一文解析渦輪增壓與自然吸氣
自然吸氣簡介
自然吸氣(英文:NaturallyAspirated)是汽車進氣的一種,是在不通過任何增壓器的情況下,大氣壓將空氣壓入燃燒室的一種形式。自然吸氣發動機在動力輸出上的平順性與響應的直接性上,要遠優于增壓發動機。
自然吸氣工作原理
自然吸氣式是沒有增壓器的,指空氣單純經過空氣濾清器一一節氣門(我們俗稱的“油門”)一一進氣歧管一一到達“汽缸”,汽油是通過噴油嘴直接噴射在進氣歧管里的(通常說是電子燃油噴射,現在最新的技術是缸內噴射了,代表是大眾邁騰)。
以四缸發動機為例,一個活塞作一次功有四個行程:下行(進氣門打開,存在壓力差,空氣和燃油的混合氣在壓力差的作用下進入汽缸)一一上行(進氣門關閉,壓縮混合氣,活塞上行到最高點時點火)一一又下行(混合氣燃燒膨脹,推動活塞對外作功,輸出動力)一一又上行(排氣門打開,排氣)。
自然吸氣式就是指在上面第一個行程中,混合氣是靠自然形成的壓力差進行吸氣,增壓式就是指先把氣體壓縮,提高氣體的壓力和密度,當氣門打開的時候靠壓力差和氣體自身的高壓來增加進氣是,提高功率。
渦輪增壓簡介
渦輪增壓(Turbo Boost),是一種利用內燃機(Internal Combustion Engine)運作轉產生的廢氣驅動空氣壓縮機(Air-compressor)的技術。
渦輪增壓原理介紹
渦輪增壓工作原理圖,紅色為高溫廢氣,藍色為新鮮空氣。
最早的渦輪增壓器是用于跑車或方程式賽車的,因此在那些發動機排量受到限制的賽車比賽里面,發動機能夠獲得更大的功率。眾所周知,發動機是靠燃料在氣缸內燃燒做功來輸出功率的,由于輸入的燃料量受到吸入氣缸內空氣量的限制,因此發動機所輸出的功率也會受到限制。如果發動機的運行性能已處于最佳狀態,再增加輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進入氣缸來增加燃料量,從而提高燃燒做功能力。因此在現有的技術條件下,渦輪增壓器是唯一能使發動機在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機械裝置。
大家可能會覺得渦輪增壓裝置非常復雜,其實它并不復雜,渦輪增壓裝置主要是由渦輪室和增壓器組成。首先是渦輪室的進氣口與發動機排氣歧管相連,排氣口則接在排氣管上。然后增壓器的進氣口與空氣濾清器管道相連,排氣口接在進氣管上,最后渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內,二者同軸剛性聯接。這就是一個完整的渦輪增壓裝置,你的發動機就好像電腦CPU一樣被“超頻”了。
我們平常所說的渦輪增壓裝置其實就是一種空氣壓縮機,通過壓縮空氣來增加發動機的進氣量,一般來說,渦輪增壓都是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪,渦輪帶動同軸的葉輪,葉輪壓縮輸送由空氣濾清器管道來的空氣,使之增壓之后進入氣缸。當發動機轉速增快,廢氣的排出速度與渦輪轉速也同步增快,葉輪又壓縮更多的空氣進入氣缸,空氣的壓力和密度增大可以使更多的燃料充分燃燒,相應的增加燃料量和調整一下發動機的轉速,就可以實現增加發動機的輸出功率了。
渦輪增壓和自然吸氣優缺點詳細對比
第一:渦輪車保養貴
這個觀點被廣大車友是吵的沸沸揚揚,一致認為歐系渦輪車型相對于同價格的自然吸氣車型(注意是同價格的車型,請不要將20萬的渦輪車型和自然吸氣60萬以上的車型保養做對比)要貴一些。
某品牌自然吸氣車型(20萬區間)保養花費統計表:
某品牌的渦輪增壓車型(20萬元區間)保養花費統計表:
筆者對于這個觀點的分析:
對于某兩個品牌價位區間差不多的B級車保養列表,我們可以看出,歐系渦輪增壓車型的保養確實在一些項目上比同價格區間的自然吸氣車型的要貴一些。確實是渦輪增壓車型保養費用要貴一些,但是這時,肯定有車友出來反駁了,信誓旦旦的說我的渦輪增壓車型保養費用就是和自然吸氣車型相差無幾。筆者看了其駕駛的車型及其對比的車型:15萬的某渦輪增壓車型和40萬的自然吸氣車型作保養費用對比,說別人保養費比你的貴了,這不是明擺著的事實嗎。筆者對于這種片面對比的觀點很不贊成,這種比較就好比你使用2000元的價格的手機,你說你比別人的5000多元的手機要流暢得多,這個根本就不可能,也不能比較。別人價格多你兩倍都還不止,所以別人手機運行速度比你的流暢,拍照效果比你好,多出的新奇功能是理所當然的,要不然也就不會有那么多人對價格高昂的手機趨之若鶩。如果兩個品牌的手機需要對比,只能和起同價位區間的手機進行對比,不然根本沒有可比性而言。類比于汽車就是,渦輪車一開始就消耗機油比自然吸氣的車型多,所以你既然選擇了渦輪車,那也要做好機油消耗量較多的心理準備,渦輪車型的嬌貴,需要全合成的機油,比起自然吸氣車型所需要的半合成機油自然花費要高一些,這一點也是先天條件所限,相應的,渦輪車型帶給你的就是自然吸氣車型不能帶給你的充沛的動力。
同樣的,如果你自覺得的渦輪增壓車型保養比別人的自然吸氣車型差不多,請記住一定要用同價位的車型作比較。你說你覺得你2.0T的渦輪增壓車型保養貴,那請和同價位的自然吸氣車型保養相對比,別用2.0T和3.5L的自然吸氣車型比較保養費用。
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( 發表人:姚遠香 )