渦輪增壓技術簡介

m.guilinhy.com 來源：互聯網作者：俠名類別：汽車構造維修時間：2012-07-06

　　何謂太保，就是TURBO—渦輪增壓系統的中文譯音，全稱應該是TURBOCHARGER。目前國內可以買到的原裝搭載渦輪增壓系統引擎的車型并不多，基本上都是集中在幾只牌子上，而且都屬于中型級別以上，如VAG旗下，VW的PASSAT 1.8T、BORA 1.8T；國產AUDI的A6 1.8T、A4 1.8T，進口的TT、ALROAD QUATTRO 2.7T（V6 Biturbo）；更高級的就有SAAB的9-3、9-5；至于頂級的非BENZ的S600（5.5L V12 TWIN-TURBO）莫屬等等（當然還有一票柴油車，但將在另篇論述）。如果算上國外有量產的車型，則是多勝收：最為車迷們津津樂道的莫過于那一堆日本的高性能跑車，NISSAN SKYLINE GT-R（BNR34）、MITSUBISHI LANCER 　　　EVOLUTION（CX9A）、SUBARU IMPREZA WRX STi（GDB）、TOYOTA SUPRA（JZA80）、MAZDA RX-7（FD3S）等。而對于一般用戶而言，買臺“帶T的”就是渦輪增壓車型后的第一個反應就是：“比普通車的自然吸氣引擎車動力強勁了不少
　　NISSAN的SR20DET賽車版引擎，馬力達到300匹
　　BUGATTI的W16引擎，4個渦輪增壓下幫助下達到1000匹馬力
　　的確，渦輪增壓引擎得益于它與眾不同的工作原理，使其擁有優異的升功率表現，相對于同功率的NA車，在相同的動力輸出數據和非極端使用條件下，油耗方面的未必會比NA車差。而且，其最大的優點就是升級、改裝的便利性和原廠就具備的性能提升潛力也非自然吸氣發動機可以媲美的。
　　渦輪增壓系統的流程圖
　　對于普通人來說，渦輪增壓引擎好像有點復雜，但是，只有理解了渦輪增壓本身的原理的話，不論是單TURBO，或者雙TURBO、甚至4TURBO的形式，其工作的目的、流程和原理都是一樣的。簡單地陳述其原理，無非就是利用引擎經過爆炸行程后產生的高溫、高速廢氣，通過特殊形狀的名為排氣蕉（DOWN 　　PIPE），流入廢氣側渦輪，并推動廢氣側內的渦輪葉片轉動，同時，與廢氣側渦輪葉片同軸相連的生氣端壓縮葉輪，會對流經風格后的生氣進行壓縮，壓縮氣體經過中央冷卻器（INTERCOOLER）冷卻后，成為帶有一定壓力的和高密度的新鮮空氣，流經節氣門和進氣歧管后，進入氣缸內燃燒。
　　原理雖然簡單，但是渦輪本體其實就是一件高科技產品。目前，世界上有相當多的渦輪增壓器品牌，例如改裝界廣為人熟知的HKS、GREDDY、APEXi、　WETTERAUER、MTM、NEUSPEED，大部分都是由三大著名廠商：IHI、KKK、GARETTE及MITSUBISHI、HITACHI等代工生產的。而國內改裝界最知名的，莫過于KKK了，KKK其實規模不及GARETTE，但就因為國內保有量最多的汽油渦輪增壓車：BORA 1.8T所使用的K03便是該廠的出品，所以如果一旦涉及VAG車系改裝，首選的必然就是KKK的升級產品，例如K04或者K16。
　　渦輪增壓車改裝，不外呼果兩招：改大渦輪，增加出風量；改大增壓值，令進入氣缸的混合氣量更多。講是很簡單，但真正改起來就并不是一件容易的事了。就拿目前最多人改的VAG 1.8T系列引擎而言（引擎型號有諸如AWT、　　BFB、AVJ、AUM、BAM、APX、AGU、AQA、ARZ等等），國內基本上可以選擇既改裝套件并不多，計有ABT、OETTINGER、APR、NEUSPEED、MTM幾個，但如果講到真正的行家里手，也就是既注重性能（微調）也注重耐用性的，就非ABT、　　OETTINGER這兩家來自德國的殿堂級改裝廠莫屬，兩家都是專門改裝VAG車系的高手，產品形式相近，價錢輕微有差距，兩部廠車都屬于很講究平衡性的那種改裝方法，特別是OETTINGER，因為在1.8T這副引擎上，其與VAG同為系統開發商，所以在如何更好發揮該引擎上具有無所比擬的優越性。