“增壓”已經(jīng)不再只是在汽車賽場和汽車改裝車間聽到的詞匯,如今,越來越多的量產(chǎn)汽車都開始裝配帶有“增壓”功能的發(fā)動機(jī)。
那么,究竟什么是汽車發(fā)動機(jī)增壓器呢?在增壓器家族中有兩員大將——機(jī)械增壓與渦輪增壓。
機(jī)械增壓是利用發(fā)動機(jī)本身的動力,來帶動一個壓氣機(jī),進(jìn)行增壓。增壓器會消耗發(fā)動機(jī)的動力,它的轉(zhuǎn)速隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速而改變。渦輪增壓是利用發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的廢氣,推動排氣管中的渦扇,帶動進(jìn)氣管中的渦扇轉(zhuǎn)動,進(jìn)行間接增壓,不消耗發(fā)動機(jī)的動力。
兩種增壓方式各有好處也各有缺點。以渦輪增壓來說,理論上,當(dāng)氣缸壁夠厚、耐得住壓力時,只要增加渦輪增壓器本體的尺寸和數(shù)量,增壓力道幾乎可以無限制增加。最有名的例子,就是當(dāng)年本田車廠提供給麥凱倫一級方程式車隊的渦輪增壓發(fā)動機(jī),排氣量不過才1500毫升,但馬力輸出可以高達(dá)1500匹。
不過,凡事有利就有弊??繙u輪增壓增加動力輸出雖然輕而易舉,但伴隨著增壓所產(chǎn)生的高熱必須妥善處理。
高熱會帶來兩方面影響:一是負(fù)責(zé)直接冷卻和潤滑的機(jī)油,它會因為受到高熱而快速氧化。因此,渦輪增壓發(fā)動機(jī)必須選用耐高溫、抗氧化好的優(yōu)質(zhì)機(jī)油,而且機(jī)油更換周期會相應(yīng)縮短,才不容易產(chǎn)生氧化物。通常,車廠的應(yīng)對之道是通過加裝機(jī)油冷卻器,來避免因油溫過高而提早結(jié)束機(jī)油的使用壽命。這就是為什么,設(shè)計精密的渦輪增壓車除了機(jī)油壓力表外還會有一個機(jī)油溫度表。這是為了讓車主隨時注意機(jī)油的情況。
二是受高溫影響的是冷卻系統(tǒng),為避免渦輪增壓發(fā)動機(jī)散熱不良,渦輪增壓車大多會通過增加進(jìn)氣冷卻器的方式,來降低壓縮空氣的溫度。冷卻水箱、節(jié)溫器也會適當(dāng)加大、提高散熱效率。
在使用和保養(yǎng)上,渦輪增壓發(fā)動機(jī)也有一些小技巧。例如,接近目的地時盡量不要拉高轉(zhuǎn)速讓渦輪工作,停車前至少讓發(fā)動機(jī)怠速一分鐘,別讓渦輪轉(zhuǎn)子在無機(jī)油的狀況下運轉(zhuǎn)過久,這些對保持良好的車況有很大幫助。
相對于渦輪增壓車,機(jī)械增壓車就簡單許多,原則上只要發(fā)動機(jī)在運轉(zhuǎn),機(jī)械增壓就自然而然地產(chǎn)生,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速越高加壓力度就越大。機(jī)械增壓的好處就是,沒有渦輪增壓所產(chǎn)生的那種遲滯現(xiàn)象,加速感受相當(dāng)線性化,與自然吸氣發(fā)動機(jī)差別不大。但缺點是,機(jī)械增壓器靠皮帶帶動,驅(qū)動力還是發(fā)動機(jī),因此不利于油耗表現(xiàn)。
一些車廠為了改善此現(xiàn)象,并且讓增壓力道能在最需要時發(fā)揮作用,加裝電磁閥和離合器,讓增壓器在特定的轉(zhuǎn)速以上時,離合器才開始接合、拖動機(jī)械增壓器,但如此一來多少會產(chǎn)生如渦輪增壓器的遲滯感。