涡轮增压发动机优缺点是什么( 二 )


「涡轮增压技术」的普及初衷是为节油·同时可以提升性能表现分析基础:增压系统结构富氧燃烧概念扭矩马力关系要了解涡轮增压发动机如何节油,掌握这三个知识至关重要 。首先我们来看看增压系统的循环原理:增压器本身没有动力系统,其涡轮叶轮的运转既不是电驱动,也不是燃烧燃料和热能驱动 。基础知识的动力来源是内燃机运行中的废气 。燃油车配备“四冲程活塞往复循环热机”,其第四冲程为排气冲程 。由于气缸(燃烧室)内的压力很高,废气的流量和压力也极高,很难在运动中堵塞排气管 。涉水行驶即使水位超过尾管,也会被排气压力推出 。因此可以看出尾气的压力有多高,所以高流量的高压尾气会带动涡轮增压器涡轮,其转速会很快 。涡轮增压器涡轮由来自排气歧管的高压废气驱动,同时驱动进气管中的叶轮以相同的速度旋转 。图1:增压器的结构图2:完整结构的动态演示“叶轮”在进气系统中运行,转速可高达每分钟数万转至10万转以上 。空空气通过排气冲程的吸力和进气冲程的负压被吸入,当它流经叶轮时,会被高速旋转产生的压力压缩 。空气体由各种分子组成,其中主要有以下三种类型 。氮气78%氧气20.94%二氧化碳0.03%剩下的是稀有气体 。各种分子之间是有间隙的,因为分子(和其中的电子)是互斥的;如果没有压力约束,空气体理论上不存在 。这里所谓的20.94%的氧比标准,是零海拔的标准氧浓度;越靠近水平线,空气体受重力约束的程度越高 。说白了,空气体的分子间隙是靠压力(拉力)减小的,但是随着海拔的升高,空气体在重力的作用下会越来越小,失去束缚作用分子排斥的程度就会严重,或者可以理解为空气体 。比如在5000米的高空,分子排阻理论会导致氧气减少到11.5% 。然而,装有燃油车的内燃机的运行基础是单位体积的氧分子越多越好 。然后,氧气被外力压缩得更“紧”——减少了分子间隙,增加了氧气分子的数量 。这是最理想的进气方式吗?富氧燃烧涡轮增压发动机增加氧气浓度 。需要增加燃油喷射吗?很多非车辆用户认为TURBO发动机耗油,这是由于对两个概念的误解 。TURBO-增氧不增量(体积概念)排量+等于增量涡轮增压技术不会改变发动机的进气量 。比如2.0L-T的增压器,每个气缸的排量会是“0.5L”(升);没有助推器系统就不会变,加了助推器也不会变 。是不是有点难以理解,增加的只是【固定标准量的氧分子数】?再看一张,你可能就放心了 。可以理解,标准海拔的氧浓度为20.94%,因此理解为“1l = 2094个氧分子”(例) 。2.0L-NA自吸为2094个2.0L-Turbo高度压缩可增加到≥3000个这就是所谓的“富氧状态” 。燃烧的本质是燃料碳氢化合物(或其他可燃物)的氧化反应 。在反应过程中,【光能&:热能】,其实能转化为动力的热能只是一个巧合的发现,然后通过机械结构得到很好的利用 。反应的本质是分子运动碰撞产生的驱动力,决定驱动力强弱的核心因素是氧气的浓度,只要浓度高于常压标准即可;然后分子运动产生的驱动力更强,所以涡轮增压发动机依然按照空14.7:1的气油比喷油,只是进气系统稍有升级;提高扭矩的技术方向已经从原来愚蠢的增加排量(增加油耗基数)的方法,变成了先进的“标准燃油喷射-充氧加扭矩”的方法 。【涡轮增压发动机优缺点是什么】概念公制马力是行业通用的单位标准,驱动力为运动效率1ps = 75kg 1m/1s(每秒每米) 。在物体质量不变的前提下,马力越大,运动速度越快 。下面可以说明节油的基本方式:功率=扭矩×速度÷9549,马力=功率× 1.36 。一辆车需要足够的马力才能顺利加速,而增加马力的方法无疑有三种 。大扭矩×高转速=强劲大扭矩×低转速=合格小扭矩×高转速=合格转速的概念:曲轴每分钟转数,四冲程发动机曲轴转两圈,喷油一次 。那么当然,发动机转速越高,喷油频率越高,也就是油耗越大,所以第三种组合虽然动力合格,但油耗总会高 。真实数据比较:2.0L-NA平均最大扭矩200N·m左右(4000pm左右达到峰值)2.0T-增压机峰值数据可达400N·m(1500~4000rpm区间维持峰值)同样排量和喷油量的发动机,2.0T增压机的最大扭矩会高一倍,所以同样马力需求所要求的速度标准会差很多 。比如需要100PS马力时,2.0NA的转速约为4000转/分,但2.0T的这个水平低于1800转/分 。油耗高还是低有争议吗?总结:涡轮增压技术当然更省油,但因为动力强很多,用户在实际驾驶时会迅速改变驾驶风格 。养成高速驾驶快感的习惯后,油耗总会略高 。但是,如果采用等效排量和推重比的增压车,以自然吸气车用户的风格驾驶,那么油耗肯定要低很多 。(柴油机节油的原理也是高热能、高扭矩-低速运转)