什么是双涡管涡轮增压器?
双涡管单涡轮增压器是一种先进的涡轮增压技术,旨在优化发动机性能,
尤其是在减少涡轮迟滞、提升低速响应等方面的表现尤为突出。下面是详细分析:
工作原理
双涡管设计:排气歧管分为两个独立的通道(涡管),
通常将发动机的气缸分组(例如四缸发动机分为1-3缸和2-4缸)。每组气缸的排气通过各自的涡管引导至涡轮。
2.单涡轮结构:两个涡旋汇聚成同一个涡轮,但通过单独的进气口,以确保
排气脉冲不会互相干扰,从而更有效地驱动涡轮叶片。
核心优势
• 减少涡轮迟滞:通过分离排气脉冲,保持连续的排气气流,涡轮在低速时响应更快。
• 提升低速扭矩:优化排气能量利用率,增强低速时的增压效果,提升加速性能。
• 简化结构:与双涡轮系统相比,单涡轮设计降低了复杂性和成本,同时减轻了重量。
技术特点
• 排气脉冲优化:分组后的排气脉冲交替驱动涡轮,避免气流相互抵消,提高涡轮效率。
• 应用广泛:常用于汽油发动机(例如宝马N55),平衡性能和成本,并部分取代传统的双涡轮增压方案。潜在缺点
• 高转速限制:单个涡轮机在极高转速下可能面临排气流量限制,从而影响最大功率输出。
• 设计复杂性:双涡管排气歧管需要精确的设计,这可能会增加制造成本和安装空间要求。
与其他技术的比较
• 双涡轮增压:双涡轮增压器(大小涡轮或并联)覆盖的转速范围更广,但成本较高且结构复杂;双涡管单涡轮增压器设计简化,可达到类似的效果。
• 可变几何涡轮(VGT):VGT通过调节涡轮叶片来适应不同的转速,但其耐高温性限制了其在汽油发动机中的应用;双涡管通过物理分离提高效率,更适合汽油发动机。实际应用及效果
• 车型示例:宝马N55发动机(替代N54双涡轮增压)采用该技术,实现更平顺的动力输出和更低的维护成本。
• 性能提升:实际测量显示,低速扭矩提升约10-15%,
涡轮响应时间缩短,油耗和排放也得到优化。