汽車(che)要跑(pao)(pao)得快,就必須要有(you)強勁的(de)(de)動(dong)(dong)(dong)(dong)力(li)。目前汽車(che)的(de)(de)動(dong)(dong)(dong)(dong)力(li)系(xi)統(tong)可(ke)(ke)粗分(fen)為(wei)自(zi)然進氣(qi)(qi)(qi)系(xi)統(tong)及增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)進氣(qi)(qi)(qi)系(xi)統(tong)兩大(da)(da)類。在歐洲跑(pao)(pao)車(che)中,除了(le)寶馬(ma)汽車(che)公司依(yi)然堅持(chi)使用(yong)(yong)(yong)自(zi)然進氣(qi)(qi)(qi)發動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)外,其(qi)他各汽車(che)公司為(wei)了(le)提升車(che)輛(liang)的(de)(de)動(dong)(dong)(dong)(dong)力(li)性(xing)能,紛紛采(cai)用(yong)(yong)(yong)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)系(xi)統(tong),例如:奔(ben)馳跑(pao)(pao)車(che)使用(yong)(yong)(yong)機(ji)械增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)系(xi)統(tong),紳寶汽車(che)則為(wei)渦輪增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)的(de)(de)開山鼻祖(zu)。近年(nian)日(ri)系(xi)汽車(che)也開始大(da)(da)量采(cai)用(yong)(yong)(yong)渦輪增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)技(ji)術。自(zi)然進氣(qi)(qi)(qi)系(xi)統(tong)沒(mei)有(you)安裝任(ren)何形式的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)器(qi),只是利用(yong)(yong)(yong)活塞下行所(suo)產生(sheng)的(de)(de)負壓(ya)來吸進混合氣(qi)(qi)(qi)。雖然自(zi)然進氣(qi)(qi)(qi)系(xi)統(tong)通過可(ke)(ke)變氣(qi)(qi)(qi)門正時系(xi)統(tong)能夠得到較大(da)(da)的(de)(de)馬(ma)力(li)輸(shu)出,但動(dong)(dong)(dong)(dong)力(li)的(de)(de)提升很有(you)限。為(wei)了(le)有(you)效(xiao)增(zeng)(zeng)(zeng)加發動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)輸(shu)出功率,采(cai)用(yong)(yong)(yong)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)系(xi)統(tong)可(ke)(ke)說(shuo)是最有(you)效(xiao)的(de)(de)方式。
最常見的發動機(ji)增(zeng)壓(ya)(ya)系統(tong)有機(ji)械(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)與廢氣渦輪(lun)增(zeng)壓(ya)(ya)兩種。
機械增壓
發(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)方(fang)式(shi)驅動機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)進行增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya),稱為機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)。當發(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)采(cai)用(yong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)時(shi),通(tong)常(chang)由(you)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)曲軸通(tong)過(guo)齒輪驅動增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)。增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)一(yi)般(ban)采(cai)用(yong)離心式(shi)或羅茨壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),個別的(de)(de)(de)(de)(de)采(cai)用(yong)螺桿式(shi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。近年來,在國外也(ye)開(kai)始采(cai)用(yong)新型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)渦旋(xuan)式(shi)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)。因為驅動壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)消耗了發(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)輸(shu)出功率(lv),所(suo)(suo)以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)熱效(xiao)率(lv)不(bu)(bu)一(yi)定得(de)(de)到(dao)改(gai)善,有時(shi)反而比(bi)非增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)內燃機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)還低些。選擇增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)時(shi),首(shou)先(xian)要(yao)保(bao)證能達到(dao)所(suo)(suo)要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)平均有效(xiao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li),其次要(yao)獲得(de)(de)盡可能低的(de)(de)(de)(de)(de)燃油消耗率(lv)。擔這(zhe)兩個要(yao)求(qiu)(qiu)對于機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)來說常(chang)常(chang)是相(xiang)互矛盾的(de)(de)(de)(de)(de)。如果追求(qiu)(qiu)平均有效(xiao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li),則(ze)必然導致機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)效(xiao)率(lv)降低,燃油消耗率(lv)升(sheng)高(gao)。因此(ci),增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)值的(de)(de)(de)(de)(de)選取應在功率(lv)和燃油消耗率(lv)兩者(zhe)之(zhi)間尋求(qiu)(qiu)最(zui)佳的(de)(de)(de)(de)(de)妥協方(fang)案。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系統(tong)目(mu)前在歐(ou)洲車上用(yong)得(de)(de)較普遍。由(you)于機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)是在曲軸的(de)(de)(de)(de)(de)帶動下持續(xu)地運(yun)轉,因此(ci)不(bu)(bu)動產(chan)生像渦輪增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)渦輪遲滯現象。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)雖然只能提升(sheng)約10%20%的(de)(de)(de)(de)(de)動力(li)輸(shu)出,但(dan)平順連續(xu)性(xing)是渦輪增(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)所(suo)(suo)不(bu)(bu)及(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)。
廢(fei)氣(qi)渦輪增壓
利用(yong)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)能量驅動(dong)(dong)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器,稱為廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(簡稱渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)),如(ru)圖所(suo)示(shi)是(shi)廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)系統。廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)特點是(shi)在渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器和發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)之(zhi)間沒(mei)有(you)機(ji)(ji)(ji)械連接。它們之(zhi)間靠氣(qi)(qi)路相通。因(yin)為壓(ya)(ya)(ya)氣(qi)(qi)機(ji)(ji)(ji)消耗的(de)(de)(de)功是(shi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)從廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)中回收(shou)的(de)(de)(de)一部分能量,所(suo)以(yi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)不僅可以(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)功率(lv)(lv),而且可以(yi)提高(gao)其熱(re)效率(lv)(lv),降(jiang)低燃油消耗率(lv)(lv)。如(ru)果在轎車尾部看到Turbo或者T的(de)(de)(de)標(biao)識,即表明該車采用(yong)的(de)(de)(de)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)是(shi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)。渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器實(shi)際(ji)上是(shi)臺空(kong)氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)(ji)(ji),它是(shi)利用(yong)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)排(pai)出的(de)(de)(de)廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)慣性推動(dong)(dong)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun),渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)又帶動(dong)(dong)同(tong)軸(zhou)的(de)(de)(de)葉(xie)輪(lun)(lun)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)由空(kong)氣(qi)(qi)濾清器管道送來的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi),使空(kong)氣(qi)(qi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)后進(jin)入氣(qi)(qi)缸。當(dang)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)轉速(su)提高(gao),廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)排(pai)出速(su)度與渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)轉速(su)也同(tong)步提高(gao),葉(xie)輪(lun)(lun)就壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)更多的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)進(jin)入氣(qi)(qi)缸,空(kong)氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)力和密度增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)大可以(yi)燃燒更多的(de)(de)(de)燃油,相應(ying)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)油量和調整(zheng)一下發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)轉速(su),就可以(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)輸出功率(lv)(lv)。