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渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)分析(渦輪增壓與機(jī)械增壓的優(yōu)缺點(diǎn))

更新時(shí)間:2023-08-10 20:24:20作者:未知

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)分析(渦輪增壓與機(jī)械增壓的優(yōu)缺點(diǎn))

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)分析

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)是指裝有渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)。其工作原理是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢氣的慣性動(dòng)量驅(qū)動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪,渦輪室內(nèi)的渦輪又帶動(dòng)同軸葉輪,同軸葉輪將空氣體從空空氣過(guò)濾管壓入氣缸內(nèi)加壓。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加時(shí),廢氣排出速度和渦輪轉(zhuǎn)速也同步增加,葉輪將更多的空氣體壓縮到氣缸中??諝鈮汉兔芏仍黾尤紵嗟娜加?,通過(guò)相應(yīng)增加燃油量和調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn);

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

渦輪增壓最大的優(yōu)點(diǎn)是可以在不增加發(fā)動(dòng)機(jī)排量的情況下,大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩。渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)不僅可以節(jié)省更多的燃油,還可以減少排放中的一氧化碳、碳?xì)浠衔锖皖w粒物。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,技術(shù)適應(yīng)性廣,可從低速到高速,從兩沖程到四沖程,從小缸徑到大缸徑應(yīng)用。

此外,渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音比自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)小。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)

1.加速

誠(chéng)然,渦輪增壓確實(shí)可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,但它也有許多缺點(diǎn),其中最明顯的是功率輸出的滯后響應(yīng)。由于葉輪的慣性,對(duì)油門(mén)的突然變化反應(yīng)較慢,也就是說(shuō)踩油門(mén)增加動(dòng)力的時(shí)間和葉輪旋轉(zhuǎn)把更多空氣壓送入發(fā)動(dòng)機(jī)獲得更多動(dòng)力的時(shí)間是有時(shí)間差的。一般來(lái)說(shuō),改進(jìn)后的渦輪增壓至少需要2秒鐘來(lái)增加或減少發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出。

2.加速問(wèn)題

隨著技術(shù)的進(jìn)步,雖然各個(gè)渦輪增壓器廠商都在改進(jìn)渦輪增壓器技術(shù),但由于設(shè)計(jì)原理問(wèn)題,搭載渦輪增壓器的汽車(chē)的駕駛感受與大排量汽車(chē)有所不同。3.創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)更少

增壓后,發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)的壓力和溫度都大大增加,因此發(fā)動(dòng)機(jī)壽命會(huì)比同等排量的發(fā)動(dòng)機(jī)在不增壓的情況下短,機(jī)械性能和潤(rùn)滑性能都會(huì)受到影響,這也在一定程度上限制了渦輪增壓技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用。因此,及時(shí)冷卻氣缸是目前需要突破的一大難題。

以上是關(guān)于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。想要使用這種發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車(chē)應(yīng)該多加注意。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)詳解

現(xiàn)在很多車(chē)都配備了渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。為什么要使用這種配置?渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

搭載渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車(chē)給人的印象是比搭載自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車(chē)強(qiáng)很多。使用渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率可以增加約40%甚至更多。此外,采用增壓技術(shù)后,發(fā)動(dòng)機(jī)可以提高燃油經(jīng)濟(jì)性,減少?gòu)U氣排放。這是渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)中最重要的優(yōu)點(diǎn)。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓裝置并不復(fù)雜,由渦輪室和增壓器組成。渦輪室的進(jìn)氣口與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管相連,排氣口與排氣管相連。增壓器的進(jìn)氣口連接空空氣過(guò)濾管,出氣口連接進(jìn)氣歧管。最后,渦輪和葉輪分別安裝在渦輪室和增壓器中,并同軸剛性連接。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的最大爆炸壓力和平均溫度會(huì)大大提高,機(jī)械性能和潤(rùn)滑性能也會(huì)受到影響,因此渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)的使用壽命會(huì)比同等排量的非渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)短。

