
雙渦輪增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)
奔馳的雙渦輪增壓是渦輪增壓的方式之一。針對(duì)廢氣渦輪增壓的渦輪遲滯現(xiàn)象,串聯(lián)一大一小兩只渦輪或并聯(lián)兩只同樣的渦輪,在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速的時(shí)候,較少的排氣即可驅(qū)動(dòng)渦輪高速旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生足夠的進(jìn)氣壓力,減小渦輪遲滯效應(yīng)。 常見(jiàn)的渦輪增壓都是單渦輪增壓,分機(jī)械式渦輪增壓、廢氣渦輪增壓和復(fù)合式渦輪增壓。 機(jī)械式增壓是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)直接驅(qū)動(dòng)渦輪,優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有渦輪遲滯,缺點(diǎn)是損耗部分動(dòng)力、增壓值較低。 廢氣渦輪增壓是靠發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的剩余動(dòng)能來(lái)驅(qū)動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),優(yōu)點(diǎn)是渦輪轉(zhuǎn)速高、增壓值大對(duì)動(dòng)力提升明顯,缺點(diǎn)是有渦輪遲滯現(xiàn)象,即發(fā)動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速較低(一般在1500—1800轉(zhuǎn)以下)排氣動(dòng)能較小,不能驅(qū)動(dòng)渦輪高速旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生增大進(jìn)氣壓力的作用,這時(shí)候的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力等同于自然吸氣,當(dāng)轉(zhuǎn)速提高后,渦輪增壓起作用了動(dòng)力會(huì)突然提升。 雙渦輪增壓器的串聯(lián)與并聯(lián) 在雙渦輪增壓的汽車(chē)上會(huì)看到2組渦輪通過(guò)串聯(lián)或者并聯(lián)的方式連接。 并聯(lián)指每組渦輪負(fù)責(zé)引擎半數(shù)汽缸的工作,每組渦輪都是同規(guī)格的,如保時(shí)捷911 turbo,Skyline GT-R的RB26DETT,Supra的2JZ-GTE和BMW新的3.0雙渦輪增壓都是并聯(lián)渦輪的杰出代表,其優(yōu)點(diǎn)就是增壓反應(yīng)快并減低管道的復(fù)雜程度。 串聯(lián)渦輪通常是一大一小兩組渦輪串聯(lián)搭配而成,低轉(zhuǎn)時(shí)推動(dòng)反應(yīng)較快的小渦輪,使低轉(zhuǎn)扭力豐厚高轉(zhuǎn)時(shí)大渦輪介入,提供充足的進(jìn)氣量,功率輸出得以提高,RX-7的13B-REW引擎就是串聯(lián)渦輪的好例子。 常見(jiàn)的渦輪增壓都是單渦輪增壓,分機(jī)械式渦輪增壓、廢氣渦輪增壓和復(fù)合式渦輪增壓。
VIM
(可變進(jìn)排氣歧管技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)) 蘭博基尼VIM可變進(jìn)排氣歧管技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī) 90年代中期以后,可變進(jìn)氣歧管技術(shù)在汽上越來(lái)越流行。這種技術(shù)能提高發(fā)動(dòng)機(jī)在中低轉(zhuǎn)速時(shí)的扭力輸出,對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性和高轉(zhuǎn)速動(dòng)力沒(méi)有壞的影響,因而能改善發(fā)動(dòng)機(jī)的適應(yīng)性。
通常的固定式進(jìn)氣歧管,只能按照發(fā)動(dòng)機(jī)的具體要求,或者按照高轉(zhuǎn)速和低轉(zhuǎn)速時(shí)的要求進(jìn)行最優(yōu)化的幾何設(shè)計(jì),或者采用折中的辦法,但是無(wú)論那種設(shè)計(jì),都不能兼顧到不同轉(zhuǎn)速時(shí)的需求。可變進(jìn)氣歧管技術(shù)則可以分兩段或更多的級(jí)數(shù)來(lái)適應(yīng)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。 可變進(jìn)氣歧管技術(shù)與可變配氣技術(shù)有些類(lèi)似,但是可變進(jìn)氣歧管技術(shù)更注重的提高低轉(zhuǎn)速時(shí)的扭力輸出(對(duì)高轉(zhuǎn)速時(shí)功率的輸出提高效果不是很明顯),因此這種技術(shù)被非常廣泛的應(yīng)用于普通的民用轎車(chē)上。
不過(guò)這也不是絕對(duì)的,由于它能提供更好的引擎響應(yīng)性,所以在運(yùn)動(dòng)型車(chē)上也逐漸開(kāi)始采用這種技術(shù),例如法拉力的360和575。 與可變配氣技術(shù)相比,可變進(jìn)氣歧管技術(shù)成本更低——它只需要一些簡(jiǎn)單的電磁閥和進(jìn)氣管形狀的設(shè)計(jì)就能夠?qū)崿F(xiàn);而可變配氣技術(shù)則需要復(fù)雜而精確的液壓系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),如果改變氣門(mén)行程,還需要一些特制的凸輪軸。
