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我们知道,涡轮扇转动可以带动空气加速。但是同时我们不应该忽略另外一点:其实涡轮也改变了空气流动的方式。
如果原来是自然吸气引擎,空气沿进气歧管流动必然是管中心的空气流量较大,而空气和管壁摩擦使分布管壁的空气流速较慢;但是当使用了涡轮增压风扇将空气加速以后,空气必然会产生带有离心力的涡流,空气是沿管壁传递的。此时管道的中央甚至会产生真空,而因为外部的空气不停地被风扇吸入,被风扇带动的空气又不停地压向管壁,自然造成了一个不可逆流的封闭回路。
那么显而易见,风扇的尺寸和它与管壁的距离决定了这个封闭回路的密封性。就像你打开一个大风洞的巨型风扇,这个风洞基本上所有的空气都朝一个方向流动,因密封不良造成的空气泄漏会很有限,但是如果你在这个大风洞里只开一个小风扇,结果会怎样呢?直接加粗Turbo出风口管路就像在大风洞里开小风扇,只会得到负面效果。
7.涡轮增压(TurboCharger)引擎和机械增压(Super Charger)引擎哪个更好?
这个问题不是简单的一两句就可以解释的。要了解这个问题,首先让我们回顾一下初中物理学过的四冲程引擎原理。简单来说,一具引擎会不停运转而产生动力,是因为汽油进入燃烧室,与空气混合形成油气混合物后由火花塞点燃,燃烧中产生的压力推动活塞产生动力,最后燃烧后的废气经由排气闸门排出外界,然后循环造成的。这个过程可分为四部分:进气冲程,压缩冲程,燃烧(或动力)冲程,排气冲程。
如何提高引擎的效率呢?根据能量守恒定律,要增加引擎的效率,只能使用更多的能量。进气,压缩,燃烧,排气——工程师能做的也就是改进这四个部分。其实,Turbo和Super Charger都是针对‘进气’这个环节而设计的。其他三个冲程除了排气外,没什么能大改的了,效果也不大。
TURBO:Turbo是利用排气冲程所排放的废气,转动它的Turbine(排气转子)。当Turbine到达一定转速时,它带动进气转子(pressor)——两者是同轴异室的,强行吸进额外的空气。所以普通引擎叫Natural Aspiration(NA,自然进气)。相比之下,Turbo就是“不自然”进气的。
Super Charger:Super Charger和Turbo的不同之处是,它的进气转子是经由皮带直接由引擎曲轴驱动。对比Turbo,它是“all the way(全程增压)”,只要引擎一发动就有作用。
好了,我们开始对比一下两者的利弊吧。
价格:在同一具引擎上,两者差别不大(这是指一般的产品,同增压性能而言。超高性能的则很难比较)。所以价格通常不在考虑之列。
效率:这是Turbo的最大优点,因为Turbo只是由废气驱动,相对比要由引擎驱动的Super Charger,它不用浪费部分引擎动力,也较经济省油(同样的例子可以参考空调压缩机对于油耗的影响)。
延迟:这是Turbo的最大缺点(有名的Turbo Lag,涡轮迟滞效应),也是Super Charger的最大优点。Turbo的Turbine必须达到一定转速时才能启动pressor工作,尽管所需时间很短,但是对于驾驶者来说,仍是很不舒服的感觉。试想,当低转时你重踩油门,过了一两秒车子才突然冲出去,对车子的操作感都变差了吧?而Super Charger就像之前所说的,“all the way”,只要引擎开着就在工作,不会有任何的延迟。
散热:因为Turbo的pressor是在高温的排气管里面,加上它超高速的运转轴承,由此而来的高温高压是不可避免的。因此需要采取如机油冷却,水冷却,机械开关,电脑泄压等方式来保证涡轮正常工作。另外,几乎所有的Turbo车上一定得有Intercooler。
对于Super Charger来说问题就小多了,一般的Super Charger,Boost在10psi以下的是不用Intercooler的。
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增压引擎篇(3)
噪音:Turbo的构造决定了它所产生的噪音是小于Super Charger的,因为Turbo安装于排气管的Turbine起到了消声的作用。而Super Charger却完全不同,有些夸张的更将整套装置外露于引擎盖上方,运行起来非常吵,但是很多人就是喜欢这种嘈杂的感觉。
动力输出:总体来说Turbo占优,在Peak Power(峰值功率)上,Turbo要强于Super Charger。但高功率Turbo需要改装引擎的其他部分。
安装:Turbo较复杂,有部分要装入排气系统里面,还得加装Intercooler,空气管路和电路的走位安装都比Super Charger复杂得多。
稳定性:一般来说Super Charger较好,它整体机械承受的极限比Turbo低,不会经常被高温,高压所折磨。
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悬挂调校篇(1)
1.弹簧硬度对于车辆的操控性有哪些影响?
弹簧的硬度越硬,弹簧的反应越快。
硬的弹簧可以减小汽车在转弯时车身的倾侧,提高过弯的稳定性。
但不要以为一味调硬弹簧就可以在弯路所向披靡,虽然硬的弹簧可以减小车身的侧向滚动趋势,可同时也加大了车轮所受的压力。过硬的弹簧会将所有的弯道向心力全部施加于轮胎,使轮胎提早到达极限,汽车的整体路面抓地力有可能反而下降。
说到底,使用多硬的弹簧必须根据轮胎的极限来参考,最佳的弹簧硬度必须恰如其分地发挥轮胎的抓地力。
2.车身高度是不是越低越好?
车身高度的降低可以降低汽车的重心,减小汽车转弯时车身的倾侧。
在街车中,车身的高度主要受制于乘坐的舒适性和路面的通过能力。车身一旦降低,就不允许车辆的弹簧有过长的运动行程来消化路面起伏对车身造成的冲击,乘坐舒适性自然下降。而一般道路的凹凸不平也要求汽车保持一定的离地间隙。
在赛车中,车身高度对于舒适性的妥协完全不存在,赛车的离地间隙一般都由赛会作出明确的规定。理论上,越低的底盘越有利于操控,可是在现实中,赛车的车身高度还受限于另一个重要的因素:空气动力。
我们知道,气流从汽车上部流过和从汽车下部流过的速度差造成了下压力,如果底盘离地间隙过小,有可能造成气流不能顺畅地流过车底,换句话说,就是气流流过车底的速度减慢,造成下压力的损失。这个问题在赛车中是一个不容忽视的重要课题。
3.有些人认为弹簧对车辆操控起到决定性作用,减震器的调校并不重要。这种看法正
确吗?
首先,应该简单了解一下弹簧和减
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