闲谈涡轮增压发动机加使用感受VS发动机改二次进气

辽宁越野小胖 · 发表于 2011-6-8 21:33

闲谈涡轮增压发动机加使用感受!最近经常关注蜗轮增压发动机的信息，看了一些，摘出来共享：一，误区篇误区1：蜗轮增压提高了发动机输出功率，是其受欢迎的主要原因。蜗轮增压的确可以提高发动机功率，但是我要问的是为什么一定要增压，为什么我不能换一个不增压但是排量更大的发动机呢？有人说我的1.8T小发动机能发出2.4普通发动机的大功率，可是这又有什么意思呢？为什么要去追求小一点的排量？当1.8T发动机发出相当于2.4的功率时，其油耗绝对不再是和普通1.8发动机相当，而是和普通2.4发动机相当！有人说，2.4发动机体积太大，1.8发动机体积小，增压后升功率要比2.4普通发动机大。难道现在的发动机普遍体积太大，汽车引擎盖下没地方安置所以要一味地追求升功率？何况加装了蜗轮增压系统的发动机，其增加地体积不见得就比一台大发动机小。当然，还有人说2.4普通发动机通常比1.8T发动机重，这是可能，但是好象汽车不会因为这点重量就显得力不从心了吧？误区2：蜗轮增压发动机比普通发动机效率高，因此相对油耗较少。这是最常见的误区，持此种观点的人的理由是，蜗轮增压利用了汽车废气的能量，因此效率高。如果把这废气的能量，通过蜗轮加到车轮上，这能提高效率是不假，可是所谓增压，实际上是把这部分能量用于增加进气量，从而可以相应地增加给油量，因而增加了发动机功率。我们知道，要提高发动机输出功率，就得增加供油，而增加供油，就必须增加进气量以使油料充分燃烧，于是就不得不增加汽缸的排量。。。。这是传统的思维方式，而增压技术则是通过压力强行向小排量汽缸中压入更多的空气，从而获得相当于大排量发动机的效果，这是增压技术的基本原理。但是这样做也带来了不利的因素。我们知道内燃机的基本热效率公式N=(T-T0)/T，T是燃料燃烧的最高温度，T0是排气温度，都是以绝对温标为单位。在排气温度难以大幅度降低的情况下，提高燃烧温度是提高热效率的主要手段。在燃料类型不变的情况下，要提高T，目前主要的手段就是提高发动机的压缩比，但是这受到燃料本身的限制。柴油机由于是压缩终了才给油，所以这个问题还没那么严重，但汽油机由于是将混合气压缩，为了防止压缩过程中的自然，压缩比是有一个极限的。现在回到增压技术上来，由于增压装置向汽缸中泵入了更多的空气，如果还是采用原来的压缩比，势必使压缩终了时的温度上升到更高，很可能超过了油气混合气体的燃点，因此为了能让发动机工作，势必在设计时就降低发动机的压缩比。也正是因为这个原因，目前蜗轮增压技术更多地是用在柴油机中，而汽油机中用得较少。由于降低压缩比就降低了热效率，因此使用机械增压的赛车发动机效率是低于普通发动机的，但是作为赛车，在比赛规则限制了排量的情况下，牺牲一点效率以换取尽可能大的功率还是值得的。至于蜗轮增压，则是利用了废气的能量，而不是象机械增压那样消耗输出能量，虽然降低压缩比使得从汽缸中排出的废气温度比非增压发动机高从而降低了热效率，但是这个高温的废气又推动蜗轮做功，蜗轮的能量通过压气反馈回汽缸，而离开蜗轮的废气温度也降下来了，因此按照热效率公式可以知道，整个系统的效率并无下降，有可能还略高一点，但是这个效率的增加即使有也是微乎其微的。因此，认为蜗轮增压技术提高了发动机热机效率从而降低了油耗，这是一个流行的错误。那么蜗轮增压有什么好呢？其实很简单，蜗轮增压技术大大提高了发动机输出特性的柔性，使得发动机在很宽的工况范围内都能达到或接近最佳工作状态，从而在大部分时间内处于高效率状况，因此而使发动机的动力性大大提升，而油耗明显下降。开与不开增压、增压量取多或取少，这个是可以很方便地调节的(一般增压发动机中都是自动调节的)，因此蜗轮增压发动机的额定功率不是一个恒定值，而是一个最佳状态可连续变化的发动机。大家知道小马拉大车、大马拉小车都会降低效率，而蜗轮增压发动机的优势就是当负载小是它就是小马，当负载大时它就是大马！