為了保證增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在高機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷下能夠可靠、持久地工作,需要在主要熱參數(shù)的選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料、工藝等方面進(jìn)行必要的改變,而不是簡(jiǎn)單地在發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝增壓器。由于這一變化過(guò)程在實(shí)踐中相當(dāng)困難,且需考慮增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配問(wèn)題,也在一定程度上限制了廢氣渦輪增壓技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)讓追求時(shí)效性的人無(wú)法容忍的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)就是動(dòng)力輸出響應(yīng)的滯后。想要立即加速油門(mén)的瞬間和葉輪高速旋轉(zhuǎn)把更多空氣壓送入發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬間是有時(shí)間差的,這個(gè)時(shí)間不短。由于轉(zhuǎn)子的慣性,葉輪對(duì)加速器的突然變化反應(yīng)仍然很慢。。通常,改進(jìn)后的渦輪至少需要2秒鐘來(lái)增加或降低進(jìn)氣壓力。

各大渦輪增壓廠商都在升級(jí)渦輪增壓裝置,但由于結(jié)構(gòu)原因,渦輪增壓車(chē)的駕駛感受和大排量車(chē)還是有一定的差別。因此,如果你想追求激烈駕駛的感覺(jué),渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)并不適合你。

比如在實(shí)際駕駛中,1.8T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在起步階段的加速能力肯定不如2.4L自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī),但只要等待期結(jié)束,動(dòng)力還是會(huì)快速跳起來(lái)。但是如果經(jīng)常高速行駛或者去高原,渦輪增壓是解決發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足的有效手段,特別有用。

一般在城市行駛時(shí),我們的換擋實(shí)際上只有2000到3000之間,5擋的預(yù)估速度可以達(dá)到3500 rpm,這意味著除非你刻意保持在低檔位,否則速度低于120km/h的渦輪增壓器根本無(wú)法啟動(dòng)。

沒(méi)有渦輪增壓的啟動(dòng),你的1.8T其實(shí)不如1.8的車(chē),因?yàn)闆](méi)有啟動(dòng)的渦輪甚至對(duì)進(jìn)氣有一些阻力。

渦輪機(jī)不是一直啟動(dòng)的。如果你經(jīng)常在城市里開(kāi)車(chē),真的有必要考慮是否有必要渦輪增壓。其實(shí)在日常駕駛中,渦輪增壓很少啟動(dòng)甚至不用,會(huì)影響渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的日常性能。

以斯巴魯Impreza的渦輪增壓器為例。它的起步速度在3500 rpm左右,最明顯的動(dòng)力輸出點(diǎn)在4000 rpm左右。這時(shí)會(huì)有二次加速的感覺(jué),會(huì)持續(xù)到6000 rpm甚至更高。

此外,渦輪增壓還存在維護(hù)問(wèn)題。以寶來(lái)的1.8T為例,6萬(wàn)公里左右就要更換渦輪。雖然次數(shù)不算太多,但畢竟無(wú)形中給你的車(chē)增加了一筆維修費(fèi),對(duì)于經(jīng)濟(jì)環(huán)境不是特別好的車(chē)主來(lái)說(shuō)尤其值得注意。

廢氣渦輪增壓技術(shù)廣泛應(yīng)用于柴油機(jī)。廢氣渦輪增壓器與柴油機(jī)配合時(shí),渦輪的允許工作范圍廣,高效范圍廣,所以配合中問(wèn)題少。增壓技術(shù)還沒(méi)有在汽油機(jī)上廣泛應(yīng)用。對(duì)于汽油機(jī)來(lái)說(shuō),增壓后,缸內(nèi)壓縮混合氣和燃燒氣體的溫度和壓力升高,燃燒室內(nèi)受熱部位的熱負(fù)荷增加,容易發(fā)生爆震。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn);

1.渦輪增壓技術(shù)在柴油機(jī)上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

2.使用渦輪增壓技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)1.8T≈2.4L,因?yàn)闇u輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在2000 rpm后的最大功率和扭矩比同等排量的汽車(chē)高40%,但是在城市道路環(huán)境中渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)基本沒(méi)有表現(xiàn)出來(lái)。

3.渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的維護(hù)成本高。

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