老司機們在開車的過程中有沒有遇到過這種情況:輕踩油門車不走,重踩油門往前竄。這種很煩人的現象并不意味著您的愛車壞了,這是發動機渦輪遲滯的最明顯表現。那么為什么會出現這種情況呢?我們先從根源說起。

小排量渦輪增壓之苦:渦輪遲滯
首先,渦輪增壓相當于一個廢氣回收再利用的過程。渦輪增壓發動機排出的廢氣不直接排出,而是先帶動渦輪運轉,然后壓縮空氣濾清器進來的空氣,增大進氣壓力,這樣就增加了發動機的進氣量,起到提高發動機功率的目的。

但是廢氣推動渦輪高速運轉是需要一個過程的,就像我們打開電風扇一樣,風扇的轉速是慢慢增大的,在轉動一段時間后,風扇達到了最大的轉動速度,輸送出最大的風量。而文章開頭所說的渦輪遲滯,簡單來說就是從廢氣排出帶動渦輪旋轉到渦輪壓力達到最大之間的時間差,這個過程所需的時間越長,渦輪遲滯越明顯。
由此可見,渦輪增壓就是一把雙刃劍,好的一方面就是它可以提高發動機的功率,壞的一方面是沒有自然吸氣發動機動力順暢,需要忍受煩人的渦輪遲滯現象。所以,解決渦輪遲滯問題成為研發團隊需要攻克的重要課題之一。
如何減小渦輪遲滯?
其實,針對渦輪遲滯現象,很多廠家已經給出了多種解決方案,而且已經投入應用并取得不錯效果。比如使用低慣量渦輪,采用單渦輪雙渦管技術,雙渦輪,偏置點火等等。其中,低慣量渦輪和單渦雙管是目前市場上使用最為廣泛的技術。
第一種:使用低慣量渦輪。低慣量渦輪就是葉輪相對較小的渦輪,容易被發動機廢氣帶動。打個比方,我們在用嘴去吹風扇的時候,葉片越小越輕越容易吹動,是不是?同樣的道理,低慣量渦輪因為葉輪比較輕比較小,所以很容易就被廢氣帶動旋轉,不需要太高的發動機轉速就可以讓渦輪達到峰值工作狀態,極大改善渦輪遲滯現象。

第二種,單渦雙管渦輪增壓。單渦雙管是指一個渦輪配備兩個渦管,就是廢氣經過渦輪時是兩股氣流,比如四缸發動機,1、4缸一根廢氣通道(渦管),2、3缸一根廢氣通道(渦管),這樣一個渦輪就擁有兩根廢氣渦管。其好處就是可以防止渦管內高壓尾氣導致部分廢氣回流,同時兩根廢氣渦管可以交替向渦輪送氣。

第三種,偏時點火。除了以上兩種較為常見的減小渦輪遲滯的技術,還有較為著名的的偏置點火。偏時點火是賽事車輛常用的技術,從字面意思理解,偏時點火就是岔開點火時間點火。
在車輛轉彎或者減速等需要松油門的情況時,ECU會命令車輛的供油系統噴射大量燃油進入引擎,但是不會點火。這些霧狀的汽油在未經燃燒的情況經過引擎直接進入溫度極高的排氣系統,然后自動引爆,產生大量的高溫高壓氣體驅動渦輪轉動,從而減小渦輪遲滯。
汽車觀察家認為:
隨著排放政策的收緊,大排量自然吸氣發動機逐漸被小排量渦輪增壓發動機所取代已成為大趨勢。雖然小排量渦輪增壓發動機少了大排自吸的順暢,但隨著技術的不斷進步,渦輪遲滯現象也被控制到微乎其微的地步。更重要的是,隨著混動技術的進步,電動、油動的互補優勢逐漸顯現出來,混動也未嘗不是一種解決小排量發動機渦輪遲滯的一種方法。
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