目前,有兩種可變進(jìn)氣歧管技術(shù):可變進(jìn)氣歧管長(zhǎng)度和可變進(jìn)氣共振,他們都是通過(guò)進(jìn)氣歧管的幾何設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的。下面我們就分別討論一下這兩種技術(shù)。 可變進(jìn)氣歧管長(zhǎng)度 可變進(jìn)氣歧管長(zhǎng)度是一種廣泛應(yīng)用于普通民用車(chē)的技術(shù),進(jìn)氣歧管長(zhǎng)度大部分被設(shè)計(jì)成分兩段可調(diào)——長(zhǎng)的進(jìn)氣歧管在低轉(zhuǎn)速時(shí)使用,短的進(jìn)氣歧管在高轉(zhuǎn)速時(shí)使用。為何在高轉(zhuǎn)速時(shí)要設(shè)計(jì)為短進(jìn)氣歧管?因?yàn)樗苁沟眠M(jìn)氣更順暢,這一點(diǎn)應(yīng)該很容易理解;但是為什么在低轉(zhuǎn)速時(shí)需要長(zhǎng)進(jìn)氣歧管呢,它不會(huì)增加進(jìn)氣阻力嗎?因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣的頻率也是低的,長(zhǎng)的進(jìn)氣歧管能聚集更多的空氣,因而非常適合與低轉(zhuǎn)速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣需求相匹配,從而可以改善扭矩的輸出。
另外,長(zhǎng)進(jìn)氣歧管還能降低空氣流速,能讓空氣和燃料更好的混合,燃燒更充分,也可以產(chǎn)生更大的扭矩輸出。車(chē) 為了更好的適應(yīng)不同轉(zhuǎn)速的進(jìn)氣需求,有一些系統(tǒng)采用了分三段可變進(jìn)氣歧管長(zhǎng)度的設(shè)計(jì),例如的V8發(fā)動(dòng)機(jī)。每列氣缸都有分三段可調(diào)的進(jìn)氣歧管,一共有24個(gè)進(jìn)氣歧管。事實(shí)上,奧迪并沒(méi)有把進(jìn)氣歧管分開(kāi),它在中央轉(zhuǎn)子周?chē)贾昧嘶匦倪M(jìn)氣歧管,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到不同的位置就能獲得不同的進(jìn)氣歧管長(zhǎng)度。整個(gè)系統(tǒng)布置在V型發(fā)動(dòng)機(jī)的V型夾角內(nèi)側(cè)。 蘭博基尼還有更高檔的Reventon具有三段式可變幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)氣歧管,可變正式進(jìn)排氣凸輪軸技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)。
油電混合動(dòng)力系統(tǒng)
通常所說(shuō)的混合動(dòng)力一般是指油電混合動(dòng)力,即燃料(汽油,柴油等)和電能的混合。 混合動(dòng)力汽車(chē)是有電動(dòng)馬達(dá)作為發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助動(dòng)力驅(qū)動(dòng)汽車(chē)。 混合動(dòng)力汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性能高,而且行駛性能優(yōu)越,混合動(dòng)力汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)要使用燃油,而且在起步、加速時(shí),由于有電動(dòng)馬達(dá)的輔助,所以可以降低油耗,簡(jiǎn)單地說(shuō),就是與同樣大小的汽車(chē)相比,燃油費(fèi)用更低。 而且,輔助發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)可以在啟動(dòng)的瞬間產(chǎn)生強(qiáng)大的動(dòng)力,因此,車(chē)主可以享受更強(qiáng)勁的起步、加速。
同時(shí),還能實(shí)現(xiàn)較高水平的燃油經(jīng)濟(jì)性。
混合動(dòng)力汽車(chē)的種類(lèi)目前主要有3種: 一種是以發(fā)動(dòng)機(jī)為主動(dòng)力,電動(dòng)馬達(dá)作為輔助動(dòng)力的“并聯(lián)方式”。(Parallel Hybrid)這種方式主要以發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛,利用電動(dòng)馬達(dá)所具有的再啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大動(dòng)力的特征,在汽車(chē)起步、加速等發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗較大時(shí),用電動(dòng)馬達(dá)輔助驅(qū)動(dòng)的方式來(lái)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗。這種方式的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,只需要在汽車(chē)上增加電動(dòng)馬達(dá)和電瓶。
另外一種是,在低速時(shí)只靠電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛,速度提高時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)相配合驅(qū)動(dòng)的“串聯(lián)、并聯(lián)方式”。(Fuel Cell)啟動(dòng)和低速時(shí)是只靠電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛,當(dāng)速度提高時(shí),由發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)共同高效地分擔(dān)動(dòng)力,這種方式需要?jiǎng)恿Ψ謸?dān)裝置和發(fā)電機(jī)等,因此結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
還有一種是只用電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛的電動(dòng)汽車(chē)“串聯(lián)方式”。(Series Hybrid)發(fā)動(dòng)機(jī)只作為動(dòng)力源,汽車(chē)只靠電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)只是電動(dòng)馬達(dá),但因?yàn)橥瑯有枰惭b燃料發(fā)動(dòng)機(jī),所以也是混合動(dòng)力汽車(chē)的一種。