［汽車(chē)點(diǎn)評(píng)網(wǎng)技術(shù)］伴隨社會(huì)生產(chǎn)力和科技的不停進(jìn)步，人們對(duì)于交通工具規(guī)定的不停提

高，怎樣能讓一臺(tái)小排展均發(fā)動(dòng)機(jī)爆發(fā)出大排量口勺發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力呢？增壓技術(shù)是最為行之

有效口勺措施之一。我們目前在車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)上使用的進(jìn)氣增壓技術(shù)，最早源于飛機(jī)高空飛行

的需要，我們都懂得一般發(fā)動(dòng)機(jī)是運(yùn)用氣缸活塞下移形成真空，吸入空氣而實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣的過(guò)

程，這就是所謂口勺自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)。而自然吸氣方式因“被動(dòng)”地實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣動(dòng)作，因此在

高空中由于空氣稀薄進(jìn)氣效率不高，大大影響發(fā)動(dòng)機(jī)口勺功能發(fā)揮。為提高發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣效率,

于是發(fā)明了增壓進(jìn)氣技術(shù)。

渦輪增壓(turbochanger)與機(jī)械增壓(superchanger)是進(jìn)氣增壓的!兩種不一樣方式,重要日勺

不一樣在于增壓器的驅(qū)動(dòng)方式。最早口勺增壓器所行都是機(jī)械增壓，在剛發(fā)明時(shí)被稱超級(jí)增

壓器(Supercharger),后來(lái)渦輪增壓發(fā)明之后為了區(qū)別兩者。起初渦輪增壓器被稱為

TurboSupercharger,|TL械增壓則被稱為MeehanicalSupercharger,久而久之，兩者就

分別被簡(jiǎn)化為T(mén)urbocharger與Supercharger了。德國(guó)人由于德語(yǔ)的關(guān)系把機(jī)械增壓叫做

Kompressor,這就是為何奔馳的1.81.機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)叫做200K的原因，并且Kompressor

這一德語(yǔ)詞匯還印在了其他的裝有機(jī)械增壓器的德國(guó)車(chē)上。

渦輪增壓器(turbochanger)口勺機(jī)構(gòu)與工作原理:

渦輪風(fēng)扇在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)往往都到達(dá)上萬(wàn)的轉(zhuǎn)速

渦輪增壓由發(fā)動(dòng)機(jī)H勺排出的廢氣驅(qū)動(dòng)。渦輪由兩部分構(gòu)成，一是新鮮空氣增壓端(壓縮泵

輪)、另一部分為廢氣驅(qū)動(dòng)端(廢氣渦輪)，兩端各有一種葉輪，在同一軸上日勺兩邊渦輪

之間尚有一種泄壓觸發(fā)器(Wastegate)設(shè)在廢氣渦輪那邊，當(dāng)壓縮渦輪壓力過(guò)大，壓力便

會(huì)推進(jìn)觸發(fā)器將廢氣渦輪的閥門(mén)打開(kāi)，減少氣壓，以防止增壓過(guò)度。

大念集團(tuán)經(jīng)典的L虹發(fā)動(dòng)機(jī)所采用的渦輪增壓器

渦輪輪軸的支承為軸套軸套里邊的軸承設(shè)計(jì)可以分為滾珠軸承和浮動(dòng)軸承。渦輪增壓器葉

輪U勺旋轉(zhuǎn)動(dòng)力來(lái)自于廢氣。廢氣帶動(dòng)渦輪，在渦輪的另一邊，葉片壓縮空氣。渦輪增壓器

殼體為銀、銘和神合金材料.軸力銘和鋁合金材料.更重要FI勺是,渦輪增壓器是在高溫、

高速條件下工作的，為保證其正常工作，在渦輪增壓器中通入了機(jī)油和冷卻液，以保證有

效的潤(rùn)滑和冷卻，改善工作條件。

壓縮機(jī)工作示意圖渦輪殼體

壓縮機(jī)渦輪

氣

殼體、廢

口

出

渦輪

渦輪廢氣

入口

渦輪部分

A壓箱機(jī)

