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關(guān)于渦輪增壓技術(shù)：奧迪三種發(fā)動機(jī)您選誰
（作者未知） 2009/7/28
緣起：渦輪增壓發(fā)動機(jī)備受青睞
最近，渦輪增壓這個原本多用于柴油發(fā)動機(jī)的技術(shù)忽然在國產(chǎn)中高檔轎車中熱了起來。先是奧迪A61.8T熱銷，而后又傳出上海帕薩特B5也將采用1.8T渦輪增壓發(fā)動機(jī)的消息。
那么，究竟什么是渦輪增壓技術(shù)，應(yīng)用這一技術(shù)的發(fā)動機(jī)有哪些好處？為更直觀地說明這個問題，我們將同為奧迪A6匹配1.8T、1.8、2.4三種發(fā)動機(jī)做一個比較。
嚴(yán)格地講，這三種發(fā)動機(jī)并沒有可比
性。同是奧迪公司精心設(shè)計的具有世界先進(jìn)水平的發(fā)動機(jī)，1.8T和1.8為直列4缸發(fā)動機(jī)，而2.4為V型6缸發(fā)動機(jī)，結(jié)構(gòu)不同。但我們僅想通過發(fā)動機(jī)功率、扭矩曲線等表象，反映出渦輪增壓發(fā)動機(jī)的優(yōu)缺點。
釋疑：采用渦輪增壓主要是為了提高發(fā)動機(jī)進(jìn)氣量
許多人都知道，汽車發(fā)動機(jī)的工作，多是靠燃料在發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)燃燒作功，從而對外輸出功率。在發(fā)動機(jī)排量一定的情況下，若想提高發(fā)動機(jī)的輸出功率，最有效的方法就是多提供燃料燃燒。然而，向氣缸內(nèi)多提供燃料容易做到，但要提供足夠量的空氣以支持燃料完全燃燒，靠傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)是很難完成的。
就拿汽油機(jī)來說，每向氣缸內(nèi)提供1公斤的汽油，約需要氣缸吸入15公斤的空氣，才能保證汽油充分燃燒。這15公斤的空氣，其體積將是非常大的，光靠氣缸在發(fā)動機(jī)進(jìn)氣過程產(chǎn)生的真空度，不容易將這么大體積的空氣完全吸入。因此，提高發(fā)動機(jī)吸入氣體的能力，也就是提高發(fā)動機(jī)的充氣效率就顯得尤為重要。
增壓技術(shù)就是一種提高發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣能力的方法。
從原理上講，增壓并無神秘之處。它就是采用專門的壓氣機(jī)將氣體在進(jìn)入氣缸前預(yù)先進(jìn)行壓縮，提高進(jìn)入氣缸的氣體密度，減小氣體的體積，這樣，在單位體積里，氣體的質(zhì)量就大大增加了，進(jìn)氣量即可滿足燃料的燃燒需要，從而達(dá)到提高發(fā)動機(jī)功率的目的。
增壓過程中采用的壓氣機(jī)又叫做增壓器。
廢氣渦輪增壓是進(jìn)氣增壓的一種方式。
發(fā)動機(jī)的增壓方法根據(jù)驅(qū)動增壓器所用能量來源的不同，基本上可以分為三類：第一類是機(jī)械增壓系統(tǒng)，增壓器由發(fā)動機(jī)曲軸通過齒輪（或鏈條等）直接驅(qū)動。第二類是廢氣渦輪增壓系統(tǒng)，增壓器是由發(fā)動機(jī)工作時排出的廢氣帶動的。第三類是復(fù)合增壓系統(tǒng)，即在發(fā)動機(jī)上，既采用廢氣渦輪增壓器，又同時應(yīng)用機(jī)械驅(qū)動式增壓器。此外還有慣性增壓、氣波增壓等其他增壓方式。
應(yīng)用在汽車發(fā)動機(jī)上的主要是廢氣渦輪增壓系統(tǒng)。奧迪A61.8T采用的就是這種系統(tǒng)，“T”即代表渦輪增壓（Turbocharged）。
辨析：渦輪增壓的優(yōu)缺點
渦輪增壓的最大優(yōu)點是可提高發(fā)動機(jī)的功率和扭矩。
渦輪增壓的優(yōu)點是顯而易見的，它可在不增加發(fā)動機(jī)排量的基礎(chǔ)上，大幅度提高功率和扭矩。一臺發(fā)動機(jī)裝上渦輪增壓器后，其輸出的最大功率與未裝增壓器的相比，可增加大約40%甚至更多。這意味著一臺尺寸和重量相同的發(fā)動機(jī)經(jīng)增壓后可以產(chǎn)生較多的功率，或者說，一臺小排量的發(fā)動機(jī)經(jīng)增壓后，可以產(chǎn)生較大排量發(fā)動機(jī)相同的功率。另外，發(fā)動機(jī)在采用了增壓技術(shù)后，還能提高燃油經(jīng)濟(jì)性和降低尾氣排放。
汽油機(jī)采用渦輪增壓技術(shù)有一定難度。
凡事有利就有弊，渦輪增壓也不例外。發(fā)動機(jī)在采用廢氣渦輪增壓技術(shù)后，工作中產(chǎn)生的最高爆發(fā)壓力和平均溫度將大幅度提高，從而使發(fā)動機(jī)的機(jī)械性能、潤滑性能都會受到影響。
為了保證增壓發(fā)動機(jī)在較高的機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷條件下，能可靠耐久地工作，必須在發(fā)動機(jī)主要熱力參數(shù)的選取、結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料、工藝等方面作必要的改變，而不是簡單地在發(fā)動機(jī)上裝一個增壓器就行了。由于這個改變過程在實行中難度頗大，而且還要考慮增壓器與發(fā)動機(jī)的匹配問題，因此在一定程度上也限制了廢氣渦輪增壓技術(shù)在發(fā)動機(jī)上的應(yīng)用。
相對來說，廢氣渦輪增壓器與柴油機(jī)配合運(yùn)行時，渦輪機(jī)允許工作的范圍較廣，高效率范圍也較寬，在配合運(yùn)行中產(chǎn)生的問題較少，所以廢氣渦輪增壓技術(shù)在柴油機(jī)應(yīng)用的比較多。而對于汽油機(jī)在增壓后，提高了缸內(nèi)混合氣壓縮和燃燒氣體的溫度和壓力，提高了燃燒室受熱零件的熱負(fù)荷，很容易產(chǎn)生爆震。這也就是至今為止，增壓技術(shù)在汽油機(jī)上得不到廣泛應(yīng)用的主要原因。
比較：奧迪A61.8T比1.8功率大，但比2.4起步慢
奧迪A61.8T的發(fā)動機(jī)在其動力輸出上就充分體現(xiàn)了廢氣渦輪增壓技術(shù)的優(yōu)勢。由其功率——扭矩曲線圖可以看出，隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，其功率逐漸增大，在5700轉(zhuǎn)/分鐘時達(dá)到最大值110千瓦。這與未裝增壓器的1.8升發(fā)動機(jī)相比，最大功率提高了大約20%。觀察其扭矩變化，在低轉(zhuǎn)速時（1750轉(zhuǎn)/分鐘以下）發(fā)動機(jī)具有良好的扭矩特性。在175（未完，下一頁）
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