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增压器(网上几十元卖的汽车增压器管用吗?)

增压器(网上几十元卖的汽车增压器管用吗?)

题图来自Unsplash,基于CC0协议

本文目录

  • 1、网上几十元卖的汽车增压器管用吗?
  • 2、涡轮增压发动机坏了,原厂太贵,可以用副厂的吗?
  • 3、网上卖得汽车涡轮增压器靠谱嘛?
  • 4、自然吸气发动机加装增压器到底有用吗?
  • 正文

    1、网上几十元卖的汽车增压器管用吗?

    几十块的增压器就是一个玩具,只能称得上电风扇而已。装上去能起到心理暗示的作用,内心马力提高了而已。实际上这种增压器并不能增加进气量。发动机高转速运转时还会起到反作用,阻碍进气导致发动机功率降低。

    涡轮增压可以提升发动机进气量,在排量不变的情况下,提高发动机进气量就可以燃烧掉更多的燃油。ECU根据空气流量计指挥喷嘴喷油,控制喷油时间,使空燃比保持在14.7:1左右。因此进气量增加喷油量也会自动增加,燃油量增加后释放的热能自然会增加,发动机的动力自然也就提升了!

    但是空燃比/混合气浓度并不是可以随意调整的,例如有人说既然加大喷油量可以提高功率,那就把发动机喷油量调大不就行了吗?在进气数量没有改变的时候,加大喷油量并不能有效提升发动机动力。这种情况下空燃比低混合气浓度过高,混合气燃烧不全发动机功率反而会下降、运转不平稳,排气管放炮等。

    在排量不变的情况下,只有提高进气量才可以提高发动机的升功率。因此出现了涡轮增压器,涡轮增压器工作时每分钟转速高达几十万转,进气歧管最高压力可以达到2bra。

    因此涡轮增压器绝对不是一个电风扇就能随意代替的,不仅转速要上去,功率也要足够。山寨的电子涡轮增压器这里就不仔细说了,我们看一下真正的电动涡轮增压器:

    这是博格华纳最新推出的电动涡轮增压器,采用高效大功率无刷电机。在发动机转速低、废气压力不足的时候,可以在0.3s内把转速提升到7000转/分,发动机在低转速区间也可以爆发100%的扭矩!下图是博格华纳推出的48V混动电动涡轮增压器:

    这款涡轮增压器是混合动力的,电机不仅可以驱动涡轮增压器工作,也可以回收一部分动力。注意,这里面的关键词是大功率高转速无刷电机,工作电压48V,最高功率可以达到14kw,最高转速达到20万转/分钟。

    由此可以看看出,大部分所谓电子涡轮增压改装套件都是不靠谱的!没有足够大功率的电机就没有足够高的转速,也没有足够高的压力。这样的增压器在发动机高转速运转时不仅不会增加进气量,反而会阻碍发动机进气,发动机进气量下降后动力也会随之下降。因此这类来路不明的增压器尽量不要去改装,这样的改装只是提高你心里的马力而已!实际变化不大,否则几十元上百元的增压器早都被汽车厂抢回去了,安装方便、成本低。

    2、涡轮增压发动机坏了,原厂太贵,可以用副厂的吗?

    副厂涡轮增压器也可以用,但是寿命与效果得不到保障

    涡轮增压器原理不复杂,但是副厂件受到成本、材料、精度的限制,只能说是能用而已。知名涡轮增压器厂家生产的与某某车通用的增压器质量还过得去,而一些不知名甚至小作坊产的涡轮增压器基本上不能用。

    以前买到过高仿的增压器,装车后动力始终不足,测量进气歧管压才知道涡轮增压器没起作用,涡轮压力不足发动机无法吸入更多的空气,喷嘴自然也不能喷射更多的燃油,因此发动机功率也上不去。这种增压器包装精美,做工看起来也不错。品牌与某品牌增压器只差一个字不仔细看都看不出来,盖瑞特增压器大家都知道吧,但是你听过盖瑞森增压器吗?我就曾经买到一个!拆下来后也看不出任何毛病,浮动轴承也没有任何间隙。换原厂增压器后发动机功率立刻就上来了!

    还有一种增压器压力是足够的,用起来与原厂差别不大。但是呢?寿命很短。见过增压器一年一换的车(柴油车),便宜的增压器一年左右就漏油,修复后也用不了多久。换原厂(正厂)增压器后基本可以用三年左右,甚至更长。副厂的便宜,但是寿命短,如果想要长期使用建议换原厂的,一步到位。

    现在的汽车增压器寿命几乎与发动机等同,很少听到坏增压器的案例。大多数增压器损坏都是保养不当导致,最明显的例子就是假机油或者低级别机油导致涡轮增压器损坏。大家都知道涡轮增压器发动机保养时费用高,其实费用就高在机油上。涡轮增压器对机油级别要求更高,柴油机要求CF以上,汽油机要SN全合成机油才好。

    涡轮增压器工作环境比较恶劣,高温、高压、高转速,每分钟几十万上下的转速对润滑油要求非常高,如果润滑油性能降低,不能够提供足够的润滑那么增压器浮动轴承(铜套)很快就会损坏 间隙增加后机油会泄露到进气/排气歧管内。

    此外增压器对空滤过滤精度与流量也有很高的要求。当空气滤芯过脏、长时间没有清理/更换的时候,外界的灰尘、尘土就有可能被吸入,同样会导致浮动轴承损坏,涡轮叶片磨损等。导这就会致发动机机油过早消耗掉。

    3、网上卖得汽车涡轮增压器靠谱嘛?

