渦輪結(jié)構(gòu)/內(nèi)排式排氣泄壓閥

如今，渦輪增壓技術(shù)正受到越來越多廠商的青睞。由于能有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率，似乎已經(jīng)成為當(dāng)前汽油能源時(shí)代節(jié)能環(huán)保的主流趨勢(shì)之一。另一方面，作為一種相對(duì)低成本的顯著提升動(dòng)力的手段，也成為了很多汽車愛好者的改裝對(duì)象。

渦輪增壓器雖然是動(dòng)力提升的核心部件，但只有在一系列外圍設(shè)備的配合下才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在本文中，我們將討論渦輪增壓器系統(tǒng)中經(jīng)常被許多改裝者提及的一個(gè)部件:渦輪減壓閥。相信讀者們都知道，這個(gè)部件之所以出名，是因?yàn)樗馨l(fā)出“咿咿呀呀”的噪音，這吸引了很多愛車人士喜歡美妙的音樂，甚至很多人都想盡辦法添加一個(gè)能發(fā)出和自己的自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)類似聲音的裝置。

我從網(wǎng)上找到一個(gè)描述渦輪安全閥聲音的視頻。請(qǐng)享用:

更多精彩視頻，均在車載家庭視頻頻道。

聽起來確實(shí)不錯(cuò)，但是對(duì)于普通的汽車愛好者來說，各種“專業(yè)”的字眼真的讓人摸不著頭腦，比如進(jìn)氣泄壓閥、排氣泄壓閥、內(nèi)排氣式和外排氣式，以及各種關(guān)于這些裝置到底有用還是沒用的爭(zhēng)論。連“圈子”里的很多人大概也說不清楚。當(dāng)然，你太有可能指望我一口氣說清楚了。我只是想在這里使用它。

我承認(rèn)渦輪安全閥很酷。當(dāng)你認(rèn)為某樣?xùn)|西很酷時(shí)，它自然會(huì)變得非常神秘。其實(shí)理性思考并沒有什么新意。只是簡(jiǎn)單的工業(yè)部分，甚至有點(diǎn)無聊。顧名思義，減壓閥就是釋放壓力的閥門。有許多氣動(dòng)和液壓裝置可供選擇。很有可能你的熱水器也有類似的部件。我說的是不是有點(diǎn)太無聊了？別擔(dān)心，我就不解釋熱水器上的減壓閥了，然后告訴你渦輪減壓閥用的是同樣的原理。我們說的是真正的渦輪減壓閥！

進(jìn)氣、排氣、內(nèi)部排氣、外部排氣...我應(yīng)該從哪里開始？讓我們從渦輪增壓器上的零件開始。下圖為大眾系列發(fā)動(dòng)機(jī)使用的渦輪增壓器，圖中淺色的右半部分是進(jìn)氣渦輪，新鮮空空氣在這里被壓縮，然后通過中冷器到達(dá)節(jié)氣門。左半部分，深色是排氣渦輪。排氣歧管排出的高溫廢氣驅(qū)動(dòng)葉片產(chǎn)生每分鐘10萬以上的轉(zhuǎn)速，是渦輪增壓器的動(dòng)力源。

渦輪增壓器的具體工作原理在此不再贅述。不太清楚的朋友可以在網(wǎng)上找到很多相關(guān)信息。我們?cè)谶@里想說的是右邊的部分。進(jìn)氣渦輪的末端有一個(gè)圓筒狀的裝置，底部的金屬連桿連接在排氣渦輪的一端。

這是一種泄壓閥，功能上應(yīng)歸為排氣泄壓閥。這個(gè)設(shè)備的中文名字很多，比較混亂。反正英語里一般叫“執(zhí)行器”。你可以在許多渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上找到它。有興趣的話，可以看看“大公雞”渦輪增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。我相信你也可以看到，但是絕對(duì)沒有必要去驗(yàn)證。我同事曾經(jīng)在公交車上拍到發(fā)動(dòng)機(jī)，確實(shí)有這個(gè)部件。

它的工作原理是:圓形空腔上有一個(gè)氣孔，在此處應(yīng)該有一根橡膠管與節(jié)流閥前面的進(jìn)氣管相連，還有一個(gè)膜片和彈簧，與下面的金屬桿相連，金屬桿與排氣渦輪端的杠桿機(jī)構(gòu)相連。

