柴油機為什么幾乎不用機械增壓
柴油機幾乎不用機械增壓,主要是因其功率通常較低,機械增壓會進一步消耗功率,且柴油機轉(zhuǎn)速普遍低,機械增壓器在低轉(zhuǎn)速下難以提供足夠增壓壓力,同時柴油機更適合利用廢氣能量的渦輪增壓。柴油機功率本就比汽油機低,若用機械增壓分走功率不劃算;其轉(zhuǎn)速低,機械增壓器難以有效工作;而渦輪增壓能借助柴油機廢氣量大的優(yōu)勢,提高發(fā)動機效率 。
從功率消耗方面來看,機械增壓器是依靠發(fā)動機來驅(qū)動的,這就意味著它會直接消耗發(fā)動機的功率。在同等排量的發(fā)動機當中,柴油機本身功率就要比汽油機低得多,若是再使用機械增壓,無疑是在本就有限的功率上又分走一部分,這會讓發(fā)動機的動力輸出變得更加捉襟見肘,降低了整體的效率,從經(jīng)濟和實用的角度出發(fā),顯然是不劃算的。
就轉(zhuǎn)速條件而言,機械增壓器本質(zhì)上是由發(fā)動機驅(qū)動的空氣壓縮機,發(fā)動機的轉(zhuǎn)速越高,它所產(chǎn)生的增壓壓力也就越大。然而,柴油機轉(zhuǎn)速普遍偏低,在這樣的低轉(zhuǎn)速工況下,機械增壓器往往無法提供足夠的增壓壓力。這就導致了機械增壓的優(yōu)勢難以在柴油機上充分發(fā)揮出來,無法達到預期的增壓效果,也就無法有效提升柴油機的性能。
再說說渦輪增壓,柴油機的進氣系統(tǒng)沒有節(jié)流裝置,它是依靠調(diào)節(jié)噴油量來控制輸出功率的。在每個轉(zhuǎn)速下,氣缸都能夠吸入足夠多的空氣,這使得柴油機產(chǎn)生的廢氣量更大。渦輪增壓系統(tǒng)可以巧妙地利用這些廢氣的能量,發(fā)動機排出的廢氣驅(qū)動渦輪增壓器的泵輪,泵輪帶動渦輪旋轉(zhuǎn),進而給進氣系統(tǒng)增壓。這種方式不僅能夠充分利用原本會被浪費掉的廢氣能量,而且還能有效提高發(fā)動機的效率,相比之下,更契合柴油機的特性。
綜上所述,柴油機不常用機械增壓,是多種因素綜合考量的結(jié)果。功率、轉(zhuǎn)速以及與渦輪增壓方式的適配性等方面的特點,決定了柴油機在增壓選擇上,更傾向于渦輪增壓,以實現(xiàn)更好的動力性能和燃油經(jīng)濟性 。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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