    标准答案-电子涡轮增压器「不靠谱」第1/2两节为技术解析,第3节为三类涡轮增压技术(涵盖电子涡轮)优缺点解析,建议学习了解技术特点后再阅读第三节。

    技术解析:「涡轮增压」技术是内燃式热机的里程碑式的技术!燃油动力汽车装备的是所谓的“内燃式热机”,其功能是通过燃烧燃油产生热能,通过活塞连杆曲轴等机械结构,将热能转化为机械能的发动机。这种机器的能量转化率是非常低的,因为在运行过程中会因冷却循环系统、进排气影响以及自身复杂的机械结构运动而消耗很多能量,真正能转化为动能的热能占比极低。(参考下图)

    知识点1:内燃机的「热效率」平均在35%左右,也就是说燃烧一升燃油有“350毫升”(概念)能转化为动力。由此可见此类发动机的能耗会有多高,那么想要提升车辆的性能则会有更高的油耗,因为只有燃烧更多的燃油才能产生更多的热能——除非能在不增加耗油量的前提下,提升燃油反应(燃烧)时的运动强度,这种概念能够实现吗?

    知识点2:燃油燃烧的本质是「氧化还原反应」(化学反应),指燃油在被点燃的瞬间与空气中的氧气反应开始运动。分子的运动是无规则的强烈运动,内燃式发动机活塞的上下往复运转依靠的正是分子的“推动力”;产生高温则是分子运动摩擦的结果,那么只要让运动的强度得以提升,消耗等量的燃油似乎就能产生更强的“推动力”——实现的方式正是增压。

    增压技术概念

    「涡轮增压器」的本质为空气压缩机,在进气管路中会有一组能够高速旋转的涡轮,空气在涡轮的高速运转中会被压缩体积。常温常压下的空气中含有约20.95%的氧气,普通的「NA自然吸气」初级发动机吸入的正是常压空气;氧气是燃油化学反应的催化气体,理论上氧浓度越高则分子运动的强度越大,常压空气助燃的效果只能是“平常水平”,但是压缩空气后就完全不同了。(下图为富氧燃烧的火焰状态)

    「富氧」的概念指固定体积的空气中氧浓度更高(氧气更多),内燃机实现富氧的方式则为增压“压缩”。假设1m³(立方米)的空气中有“2095个氧分子”,通过增压器把1.5m³的空气压缩成1.0m³的体积(大小)——压缩的只是空气中各种分子之间的间隙,分子数量并没有减少;那么在体积层面「1.5=1.0」后,压缩空气的氧分子数量就会变成:(2095÷2)+2095=3142.5个。

    知识点:更多的氧分子在相同的时间内为燃油助燃,燃烧时分子就像吸入了“运动饮料”变成更强,运动产生的推动力(扭矩)就会更大。决定汽车性能强弱的核心参数为马力,而马力的计算公式为【(扭矩×转速÷9549)×1.36=马力(PS)】,从公式中可以看出扭矩才是提升性能且不升高油耗的核心,因内燃机的转速越高喷油量越大,能通过提升扭矩也不改变转速的方式提升马力则是最理想的结果——这与增压器的类型有什么关系呢?

    增压器类型机械增压废气增压电机增压

    在不同阶段中,内燃机尝试过各种类型的增压器。技术门槛最低的是「S_机械增压」,其增压器是由发动机曲轴通过皮带连接而带动运转;这种结构的优势为增压器全时介入压缩空气,缺点为内燃机的转速太低(平均转速极限为6500rpm),增压器涡轮即使通过结构放大也无法实现很高的转速,结果造成了压缩空气的强度不够理想。以2.0升的机械增压发动机为参考,峰值扭矩不过只有“300/350N·m”的低标准。

    「T_废气涡轮增压」是现阶段主流的类型,其驱动涡轮运转的动力不再是发动机曲轴,而是内燃式发动机正常运行时必然产生的高压排气。利用排气的“高压推动力”可以轻松的让涡轮达到数万转,与涡轮刚性连接的叶轮自然会有更强的空气压缩能力,也就是空气中的氧浓度程度更高,燃烧等量燃油产生的扭矩会更大。同样以2.0升涡轮增压机为例,优秀量产机型的峰值扭矩可达到“400N·m”的高标准。

    关键点:电子涡轮增压器是否可用?这种技术在赛车上还真的有使用,不过仅仅是作为「废气涡轮增压器」的辅助增压。其功能是在起步加速的极低转速区间运转,在废气涡轮没有达到高转速之前“辅助压缩”。这一模式对于追求极限性能的汽车而言是有些价值的,然而单纯依靠电子涡轮就会很差了;因为这些电机的转速比机械增压器还要低,甚至某些改装「电子涡轮」的转速还不如“CPU散热风扇”。

    电子涡轮在起步的低转速区间还有些增压作用,但在高转速范围内因转速过低无法有效,且快速的压缩大量进入内燃机的空气。结果会造成进气不畅导致空燃比失调(氧气不足),扭矩反而会下降。所以电子涡轮是不建议使用的,改装增压器的最低标准也应该是「机械增压」,懂了吧。

    编辑:天和Auto

    内容:共享天和MCN头条号

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    4、自然吸气发动机加装增压器到底有用吗?

    自然吸气的发动机,是不能够加装涡轮增压的,如要能自己加装,厂家就不用分自然吸气和涡轮增压两种发动机了,机械原理在这里就不用细说了。

    说自然吸气发动机能够加装涡轮增压,都是在忽悠人,一旦车主加上涡轮增压,他也是任何作用不起的,唯一能起到的作用就是让你的发动机提前报废。