简单说说turbo涡轮增压器

三多

论坛中一直有网友在说在等1.4T的速腾，我也说过个人看法。不过，还是讲一讲turbo，才能清楚是否想选择它。



在说涡轮增压之前，需要了解几个事实、概念，一个是空气经过压缩后，会产生很大的热量，大家通过打气筒能够明白这个道理吧。另一个是“空燃比”，它是一个理论数值，比值是14.7：1，这个比值是指重量，不是体积。怎么理解这个概念？大家知道，燃烧是需要氧气的，氧气越多，燃烧的就越充分。对于普通汽油发动机来说，动力来自于空气加上汽油，然后用火花塞点燃它们的混合物，获得“爆炸”，爆炸产生动力。空气加上汽油有一个最佳的比例，这就是上面说的空燃比，才能获得最大的效率，得到最大的“爆炸”动力。单纯增加空气或者汽油就会变成“乱爆炸、浪费爆炸”，必须按照比例来。

由上面说述，大家可以想象，是不是“爆炸”的力量越大，动力就会越强，那么如何让“爆炸”的力量增大呢？办法自然是用更多的汽油、更多的空气一块儿混合，如何来达到这个目的？一个办法就是多进气，但是发动机的缸体空间固定就那么大，这个办法行不通，令一个办法就是压缩空气，让高密度的空气进入发动机，不就能混合更多的汽油了。因此，增压就派上了用场。比如原来进气量是14.7斤空气，那么，控制系统就会将1斤的汽油扔到发动机里面，和空气去混合。现在通过压缩，在同体积的情况下，现在如果能够进来14.7乘以2的空气量，那么就可以混合2斤的汽油，以获得更大的动力。

离题一下下，前几年，根据这个理论，有一些 JS出品了简单的“增压器”，号称提升扭矩，实际上就在发动机进气管中间安装了一个“小风扇”，说是增加进气量，依此来增加动力。乍一听是正确的，不过，对发动机的进气部分而言，厂家的设计已经尽其所能使高转速进气量增大，低转速进气量减少，引入了连续可变进气岐管等技术，一个小小的风扇只是一个合理理论下的欺骗，至于这些，不再多解释，大家可以看看自己看看进气部分的设计，多少能明白一些。千万不要上当即可。

说回增压器。看看下面的两个示意图，看看涡轮怎么干活。第一个图，把增压器与涡轮看成两个东西，涡轮通过废气的进入转动，带动增压器的叶轮转动，产生增压效果。第二张图也是说明这个工作过程，黄色的圈内是涡轮增压器。




说完了涡轮如何干活，好处就不多说了，来说说它的劣势。涡轮一直在高温、高压的状态下工作（几百度的高温），寿命就成了问题，为了保证它正常工作，不会短命，就要想很多办法来散热，比如我们常听到的中冷器。无论通过什么零部件散热，不能像计算机上装个风扇就兑付一下，在车辆上总是使用机油、冷却液来散热，这也是为什么不要贪便宜、嫌麻烦用质量不好的机油，冷却液不要用普通水的原因。涡轮的散热、润滑靠的是机油流动来“带走”热量，机油流动无论是通过泵的压力，还是通过“甩”的动作来实现流动，都是需要发动机在转动，如果涡轮在非常高温的状态下，突然把发动机熄火，机油的流动就不见了，那么散热的问题就得不到解决，这就是为什么现在大众turbo车用电水泵在熄火后继续运转来散热，也是为什么手册上叫大家在离车前，怠速一会儿的原因，都是为了散热。大家可能不太能够想象涡轮的热度问题，那就想像一下，一个以几万转转动的风扇，会产生多大的热量，还不考虑发动机排气的温度。这里又插个题，现在我们用的涡轮是“ 单孔”，其实双孔的能够获得更大效率，带来更好的扭矩，之所以没有大面积使用，就是因为散热问题解决不了，或者说解决散热的成本不合算，所以弃之不用。

涡轮的迟滞是通病，产生的原因也很简单。看上面的图，红色的是发动机燃烧后排出的没有用的气体，推动小叶片转动，再通过连接轴传递到进气这一端，让蓝色区域的小叶片转动，以此增加进气。但不是随便转两下就能增加进气的，叶片的转动至少要每分钟约15万转左右才能实现这个目标，因此，在发动机还没有使劲转起来，排出的气体还不够的时候，增压器对发动机动力毫无建树，这就是迟滞产生的原因。为了应付增压后高的吓死人的压缩比，发动机初始压缩比必定很低，因此效率还不如一台同样缸径、冲程的普通机器，在迟滞产生过程中，这台发动机只能用“低效率的自然吸气发动机”来形容，这也是会用上例如机械增压混合，消除这种迟滞的原因。

迟滞带来的设计问题也顺带说一下，要减小迟滞，就需要把turbo做的小一些，这样增压就会在低转速起作用，然而小turbo就不能获得大扭矩，这就有个取舍的问题，到底做多大来平衡迟滞与动力之间的关系。

省油还是废油？用大众1.8T来说，比1.8发动机废油，但是比同扭矩的自然吸气发动机省油。

寿命。这和使用有关系，天天爆走的话，不要说增压车，NA车也一样完蛋的早。但是相对来说，turbo由于温度、散热、压力的原因，寿命都会比同等驾驶情况下的NA车短，这也是显而易见的。不过延长寿命的方法也有很多，用好的机油，做好保养，养成停车怠速散热的习惯等等。使用上比自然吸气的发动机要小心。毕竟大力丸不能常吃。

其实，以上只说了一部分，还有中冷器、润滑、涡轮轴承，排气背压，与supercharge区别等等很多东西都没有涉及，对于一般了解来说，已经差不多够了。我正在以蜗牛的速度翻译一篇关于1.4Tsi的文章，过一段时间，再贡献给大家。

fiona

路过了

学习了

顶帖了

l型发动机

很详细 ！！！！

新元

真专业,认真学习,了解增压器的工作原理,支持专业贴

wxjiyl

LZ很强啊

muzhonglin

不错的帖子，支持一下！