隨著汽車排放法規(guī)的日益嚴(yán)格,小排量發(fā)動(dòng)機(jī)逐漸流行,發(fā)動(dòng)機(jī)的排量減小,雖然有利于提升車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性,但也會(huì)使車輛的動(dòng)力性及駕駛感降低,所以,現(xiàn)在的車輛大都匹配渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。有傳言,渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配,也讓現(xiàn)在的車輛駕駛變得愈發(fā)困難,比車輛啟動(dòng)時(shí)需要提前預(yù)熱,停車時(shí)需要冷卻,以防止渦輪增壓器損壞,該說(shuō)法來(lái)源于何處?正確與否?“汽車概況”給大家進(jìn)行專業(yè)解答!

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理
普通的自吸發(fā)動(dòng)機(jī)依靠缸體真空度,在大氣壓的作用下,強(qiáng)行將外界的空氣吸入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部,空氣與發(fā)動(dòng)機(jī)燃油混合,最終將汽油燃燒的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,由于空氣進(jìn)氣量有限,所以,自吸發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力也有限;而渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)車輛,則依靠渦輪進(jìn)氣,渦輪增壓器實(shí)際上是一種空氣壓縮機(jī),通過(guò)壓縮空氣來(lái)增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣來(lái)推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪,渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪,壓送由空氣濾清器管道送來(lái)的空氣,使之增壓進(jìn)入氣缸。

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣壓力可能會(huì)高達(dá)2bar,最高值甚至是自吸發(fā)動(dòng)機(jī)的三倍以上,由于渦輪增壓器體積較小,同時(shí)增壓能力強(qiáng)悍,所以,渦輪增壓器葉輪的轉(zhuǎn)速會(huì)非常高,高達(dá)幾十萬(wàn)轉(zhuǎn)。渦輪增壓器,其動(dòng)力來(lái)源乃是發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣,廢氣的溫度值很高,最高值都高達(dá)七八百攝氏度,所以,渦輪增壓器工作環(huán)境非常惡劣,既需要保持高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),同時(shí)還需要保持高溫條件下良好的潤(rùn)滑性能。

啟動(dòng)時(shí)為何需要預(yù)熱?
發(fā)動(dòng)機(jī)在冷啟動(dòng)時(shí),一般情況下都已經(jīng)沉浸八九個(gè)小時(shí),甚至更長(zhǎng)時(shí)間,發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)零部件的機(jī)油都已經(jīng)沉浸入油底殼,而渦輪增壓器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的潤(rùn)滑要求很高,畢竟它的旋轉(zhuǎn)速度高達(dá)十幾甚至幾十萬(wàn)轉(zhuǎn),稍有不慎便會(huì)損壞,所以,渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)需要空轉(zhuǎn)3~5分鐘,保證發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力和溫度正常后,再啟動(dòng)加速,否則,渦輪增壓器的浮動(dòng)軸承可能會(huì)因此而損壞。

渦輪增壓器對(duì)機(jī)油的潤(rùn)滑性能要求較高,所以,現(xiàn)在的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)早就對(duì)機(jī)油潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行了加強(qiáng),畢竟現(xiàn)在的發(fā)動(dòng)機(jī)都有可變排量機(jī)油油泵,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況的不同,機(jī)油泵工作負(fù)荷也會(huì)發(fā)生變化,以保證發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)零部件實(shí)現(xiàn)充分的潤(rùn)滑,發(fā)動(dòng)機(jī)在冷啟動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油在10s內(nèi)便可以覆蓋到其各個(gè)零部件,并且渦輪增壓器的軸承乃是沉浸于機(jī)油中的,所以,渦輪增壓器也就不會(huì)因?yàn)槔鋯?dòng)潤(rùn)滑不足而損壞。

行駛一段時(shí)間后,渦輪增壓器為何要怠速冷卻后再停車?
渦輪增壓器工作環(huán)境相對(duì)較惡劣,除了超高的轉(zhuǎn)速以外,其工作溫度還非常高,畢竟發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度很高,所以渦輪增壓器需要很優(yōu)秀的冷卻系統(tǒng),現(xiàn)在的渦輪增壓器軸承有兩種冷卻方式:水冷和油冷。
在渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛推出之時(shí),當(dāng)車主長(zhǎng)時(shí)間行駛后,停車時(shí),渦輪增壓器的水冷系統(tǒng)早就停止工作,并且渦輪增壓器軸承內(nèi)部只有沉浸的機(jī)油,但是渦輪增壓器旋轉(zhuǎn)軸承在慣性的作用下依然在工作,渦輪增壓器慢慢地會(huì)因?yàn)檫^(guò)熱而損壞,因此,很多車主會(huì)說(shuō),渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間行駛后,不要立刻停車,需要怠速一段時(shí)間,待渦輪增壓器冷卻后,再停車熄火。

但是工程師早就看透了這一弊端,所以,渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng),即便是在熄火后,依然會(huì)延遲一段時(shí)間才停止工作,這便可對(duì)渦輪增壓器進(jìn)行充分的冷卻,從而提升發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性。

綜上所述,渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)容易損壞的說(shuō)法已經(jīng)是過(guò)去式,現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了21世紀(jì),汽車技術(shù)飛奔發(fā)展,渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的成熟度與穩(wěn)定性也在不斷提升,而工程師早就對(duì)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的缺陷通過(guò)控制進(jìn)行了規(guī)避,所以,車主只需要隨心所欲的駕駛車輛,無(wú)需過(guò)多擔(dān)憂。