花样涡轮.涡轮增压发动机技术百年辉煌史.docVIP

花样涡轮 涡轮增压发动机技术百年辉煌史 当瑞士人Alfred Buchi在1905年获得涡轮增压的设计专利时，恐怕他永远没有想到在100多年后的今天，他的这个小玩意在汽车领域里扮演着一个不可磨灭的重要角色。 　　在上世纪初，涡轮被普遍地应用于高高在上的飞机，飞机在飞过空气稀薄的高空时，氧气缺乏而造成“呼吸困难”，涡轮最早看起来就像是飞机的强制呼吸机。 　　涡轮“空降”后最先是应用在了卡车上，随后由于成本原因开始在“不差钱”的赛车领域里展开了拳脚。1952年印第安纳波利斯500赛事上的康明斯涡轮增压柴油引擎让人们看到了涡轮巨大的潜力，在1962年，通用将涡轮“许配”给了奥兹莫比尔Cutlass Jetfire，虽因价格昂贵并最终惨淡收场，不过这已经为涡轮进驻汽车引擎拉开了序幕。 　　涡轮的疯狂年代是上世纪80年代。没有限制的F1赛场里，最高马力挤破到超过1000匹，涡轮功不可没。1987年法拉利40大寿时给F40装上了双涡轮的V8引擎，连法拉利都迷上了涡轮这个“怪东西”。1989年携带RB26DETT的日产R32 GT-R复活，打得欧美跑车不知东南西北，日本车依靠涡轮出尽了风头。 　　在涡轮在汽车领域发展的这几十年间，有一些汽车厂商是人们谈及涡轮时潜意识里就会出现的，比如萨博。由于专业的飞机制造背景，萨博很好地将涡轮引入了他们的汽车产品里，从1976年以来将涡轮技术作为自己动力系统独特的基石，并将其运用于全系车型中。 　　说到“飞机背景”不得不想到宝马，前身是飞机引擎制造商的它最初却是自然吸气的推崇者。当上世纪80年代各家都对涡轮情有独钟时，德国的宝马与日本的本田却无动于衷地爱上了可变气门技术，但是现在宝马却还是忍不住对涡轮有了好感，而且一玩就玩上了双涡轮，旗舰级的760也用上Twin-Turbo来标榜身份，更别说一通的涡轮增压M-Power了。 　　涡轮有再次盛行的趋势，证据不单单是宝马也在放弃自然吸气，这是一个时代背景的趋同。在如此紧张的经济与能源背景下，汽车界从来没有停止过提高燃烧效率的研究，可变气门是一个途径，但是似乎涡轮更具潜力。当代表自然吸气高深技术的可变气门已经快玩不出更多花样的时候，是时候该涡轮上场了，而且随着技术的突破与成本的控制，涡轮玩出的花样也开始愈来愈吸引人了。 　　一、 大众：涡轮恋上机械 　　不得不承认这是一个“混”得很猖狂的年代，房子和车子早已厮混了多年，SUV和Coupe也开始了暧昧，那么涡轮增压器与机械增压器擦出爱情火花后又会怎么样呢？我们从大众高尔夫GT 1.4TSI发动机上找到了令人欣慰的答案，1.4升排量，机械增压加涡轮增压，再加一个燃油直喷，最后得到160hp马力，平均每百公里7.2L左右的油耗。 　　这完全得益于涡轮增压与机械增压的联姻，它俩各自弥补了互相的劣势，有各自发挥出了自己的优势。涡轮在低于1500转时并不会介入，此时机械增压就做好了自己的本职工作，超过1500转后涡轮加入了增压的进程，并与机械增压默契配合着，随着转速的上升涡轮就愈显得投入，到达4500转后，机械增压就退居二线而将工作全部交给涡轮来处理了。 　　低转时涡轮乏力不复存在，因为它根本没工作，高转后机械增压器同样以停止工作的方式来“保卫”发动机的动力，涡轮迟滞现象在机械增压的扶持下也已不再明显，更可贵的是就像它在尚酷上一样，善待石油的前提下从来不乏玩味。 二、 保时捷：“善变”的涡轮 　　保时捷早在1974年就已经有了911 Turbo，涡轮对于保时捷来说也是一个相当有分量的角色，演变至今日，保时捷的VGT可变几何涡轮已经成为了它们除水平对置发动机外的又一个特色。 　　VGT是指Variable Geometry Turbocharger，中文意思就是可变几何涡轮增压器。VGT可变几何涡轮的玄机藏在涡轮里面，在废气通道与废气轮之间，有一圈可调节的叶片，这些叶片由一个驱动器根据发动机转速来调节开闭的角度，从而引导和控制流过该叶片开口处的废气流速度。其实这是一个很简单的物理常识，当流体流量一定时，通过截面较小的通道时它的流速会比较快，VGT就是将发动机低转时流量较小的废气通过一个比较小的缝隙，并且控制废气流成直角去撞击废气轮，从而提升推动废气轮的速度，涡轮就能够获得一个较高的转速。反之当发动机进入高转后，可调叶片就打开较大的缝隙，让高速废气流直接推动涡轮转动。 　　2006年保时捷这种涡轮安装在了997 911 Turbo上，它最大的优势在于发动机低转时可以减小涡轮迟滞现象，使发动机在比较宽泛的转速内都能有很好的动力表现。 三、 宝马：涡轮双响炮 　　宝马其实很热衷于自然吸气，就像死磕后驱至上一样，但是它还是不得不趋于潮流而走，不但最新7系列使用上了双涡轮增压，连四驱也有了。 　　Twin-Turbo抑或Bi-Tu