汽(qi)(qi)車(che)(che)要跑得快,就(jiu)必須要有(you)強勁的(de)(de)(de)(de)動力。目前汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)動力系(xi)統(tong)可(ke)粗分為(wei)自(zi)然(ran)(ran)進氣(qi)系(xi)統(tong)及增(zeng)壓進氣(qi)系(xi)統(tong)兩(liang)大(da)(da)(da)類。在(zai)歐洲跑車(che)(che)中(zhong),除了(le)(le)寶(bao)馬汽(qi)(qi)車(che)(che)公司依然(ran)(ran)堅持使(shi)用(yong)自(zi)然(ran)(ran)進氣(qi)發(fa)動機外,其(qi)他各汽(qi)(qi)車(che)(che)公司為(wei)了(le)(le)提(ti)升車(che)(che)輛(liang)的(de)(de)(de)(de)動力性能,紛紛采(cai)用(yong)增(zeng)壓系(xi)統(tong),例如(ru):奔馳跑車(che)(che)使(shi)用(yong)機械增(zeng)壓系(xi)統(tong),紳(shen)寶(bao)汽(qi)(qi)車(che)(che)則(ze)為(wei)渦輪(lun)增(zeng)壓的(de)(de)(de)(de)開山鼻祖。近(jin)年(nian)日系(xi)汽(qi)(qi)車(che)(che)也開始(shi)大(da)(da)(da)量采(cai)用(yong)渦輪(lun)增(zeng)壓技術。自(zi)然(ran)(ran)進氣(qi)系(xi)統(tong)沒有(you)安裝任何形式(shi)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)壓器,只是利用(yong)活塞下行(xing)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)負壓來(lai)吸進混合氣(qi)。雖然(ran)(ran)自(zi)然(ran)(ran)進氣(qi)系(xi)統(tong)通過(guo)可(ke)變氣(qi)門(men)正時系(xi)統(tong)能夠得到(dao)較大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)馬力輸出(chu),但動力的(de)(de)(de)(de)提(ti)升很(hen)有(you)限。為(wei)了(le)(le)有(you)效(xiao)增(zeng)加發(fa)動機的(de)(de)(de)(de)輸出(chu)功率,采(cai)用(yong)增(zeng)壓系(xi)統(tong)可(ke)說是最(zui)有(you)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)方式(shi)。
最常見的發動機增壓(ya)系(xi)統有機械(xie)增壓(ya)與廢氣渦(wo)輪增壓(ya)兩種。
機(ji)械增壓
發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)方式(shi)驅動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器進行增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya),稱為(wei)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)。當發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)采(cai)用(yong)(yong)(yong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)時(shi),通(tong)常由發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)曲(qu)軸通(tong)過(guo)齒輪驅動(dong)(dong)(dong)(dong)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器。增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器一(yi)(yi)般采(cai)用(yong)(yong)(yong)離心式(shi)或(huo)羅(luo)茨壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),個(ge)別(bie)的(de)(de)(de)(de)采(cai)用(yong)(yong)(yong)螺桿(gan)式(shi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。近年來,在(zai)國外也開始采(cai)用(yong)(yong)(yong)新型的(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)渦旋式(shi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器。因(yin)為(wei)驅動(dong)(dong)(dong)(dong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)消耗了發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)輸出(chu)功率,所以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)熱效(xiao)(xiao)率不一(yi)(yi)定(ding)得(de)到改善(shan),有(you)時(shi)反(fan)而(er)比非增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)內燃(ran)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)還低些(xie)。選(xuan)擇增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)時(shi),首先要保證(zheng)能(neng)(neng)達(da)到所要求的(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)均有(you)效(xiao)(xiao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li),其(qi)次要獲得(de)盡可能(neng)(neng)低的(de)(de)(de)(de)燃(ran)油消耗率。擔這兩個(ge)要求對(dui)于機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)來說常常是(shi)(shi)相互矛盾(dun)的(de)(de)(de)(de)。如果追求平(ping)(ping)均有(you)效(xiao)(xiao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li),則必然(ran)導致機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)效(xiao)(xiao)率降低,燃(ran)油消耗率升高。