可變幾何渦輪增壓器亮相
眾所周知,渦輪增壓是迅速提升發(fā)動(dòng)機(jī)馬力的最有效方法。但它也存在著諸多弊端,渦輪增壓值的設(shè)定會(huì)直接影響到低速扭矩以及駕駛的平順性。所以最近保時(shí)捷推出了自己獨(dú)創(chuàng)的可變渦輪幾何特性的渦輪增壓器(VTG),而新款911 Turbo則是首款配備了這種增壓裝置的Porsche車型。
新的可變渦輪幾何特性增壓器,采取每列汽缸分別配有一個(gè)增壓器的設(shè)計(jì),這使得發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下都能充分利用廢氣的氣流提供最佳增壓效果。通過其小流量截面,小渦輪增壓器將能夠?qū)π∨艢饬髁孔鞒隹焖夙憫?yīng)。得益于這種良好的反應(yīng)性,與渦輪通過一個(gè)軸相連的壓縮機(jī)葉輪可以在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)將空氣壓入燃燒室,從而增加發(fā)動(dòng)機(jī)的功率密度。不過,這種小渦輪增壓器的劣勢(shì)在于隨著轉(zhuǎn)速及空氣流量的增高,流動(dòng)阻力也會(huì)增加,進(jìn)而形成高反壓并需要將一部分廢氣引導(dǎo)通過廢氣壓力減壓閥或旁通閥。而另一方面,大渦輪增壓器由于其較大的截面和渦輪質(zhì)量?jī)H在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)響應(yīng)不佳,但在高空氣流量下則具有廢氣反壓低的優(yōu)勢(shì)。
可變幾何特性的渦輪可以直接改變廢氣氣流中通過轉(zhuǎn)子葉片的截面,為各種情況提供精確的渦輪增壓值,在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí),葉片閉合形成小的氣隙。排氣流量通過這些小孔加速并在徑向以高能級(jí)沖擊渦輪,如同小渦輪增壓器一樣。在建立所需的增壓壓力前,轉(zhuǎn)子葉片一直保持這種特殊角度。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高,廢氣氣流不斷增加,轉(zhuǎn)子葉片打開,對(duì)渦輪增壓壓力進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。集成于發(fā)動(dòng)機(jī)電腦中的電子控制元件以及電動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于減少轉(zhuǎn)子葉片和開閉時(shí)間。