一般來說，汽車引擎的排量和功率是成正比的，要提高發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，最直接的方法就是提高發(fā)動(dòng)機(jī)的排量。但排量提高的同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)制造的精密程度、重量、能耗也被無限量增大，其缺點(diǎn)也是顯而易見的。為了化解這一矛盾，那些富有鉆研精神的汽車工程師們創(chuàng)新式的使用了發(fā)動(dòng)機(jī)增壓技術(shù)，它使汽車引擎獲得額外的大功率動(dòng)力輸出成為了可能。

渦輪增壓技術(shù)的使用歷史

汽車引擎的增壓技術(shù)可分為機(jī)械增壓和廢氣渦輪增壓兩種，其中廢氣渦輪增壓技術(shù)因更高的能效比而應(yīng)用得最為廣泛。

說到渦輪增壓技術(shù)，它已經(jīng)有100多年歷史了。在1905年Alfred Buchi博士就申請(qǐng)了第一款渦輪增壓器的專利-動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的軸向增壓器。到了1961年，小轎車開始試探性地安裝增壓器，但因?yàn)樗查g產(chǎn)生的巨大壓力和熱量，使安裝后效果并不理想。而來自于北歐瑞典的Saab薩博公司則是第一家把渦輪增壓器應(yīng)用到汽車產(chǎn)品上的汽車制造商，1977年問世的Saab薩博99汽車，使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在應(yīng)用渦輪增壓技術(shù)上，真正開始走向成熟，它的到來同時(shí)宣告了汽車產(chǎn)業(yè)一個(gè)新時(shí)代的誕生。渦輪增壓技術(shù)改寫了“排量大小決定功率”的傳統(tǒng)概念。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的性能體現(xiàn)

裝備了渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車，不僅在動(dòng)力和功率這些性能的數(shù)字表現(xiàn)上，遠(yuǎn)超于同排量的汽車產(chǎn)品，更在實(shí)際使用過程中能與排量上比自己上一個(gè)等級(jí)的汽車相匹敵。如：Saab薩博公司在最新款Saab薩博9-3 Vector 2.0TS上裝備的2.0升強(qiáng)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)可以在5300轉(zhuǎn)時(shí)輸出驚人的155kW的功率，這一指標(biāo)幾乎已經(jīng)趕上普通轎車3.0排量的發(fā)動(dòng)機(jī)。也就是說在某一程度上，這款四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)品所產(chǎn)生的功率與普通六缸發(fā)動(dòng)機(jī)是等效的，這樣帶來的優(yōu)點(diǎn)很明顯，不僅不需要為了追求高速率來花更多的費(fèi)用購買大排量汽車，并且發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)噪音更小，而且采用分量較輕的發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)降低整車重量、減少油耗更是大有益處。

環(huán)保、更低的排放標(biāo)準(zhǔn)也是渦輪增壓器一個(gè)很重要的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)樵谖廴救遮厙?yán)重的今天，一個(gè)有高度責(zé)任感的汽車制造商不僅要滿足客戶對(duì)汽車的駕乘欲望，保證產(chǎn)品有足夠的駕駛樂趣，更要以保護(hù)環(huán)境、創(chuàng)造良好的生存空間為己任。渦輪增壓器正好能滿足即提高燃油經(jīng)濟(jì)性，降低排放，同時(shí)又不會(huì)以失去駕駛樂趣為代價(jià)的綜合性要求。因?yàn)樵鰤簳?huì)給燃燒室提供更多的空氣，使燃燒更徹底，排放更干凈。特別在高海拔空氣稀薄地區(qū)和嚴(yán)寒地區(qū)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)也能有效的工作。目前全世界只有Saab薩博是唯一一個(gè)全系列產(chǎn)品都采用渦輪增壓技術(shù)的汽車品牌。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的性能原理

相對(duì)于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)這么多卓越的優(yōu)點(diǎn)，它的核心部件可以簡(jiǎn)單到一個(gè)氣泵。由發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣來驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器一側(cè)的葉輪，當(dāng)它越轉(zhuǎn)越快時(shí)，另一側(cè)的葉輪也在同步加快，增大了進(jìn)入燃燒室的進(jìn)氣量。雖然原理簡(jiǎn)單但實(shí)際上它是很復(fù)雜和精密的，不僅需要內(nèi)部配件的嚴(yán)密配合，渦輪增壓器還要與發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)密匹配，否則就會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的效率甚至造成損壞。在這方面Saab薩博的優(yōu)勢(shì)比較明顯，Saab薩博獨(dú)創(chuàng)的動(dòng)力分流技術(shù)和他們?nèi)卵邪l(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)Trionic8，專門依據(jù)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的需要而設(shè)計(jì)，它能很準(zhǔn)確的領(lǐng)會(huì)到駕駛者的意圖，并依此來控制發(fā)動(dòng)機(jī)整套啟動(dòng)過程和各部分零件的溫度反應(yīng)，同時(shí)改進(jìn)扭矩和油門的反應(yīng)靈敏度。

渦輪增壓技術(shù)的明天

隨著科技的進(jìn)步，渦輪增壓器已經(jīng)變得部件更少、體積更小、轉(zhuǎn)速更高，空氣壓縮比更優(yōu)。今天，在歐洲，渦輪增壓器已經(jīng)占到了50%，渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)成為提高動(dòng)力性能的主流方向。隨著新的耐高溫材料、新的平衡技術(shù)和微量潤(rùn)滑油軸承系統(tǒng)及全新電子控制的使用，渦輪增壓器對(duì)于今后的汽車還同樣起著重要的作用。