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被車子踹了一腳!爽嗎?!

渦輪遲滯的感覺, 相信開過渦輪增壓車型的朋友都有所體會, 大致可以這樣形容一下:一腳油門下去, 車子會有一小段的“思考人生”時間, 然後才開始發力猛衝。 (PS:“思考人生”並非渦輪增壓發動機特有的現象, 跟變速箱的設定也有直接關係)

渦輪增壓的工作原理大家或多或少都有所瞭解, 主要作用就是提高發動機進氣量, 從而提高發動機的功率和扭矩, 讓車子更有勁。 渦輪增壓器通過發動機排出的廢氣帶動運轉, 而廢氣通過運轉的渦輪轉化為高溫高壓的進氣, 提高發動機的充氣效率和增強燃燒效果。 理論上, 渦輪增壓器的轉速越高, “吸”回來的廢氣就越多, 相應的充氣效率和燃燒效果就越強, 動力自然也就越猛。

那麼問題就在這個轉速上面了, 渦輪增壓器在任何轉速下都是在工作的, 只是在低轉速下, 帶動渦輪轉動的廢氣不多, 渦輪增壓器的增壓效果也就不明顯了。 想要明顯的動力提升, 就得讓渦輪轉得更快(比如深踩油門), 這需要一個過程, 再加上渦輪本身有一定的轉動慣量, 這裡頭包含了渦輪的重量、大小、發動機排量、進氣損失等等因素(類似於電風扇, 從啟動到正常轉速, 並不是一按下開關就能達到的)。

完成讓渦輪轉得更快的這一過程, 需要一定的時間, 而渦輪遲滯就這樣出現了。

或許你可以這麼理解, 發力放大招需要蓄能的過程。 比如你小時候看過的龜派氣功、螺旋丸等等打架絕招一樣, 先要在手上把能量蓄到一個最大的峰值, 然後再打出去。

所以, 對於渦輪增壓發動機來說, 遲滯是屬於“正常現象”。 就目前的技術而已, 不管是渦輪增壓還是機械增壓, 都無法100%避免掉這一小段的“思考”時間。 當然, 想辦法縮短渦輪增壓發動機的“思考人生”時間, 儘量不被駕駛者感知到, 是各大汽車廠商潛心修行的領域之一。 渦輪增壓從推出到盛行, 這麼多年來為了儘量“解決”渦輪遲滯現象, 各大汽車品牌也是拼了。

低慣量渦輪

這是咱們比較常接觸到的降低渦輪遲滯現象的技術了, 家用渦輪增壓車型最常用的手段之一。 相比那些純粹追求動力的狂野派渦輪增壓器, 低慣量渦輪走的是精緻細膩的家用路線。 渦輪尺寸小、渦輪風葉品質更輕, 以至於發動機不需要太高轉速就能讓渦輪轉得更快,

從而降低渦輪遲滯的現象。

雖然沒有高慣量渦輪的暴躁性格, 但在車子低速起步的時候, 低慣量渦輪增壓的輔助還是可以給到你充足的動力。 另一方面, 配合起雙渦管設計、發動機直噴技術、更短的進氣行程等等技術, 低慣量渦輪增壓在保證到滿意的動力輸出的同時,燃油經濟性、行駛平順性、可靠性等方面表現都非常優秀。最典型的例子:福特的1.0T、豐田的1.2T、大眾的1.2T等等。

電動渦輪

這項技術的代表必須是奧迪了,因為在發佈了奧迪SQ7之後,奧迪放言:“Turbo lag is history”。奧迪SQ7搭載的是4.0T V8三渦輪增壓柴油發動機,最大馬力為435匹,最大扭矩為900牛·米,百公里加速僅需4.8秒。2個渦輪增壓器+1個電動渦輪增壓器,在怠速或中低轉速時,通過AVS氣門控制系統來控制排氣門的開合,從而調節兩個渦輪增壓器的工作狀態,同時利用電動渦輪增壓器輔助來減小渦輪遲滯。

簡單來說,低負荷運作狀態下,只有1個渦輪增壓器工作,這樣就可以一定程度上減少整部發動機的渦輪遲滯時間了。而完全靠電動機來驅動的電子渦輪增壓器則是降低渦輪遲滯的真正“幕後玩家”,不管發動機的轉速如何,電子渦輪都能以最佳的狀態運轉,極大程度減少了從你踩油門到渦輪回應這段過程的時間。當然,死對手賓士和寶馬也都在玩了。相比目前市面上不少“汽配城”風格的電子渦輪增壓系統,BBA有自己獨立的帶有發動機和電池組的48V供電系統,渦輪的轉速差別巨大。所以跟那些拿著車載電源來扮噱頭的產品,完全不是一回事兒!

VTG可變截面技術

保時捷這項遠近聞名的技術,早在997 Turbo首發的時候就讓世人打開眼界了。3.6T 雙渦輪增壓發動機,2250rpm就能輸出最大扭矩峰值,可以說是很難感受到渦輪遲滯的現象。當然,VTG技術則是功不可沒了。VTG的中文意思可以理解為可變幾何形狀的渦輪葉片,也就是說渦輪葉片可以根據發動機實際工況的變化來改變開角。

簡單來說保時捷VTG技術就是通過增加一個可動葉片來改變進入渦輪的空氣流速。比如低轉速的時候,廢氣還不足以帶起足夠快的渦輪葉片,所以渦輪葉片開角就越小,進風口就越小,吸進去的空氣流速自然就更急,渦輪相應就轉得更快了。低轉速讓渦輪更輕鬆轉起來,自然渦輪遲滯也就得到更好的控制了。而等到發動機轉速上來了,廢氣量和壓力都夠大,推動渦輪自然也就不成問題,渦輪葉片在這個工況下也是處於完全打開狀態。

