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自然吸氣與渦輪增壓在高速的區别

汽車 更新时间:2024-11-20 11:34:04

自然吸氣與渦輪增壓在高速的區别(自然吸氣渦輪增壓)1

相信各位讀者在買車的時候都會碰到一個難題,一個車型會搭載自然吸氣和渦輪增壓兩種發動機,這時候銷售會推薦渦輪增壓,說渦輪增壓的加速好且省油,而自己聽朋友說自然吸氣的好,動力輸出平順又省心,究竟該怎麼選,今天小編來給大家盤一盤市面上最常見的自然吸氣、渦輪增壓、機械增壓發動機的特點和區别。

自然吸氣與渦輪增壓在高速的區别(自然吸氣渦輪增壓)2

談到這三者的區别,首先我們要知道,想要讓發動機運轉起來,就要燃燒室裡的燃料發生燃燒,推動活塞帶動發動機運轉。而想要燃燒室内燃燒,就有三個不可缺少的三個條件——燃油、空氣、火花塞點火。進氣系統是發動機得到空氣的渠道,渦輪增壓和機械增壓就是改變進氣系統的構造,從而提高進氣密度,同時達到發動機輸出動力的提高。

自然吸氣與渦輪增壓在高速的區别(自然吸氣渦輪增壓)3

自然吸氣與渦輪增壓在高速的區别(自然吸氣渦輪增壓)4

說到自然吸氣發動機,相信不少讀者第一時間就想到了馬自達。的确馬自達是現在為數不多全系在售車型都是搭載自然吸氣發動機的品牌。汽油發動機從1886年被發明出來采用的就是自然吸氣的進氣方式,直到現在已經過去100多年了,自然吸氣發動機的技術已經十分的成熟。

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自然吸氣,顧名思義就是,汽車在沒有任何增壓器的的情況下,利用大氣壓把空氣壓進燃燒室内。自然吸氣發動機的動力輸出線性平順,動力的響應性号,就是我們平常常說的油門“跟腳”,此外維修保養費用相對較為便宜也是它的不可忽略優點。同時它的短闆也很明顯,現在在政策下更加鼓勵廠家生産小排量發動機,而小排量的自然吸氣發動機已經不能滿足現在消費者對動力的需求,這時候渦輪增壓成了解決這個問題很好的方法。

自然吸氣與渦輪增壓在高速的區别(自然吸氣渦輪增壓)6

一提到渦輪增壓,相信很多人會想到“陸地飛行器”薩博。的确,薩博是第一個把渦輪增壓這個名頭打響的。但渦輪增壓發動機剛推出來時,技術還不夠成熟,其穩定性為人诟病,直至現在還有不少人對渦輪增壓發動機的印象還是停留在不耐用。

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渦輪增壓發動機的結構通俗來說,就是一個自然吸氣發動機上加了一個渦輪增壓器。廢氣渦輪增壓的特點是在渦輪增壓器和發動機之間沒有機械連接,而是靠氣路相通。其工作原理非常簡單,就如上圖所示,渦輪增壓器實際上是台空氣壓縮機,它是利用發動機排出的廢氣慣性推動渦輪,渦輪又帶動同軸的葉輪壓縮由空氣濾清器管道送來的空氣,使空氣增壓後進入氣缸。所以當渦輪工作後,在相同時間内,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃油,從而達到增加發動機的輸出功率的效果。所以如果在同排量的情況下,渦輪增壓發動機的動力表現會比自然吸氣發動機好,而如果從在相同動力的情況下來看,渦輪增壓發動機的油耗表現會優于自然吸氣發動機。當然這也是理論上的優缺點,現在有一些渦輪增壓發動機與變速箱匹配後經調教後,其平順性可以做到與自然吸氣發動機媲美。

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此外,在高原地區,渦輪增壓發動機能很好的克服因空氣稀薄而造成動力損失這個問題。同時,渦輪增壓發動機的缺點也十分明顯,就是渦輪遲滞,在低轉速時,發動機排出的廢氣量較少,不足以推動渦輪,而當轉速提高渦輪介入時,動力的輸出會突然爆發。所以渦輪增壓的發動機動力輸出的平順性是不如自然吸氣發動機的。

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相比渦輪增壓,相信大家對機械增壓有些陌生。主要原因是機械增壓系統的造價成本和技術要求高,同時機械增壓系統對大排量發動機的增壓效果較為明顯,所以機械增壓多數出現在定位高端的豪華車型。

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機械增壓發動機的構造形式和渦輪增壓發動機相似,簡單來說可以看作自然吸氣發動機加上一個機械增壓系統。與渦輪增壓發動機不一樣的是,機械增壓器是與發動機曲軸通過皮帶相連,所以當汽車打着火,發動機開始運轉,機械增壓器便會被帶動開始工作,因此機械增壓發動機的低轉速狀态下的加速性能和加速平順性都優于渦輪增壓發動機。所以我們可以看到,機械增壓發動機很好的解決了渦輪增壓發動機渦輪遲滞這個問題。

自然吸氣與渦輪增壓在高速的區别(自然吸氣渦輪增壓)11

但是機械增壓系統也不是沒有缺點。因為機械增壓系統與發動機之間是通過皮帶連接,所以皮帶與齒輪存在摩擦,當轉速拉高,摩擦也會随之增大,反而增加了發動機的負擔。所以我們可以看到一些高端性能車的發動機都會同時搭載渦輪增壓和機械增壓,用于同時優化低轉速和高轉速情況下的加速性能。

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從上面的叙述我們可以看到,對于相同排量的普通家用車來說,自然吸氣發動機的平順性會更好,而渦輪增壓發動機則會有更好的動力。而對于性能車來說渦輪增壓和機械增壓的加持無疑是錦上添花。但在國家的政策之下,小排量渦輪增壓發動機會在市面上更加的普遍,我們可以看到寶馬和奔馳的旗艦車型都用上了2.0T渦輪增壓發動機,如果鐘情于大排量自吸發動機的讀者,要快點下手了。

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