本期问题:
1、为何有的涡轮车动力响应很快,而有的涡轮车动力会有迟滞?
2、涡轮增压发动机的维修保养费用,比自然吸气发动机要贵多少?
想知道为什么涡轮车会有动力迟滞,那么就要先了解涡轮增压发动机的进气降温系统。
我们都知道发动机的尾气温度是非常高的,这就导致涡轮本身能够达到七八百摄氏度甚至上千摄氏度的高温,涡轮的高温会导致涡轮另一侧被吸进来的空气温度也变得很高,而温度很高的空气,密度会变得特别低,所以含氧量也就会降低,这样反而会导致发动机的进气量不足。
所以涡轮车都会有一整套进气降温系统,也就是空气被吸进空滤盒后,会先通过空滤过滤,然后通过进气管到涡轮里,再被涡轮加压,接着被加压的空气会通过车头的撞风散热器,也就是中冷器,把这个被加压的空气温度给降下来,最后再通过中冷器的输出管进入进气歧管里,最后的最后才到发动机里参与燃烧。
但是这里就存在一个问题,这套冷却系统的管道加上中冷器的体积太大了,而空气是可以被压缩有弹性的,所以当这个进气涡轮开始加压时,这一整段空气需要一点时间才能够建立起足够让发动机上劲儿的压力,大概就是零点几秒,而这个零点几秒就是让你觉得涡轮车有动力迟滞的原因之一。
那为什么现在有些涡轮车的感觉没有动力迟滞呢?
以我的车为例,涡轮吸入的空气从进气口进入后通过空滤后,走过一条很短的管子就到了涡轮里,接着空气就被加压直接进入发动机参与燃烧了。
看起来好像这台车的涡轮增压发动机没有中冷器的降温,其实不然,因为发动机进气歧管的位置内置了一组水冷散热器,来降低被涡轮加热之后的空气温度,然后这个水冷散热器的水路和发动机的主散热器的水路是连通的,所以它的进气管路其实和自然吸气的车是一样短的,减少了被压缩空气的体积,从而也能减少涡轮迟滞的时间。
但这种散热系统需要付出更高的车价和维修保养费,因为如果集成在进气歧管里的散热器如果漏水了,那么维修的费用相信不会在4位数以下,但如果你是自然吸气车,就完全不需要担心这个问题,
而且除了缩短进气道加水冷给进气降温以外,现在的涡轮车还采用了另一个东西来进一步降低涡轮的迟滞,就是以前被大家叫做智商税的电子涡轮。据我所知第一个把这种f1技术用在量产车上的,是搭载了48伏轻混系统的新款奔驰AMG C43。
简单来说,它是通过在涡轮增压器的轴上面安装了一个48伏驱动的电机,在发动机低转速的状态下,或者当你踩下油门的瞬间,会优先驱动涡轮的进气涡扇来给进气段加压。
而根据这项技术的提供商盖瑞特给出的数据,这个增压器它能够达到的最高转速可以超过20万转,这几乎就是在一瞬间就能够完成进气加压,所以这样的涡轮车驾驶员是几乎感觉不到任何的涡轮迟滞的。
但是可想而知,如果这个电机出了问题,维修保养费应该不会低于5位数,所以这种烦恼自然吸气的车是绝对不会有的。
当然,工程师们为了降低涡轮迟滞,还用了一些其他的办法,比如响应速度更快的电控涡轮泄压阀来代替原有的真空泄压阀,把涡轮的进气单涡管换成双涡管的进气结构,甚至把一个高速涡轮和一个低速涡轮串联起来,总之一句话,想要消除涡轮迟滞并不难,这个问题加钱就可以解决。
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