氣動渦輪

從業界的角度來看,富豪PowerPulse技術是處理渦輪遲滯最簡單粗暴的方式,但不得不承認效果十分顯著。基礎原理就是往排氣歧管裡頭噴高壓空氣,然後讓渦輪更快達到一個需求轉速。富豪家族用的D5柴油發動機,不到兩千轉就能實際輸出峰值扭矩了,比起自家的機械+渦輪雙增壓系統都要厲害。

富豪PowerPulse技術是通過高壓儲氣罐把空氣給存起來,然後根據氣門的變化,在把儲氣罐的高壓空氣給噴到排氣裡頭,也就是渦輪前面。把處於怠速狀態的渦輪一下子提升到了全速狀態,這個過程僅僅只要0.3秒,對於“治療”渦輪遲滯現象來說,這技術絕對夠強。

總結

相比幾十年前EV0那種猛獸身上的2.0T渦輪增壓所帶來的的三五秒遲滯,現今的1秒、2秒倒不算是什麼不可思議的現象。跟自然吸氣相比,渦輪增壓發動機的渦輪遲滯現象是幾乎不可能被避免掉的,汽車廠商現在能做的就是不斷專研出各種“黑科技”來儘量降低渦輪遲滯的存在感。而作為消費者,這一小段的“蓄力”時間還是應該要給予更多的理解和包容,儲夠能量才能有一發不可收拾的高潮!

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低慣量渦輪增壓在保證到滿意的動力輸出的同時,燃油經濟性、行駛平順性、可靠性等方面表現都非常優秀。最典型的例子:福特的1.0T、豐田的1.2T、大眾的1.2T等等。

電動渦輪

這項技術的代表必須是奧迪了,因為在發佈了奧迪SQ7之後,奧迪放言:“Turbo lag is history”。奧迪SQ7搭載的是4.0T V8三渦輪增壓柴油發動機,最大馬力為435匹,最大扭矩為900牛·米,百公里加速僅需4.8秒。2個渦輪增壓器+1個電動渦輪增壓器,在怠速或中低轉速時,通過AVS氣門控制系統來控制排氣門的開合,從而調節兩個渦輪增壓器的工作狀態,同時利用電動渦輪增壓器輔助來減小渦輪遲滯。

簡單來說,低負荷運作狀態下,只有1個渦輪增壓器工作,這樣就可以一定程度上減少整部發動機的渦輪遲滯時間了。而完全靠電動機來驅動的電子渦輪增壓器則是降低渦輪遲滯的真正“幕後玩家”,不管發動機的轉速如何,電子渦輪都能以最佳的狀態運轉,極大程度減少了從你踩油門到渦輪回應這段過程的時間。當然,死對手賓士和寶馬也都在玩了。相比目前市面上不少“汽配城”風格的電子渦輪增壓系統,BBA有自己獨立的帶有發動機和電池組的48V供電系統,渦輪的轉速差別巨大。所以跟那些拿著車載電源來扮噱頭的產品,完全不是一回事兒!

VTG可變截面技術

保時捷這項遠近聞名的技術,早在997 Turbo首發的時候就讓世人打開眼界了。3.6T 雙渦輪增壓發動機,2250rpm就能輸出最大扭矩峰值,可以說是很難感受到渦輪遲滯的現象。當然,VTG技術則是功不可沒了。VTG的中文意思可以理解為可變幾何形狀的渦輪葉片,也就是說渦輪葉片可以根據發動機實際工況的變化來改變開角。

簡單來說保時捷VTG技術就是通過增加一個可動葉片來改變進入渦輪的空氣流速。比如低轉速的時候,廢氣還不足以帶起足夠快的渦輪葉片,所以渦輪葉片開角就越小,進風口就越小,吸進去的空氣流速自然就更急,渦輪相應就轉得更快了。低轉速讓渦輪更輕鬆轉起來,自然渦輪遲滯也就得到更好的控制了。而等到發動機轉速上來了,廢氣量和壓力都夠大,推動渦輪自然也就不成問題,渦輪葉片在這個工況下也是處於完全打開狀態。

氣動渦輪

從業界的角度來看,富豪PowerPulse技術是處理渦輪遲滯最簡單粗暴的方式,但不得不承認效果十分顯著。基礎原理就是往排氣歧管裡頭噴高壓空氣,然後讓渦輪更快達到一個需求轉速。富豪家族用的D5柴油發動機,不到兩千轉就能實際輸出峰值扭矩了,比起自家的機械+渦輪雙增壓系統都要厲害。

富豪PowerPulse技術是通過高壓儲氣罐把空氣給存起來,然後根據氣門的變化,在把儲氣罐的高壓空氣給噴到排氣裡頭,也就是渦輪前面。把處於怠速狀態的渦輪一下子提升到了全速狀態,這個過程僅僅只要0.3秒,對於“治療”渦輪遲滯現象來說,這技術絕對夠強。

總結

相比幾十年前EV0那種猛獸身上的2.0T渦輪增壓所帶來的的三五秒遲滯,現今的1秒、2秒倒不算是什麼不可思議的現象。跟自然吸氣相比,渦輪增壓發動機的渦輪遲滯現象是幾乎不可能被避免掉的,汽車廠商現在能做的就是不斷專研出各種“黑科技”來儘量降低渦輪遲滯的存在感。而作為消費者,這一小段的“蓄力”時間還是應該要給予更多的理解和包容,儲夠能量才能有一發不可收拾的高潮!

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