Turbo Technology

- 转自新浪汽车

一般来说，汽车引擎的排量和功率是成正比的，要提高发动机的输出功率，最直接的方法就是提高发动机的排量。但排量提高的同时，发动机制造的精密程度、重量、能耗也被无限量增大，其缺点也是显而易见的。为了化解这一矛盾，那些富有钻研精神的汽车工程师们创新式的使用了发动机增压技术，它使汽车引擎获得额外的大功率动力输出成为了可能。

　　涡轮增压技术的使用历史

　　汽车引擎的增压技术可分为机械增压和废气涡轮增压两种，其中废气涡轮增压技术因更高的能效比而应用得最为广泛。说到涡轮增压技术，它已经有100多年历史了。在1905年Alfred Buchi博士就申请了第一款涡轮增压器的专利——动力驱动的轴向增压器。到了1961年，小轿车开始试探性地安装增压器，但因为瞬间产生的巨大压力和热量，使安装后效果并不理想。而来自于北欧瑞典的Saab萨博公司则是第一家把涡轮增压器应用到汽车产品上的汽车制造商，1977年问世的Saab萨博99汽车，使汽车发动机在应用涡轮增压技术上，真正开始走向成熟，它的到来同时宣告了汽车产业一个新时代的诞生。涡轮增压技术改写了“排量大小决定功率”的传统概念。

　　涡轮增压发动机的性能体现

　　装备了涡轮增压发动机的汽车，不仅在动力和功率这些性能的数字表现上，远超于同排量的汽车产品，更在实际使用过程中能与排量上比自己上一个等级的汽车相匹敌。如：Saab萨博公司在最新款Saab萨博9-3 Vector 2.0TS上装备的2.0升强涡轮增压发动机可以在5300转时输出惊人的155kW的功率，这一指标几乎已经赶上普通轿车3.0排量的发动机。也就是说在某一程度上，这款四缸发动机的产品所产生的功率与普通六缸发动机是等效的，这样带来的优点很明显，不仅不需要为了追求高速率来花更多的费用购买大排量汽车，并且发动机工作时噪音更小，而且采用分量较轻的发动机对降低整车重量、减少油耗更是大有益处。

　　环保、更低的排放标准也是涡轮增压器一个很重要的优点。因为在污染日趋严重的今天，一个有高度责任感的汽车制造商不仅要满足客户对汽车的驾乘欲望，保证产品有足够的驾驶乐趣，更要以保护环境、创造良好的生存空间为己任。涡轮增压器正好能满足即提高燃油经济性，降低排放，同时又不会以失去驾驶乐趣为代价的综合性要求。因为增压会给燃烧室提供更多的空气，使燃烧更彻底，排放更干净。特别在高海拔空气稀薄地区和严寒地区涡轮发动机也能有效的工作。目前全世界只有Saab萨博是唯一一个全系列产品都采用涡轮增压技术的汽车品牌。

　　涡轮增压发动机的性能原理

　　相对于涡轮发动机这么多卓越的优点，它的核心部件可以简单到一个气泵。由发动机排出的废气来驱动涡轮增压器一侧的叶轮，当它越转越快时，另一侧的叶轮也在同步加快，增大了进入燃烧室的进气量。虽然原理简单但实际上它是很复杂和精密的，不仅需要内部配件的严密配合，涡轮增压器还要与发动机严密匹配，否则就会降低发动机的效率甚至造成损坏。在这方面Saab萨博的优势比较明显，Saab萨博独创的动力分流技术和他们全新研发的发动机管理系统Trionic8，专门依据涡轮增压发动机的需要而设计，它能很准确的领会到驾驶者的意图，并依此来控制发动机整套启动过程和各部分零件的温度反应，同时改进扭矩和油门的反应灵敏度。

　　涡轮增压技术的明天

　　随着科技的进步，涡轮增压器已经变得部件更少、体积更小、转速更高，空气压缩比更优。今天，在欧洲，涡轮增压器已经占到了50%，涡轮增压发动机已经成为提高动力性能的主流方向。随着新的耐高温材料、新的平衡技术和微量润滑油轴承系统及全新电子控制的使用，涡轮增压器对于今后的汽车还同样起着重要的作用。

********************************** 
要谈的问题： 
一、涡轮增压概述 
二、涡轮增压主要工作原理 
三、涡轮增压器的构造 
四、涡轮增压不足的地方 
五、涡轮增压器使用需要注意的地方 
********************************** 

