汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)要跑得快,就必須要有(you)(you)強勁的(de)(de)(de)(de)動力(li)(li)(li)。目(mu)前(qian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)動力(li)(li)(li)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)可(ke)(ke)粗分為自(zi)然(ran)進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)及增(zeng)壓(ya)(ya)進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)兩大類。在(zai)歐洲跑車(che)(che)中(zhong),除了寶馬汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)公司依然(ran)堅持(chi)使用自(zi)然(ran)進(jin)氣(qi)發動機外,其他各汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)公司為了提升車(che)(che)輛的(de)(de)(de)(de)動力(li)(li)(li)性能(neng),紛(fen)紛(fen)采(cai)用增(zeng)壓(ya)(ya)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong),例如:奔馳跑車(che)(che)使用機械增(zeng)壓(ya)(ya)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong),紳寶汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)則為渦(wo)輪增(zeng)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)開(kai)山鼻祖。近年(nian)日系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)也開(kai)始大量采(cai)用渦(wo)輪增(zeng)壓(ya)(ya)技術。自(zi)然(ran)進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)沒有(you)(you)安裝任何形式的(de)(de)(de)(de)增(zeng)壓(ya)(ya)器,只是利用活塞下行所產生的(de)(de)(de)(de)負壓(ya)(ya)來吸進(jin)混合(he)氣(qi)。雖(sui)然(ran)自(zi)然(ran)進(jin)氣(qi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)通過(guo)可(ke)(ke)變氣(qi)門正時系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)能(neng)夠得到(dao)較大的(de)(de)(de)(de)馬力(li)(li)(li)輸(shu)(shu)出,但動力(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)提升很有(you)(you)限。為了有(you)(you)效增(zeng)加發動機的(de)(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出功率(lv),采(cai)用增(zeng)壓(ya)(ya)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)可(ke)(ke)說是最(zui)有(you)(you)效的(de)(de)(de)(de)方式。
最常(chang)見的發動(dong)機增壓(ya)(ya)系統有(you)機械增壓(ya)(ya)與廢氣渦輪增壓(ya)(ya)兩(liang)種。
機械增壓
發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)方(fang)(fang)式(shi)驅動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器進(jin)行增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya),稱為機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)。當發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)采用機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)時,通常由發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)曲軸通過(guo)齒輪驅動(dong)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器。增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器一般采用離心式(shi)或(huo)羅茨(ci)壓(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),個別的(de)(de)(de)(de)采用螺桿(gan)式(shi)壓(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。近年來,在國外也開始采用新型(xing)的(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)渦(wo)旋(xuan)式(shi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)器。因為驅動(dong)壓(ya)(ya)(ya)氣機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)消(xiao)耗(hao)了(le)發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)輸出功率(lv),所以機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)熱(re)效率(lv)不(bu)一定(ding)得到改善,有時反而比非增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)內燃(ran)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)還低些(xie)。選(xuan)擇增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)力(li)時,首先要(yao)保證能(neng)達到所要(yao)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)平均有效壓(ya)(ya)(ya)力(li),其次要(yao)獲得盡可能(neng)低的(de)(de)(de)(de)燃(ran)油(you)消(xiao)耗(hao)率(lv)。擔這兩個要(yao)求(qiu)對于機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)來說常常是相(xiang)互矛盾的(de)(de)(de)(de)。如果追(zhui)求(qiu)平均有效壓(ya)(ya)(ya)力(li),則必然導(dao)致機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)效率(lv)降低,燃(ran)油(you)消(xiao)耗(hao)率(lv)升高。因此,增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)力(li)值的(de)(de)(de)(de)選(xuan)取(qu)應在功率(lv)和燃(ran)油(you)消(xiao)耗(hao)率(lv)兩者之間(jian)尋求(qiu)最(zui)佳(jia)的(de)(de)(de)(de)妥(tuo)協方(fang)(fang)案。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)系統目前(qian)在歐洲車上用得較普遍。由于機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)是在曲軸的(de)(de)(de)(de)帶動(dong)下(xia)持續(xu)地運轉,因此不(bu)動(dong)產生像渦(wo)輪增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)渦(wo)輪遲滯現象。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)雖然只能(neng)提(ti)升約10%20%的(de)(de)(de)(de)動(dong)力(li)輸出,但平順(shun)連續(xu)性是渦(wo)輪增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(ya)發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)所不(bu)及的(de)(de)(de)(de)。
廢氣渦(wo)輪增壓
利用發(fa)動(dong)機(ji)(ji)廢(fei)氣(qi)(qi)能量(liang)驅動(dong)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)器(qi)(qi),稱為(wei)廢(fei)氣(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)(簡稱渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)),如(ru)圖所示是廢(fei)氣(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)系(xi)統。廢(fei)氣(qi)(qi)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)特(te)點是在渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)和發(fa)動(dong)機(ji)(ji)之間沒有機(ji)(ji)械連接。它們之間靠氣(qi)(qi)路相通。因(yin)為(wei)壓(ya)(ya)氣(qi)(qi)機(ji)(ji)消耗的(de)(de)(de)功(gong)(gong)是渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)從(cong)廢(fei)氣(qi)(qi)中回收的(de)(de)(de)一部分能量(liang),所以(yi)(yi)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)不僅可(ke)以(yi)(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加發(fa)動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)功(gong)(gong)率,而且可(ke)以(yi)(yi)提高(gao)(gao)其(qi)熱效率,降低燃(ran)(ran)油消耗率。如(ru)果在轎車(che)尾部看到Turbo或者T的(de)(de)(de)標識,即表(biao)明該車(che)采(cai)用的(de)(de)(de)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)是渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)。渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)實(shi)際上是臺空(kong)氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)縮(suo)機(ji)(ji),它是利用發(fa)動(dong)機(ji)(ji)排出(chu)的(de)(de)(de)廢(fei)氣(qi)(qi)慣性推(tui)動(dong)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun),渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)又(you)帶動(dong)同(tong)軸(zhou)的(de)(de)(de)葉(xie)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)壓(ya)(ya)縮(suo)由(you)空(kong)氣(qi)(qi)濾清器(qi)(qi)管道(dao)送來(lai)的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi),使空(kong)氣(qi)(qi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya)(ya)后(hou)進入(ru)(ru)氣(qi)(qi)缸(gang)。當發(fa)動(dong)機(ji)(ji)轉(zhuan)速(su)提高(gao)(gao),廢(fei)氣(qi)(qi)排出(chu)速(su)度(du)與渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)轉(zhuan)速(su)也同(tong)步(bu)提高(gao)(gao),葉(xie)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)就壓(ya)(ya)縮(suo)更(geng)多(duo)的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)進入(ru)(ru)氣(qi)(qi)缸(gang),空(kong)氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力和密度(du)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)大可(ke)以(yi)(yi)燃(ran)(ran)燒更(geng)多(duo)的(de)(de)(de)燃(ran)(ran)油,相應增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加油量(liang)和調整(zheng)一下發(fa)動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)轉(zhuan)速(su),就可(ke)以(yi)(yi)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加發(fa)動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)輸(shu)出(chu)功(gong)(gong)率。