源自军事黑科技 这汽车技术那么火你真懂?
汽车涡轮增压怎发展?
相比于航空用的星型发动机,车用直列式发动机转速更低,而众所周知传统的涡轮增压在低转速区域有着迟滞的特性,并且带来了爆震的后果。机械增压由于压缩机直接通过曲轴带动,所以灵敏度相当高,也更易于控制。而通过废气控制的涡轮增压叶片显然可控性不佳,甚至会阻碍发动机进气的作用。
至于爆震,过高的增压压力增加了汽油燃烧的活性,所以增压发动机往往会出现比自然吸气发动机更加强烈的爆震现象。而早期的锻造工艺也决定了发动机缸体的强度无法承受过高的增压值。
在车用涡轮增压动力早期时期,卡特彼勒是率先将涡轮增压技术推广到乘用车发动机上的企业之一。通过与增压器供应商Garrett合作,对柴油发动机刚毅和增压器壳体进行强化设计,增加增压器密封性能,将压缩机的尺寸变小。1955年,Garrett研制成功第一台车用涡轮增压器T15。
1962年,Oldsmobile公司的Jetfire Rocket成为装备涡轮增压发动机的代表作。这台V8引擎压缩比达到10.25:1,导致发动机巨大的振动和明显的涡轮迟滞成为了这款车最大的两个问题。而且某些车主还反映他们爱车的涡轮压缩机轴因缺少润滑经常烧毁。
可以这么说,涡轮增压器在上世纪六十年代在汽车上的使用是完全失败的。这期间还是有一些车商推出了涡轮增压车型,尽管最后都不了了之。
直到上世纪七十年代,全球爆发的石油危机导致油价疯涨,在商用车市场中搭载涡轮增压柴油机的车型开始热销。另一方面,由于在高转速区域并不存在涡轮迟滞问题,在高转速的赛车领域中涡轮逐渐普及使用。而当六十年代末,搭载涡轮增压引擎的STP-Paxton赛车获得了印地500赛事的冠军,涡轮增压的优异表现让这一时期的各车队都开始加大力度研发涡轮引擎。无疑,这对日后涡轮增压引擎的民用化奠定了坚实的技术基础。
而在商用车中的普及使用以及在赛车领域的高曝光率,让民众也逐渐接触到涡轮增压。各大媒体争相报道、介绍涡轮的原理,这进一步帮助涡轮增压在民用市场确立了地位。
上世纪七十年代时,保时捷的勒芒冠军赛车917/30K最大功率达到了1600马力。这在自然吸气时代是无法想象的。要知道,在引入涡轮增压前的时光里,保时捷开发出来的最好的发动机最大功率也不过350马力。
但在近代,第一个将涡轮增压技术引入大规模量产的是宝马。保时捷的涡轮引擎出现的同时,宝马也在1973年的法兰克福车展上发布了2002 Turbo车型。压缩比为6.9:1的2.0L的引擎在KKK涡轮的加持下,最大输出功率为170马力。在通过减少压缩行程的燃料供给以防止爆震后,这台小车的百公里加速时间在7秒内。放到现在,这个成绩依然很了不起。
而接下来二三十年里,涡轮增压器的发展不温不火,尽管有不乏法拉利、萨博等知名品牌,但是市场对于涡轮增压的反应还是保持着观望的态度。
直到新世纪开始,大众在中国市场“强推”涡轮增压,帕萨特、奥迪A6等一系列搭载着涡轮增压器的耳熟能详的车型纷纷国产。而在大众的影响下,搭载涡轮增压器的车型在那个时候大多被冠以“运动”的称号,例如宝来1.8T在那个时候被称作“小钢炮”。当然了,在那时“老三样”的引擎连100马力都达不到的情况下,宝来1.8T的170马力搭配小车身的确算是小钢炮了。
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