I;排氣口

壓縮機(jī)

進(jìn)氣口壓縮機(jī)輪

排氣歧氣缸排出的廢氣

流向進(jìn)氣管的壓縮空氣

渦輪增壓器工作示意圖

發(fā)動(dòng)機(jī)排出H勺具有高溫和?定時(shí)壓力的廢氣進(jìn)入增壓器中，推進(jìn)軸的葉輪以每分鐘高達(dá)數(shù)

萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)轉(zhuǎn)口勺高速度旋轉(zhuǎn)，怠速時(shí)，葉輪轉(zhuǎn)速為12023轉(zhuǎn)/分，當(dāng)全負(fù)荷時(shí)，葉輪轉(zhuǎn)速

可超過(guò)135000轉(zhuǎn)/分，一般的軸承是無(wú)法承受如此高速而產(chǎn)生的高溫和磨損11勺，因此在渦

輪增壓系統(tǒng)里邊機(jī)油的潤(rùn)滑和冷卻作用至關(guān)重要。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)也有不少裝配渦輪增壓系統(tǒng)

的，并且柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的最大增壓值普遍比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)H勺最大值高。也正是為了渦輪增壓器

良好的散熱需要，一般裝有渦輪增壓器日勺車(chē)輛規(guī)定熄火前怠速運(yùn)行半晌。

★渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的代表車(chē)型:

XGOCOMCN

一汽大眾邁騰裝備的I是2.0TSI發(fā)動(dòng)機(jī)

斯巴魯翼豹配置的是水平對(duì)置2.5T發(fā)動(dòng)機(jī)

寶魚(yú)750Li配置日勺是V8TwinTurbo發(fā)動(dòng)機(jī)

寶馬7系上使用的并聯(lián)渦輪增壓器

保時(shí)捷的VTG可變渦輪幾何葉片技術(shù)

渦輪增壓器H9A/R值:

A/R值在改裝市場(chǎng)日勺渦輪增壓器銷售冊(cè)上常有標(biāo)明，用以體現(xiàn)渦輪的特性，A是Areal面

積）的意思，指的是葉片渦輪接受廢氣的I側(cè)入口最窄處的橫截面積,R是Radius（半徑）,

指的是A（橫截面積）口勺中心點(diǎn)與渦輪本體中心點(diǎn)的距離，面積與兩中心點(diǎn)距離的比值，

就是A/R值。

A/R值越小，表達(dá)入I」相對(duì)較小而渦輪葉片日勺起動(dòng)慣性低，流速相對(duì)高，低轉(zhuǎn)反應(yīng)比很好，

渦輪遲滯效應(yīng)不明顯。反之，A/R值越大入口較大，葉片慣性高，低轉(zhuǎn)反應(yīng)比較遲鈍，渦

輪遲滯較明顯，但在高轉(zhuǎn)時(shí)體現(xiàn)則剛烈得多。簡(jiǎn)樸而言，較重視高轉(zhuǎn)功率輸出的渦輪，A/R

值可以到達(dá)0.7左右，而重視低轉(zhuǎn)扭力輸出的渦輪，A/R值大概為0.2。保時(shí)捷的VTG可變

渦輪幾何葉片技術(shù)則是通過(guò)變化渦輪的A/R值到達(dá)不一樣的渦輪特性。

機(jī)械增壓器壓縮機(jī)口勺驅(qū)動(dòng)力來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸，一般都是運(yùn)用皮帶連接曲軸皮帶輪，間接將

曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)的扭力帶動(dòng)增壓器，到達(dá)增壓目H勺。依構(gòu)造不一樣，機(jī)械增壓會(huì)經(jīng)出現(xiàn)過(guò)許多種