至于NEUSPEED、　MTM或者APR都是改裝動力系統的個中老手，當然，作為幾大改裝界的世界級名廠，在改動渦輪增壓系統時，都會運用到各自對動力性能的理念，簡單點就是會在不同程度上對3號升級為4號渦輪的本體實施相應的修改，例如增大壓縮腔、切削渦輪葉片等工序，以求渦輪在運作是可以達到原裝KKK K04所不及的性能，例如減少渦輪遲滯現象
　　GARETTE的渦輪增壓器套件，可以看出是6缸引擎適用的款式
　　改裝渦輪，是一門相對復雜的工程，改裝前的計劃，安裝及調試時的耐心和細致，足以影響日后使用的持久性和性能發揮。當中有幾點真的要注意：首先，改裝渦輪并非簡單地更換渦輪本體就算改裝，最關鍵的是周邊的使用平臺環境同樣要升級，例如VW 1.8T原裝的是使用KKK K-03渦輪本體，最大增壓值是0.3 bar./瞬間最大增壓值為0.5bar. （最大增壓值即系恒時增壓值，簡單D講就系車輛勻速形式時既渦輪增壓值；瞬間增壓值一般出現在突然加速之時，ACTUCTOR開啟前既增壓值）馬力輸出為147匹/5700轉；升級一般就是更換成不同品牌的K-04型套裝產品，大部分的渦輪主體的A/R值為60，最大可以對應到　300匹以上的馬力輸出，但因為國內的改裝店因為技術上的原因一般不會對　　AUM/BAE引擎本體進行強化及降壓縮比工序，所以比較安全的最大增壓值一般設定在0.8bar~1.0bar之間，馬力可以到達230匹左右，問題來了，好像某些廠家提供的產品，其改裝套件（套裝內只有渦輪本體、CHIPS、墊片）主要是通過修改ECU內主控制CHIPS提高增壓值，令馬力上升就了事，而其他一些周邊輔助零部件一律需要用家另行購買。再看如ABT、OETTINGER一類的專業改裝廠，套件內包含了整套輔助部件，如入風批（INTAKE PIPE）、死氣蕉、噴咀（INJECTOR）、回油閥（PRESSURE REGULATOR）、電腦（ECU）、排氣中鼓（FRONT SILENCER）、尾鼓（REAR SILENCER），這樣的搭配原因很簡單，就是為了使用套件的用戶可以在渦輪性能提高的同時，整個引擎各部分的平衡性不至于被破壞，令諸如新鮮空氣、燃油、排氣等各要素間形成一個保證著渦輪可以長時間正常運作的環境。同為TURBO改裝的AUM/BAE引擎，同樣增壓值設定下，某些套件可以達到的最大馬力只有215匹/5700轉，而ABT的改裝套件則可以于5400轉時達到230匹的馬力輸出，雖然差距只是小小的20匹，但從改裝角度上而言，足以看得到整套改裝渦輪套件的平衡性造成的性能差別和車輛電腦設定的功力高低。
　　AUDI TT的引擎剖視圖，可以看到TT使用雙中冷器結構
　　第二點就是車架的問題，這部分其實在改裝動力系統就應該先行完成的，但本文主要是講渦輪，所以變成第二點。廣義上的車架強化，除了對車架本身的強化以外，還應該包括傳動系統、制動系統和行走系統等幾個部分，都要隨之作出相應的調整。車架強化上，包括了一些很例牌的動作，如加塔頂撐桿（TOWN-BAR）、車內撐桿（ROOM-BAR）、防傾桿（STABILISATOR）等等；行走系統的強化一定不能少，動力輸出的提高，必然導致原來的傳動系統不堪重負，輕則燒離合，重則斷傳動軸，所以在提升動力時，連帶諸如離合器、波箱、尾牙等；制動系統同樣非常重要，好像OETTINGER的動力提升套件中就包含了一套前320mm剎車碟加四活塞制動卡鉗，用意就是可以停得住230匹的車，不然，單改渦輪不足已給駕駛者一個安全的駕駛環境，套用一句玩車人口中常說的話：能放能收的才是好車！