几种涡轮泄压阀简介

几种涡轮泄压阀简介 拒绝专业术语～几种涡轮泄压阀简介 汽车之家 类型:原创 日期:2010-02-24 01:00 汽车之家 责任编辑:罗浩 [汽车之家 汽车技术] 如今，涡轮增压技术正受到越来越多厂商的青睐，由于能够有效提升发动机效率，它似乎已经成为目前汽油能源时代节能环保的主流趋势之一，另一方面作为能明显提升动力的相对低成本手段，使得它也成为众多汽车爱好者的改装对象。 尽管涡轮增压本体是功率提升的核心部件，但必须在周边一系列设备的协同下才能正常运转，本篇文章我们就来说说涡轮增压系统中一个经常被众多改装者所提到的部件:涡轮泄压阀。相信各位读者都知道，这个部件之所以著名，是因为它能够发出“呲呲”的噪音，这种噪音就好像美妙音乐一般吸引着很多汽车爱好者，甚至很多人想方设法要为自己的自然吸气发动机也加装一个能发出类似声音的装置。 第 1 页 共 8 页 听起来确实不错，可是对于广大普通汽车爱好者来说，各种“专业”词汇又让人实在摸不着头脑，比如进气泄压阀、排气泄压阀、内排式、外排式，以及各种关于这些装置到底是有用还是没用的争论，即使很多“圈内”人恐怕也说不清楚，当然你要指望我能给一口气说清楚了也太可能，在此我只是尽量用浅显易懂的文字来给大家做简要的介绍。 我承认涡轮泄压阀很酷，当你把什么东西看做很酷的时候，它自然就变得很神秘了，其实理性思考一下也没什么新鲜的，无非是一个简单的工业零件，甚至有些乏味。泄压阀顾名思义就是释放压力的阀门，很多气压、液压装置都有，很可能你家热水器上也有类似的部件。我是不是把它说得有些太乏味了,放心，我不会拿热水器上的泄压阀做讲解，然后告诉你说涡轮泄压阀就是采用相同的原理，我们是要说真正的涡轮泄压阀～ 进气、排气、内排、外排...该从哪里说起呢,那么就先从涡轮增压器上的那个部件说起吧，下图是一部大众系列发动机所使用的涡轮增压器，其中右半部分浅色的是吸气涡轮，新鲜空气经过这里被压缩，然后经中冷器再通向节气门;左半部分深色的是排气涡轮，由排气歧管出来的高温废气驱动叶片产生高达每分钟十几万的转速，是涡轮增压器的动力来源。 关于涡轮增压器的具体工作原理这里就不再详述，不太清楚的朋友可以在网上找到很多相关资料。这里要说的是右边这个部件，在吸气涡轮端有一个气罐状的装置，下方一根金属连杆连接到排气涡轮一端。 共 8 页 第 2 页 这就是一种泄压阀，从功能上分类应该属于排气泄压阀，中文对于这个装置的名称有很多，比较混乱，反正一般英文称为“Actuator”。你能从很多涡轮发动机上找到它的身影，如果你有兴趣的话，去看看“大公共”的涡轮增压柴油机，我敢保证同样能看到，不过完全没有必要去验证了，我的同事曾经拍过公共汽车上的发动机，确实有这个部件。 第 3 页 共 8 页 它的工作原理是:圆形腔上面有一个气孔，这里应该有一根橡胶管和节气门前面的进气管连通，这里有一个膜瓣和弹簧，膜瓣和下面的这根金属杆相连，而金属杆则连接到排气涡轮端的一个杠杆机构上。 从这个角度我们可以看出来，杠杆机构控制着一个旁通阀。看到这里，大家应该也能推断出它的工作原理了:当进气压力过大时，气压会推动膜、压缩弹簧，使得金属杆推动杠杆 第 4 页 共 8 页 机构将旁通阀开启，当旁通阀开启的时候，部分废气不经涡轮叶片直接进入排 气头段，这样就降低了涡轮转速。这一精巧设计最主要的作用在于维持一个特定的涡轮增压值。理论上说如果所有排气气体都用来驱动涡轮叶片的话，那么随着转速的升高涡轮增压值就会不断上升，这样很可能导致涡轮报废。有了“Actuator”就能令涡轮增压器稳定工作，只可惜它不是那种在收油时发出令人热血沸腾的“呲呲”声的玩意。 ”(或者“外 既然说到排气泄压阀，就把另外一种一起介绍了，即所谓的“外排式泄式”，反正都一样～)排气泄压阀，英文名称"wastegate"，它和上面所述的那种“内排式”的工作原理大致相同，都是降低排气端涡轮的压力，但这种泄压阀最大的特点是装在涡轮之前，当排气压力过大时会直接顶开阀门将高温废气直接排放到大气中～ 让我说的话，这是一种非常极端的泄压措施。首先，将废气直接排放到大气中是很不环保的;其次，泄压阀开启的时候必定会产生巨大的噪音;再次，很多汽车发动机依靠排气背压提升扭矩，如果是普通汽车装上这么一个泄压阀的话可能都“带不动”。所以，这种外排式排气泄压阀往往运用在大马力改装车上，它们之所以不采用内排式排气泄压阀是因为太高的排气压力会使泄压阀工作不稳定，所以应该说是一种无奈之举。当然了，如果你想听巨大的近乎变态的“呲呲”声，那么这种泄压阀应该会满足你～ 说完了排气端的泄压措施，我们再来说说吸气端。新鲜空气经空滤进入涡轮，压缩后经过中冷器到达节气门，而节气门是一个随时在不断开闭的部件，除了高速巡航外，驾驶员脚 第 5 页 共 8 页 下的油门踏板几乎总在变化，这就会产生一个问题:深踩油门时涡轮增压器全速工作，将压缩空气源源不断的输送到节气门，而在驾驶员松开油门瞬间，由于涡轮工作有一定的滞后性，尽管节气门已经关闭但吸气涡轮依旧在全速工作，这样一来被阻塞的高压空气可能会导致吸气涡轮叶片或者节气门因受冲击而损坏。进气泄压阀的作用就是为了释放这一瞬间的高压。和排气泄压阀维持压力的作用略有不同，进气泄压阀主要是为了在收油的那一瞬间对吸气端叶片和节气门的保护。 和排气泄压阀一样，进气泄压阀分为内排式和外排式两种，它们都装在中冷器和节气门之间。多数原厂涡轮增压车采用内排式泄压阀，一般称为compressor bypass valve，简称“CBV”。我们一般所见的原厂进气泄压阀通常做得比较小，很不起眼，材质方面也不是很坚固，因为原厂车的涡轮增压值较低。 『内排式进气泄压阀』 在节气门关闭瞬间，泄压阀阀体开启，压缩空气经过一根导管排到吸气涡轮的前端，但必须是空气流量计的后面。它的优点是经空气流量计计算的总气体量不 ”会改变，而且泄压时没什么噪音，这也就意味着人们很难听到它所发出的“呲呲声。 终于说到最后一种，外排式进气泄压阀，众多车迷玩家津津乐道的改装品，英文称为Blowoff valve，简称BOV。它和内排式进气泄压阀的不同就是将高压空气排放到大气中，这才是我们平常所听到的“呲呲”声的真正来源。但此种泄压阀一般不会出现在原厂轿车上， 第 6 页 共 8 页 因为“呲呲”声对于车迷来说很美妙，对于其他人来说可能是噪音，一些国家禁止原厂汽车装备这种泄压阀。 『HKS外排式进气泄压阀』 另外还存在一个问题，现在的电喷车都是由ECU根据进气量来控制喷油量的，也就是说当新鲜空气经过空气流量计之后也就决定了喷油量，有些车的空气流量计是装在节气门之前的，而外排式进气泄压阀很可能把空气流量计计算好了的空气量其中一部分排放到空气中 了，导致发动机工作出现问题。 Turbo Turbo是涡轮增压的意思。涡轮增压的中文解释如下: 涡轮增压发动机是依靠涡轮增压器来加大发动机进气量的一种发动机，涡轮增压器(Tubro)实际上就是一个空气压缩机。它是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮室内的涡轮(位于排气道内)，涡轮又带动同轴的叶轮位于进气道内，叶轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气，再送入气缸。当发动机转速加快，废气排出速度与涡轮转速也同步加快，空气压缩程度就得以加大，发动机的进气量就相应地得到增加，就可以增加发动机的输出功率了。 第 7 页 共 8 页 涡轮增压发动机的最大优点是它可在不增加发动机排量的基础上，大幅度提高发动机的功率和扭矩。一台发动机装上涡轮增压器后，其输出的最大功率与未装增压器相比，可增加大约40,甚至更多。 第 8 页 共 8 页