一、概述 
以前坛子里有写这方面文章的，介绍的也比较详细。今天，我又把“涡轮增压”拿出来再说，是因为我最近对PassatB5/1.8T的车和Bora1.8T这两款车比较感兴趣，看了些资料，想归纳一下，与大家分享，有说的不到的地方，也请你指正。 
我92年开车的时候，在北京街头还看不到车尾部来个T字母的，或者Turbo英文标识。我头次看到这样的汽车，应该是1998年Audi200后面有这个英文标识，当时我也不知道这是什么意识，后来才明白，它也是一提升发动机功率的一种新方法。 
后来我又看了一些资料，总体感觉是一般德国车爱用这种技术，确实应验以前的话：德国人提升发动机技术不是把发动机做得越来越大，而是越来越紧凑；而美国人为了达到发动机的功率，是增大了发动机的体积而达到提升功率的目的的。 
应用涡轮增压技术来提升发动机的功率，已经有30多年的历史了，1998年以后，国内的汽车制造厂也开始使用Turbo技术。尤其是南、北大众出的汽车，比如AudiA6/1.8t, Bora1.8T,PasstB5/1.8T逐渐多了起来，而且也比较好卖。加速性能确实很爽，比如PassatB5/1.8T，只有10秒多指针就到100公里了。 
二、主要工作原理 

1 、一般我们叫通俗了，都说涡轮增压，实际上它的实现是通过涡轮增压器来达到的。涡轮增压器通俗地理解就是空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。 

2 、涡轮增压器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。 

3 、当发动机转速增快（当加速的时候），废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，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一下发动机的转速，这样就可以增加发动机的输出功率了。 

4 、在现有的技术条件下，涡轮增压器是唯一能使发动机在“工作效率不变”的情况下增加“输出功率”的机械装置。一般能使发动机增加输出功率在10%到40%左右。那么可以推断，如果使PassatB5/1.8的发动机，加了涡轮增压器以后的“输出功率”应该相当于2.3L排量发动机的输出功率了。可想而知，这东西使让发动机的工作效率不变，就那么大的机器，还让人家多干点活，加个涡轮增压器来压缩空气，扩大进气量，从而增大输出功率，真有点电脑上CPU超频的意思啊。想想还是人还是很聪明的，发动机体力不够，想办法硬让它够，呵呵...... 
三、涡轮增压器的构造 
一般人想象这样的涡轮增压技术可能十分复杂，其实不然，一个空气压缩机再复杂也是一个机械装置。它是由涡轮室和增压器组成，请注意他们的链接： 
1、涡轮室进气口与排气歧管相连，排气口接在排气管上； 
2、增压器进气口与空气滤清器管道相连，排气口接在进气歧管上。 
3、涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压器内，二者同轴刚性联接。 
这样，一个整体的涡轮增压器就形成了，发动机就“超频”了。 
四、不足的地方 
在你搞清楚涡轮增压器的结构和它的基本工作原理之后，想到优点的同时，缺点一定是有的，鱼和熊掌真的是不可兼得啊。 涡轮增压技术其中最明显的就是“滞后响应”，即由于叶轮的惯性作用对油门骤时变化反应迟缓，即使经过改良后的反应时间也要1.7秒，使发动机延迟增加或减少输出功率。这样如果你急加速，就会感觉发动机使不上劲。 
五、涡轮增压器使用需要注意的地方 
涡轮增压器再怎么先进，它还是一套机械装置，由于它工作的环境经常处于高速、高温下工作，增压器废气涡轮端的温度在６００℃左右，增压器转子以832-1040r/min 的高速旋转，因此为了保证增压器的正常工作，作为一般机械常识不是特别多的司机，使用中应注意以下非常非常的两点： 
１、不能着车就走 
尤其在冬季，发动机启动后，最好让其怠速运转一段时间，以便在增压器转子高速运转之前让润滑油充分润滑轴承。千万注意刚启动后不能猛轰油门，以防损坏增压器油封。 
可想而知，这个过程是一个润滑的作用 
２、不要立即熄火 
发动机长时间高速运转后，比如跑完高速，要进入服务器休息，不能立即熄火。原因是发动机工作时，有一部分机油供给涡轮增压器转子轴承润滑和用于冷却的。正在运行的发动机突然停机后，机油压力迅速下降为零，增压器涡轮部分的高温传到中间，轴承支承壳内的热量不能迅速带走，而同时增压器转子仍在惯性作用下高速旋转，因此，发动机热机状态下如果突然停机，会引起涡轮增压器内滞留的机油过热而损坏轴承和轴。最好是怠速运转3-5分钟后在熄火。
由此可见，高速运转后，怠速运转3-5分钟是为了涡轮增压器降低温度。 
其它诸如保洁（拆卸时保洁），润滑，检查各个管道的连接情况应该在例行检查的时候多多注意，这些东西对一个普通的司机来讲，可能复杂了一些，但保养的时候一定让师傅多多给看看。