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VGT可變截面渦輪技術(shù)解析

2019-06-19 11:43

現(xiàn)今的發(fā)動機技術(shù)日新月異，各種“可變”技術(shù)遍布各個零部件，渦輪也不甘落后，VTG（Variable Turbine Geometry）可變截面渦輪技術(shù)應(yīng)運而生，這不是保時捷首次推出VTG可變截面渦輪這個技術(shù)，早在997 turbo上，這個黑科技已經(jīng)面世，在997 GT2 RS上，得益于這個科技，3．6L搭載兩個大型渦輪增壓器的水平對置發(fā)動機被推至620hp最大馬力，輸出相當驚人。扭矩平原也是相當?shù)膶�，�?250－5500rpm都能輸出最大的700Nm扭矩，這就是VTG渦輪技術(shù)的功勞，能有效減低渦輪遲滯，能更早地讓渦輪快速運轉(zhuǎn)起來。

普通的增壓器由于當前發(fā)動機轉(zhuǎn)速低，因此排氣渦輪轉(zhuǎn)速也很低，導(dǎo)致進氣加壓的過程很緩慢，增壓效果不顯著。直到發(fā)動機轉(zhuǎn)速攀升到一定階段之后渦輪才有比較明顯的增壓效果不但和渦輪的慣性相關(guān)，還會和渦輪本身的設(shè)計有關(guān)，譬如它的體積大小，以及一個很重要的參數(shù)：A／R值�？梢哉f，A／R值和渦輪體積很大程度上決定了渦輪是否容易啟動。

發(fā)動機低轉(zhuǎn)速時減小A值，高轉(zhuǎn)速時則增大A值，這么一來就可以同時兼顧低轉(zhuǎn)時減小渦輪遲滯、高轉(zhuǎn)時增大馬力輸出兩個目標了，另外，在增壓壓力過大的時候，也可以通過增大A值來加速氣體流通，防止渦輪過載，所以帶有VGT技術(shù)的渦輪增壓器，就可以不需要設(shè)置排氣泄壓閥了，對廢氣的利用效率也得以提高。

一般來說，排氣側(cè)渦輪的廢氣，都是從入口吹進來，然后推動渦輪葉片之后，從渦輪中心的出口流出。渦輪葉片的每個流道就相當于一個小型的文丘里管。A／R值越小，廢氣通過渦輪的流速更大，渦輪遲滯更輕微，更容易在低轉(zhuǎn)取得較高的增壓值，但是發(fā)動機高轉(zhuǎn)速時則會產(chǎn)生較大的排氣背壓，限制了發(fā)動機的功率提高。相反A／R值越大，廢氣流速提升困難，低轉(zhuǎn)速時渦輪遲滯明顯，但是高轉(zhuǎn)速時排氣背壓小，排氣通量更大，對功率提升的作用就更大。