因(yin)此,增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)值(zhi)的(de)(de)(de)(de)選(xuan)取應在(zai)功率和燃(ran)油消耗率兩者之間(jian)尋求最佳的(de)(de)(de)(de)妥協(xie)方案。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系(xi)統(tong)目前(qian)在(zai)歐洲車(che)上用(yong)(yong)(yong)得(de)較普遍。由于機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)(shi)在(zai)曲(qu)軸的(de)(de)(de)(de)帶(dai)動(dong)(dong)(dong)(dong)下持續(xu)地運轉,因(yin)此不動(dong)(dong)(dong)(dong)產生(sheng)像(xiang)渦輪增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)渦輪遲滯現象(xiang)。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)雖然(ran)只能(neng)(neng)提升約10%20%的(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)(dong)力(li)輸出(chu),但(dan)平(ping)(ping)順連續(xu)性(xing)是(shi)(shi)渦輪增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)所不及的(de)(de)(de)(de)。
廢氣渦輪增壓
利用發動(dong)機(ji)(ji)廢氣(qi)(qi)(qi)(qi)能量驅動(dong)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器,稱為廢氣(qi)(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(簡(jian)稱渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)),如圖所(suo)示(shi)是(shi)(shi)廢氣(qi)(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系(xi)統。廢氣(qi)(qi)(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)特點是(shi)(shi)在(zai)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器和(he)發動(dong)機(ji)(ji)之(zhi)間沒有(you)機(ji)(ji)械連接。它(ta)(ta)們之(zhi)間靠氣(qi)(qi)(qi)(qi)路相通(tong)。因為壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)氣(qi)(qi)(qi)(qi)機(ji)(ji)消耗(hao)的(de)(de)(de)(de)功是(shi)(shi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)從廢氣(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)回收(shou)的(de)(de)(de)(de)一部分(fen)能量,所(suo)以(yi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)發動(dong)機(ji)(ji)不(bu)僅可以(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)發動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)功率(lv),而且可以(yi)提(ti)(ti)高其(qi)熱效(xiao)率(lv),降(jiang)低燃油(you)(you)消耗(hao)率(lv)。如果在(zai)轎車(che)尾部看(kan)到Turbo或者T的(de)(de)(de)(de)標識,即表明該車(che)采用的(de)(de)(de)(de)發動(dong)機(ji)(ji)是(shi)(shi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)。渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器實際(ji)上是(shi)(shi)臺空氣(qi)(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)(ji),它(ta)(ta)是(shi)(shi)利用發動(dong)機(ji)(ji)排(pai)出的(de)(de)(de)(de)廢氣(qi)(qi)(qi)(qi)慣(guan)性(xing)推動(dong)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun),渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)又帶動(dong)同軸(zhou)的(de)(de)(de)(de)葉(xie)(xie)輪(lun)(lun)(lun)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)由空氣(qi)(qi)(qi)(qi)濾清器管道送來的(de)(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)(qi),使空氣(qi)(qi)(qi)(qi)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)后進入氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)。當(dang)發動(dong)機(ji)(ji)轉速提(ti)(ti)高,廢氣(qi)(qi)(qi)(qi)排(pai)出速度(du)與渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)轉速也同步提(ti)(ti)高,葉(xie)(xie)輪(lun)(lun)(lun)就壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)更多的(de)(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)(qi)進入氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang),空氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力和(he)密度(du)增(zeng)(zeng)(zeng)大可以(yi)燃燒更多的(de)(de)(de)(de)燃油(you)(you),相應增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)油(you)(you)量和(he)調(diao)整一下發動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)轉速,就可以(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)發動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)輸出功率(lv)。