de)(de)妥協方案。機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系統目前在歐洲車上用(yong)得(de)較普遍。由于機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)在曲軸的(de)(de)帶動(dong)(dong)下持(chi)續地(di)運轉,因此不(bu)動(dong)(dong)產(chan)生(sheng)像渦輪增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)渦輪遲(chi)滯(zhi)現象。機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)雖然(ran)只能提升(sheng)約10%20%的(de)(de)動(dong)(dong)力輸(shu)(shu)出(chu),但平(ping)順連續性是(shi)渦輪增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)所(suo)不(bu)及的(de)(de)。
廢氣渦(wo)輪增壓
利(li)用(yong)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)能(neng)量驅動(dong)(dong)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)器,稱為(wei)廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(簡稱渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)),如圖所示是(shi)廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)系統。廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)特點是(shi)在渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)器和(he)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)之間沒有機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)連接。它(ta)們(men)之間靠氣(qi)(qi)(qi)路相通。因為(wei)壓(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)(qi)(qi)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)消耗(hao)的(de)(de)功是(shi)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)從廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)中回(hui)收的(de)(de)一(yi)(yi)部分能(neng)量,所以(yi)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)不僅(jin)可(ke)以(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)功率(lv),而且可(ke)以(yi)提高其熱效率(lv),降低燃(ran)油(you)消耗(hao)率(lv)。如果在轎車尾部看到(dao)Turbo或者T的(de)(de)標識,即表(biao)明該車采用(yong)的(de)(de)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)。渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)器實際上是(shi)臺(tai)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),它(ta)是(shi)利(li)用(yong)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)排(pai)出(chu)(chu)的(de)(de)廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)慣性推動(dong)(dong)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun),渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)又帶動(dong)(dong)同(tong)(tong)軸(zhou)的(de)(de)葉輪(lun)(lun)(lun)(lun)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)由空(kong)氣(qi)(qi)(qi)濾清器管道送來(lai)的(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)(qi),使(shi)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)后進(jin)入氣(qi)(qi)(qi)缸。當發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)轉速(su)提高,廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)排(pai)出(chu)(chu)速(su)度與渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)轉速(su)也(ye)同(tong)(tong)步提高,葉輪(lun)(lun)(lun)(lun)就壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)更多(duo)的(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)進(jin)入氣(qi)(qi)(qi)缸,空(kong)氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)和(he)密度增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)大可(ke)以(yi)燃(ran)燒更多(duo)的(de)(de)燃(ran)油(you),相應(ying)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加油(you)量和(he)調整一(yi)(yi)下發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)轉速(su),就可(ke)以(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)輸出(chu)(chu)功率(lv)。