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細(xì)說渦輪增壓技術(shù)的“前因后果”

來源:饕餮車言 瀏覽次數(shù):618 發(fā)布日期:2018-12-18

十多年前,在我們的印象中,小排量發(fā)動(dòng)機(jī)等于動(dòng)力匱乏、車型廉價(jià)。諸不知,當(dāng)時(shí)在國際上,小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)成為一種順勢而生的潮流。而隨著當(dāng)下各大車企的技術(shù)發(fā)展。小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)越來越普遍,并且在各種數(shù)據(jù)上以較之前的發(fā)動(dòng)機(jī)更加優(yōu)秀和強(qiáng)勁。甚至豪華車企也在自己的產(chǎn)品中普及小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)車型,可見這種趨勢是未來的大勢所趨。

渦輪增壓技術(shù)的“前因后果”

其實(shí)渦輪增壓技術(shù)最初是應(yīng)用在飛機(jī)和坦克上的。它是一種利用內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的廢氣驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)的技術(shù),畢竟早在1905年的時(shí)候,渦輪增壓器就被申請(qǐng)了專利,只不過那時(shí)候技術(shù)并不成熟,所以沒有直接使用在民用車上。直到1977年,薩博汽車將渦輪增壓技術(shù)應(yīng)用在了汽車上,也宣告了一個(gè)新時(shí)代的誕生,渦輪增壓技術(shù)也改變了“排量決定功率”的固有概念,讓發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出效率再上一個(gè)臺(tái)階。

既然說到了渦輪增壓的歷史,我們不妨再向大家簡單介紹一下渦輪增壓器(Turbocharger )的工作原理。渦輪增壓器是利用發(fā)動(dòng)機(jī)做功之后排出的廢氣,帶動(dòng)渦輪進(jìn)行壓縮進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的空氣,從而也就提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率和扭矩,最終得到的結(jié)果就是大家喜聞樂見的,車變得更有勁了!

這么看來,在增壓的過程中基本不會(huì)消耗發(fā)動(dòng)機(jī)本身輸出的動(dòng)力,因?yàn)闇u輪增壓主要是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣來帶動(dòng)渦輪壓縮機(jī)進(jìn)行增壓,所以帶有渦輪增壓的車型擁有良好的加速持續(xù)性。

趨勢造就技術(shù)發(fā)展

再把時(shí)間追溯到近些年,尤其是大力發(fā)展新能源車型的當(dāng)下,汽油機(jī)受到了各個(gè)國家的排放法規(guī)及其他硬性標(biāo)準(zhǔn)等因素,很多汽車廠商將發(fā)動(dòng)機(jī)排量逐步降低,但是為了保證能夠輸出足夠的動(dòng)力,小排量渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。不過說到這里,你們可能會(huì)有疑問,小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)就沒有痛點(diǎn)嗎?答案當(dāng)然是肯定的,比如我們常說的渦輪延遲,油門響應(yīng)速度等等,會(huì)影響到駕駛員的實(shí)際駕駛感受,所以近些年各大汽車發(fā)動(dòng)機(jī)廠商苦心研發(fā),弱化甚至解決了以往小排量渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的弊端,例如通過缸內(nèi)直噴,可變氣門正時(shí)和升程,調(diào)整噴油和點(diǎn)火系統(tǒng)等一系列技術(shù),來達(dá)到提升發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率,減少渦輪延時(shí)等目的,讓駕駛者近乎達(dá)到“魚和熊掌可兼得”的目的。


悉數(shù)本田發(fā)動(dòng)機(jī)中的“黑科技”

說到發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率,我們就不得不提日系的“兩田”企業(yè),尤其以本田在小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)上的造化尤為明顯,畢竟他們已經(jīng)把像雅閣,冠道,UR-V等這種尺寸更大的車型裝載了小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī),從一方面可以說明,本田對(duì)于自己研發(fā)的1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)有著十足的信心。

在本田眾多搭載1.5T的車型中來看,雅閣又成為這一家族的佼佼者,從其搭載代號(hào)為L15BM/N的1.5T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)來看,這其中包含了諸多本田在發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)制造方面的技術(shù),譬如在渦輪結(jié)構(gòu)方面,采用了更加輕量化的渦輪,調(diào)整了渦輪葉片角度,增大橫截面受力面積,使得渦輪響應(yīng)更加迅速;在排氣控制方面,L15BM/N采用了4-2排氣歧管結(jié)構(gòu),提升了排氣效率,推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)更早介入,有效緩解低速時(shí)的渦輪遲滯性。另外,搭載了L15BN發(fā)動(dòng)機(jī)的260TURBO車型還應(yīng)用了排氣端VTEC技術(shù),也就是我們所說的可變氣門正時(shí)和升程控制,做到了在低轉(zhuǎn)速時(shí)實(shí)現(xiàn)低油耗、低排放,同時(shí)滿足日常柔和駕駛的要求;與此同時(shí),在高轉(zhuǎn)速時(shí)輸出高功率和高扭矩,也滿足了一些對(duì)激烈駕駛有需求的人群;其實(shí)最值得一提的是,L15BM/N發(fā)動(dòng)機(jī)搭載了CCS發(fā)動(dòng)機(jī)快速暖機(jī)系統(tǒng),采用了雙層水套設(shè)計(jì),匹配較小的散熱器尺寸和較少的冷卻水量,所以具有良好的升溫效果,現(xiàn)在正值寒冬,駕駛員和乘客需要快速的將車內(nèi)氣溫升高,相比之前,本田在這一次的升溫速度上有了更佳的表現(xiàn),在較短時(shí)間內(nèi)可以讓發(fā)動(dòng)機(jī)提升到正常工作溫度,同時(shí)也就達(dá)成了暖機(jī)速度快,以及暖風(fēng)溫度提升快的效果,做到了在寒冬冷啟動(dòng)時(shí),能夠在短時(shí)間升溫保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的同時(shí),也讓車內(nèi)的乘客在更短時(shí)間內(nèi)擁有更舒適的感覺。

所以在最后,我們其實(shí)要感謝時(shí)代的進(jìn)步,在為了我們生活環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的背景下,將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率大大提升,同時(shí)減少了污染物質(zhì)的排放,在新能源車型還沒有“異軍突起”的當(dāng)下,小排量渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)必定是未來的趨勢。


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