輸出大馬力 淺談自然進氣引擎加裝渦輪

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    一部引擎所能輸出的馬力理論上取決于其排氣量，也就是說排氣量越大的引擎理論上所能輸出的馬力就越強。如果大排量的引擎因為種種原因而受到限制的話，那么至少在扭力方面會超過小排量的引擎。那么小排量的引擎是不是就一定不能輸出大馬力呢？幸虧有一種源于飛機的技術-渦輪的出現(xiàn)。就是利用廢棄帶動渦輪強制注入新鮮空氣進入引擎氣缸，這樣一來小排量的引擎也可以獲得大排量引擎一樣的空氣，再加上供油比的設定就可以獲得像大排量引擎一樣的馬力和扭力。相關閱讀：裝發(fā)動機渦輪增壓進氣系統(tǒng)的介紹  全面解析汽車渦輪增壓技術

    那么渦輪引擎既然有那么多好處，為什么很多廠商沒有渦輪型號的車型呢？渦輪引擎也有它的缺點，就是造價成本高、引擎壽命短、油耗高、保養(yǎng)費用高等問題。

    崇尚馬力主義的自然進氣車主，要想增加馬力的話。其辦法不外乎有限的增加引擎排氣量、提高氣缸壓縮比、加大節(jié)氣門等方法，其實以上的改裝方法效果有限。

    如果想要再進一步的話那就是要更換高角度凸輪軸了，但是更換了高角度凸輪軸就會給日常使用帶來許多麻煩，比如帶速不穩(wěn)，容易死火，低速不能使用空調(diào)，低轉(zhuǎn)速扭力損失太多，以及油耗高等問題的出現(xiàn)，最主要的一個自然進氣車改裝的煩惱就是，同樣提升100匹的動力，自然進氣車要比渦輪車多花出好多錢，所以這也使得自然進氣車加裝渦輪變成了現(xiàn)今的主流該法。

    自然進氣引擎的車加裝渦輪其需要改裝零件主要包括幾個方面：1排氣頭段，2渦輪本體，3排氣前段，4進氣冷卻器（也就是常說的中冷器），5高強度管路，6供油電腦，7進氣系統(tǒng)，8泄壓閥。以上就是一部自然進氣車改裝成渦輪車所必需的改裝零件，如果還想再進一步的話，就可以增加機油冷卻器。加裝渦輪首先必須要有一個符合排氣頭段規(guī)格的渦輪頭段（芭蕉），以現(xiàn)今市面上的套件而言，都是開模鑄造，此種鑄造頭段規(guī)格統(tǒng)一，管壁厚、強度、結(jié)構(gòu)都不錯。而材質(zhì)一般人甚少去注意鑄造頭段，一般使用鑄鐵材質(zhì)，價格可以降低一些，但是長時間的熱脹冷縮作用，比較容易會有裂縫出現(xiàn)的現(xiàn)象出現(xiàn)，所以又有廠商為了一勞永逸，干脆使用白鐵合金成份來鑄造，此種頭段價格比較高昂，但經(jīng)過多年的考驗還不曾有斷裂的現(xiàn)象發(fā)生。還有一種手工燒焊的頭段，當初是為了渦輪頭段升級改裝使用，希望能做到等長、流速均等的效果，但由于彎曲角展大，且分割面多，必須一段一段來燒焊完成，雖然有著完美曲線的優(yōu)點，但在渦輪的高壓高熱的侵蝕之下，斷裂是最令人頭痛的問題。此種高輸出的頭段就是比較不耐久。

    但是筆者前些日子了解到目前已經(jīng)有個可以解決以上問題的辦法，那就是運用高科技的CNC彎管機，一次成型制造出所需的彎管，直接從排氣出口成型至渦輪入口，如此一來彎曲部分完全沒有焊口，內(nèi)徑平順且不會有裂縫的現(xiàn)象產(chǎn)生。可惜的是此種生產(chǎn)技術可謂為貴族式作法，無法單一車種訂作，只能看大廠商訂單下模具之后才能生產(chǎn)，如此推算車種一定有限且價格異常昂貴。頭段之下連接的就是渦輪了，而渦輪的大小在于吹氣量的多少，簡單來說，就是較小的渦輪，渦輪的作用時機早，起速較快。以一般市區(qū)行駛著重在較低轉(zhuǎn)速，或者自排車輛都應優(yōu)先選擇號數(shù)小的渦輪，而什么樣的情況下才需要升級選用號數(shù)更大的渦輪呢？大致上有兩種情況，一種是現(xiàn)有的渦輪已經(jīng)無法在高檔高負荷時維持增壓力，也就是說，高轉(zhuǎn)時渦輪增壓表的壓力數(shù)值，會有下降的現(xiàn)象，表示此渦輪在高轉(zhuǎn)速時所吹出的氣量已經(jīng)不夠引擎所吸入的氣量，所以壓力表的表壓才會開始走下坡路，也等于渦輪本體全負荷下不足維持足夠的氣量，為了達到駕駛者所要求的增壓值才需要更換渦輪。

    另外一種是為了提升加速能力，說穿了也是為了在同等時間內(nèi)吹出更多空氣，送入汽缸內(nèi)，但是較大渦輪卻容易使引擎在低轉(zhuǎn)速時，因為汽缸排出的廢氣不足以讓渦輪達到最大的增壓狀態(tài)而有遲滯現(xiàn)象出現(xiàn)，此現(xiàn)象因渦輪增大之后，相對會更加明顯，對駕駛而言是一個非常困擾的問題。那么如果以自然進氣車而言改裝了排氣管，必須考慮回壓的問題，才不會喪失太多的扭力，但在渦輪車而言，排氣渦輪葉片就是一個排氣回壓的制造者，因為從排氣門釋放出來的高溫高壓廢氣直接沖擊渦輪排氣葉輪，再由排氣前段(Frontpipe))引導至中尾排氣管排出，排氣渦輪葉片才不會因為廢氣阻礙而無法適時且持續(xù)的接受新的廢氣沖擊。在正常的模式下，更換升級的排氣前段或讓前段的角度減少后，渦輪壓力自然會增加約0.1kg左右，此種現(xiàn)象印證了排氣葉輪后的阻力，會著實的影響渦輪的性能表現(xiàn)。以市面上的套件而言，最好是選擇有開模制造的前段，其內(nèi)壁的平滑度較佳且維修拆裝難度比較低，對往后的保養(yǎng)也比較簡易。