涡轮机械双増压技术是在发动机上增设由涡轮増压器和机械增压器共同组成的双增压系统,如图1-33所示
由于涡轮增压系统和机械增压系统分别拥有各自的优势和劣势,因此,涡轮机械双增压系统发动机同时具备了涡轮增压系统和机械増压系统的双重技术优势并且使整合在一起的两种不同型式的增压系统实现了优势互补。发动机在较低转速下运行时,由机械增压器提供绝大部分的增压压力,发动机输出功率的增加主要来自于机械增压系统,此时涡轮增压器由于“涡轮迟滞”增压效果并不明显。
待发动机转速上升到1500r/min左右时,涡轮增压器的增压效果开始增强,并与机械增压器共同为发动机功率的增加提供所需的增压压力。随着转速的不断提高涡轮增压器的增压效果也在不断増强,与此同时,机械増压器的増压效果开始逐渐减弱。当发动机转速超过3000~4000r/min时,由涡轮增压器提供全部的增压压力,发动机输出功率的增加全部来自于涡轮增压系统,此时机械增压器已经停止工作,以防止消耗发动机功率。应该说,涡轮机械双增压系统发动机很好地解决了机械增压系统燃油经济性较差和涡轮增压系统在低转速时容易产生“涡轮迟滞”现象的问题,但是,由于涡轮机械双增压系统结构复杂,不易与发动机匹配,对于发动机零部件的制造要求也较高,因此,目前只在个别车型上实现了应用涡轮增压发动机依靠涡轮增压器为发动机增加约10倍的进气量,从而增加发动机的输出功率与转矩。在不增大发动机排量的情况下,可显著地增加发动机的输出功率,大幅度提高转矩、提高燃油经济性并降低尾气排放。数据显示,使用涡轮增压技术可以帮助汽油和柴油车辆在不降低性能的前提下分别节油20%和40%。涡轮增压车型将成为未来车市的主流,在没有更环保的替代燃料出现及更节能的发动机量产的情况下,涡轮增压发动机代表着未来一段时间的发展方向。
