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近几年涡轮增压车型成为了市场的主流,因为它具有排量小动力强等优势,但涡轮增压车型与生俱来的涡轮迟滞问题也一直在被人诟病。
以一台2.0T车型为例,过大的涡轮迟滞会让它在低速蠕行时,动力表现比较弱,甚至可能还不如一台2.0L自然吸气车型。当需要深踩油门去唤醒它的动力时,涡轮增压的突然介入,又会为车辆带来很大的闯动,在一定程度上影响乘坐舒适性,所以各大厂商都在致力解决涡轮迟滞这个问题。今天砖叔就来盘点一下目前主流的做法,不过首先我们要来了解一下什么是涡轮迟滞。
涡轮增压器的作用,是为了在同等时间内增加发动机进气量,以此来提升动力。它的工作原理是,依靠发动机排出的废气驱动废气涡轮,由废气涡轮带动同轴上的进气涡轮旋转,让空气更快的流向发动机,最终达到提升进气量的目的。但由于发动机在低转速时所排出的废气,不足以将废气涡轮推动到正常工作转速,因此在起步时总会有一段时间涡轮无法介入工作,而这段时间就被称为涡轮迟滞。
了解了涡轮迟滞是什么,接下来我们就逐一来看一下,目前各大汽车厂商都在用什么方法来减小涡轮迟滞。我们将这些方法分成两大类,一类是提升排气效率,另一类是提升涡轮增压器效率。
对排气侧的改造,主要是为了让发动机在单位时间内排气量更多、更顺畅。
双涡管单涡轮顾名思义是将发动机的排气歧管先分成两股,最后在统一汇集到涡轮处。这样做的好处是,可以通过降低相邻点火的两个气缸间,排气气流的相互干扰,来提升排气气流的流速,使涡轮增压器可以更早进入工作状态。
为了让涡轮增压器可以有更高效的工作状态,还有一部分厂商在增大排气量上寻求突破。本田在代号为L15BN(雅阁高功率版发动机)的第二代地球梦发动机上还加入了VTEC技术,只不过这次它被用在了排气侧。使发动机在特定转速下,可以通过将排气门行程提高的方式来增加排气量,从而提升涡轮增压器的效率。
相比于对发动机排气部分的提升,由于流入的空气总量已经确定,所以对涡轮增压器的改造,更多是为了让它在空气流量尽可能小的情况下就可以正常工作。
低惯量涡轮是通过减轻涡轮叶片质量、减小转动阻力等方法,来使涡轮叶片更容易被推动,从而让涡轮可以更早介入工作。
这个技术也很好理解,它采用两个涡轮来适配发动机的不同转速区间,两个涡轮串联工作。在发动机转速低排气量少的时候,小涡轮可以先进入工作状态,待转速提高后,再让大涡轮介入工作,以提升发动机的增压效果。
涡轮叶片的角度越大,推动它所需要的气流也就越大,可变截面技术,便是采用涡轮叶片角度随发动机转速提升而增大的原理来设计的。这样既保证了涡轮增压器可以尽早介入,又保证它可以拥有一个良好的增压效果。
首先电控涡轮也算是两级涡轮增压中的一种,在48V弱混技术的帮助下,一个由电机直接驱动的涡轮,将会在发动机低转速的情况下直接介入,当发动机转速升高后,传统涡轮再介入工作。理论上这种结构涡轮增压系统可以真正做到0涡轮迟滞。
通过以上的介绍可以看到,各大厂商在缓解涡轮迟滞上所付出努力,因此相信未来这个问题一定可以得以解决。