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靠吹能有大马力?这事还真的存在!扒一扒车上的增压器!

2022-09-04 04:00:00 袁圣

靠吹能有大马力?这事还真的存在!扒一扒车上的增压器!

【卡车之家 原创】俗话说,火车不能推,牛皮不能吹。但这车上,确实有一个靠“吹”就能给咱们提升动力的配件:涡轮增压器。当然,靠“吹”来提升动力的,不仅仅有咱们常见的废气涡轮,还有机械增压器、电控增压器等等。但由于现在的卡车上常用的还是废气涡轮,咱们也就从它聊起。而论坛里,也有卡友在聊,到底哪个品牌的涡轮好。当然,如果想直接了解为什么要有涡轮的卡友,可以点击《卡车小百科(15):涡轮增压器那些传说》

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如果单纯的就涡轮增压器来说,国际上做得比较好的有霍尼韦尔(盖瑞特)、康明斯、博格华纳、三菱重工(MHI)、石播(日立、IHI)、以及加勒特等等。其实只要是正规厂商生产的产品,基本上都不会有太多的问题。

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而更换莫名的更换涡轮,可能会因为不同型号的增压值问题,造成适配等其他问题。所以如果只是涡轮出了问题,那么我们更推荐通过服务站更换原厂型号的正规产品,而不要考虑其他产品。既然聊到了涡轮,咱们顺便聊聊涡轮增压器的相关问题,做个科普。

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根据百度百科“涡轮增压器”词条显示:“涡轮增压器实际上是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。”

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所以,咱们可以简单的把涡轮增压器理解成一个鼓风机,而这个鼓风机,就是给发动机增加进气量用的。而咱们常用的废气涡轮,其推动鼓风机的动力来源,就是发动机排出的废气。发动机转速越高,排出的废气越多,而推动鼓风机的气量也就越大,进而鼓风机也就能以更高的转速,给发动机吹进更多的空气。

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在聊起原理的时候,咱们先来聊聊涡轮增压器的结构,其外形长得就像是两个连在一起的蜗牛一样,而蜗牛的中心则是两个连在一起的叶片。

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这两个叶片,咱们可以把它想象为连在同一根轴上的连个电扇的扇叶,其中一个为被动叶片,也就是被吹动的扇叶,就像风车一样。而另一个则是鼓风叶片,就像是螺旋桨。

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涡轮增压器的风车,连接在发动机的排气端,当发动机工作的时候,排气管会排出废气,而这些气流就会吹动风车。发动机吹出的废气越多,风车就会被气流吹得转动越快。而伴随着风车的转动,另一侧的螺旋桨也会跟着转动,快速泵送空气。

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而快速泵送空气的螺旋桨连接的,则是发动机的进气口。所以,发动机的进气量也会增加。打个比方,原本发动机汽缸里可能只能进去1升空气,而有了涡轮增压器以后,由于螺旋桨的努力工作,进入进气管的空气就会被压缩,让同样的汽缸体积内进入2升空气。

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引用百度百科涡轮增压器词条的原话来说,就是:“空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整发动机的转速,就可以增加发动机的输出功率了。”

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废气涡轮能够提升发动机的动力输出,但涡轮增压器叶轮的转速与发动机排出的尾气多少有直接关系。换句话说,当发动机转速比较低的时候,涡轮并不能达到理想的工作状态,而这也带来了一个现象,叫做“涡轮迟滞现象”。也就是说,涡轮车开起来你并不会感觉像自然吸气车一样线性,而是有可能突然动力很强,低转速时动力很差。

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为了解决这种问题,工程师们提出了很多种方法,比如当年在宝马轿车上非常有名的单涡轮双涡管技术,其就是通过将发动机的排气歧管分成两股或多股气流,通过降低相邻点火的两个气缸间排气气流相互干扰的情况,来提升排气气流的流速。排气管流速快了,涡轮工作得自然也就更加顺畅了。

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除此之外,还有可变截面涡轮增压技术。这项技术的原理,咱们可以理解为家用空调的导风板。大家都知道,空调的导风板能够导流空气的流向。而在涡轮内部也是这样的,当咱们的发动机转速比较低的时候,涡轮内部通过导风板的切换,让废气从一个细小的间隙中直吹叶片,从而更有效的利用发动机吹出的废气。

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而当排气量上来了,这些叶片又会打开,让气流更为顺畅,进一步提升涡轮增压器的效率。而伴随着科技的发展,不少厂商已经开始研发出了替代传统废气涡轮的方法,用电机去驱动涡轮。当然,这与咱们在某些电商平台看到的产品完全不同。

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以博格华纳的产品为例,有数据显示,其能够在发动机转速低、废气压力不足的时候,可以在0.3秒内把转速提升到7000转/分,这种实力是小作坊制造的电动增压器完全无法达到的。而电动涡轮增压器,能够通过电控装置实时根据咱们的动力需求进行自动调整,其无疑对于车辆来说更加节能、更加高效。

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现在涡轮增压这项技术已经在咱们卡车上普及了,当然相应的它也对咱们的用车上面提出了要求,就比如现在很多涡轮采用的是浮动轴承,而这东西对咱们的机油就提出了不低的要求。所以咱们在保养的时候千万别图便宜,用劣质机油。

●  编后语:

其实关于涡轮还有很多可以聊的,比如涡轮增压器的布置形式,以及保养须知等等,甚至连涡轮增压器的用途也有“不务正业”的产品。总之,涡轮增压器,以小编自己来说我觉得是一个对卡车发展贡献不小的东西,那么你觉得呢?(文/袁圣 部分内容引用自百度百科:涡轮增压器词条)

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