先進裝置的發明總是和戰爭脫不了關系,我們現在小排量轎車上使用的渦輪增壓器同樣如此。瑞士人波希在1905年提出了渦輪增壓的設想并獲得專利。世界上首臺由廢氣驅動的增壓器問世于1912年,而渦輪增壓器的規模化生產出現在二戰期間。當時,噴氣式發動機還在試驗階段,美國為了提高活塞式飛機發動機的動力
性能,首先將渦輪增壓器應用到軍用飛機上。
薩博(Saab)作為通用汽車最具個性化特色的品牌,則是第一家把渦輪增壓器應用到汽車產品上的汽車制造商。薩博在電控汽油噴射發動機上采用渦輪增壓技術可以說是開始了一場內燃機的革命。
汽車發動機是靠燃料在發動機氣缸內燃燒做功,對外輸出功率。在發動機排氣量一定的情況下,要提高發動機的輸出功率,最有效的方法就是提供更多燃料燃燒,但傳統的發動機進氣系統卻難以提供充足的空氣。
渦輪增壓是一種提高發動機進氣能力的技術,它采用專門的氣壓機將氣體預先壓縮再輸入氣缸。這樣,氣體的質量將大大增加。發動機在裝上渦輪增壓器后,其最大功率可提高大約40%。同時,增壓技術還能提高燃油的經濟性和降低尾氣排放。
盡管今天已有許多品牌使用渦輪增壓技術,但薩博始終站立在最高峰。薩博獨創的動力分流技術,造就了動力表現卓越不群的薩博轎車。同時,薩博也是世界上惟一自己生產發動機管理系統的高檔轎車制造商。全新開發的Trionic8型管理系統專門根據渦輪增壓發動機的需要而設計,可控制發動機整套啟動過程和各部分零件的溫度反應,可同時改進扭矩和油門的反應靈敏度。
與帶有普通渦輪增壓器的轎車相比,薩博的渦輪增壓器屬于低渦輪增壓技術,已經消除了普通渦輪增壓轎車在急加速時動力輸出會明顯延遲、渦輪啟動和油門踏板響應遲鈍的現象,整個扭矩曲線呈現出平滑的漸進式。渦輪增壓發動機采用專門的壓氣機將氣體在進入氣缸前預先進行壓縮,減小氣體體積提高氣體密度,同時提高燃油在氣缸內的燃燒充分度以達到增加發動機功率的效果。
薩博轎車在啟動時,怠速在每分鐘670轉,轉速上升到每分鐘2000轉時,初時增大扭矩輸出,而后略微減少扭矩輸出。在低轉速時,薩博的渦輪增壓器會略微提前工作,同時提前打開油門,以便增壓器迅速進入運行狀態。
渦輪增壓發動機的另一突出動力表現是高效的中段加速性能,這個指標對平時所指的高速超車能力至關重要。盡管起步的加速度非常重要,但從實際需求來看,加速情況往往更多發生在行駛過程中。例如Saab9-3運動型轎車,在轉速低至2500轉/分鐘時就能提供額定的峰值265Nm強大扭矩,從常規時速60公里加速到120公里的時間只要11.2秒,而普通渦輪增壓發動機則要在高得多的轉速下才能達到如此動力表現。(陳明)