发动机改二次进气
二，使用篇由于废气涡轮增压器经常处于高速、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，使用中应注意以下几点： 1.发动机发动后，特别是在冬季，应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。所以刚启动后千万不能猛轰油门，以防损坏增压器油封。 2.发动机长时间高速运转后，不能立即熄火。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。所以发动机大负荷、长时间运行后，在熄火前应怠速运转3～5min，让增压器转子的转速降下来以后再熄火。特别要防止猛轰几脚油门后，突然熄火。 3.拆卸增压器时，要保持清洁，各管接头一定要用清洁的布堵塞好，防止杂物掉进增压器内，损坏转子。维修时应注意不要碰撞损坏叶轮，如果需要更换叶轮，应对其做动平衡试验。重新装复完毕后，要取出堵塞物。 4.由于增压器经常处于高温下运转，它的润滑油管线因受高温作用，内部机油容易有部分的结焦，这样会造成增压器轴承的润滑不足而损坏。因此，润滑油管线在运行一段时间后要进行清洗。 5.经常注意检查增压器的运转情况。在出车前、收车后，应检查气道各管的连接情况，防止松动、脱落而造成增压器失效和空气短路进入汽缸。由此可见，发动机经过增压后，零部件的结构进行了强化，从使用、保养方面讲，必须加强发动机的强制保养工作，注意采用正确的操纵方法.
二次进气这个东西首先是在美国早期的民间赛车活动中研究出来，代表性的产品就是‘土波’。比较有代表性的有：超导、劲力爽、极能、KR利器、水燃器等等。下面我就此类产品的工作原理，各自的优缺点等内容谈谈个人的见解，有所失误也难免，望见谅。
说到二次进气，不能不谈空气混合比的问题。搞汽车的朋友都知道，一部发动机的工作点的最佳比例是1比14的油气比，也就是在这样的状况下，汽油才能得到最全面的燃烧，发挥发动机的最大输出功率。由空气滤清器输送来的空气经过节气门，经过节气门传感器的检测进入汽缸（暂时不谈气门的影响）。此时的空气大多不能满足汽油燃烧之所需。也许国外的客观条件让爱车族比较幸福，他们可以有很多时间和经济条件做各种实验，跑题话不说了。他们经过实验弄出这些二次进气东东。实验表明，在节气门传感器后的进气歧管适量补充一定量的空气，以提高汽缸含氧量，有利于提高发动机的爆发力，带来扭力的提升。但是随着发动机转速的加大，仅仅靠这点微薄的补充就显然不够了。所以，二此进气对汽车起步以及低速加速的动力提升是显而易见的，对于高速运转下的发动机就力不从心啦。
二次进气的产品，无外乎都是在两三个管子上做文章。一是刹车真空助力管，二是碳传感器管，还有就是废气循环管。真正适合加装二次进气的位置是哪里呢？商家各说各有理。但是我极力建议不要装在刹车真空管上，这样容易引起刹车异常的问题，与我们的初衷为安全第一的原则相违背。
现在就我了解的二次进气产品做点介绍，提供喜欢的朋友做个参考。
一、土波：
优点——结构简单，小巧，安装容易，价格便宜（690元）。
缺点——防尘帽并不如厂家所说那么神奇，所谓能将空气负离子化的东西，其实是个消音帽，不能起到很好的隔尘作用，在环城东路一带也就三五元一个。外观直接感受不值其卖价。
二、超导：
优点——做工精细，结构合理，安装方便。
缺点——价格奇贵（3800壹组）1点6以上排量要装两组。带个负压表有点故弄玄虚。
三、 KR利器：
优点——同上，做工精细，结构还可以，安装方便。
缺点——价格偏贵（2200壹组）1点6以上两组，调节阀夸张（重重的壹砣铁）。
四、水燃器：
优点——价格柔和（760壹个，适合大多数车），有空滤和水过滤两道屏障杜绝灰尘。水中加一定比例酒精可帮助动力提高。可以说是新壹代改良产品。
缺点——安装相对困难（体积较大），盛液瓶使用耐热塑料，使用寿命不够长。