類，包括葉片式（Vane）、羅茲（Roots）、溫克爾（Wankle；等型式，而活塞運(yùn)動(dòng)最早也被認(rèn)為

是一種機(jī)械增壓，時(shí)至今口，則以羅茲增壓器最被廣泛使用，更是改裝的大熱門(mén)。羅茲增

壓器有雙葉與三葉轉(zhuǎn)子兩種型式，目前以雙葉轉(zhuǎn)子較普遍，其構(gòu)造是在橢圓形U勺殼體中裝

兩個(gè)繭形的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子之間保有極小的間隙而不直接相連，藉由螺旋齒輪連動(dòng)，其中一種

轉(zhuǎn)子口勺轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)的皮帶輪連結(jié)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸日勺皮帶輪上裝有電磁離合器，在不需要增壓時(shí)

即放開(kāi)離合器以停止增壓，離合器則由計(jì)算機(jī)控制以到達(dá)省油依J目的。

機(jī)械增壓器構(gòu)造圖

機(jī)械增壓的長(zhǎng)處：除了在低轉(zhuǎn)速便可獲得增壓外，增壓的動(dòng)力輸出也與曲軸轉(zhuǎn)速成一定的

比例，即機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的油門(mén)反應(yīng)伴隨轉(zhuǎn)速的提高，動(dòng)力輸出隨之增強(qiáng)，因此機(jī)械增壓

發(fā)動(dòng)機(jī)的操作感覺(jué)與自然吸氣極為相似，卻能擁有較大B勺馬力與扭力。缺陷在于一直是損

耗了發(fā)動(dòng)機(jī)自身U勺動(dòng)力，在高轉(zhuǎn)時(shí)效率沒(méi)有turbo高等。

★機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)U勺代表車(chē)型:

裝備羅茲式機(jī)械增壓器的克爾維特ZR1

奔馳E200K和C200K所使用的1.8L機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)

因此大眾日勺GOLF1.4TSI上就采用了TSI雙增壓技術(shù)，一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)上同步裝備兩種增壓器,

吸取兩種增壓方式的長(zhǎng)處，使得1.4H勺發(fā)動(dòng)機(jī)能有2.0發(fā)動(dòng)機(jī)H勺功率。簡(jiǎn)樸來(lái)講就是在發(fā)

動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低時(shí)使用機(jī)械增壓器來(lái)增壓，提高油門(mén)響應(yīng)；高轉(zhuǎn)速時(shí)使用渦輪增壓，提高增壓

效率，但制造比較復(fù)雜，成本較高。

最終要說(shuō)的是，無(wú)論那種增壓方式，增壓后H勺空氣都要送到中冷器(intercooler)去降溫

(增壓等于對(duì)空氣做功，氣壓增長(zhǎng)到Ibar的時(shí)候溫度會(huì)升到80度左右，溫度上升后空氣

體積會(huì)增長(zhǎng)，同體積時(shí)進(jìn)入燃燒室的空氣質(zhì)量減少，對(duì)增壓不利，因此要用中冷器進(jìn)行冷

卻)過(guò)高的氣壓會(huì)在泄壓閥(Blow-offWastegate)放掉，因此有時(shí)我們可以聽(tīng)到渦輪增

壓車(chē)子上有“吱吱”的泄氣聲，增壓后的空氣最終再送入燃燒室。

斯巴魯翼豹WRX的原廠中冷器

對(duì)渦輪進(jìn)行改裝之后更換高效臥J中冷器是必不可少的

無(wú)論那種增壓方式，增壓后的空氣都要送到中冷器(intercooler)去降溫(增壓等于對(duì)空

氣做功，氣壓增長(zhǎng)到IbarH勺時(shí)候溫度會(huì)升到80度左右，溫度上升后空氣體積會(huì)增長(zhǎng)，同

體積時(shí)進(jìn)入燃燒室口勺空氣質(zhì)量減少，對(duì)增壓不利，因此要用