涡轮增压器如何提升发动机马力

泰国中文社
11 Min Read

在过去,内燃机在问世不久后,技术的进步帮助持续改进了发动机的性能和功率。增加汽缸排量,简而言之,就是增加发动机的排气量以便能燃烧更多的空气和燃料,是提升马力的进步之一。另一种方法是保持汽缸排量不变,但通过增压涡轮或增压系统增加更多的空气和燃料。

涡轮增压器如何提升发动机马力

涡轮增压系统通过连接到排气管以利用废气压力驱动涡轮叶片转动,从而增加发动机的马力和扭矩。在驱动废气涡轮的同时,将新鲜空气压入压缩机,以促进空气与燃料混合并进行燃烧,产生的扭矩随之增加。因此,进入汽缸的空气越多,输出的马力也就越大。

涡轮增压器如何提升发动机马力

如今,涡轮增压系统在内燃机中非常受欢迎,是提升发动机马力的重要组件。新型涡轮发动机不仅提升了小型发动机的性能,同时也降低了燃料消耗。因其优秀的性能优势,涡轮增压在赛车和高性能跑车中大受欢迎,并逐渐被家用柴油和汽油车广泛使用。现代涡轮不仅仅关注动力,还在加速性能和燃油经济性方面提供了显著改善。

涡轮增压器如何提升发动机马力

涡轮增压系统是一种空气压缩系统,通过增加进入发动机的空气量来提高功率。在每次燃爆过程中,更多的空气容纳进缸内也意味着更多燃料可以燃烧,从而产生更大的动力。

涡轮增压器如何提升发动机马力

涡轮增压发动机相比于同尺寸的自然吸气发动机,其能量产出效率更高,可以显著提高马力与重量的比率。这也使得小型发动机能够有效地产生马力,并且减少了加油的频率。涡轮增压器使用排气驱动涡轮,涡轮的转速远高于普通发动机,持续高温运行环境使得涡轮车的工作温度更高。

涡轮增压器如何提升发动机马力

增加空气和燃料的燃烧量是提升发动机性能的最有效方法。增加气缸数或扩大现有气缸的尺寸虽然也是一种方法,但这操作较难实现,涡轮增压为一种简便和紧凑的性能提升方式。

涡轮增压器如何提升发动机马力

涡轮增压器能通过增压空气和燃料进入汽缸来提高燃烧效率,普通增压压力在6到8 psi。考虑到大气压为14.7 psi,意味着增加50%的进气量,但实际获得的动力增加在30-40%左右,这在日常使用中已经绰绰有余。

涡轮增压器如何提升发动机马力

涡轮增压带来的动力提升多寡与众多因素有关,如涡轮尺寸、发动机类型及涡轮调校等。当基础引擎有200马力时,涡轮增压可将功率增至240-280马力或者更高。当然,由于涡轮需消耗一定的能量来驱动,因此会有略微的功率损耗。

涡轮增压器如何提升发动机马力

多数汽车的涡轮增压器配备有废气泄压阀,以减少涡轮迟滞及防止涡轮过速。在高转速时,泄压阀释放一部分废气以保持涡轮以正常的速度运行。

涡轮增压器如何提升发动机马力

某些涡轮增压器使用精密的滚珠轴承代替传统润滑液,以承受高转速和高温。液体轴承减少了旋转阻力,并增强了涡轮增压器的加速能力,减少了涡轮迟滞现象。

涡轮增压器如何提升发动机马力

中冷器有助于通过降低进入发动机的加压空气温度来提高发动机功率。中冷器引入冷空气从而使经压缩后的热空气密度更高,进而提高燃烧效率。

涡轮增压器如何提升发动机马力

现代汽车的燃油喷射系统利用安装在排气管中的氧传感器来检测空气与燃料的比例是否合适。若安装压力过高的涡轮,需对系统进行整体的调整,以便充分利用涡轮增压所带来的优势。

涡轮增压器如何提升发动机马力

对于中冷器,或者降低进气温度的组件,工作原理是让内外部的空气流动经过,处理后的冷空气进入发动机提高其制冷效率。

涡轮的选择:单涡轮或双涡轮有其各自优缺点。单涡轮可能提供最大功率提升,然而双涡轮在低转速下因反应更快而具备更佳的加速性能。成本上,双涡轮较昂贵且安装复杂,而单涡轮因结构简洁而易于安装。

在选择何种涡轮配置时,需根据功率目标、驾驶风格、预算与安装便捷性进行综合考量。

(编译:Cici 泰国中文社;审校:Alex;来源:Thairath)

Share This Article
没有评论

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注