随着近年来环保法规日趋严格,各种大排量自然吸气引擎因为能耗及排放等问题,开始被逐渐被边缘化,主流的民用消费市场也开始转向使用小排量涡轮增压引擎。相对来说,小排量涡轮增压引擎能提供远超同排量自然吸气引擎的动力,油耗方面又要比同动力的大排量自吸引擎稍低,而且在排量税方面也要便宜不少,因此也很快就消费者所接受。
事实上涡轮增压并不是多么复杂的技术,其主要作用是在不增加气缸容积基础上强制提高进气量,配合提升喷油量来提升功率和扭矩。比如同样的1.5L排量引擎,目前缸内直喷技术的自然吸气引擎能做到130马力、150牛·米左右的输出,而加入涡轮增压之后就能达到180马力、220牛·米左右的输出,相对在动力方面的提升也相当明显,并且在同样环境下使用的实际油耗,则相差无几。然而需要注意的是,虽然涡轮增压的加入能带来更强的动力,但相对于自然吸气引擎来说需要的周边配件变得更多。比如在经过增压之后的空气温度会大幅升高,需要配合中央冷却器来为进气降温,否则会影响动力输出、油耗和稳定性;并且涡轮增压器本体连接在排气头段,因此工作温度相当高,需要为其提供单独的润滑和降温系统,否则会降低使用寿命甚至引发故障。
早期涡轮增压通常出现在赛车上,用来实现给排量受限的引擎提供更大的动力输出。汽车用使用的内燃机工作需要吸入空气,再混合汽油在气缸内燃烧做功,由于吸入气缸内的空气量受到气缸容积的限制,再加上需要合适的空燃比才能发挥更大效能,因此引擎输出功率也会受限。因此为了提升输出功率,通常会通过扩大气缸容积(增加排量),以及提高转速或使用增压器强制增压来实现,而使用增压器相对来说更简单,它不需要对引擎本体做出很多改变,更像是一种可以增加动力的外挂设备。增压器可分为机械增压和涡轮增压两种,其中机械增压器由曲轴带动,通过消耗引擎动力的方式对空气进行加压,好处是输出更加线性且无迟滞,缺点就是不适合小排量引擎,并且会增加油耗。而涡轮增压则由废气推动,不消耗引擎动力且适合小排量使用,缺点则是进气系统从负压转为正压时存在一定的迟滞。正因为这样的特性,如今在小排量车型上绝大部分所使用的都是采用废气推动的涡轮增压器。涡轮增压器结构主要由涡轮室和增压器组成,涡轮室进气口与引擎排气歧管相连,排气口则接在排气管头段上,另一边的增压器进气口与空气滤清器管道相连,而出气口则接在引擎的进气歧管上。位于涡轮室的涡轮和位于增压器内的叶轮通过转子同轴刚性联接,利用引擎排出的废气惯性推动涡轮室内的涡轮,涡轮则带动同轴的叶轮,叶轮压缩从空气滤清器管道吸入的空气,增压之后通过进气歧管压入。引擎转速越高则会带动涡轮转速同步变高,带动叶轮压缩更多的空气进入气缸,配合更多的喷油即可输出更大的动力,引擎的扭矩相对自吸方式来说会有巨大提升。
由于涡轮增压器安装在排气端,其工作温度受到排气影响变得很高,正常工作时转子转速可达每分钟十几万转,在如此高温和高转的压力之下,就需要独立的机油润滑及散热系统,同时还需要接入整车的冷却系统为增压器降温以保持其正常工作。因此为了保证涡轮增压系统的正常工作,正确的使用和必要的维护就显示十分重要。1、不论是自然吸气还是涡轮增压车型,在汽车引擎启动之后都不适合进行立刻激烈驾驶。通常来说,因在安全范围内保持合理的速度,并且避免深踩油门做急加速。因为在引擎刚发动时,引擎温度和机油温度还没有到达最佳工作温度,就如同人在运动前需要热身一样,机器也需要柔和运转一段时间后才能达到工作状态。而对于涡轮增压车型来说,在机油进入最佳状态之前不要给予太大压力,避免因润滑问题而带来不必要的磨损。而当车辆的蓝色水温指示灯熄灭时,就代表引擎温度已进入最佳状态,同时机油温度也进入合适范围,这时候就可以进入正常的驾驶方式。2、早年的涡轮增压车型并没有给增压器设计单独的冷却和润滑系统,因此在车辆熄火后机油就无法给转子提供足够的润滑,同时冷却系统也停止为增压器散热,长期如此会容易导致增压器损坏。所以对于一些较老型号的涡轮增压车辆来说,停车时切忌不可立即熄火,停车后让车辆原地怠速几分钟,等增压器温度降低之后再熄火比较好。但目前的主流涡轮增压车型则基本无需关注这个问题,厂商通常会给涡轮增压器的润滑和冷却系统提供工作延时,或是单独的设计一套系统,让车辆在熄火之后依然提供一定时间的机油和冷却液循环,以充分保护增压器。3、由于涡轮增压器的加入,引擎内部零部件要承受更高的工作温度及更大压力,在选择机油时应更加注意其规格和品质。在使用涡轮增压车型时,需要选择抗磨性、耐高温、油膜强度和稳定性更好的机油,通常按照厂商建议选择即可,有条件的用户则可以根据实际情况选择更好的机油产品。另外需要注意的是,除了要选择合适的机油并及时更换之外,机油滤清器和空气滤芯也要及时更换,防止杂质通过油道和气道进入增压器内,对增压器轴承和叶片造成不可逆的损坏。另外这类车辆建议在每次保养时,都对增压器进行检查,查看其各个接头处有没有松动和渗漏,以及密封件有没有损坏,如果发现有异常情况还需及时进行处理。并且由于增压器转子轴承和叶片的精密度很高,因此对于维修环境和技术要求十分严格,如发现有异响或损坏还需交由4S店处理,或送至专业的维修厂,切勿随意拆解处理造成无法挽回的损失。
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距离Windows 7终止服务不到五个月的现在,更新Windows 10显然正当时。