涡轮增压的历史?
说到涡轮增压,相信很多人都不陌生。正是因为引进了如此先进的技术,汽车排量决定动力的历史才被改写。一般来说,汽车发动机的排量和功率是成正比的。提高发动机输出功率最直接的方法就是增加发动机的排量。但随着排量的增加,发动机制造的精度、重量、能耗也无限增加,其缺点也很明显。为了解决这一矛盾,那些充满研究精神的汽车工程师们创新性地使用了发动机增压技术,使汽车发动机获得额外的大功率动力输出成为可能。让我们具体看看涡轮增压的历史和使用情况。说起涡轮增压技术,已经有100多年的历史了。1905年,阿尔弗雷德·布奇博士申请了第一台涡轮增压器的专利动力驱动轴向增压器。世界上第一台废气驱动的增压器问世于1912年,涡轮增压器的大规模生产出现在二战时期,最早由美国应用于军用飞机。萨博是第一家将涡轮增压器应用于汽车产品的汽车制造商。1961,车内开始试探性安装增压器,但由于瞬间产生的巨大压力和热量,安装后的效果并不理想。来自北欧和瑞典的萨博萨博是第一家将涡轮增压器应用于汽车产品的汽车制造商。1977问世的萨博Saab 99,真正让涡轮增压技术在汽车发动机上的应用走向成熟,它的到来也宣告了汽车工业新时代的诞生。涡轮增压技术改写了排量决定功率的传统观念。汽车发动机通过燃烧发动机气缸中的燃料来输出动力。在发动机排量一定的情况下,提高输出功率最有效的方法就是提供更多的燃料用于燃烧,而传统的发动机进气系统很难提供充足的空气。涡轮增压是一种提高发动机进气能力的技术。它是用专门的压缩机将气体预先压缩后再输入气缸,这样气体的质量会大大增加。发动机装上涡轮增压器后,最大功率可以提高40%左右。世界上第一台新的涡轮增压直喷汽油机已经问世。这款2.0l FSI发动机适用于大众集团生产的许多车型,如A3、A4、A6和高尔夫GTI。Manhumer公司有幸参与了大众集团的这一FSI开发项目,并为新发动机的开发做出了重要贡献。Manhumer不仅为奥迪发动机生产部门提供了进气模块,还为曲轴箱通风提供了机油模块和两级压力调节阀。2.0l FSI发动机被来自26个国家的56名记者评为年度最具影响力的发动机。这种新型涡轮增压直喷发动机在直喷(燃油分层喷射/FSI)过程中,燃油在高压下通过喷嘴直接喷入燃烧室。和可选的空气循环一样,FSI也有助于达到最理想的空燃比。结合涡轮增压,FSI具有高性能、低油耗的特点。一系列数据表明,直喷发动机提升了奥迪汽车的运动性能。搭载这款发动机的奥迪车马力在70-200之间。当转速在5,100和6,000 rpm之间时,大众GTI从这台发动机获得200马力。当每分钟转速在1,800 ~ 5000转之间时,在相当宽的转速范围内,最大扭矩可以达到280 N/m。还能在七秒内将速度从0 km/h加速到100 km/h。部分车型最高时速甚至可以达到240 km/h,虽然速度这么快,但平均百公里油耗只有7.7升左右。Manhumer为这款新发动机提供了技术复杂的进气歧管系统。它不仅集成了进气歧管,还引入了活性炭过滤系统、汽油喷射和节气门。在燃烧室中,它还为可选的空气循环系统提供了一个下降活塞,以优化气流。电驱动的杠杆系统有效控制每个气缸内的每个涡流,气门铸造在钢轴喷油器上,控制燃烧室内的空气流量,保证空燃比达到最佳状态。在设计这个系统时,整个开发团队需要正确选择32种零件。技术人员从研发到量产只用了15个月。