從這個(gè)角度，我們可以看到杠桿機(jī)構(gòu)控制著一個(gè)旁通閥?？吹竭@里，你應(yīng)該也能推斷出它的工作原理:當(dāng)進(jìn)氣壓力過高時(shí)，氣壓會(huì)推動(dòng)膜片，壓縮彈簧，使金屬桿推動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)打開旁通閥。當(dāng)旁通閥打開時(shí)，部分廢氣將直接進(jìn)入沒有渦輪葉片的排氣頭段，從而降低渦輪轉(zhuǎn)速。這種巧妙設(shè)計(jì)最重要的功能是保持特定的渦輪增壓值。理論上，如果所有的廢氣都用來驅(qū)動(dòng)渦輪葉片，渦輪增壓值會(huì)隨著轉(zhuǎn)速的增加而增加，這很可能導(dǎo)致渦輪報(bào)廢。有了“執(zhí)行器”，渦輪增壓器可以穩(wěn)定工作。不幸的是，它不是那種在收集石油時(shí)發(fā)出令人興奮的“砰”聲的東西。

外排式排氣泄壓閥/進(jìn)氣泄壓閥

現(xiàn)在說的是排氣泄壓閥，再介紹一個(gè)，也就是所謂的“排氣式”，反正都是一樣的！)排氣泄壓閥，英文名“廢氣門”，其工作原理與上述“內(nèi)排式”大致相同，是為了降低渦輪在排氣端的壓力，但這種泄壓閥最大的特點(diǎn)是安裝在渦輪前，當(dāng)排氣壓力過高時(shí)，會(huì)直接打開閥門，將高溫廢氣直接排入大氣！

恕我直言，這是一個(gè)非常極端的減壓措施。首先，將廢氣直接排放到大氣中不環(huán)保；其次，當(dāng)減壓閥打開時(shí)，會(huì)產(chǎn)生巨大的噪音；第三，很多汽車發(fā)動(dòng)機(jī)依靠排氣背壓來提高扭矩，如果普通汽車配備這樣的泄壓閥，可能無法承載。因此，這種排氣減壓閥常用于大馬力改裝車。他們不使用排氣減壓閥的原因是排氣壓力過高會(huì)使減壓閥不穩(wěn)定，所以應(yīng)該說是無奈之舉。當(dāng)然，如果你想聽到一個(gè)巨大的，幾乎不正常的“呲呲”聲，那么這個(gè)減壓閥應(yīng)該能滿足你！

做完排氣端的泄壓措施，再來說說吸氣端。新鮮空空氣通過空過濾器進(jìn)入渦輪，經(jīng)過壓縮后，通過中冷器到達(dá)節(jié)氣門，節(jié)氣門是一個(gè)隨時(shí)不斷開啟和關(guān)閉的部件。除了高速巡航之外，駕駛員腳下的油門踏板幾乎總是在變化，這會(huì)造成一個(gè)問題:當(dāng)油門踩得很深時(shí)，渦輪增壓器全速工作，壓縮的空空氣持續(xù)輸送到節(jié)氣門。由于汽輪機(jī)運(yùn)行滯后，即使節(jié)流閥關(guān)閉，吸氣汽輪機(jī)仍在全速工作，因此堵塞的高壓空氣體可能會(huì)導(dǎo)致吸氣汽輪機(jī)葉片或節(jié)流閥因沖擊而損壞。進(jìn)氣口和減壓閥的作用是在此時(shí)釋放高壓。保壓功能與排氣泄壓閥略有不同。進(jìn)氣減壓閥的主要作用是在集油瞬間保護(hù)吸入葉片和節(jié)流閥。

和排氣泄壓閥一樣，進(jìn)氣泄壓閥也可以分為兩種:內(nèi)排式和外排式，兩種都安裝在中冷器和節(jié)流閥之間。最初的渦輪增壓汽車大多使用內(nèi)部排氣減壓閥，俗稱壓縮機(jī)旁通閥，簡(jiǎn)稱“CBV”。一般我們看到的原車進(jìn)氣減壓閥通常都比較小，不顯眼，材質(zhì)也不是很結(jié)實(shí)，因?yàn)樵嚨臏u輪增壓值比較低。

“內(nèi)排式進(jìn)氣口和泄壓閥”

在節(jié)流閥關(guān)閉的瞬間，泄壓閥的閥體打開，壓縮的空氣體通過導(dǎo)管排到吸氣渦輪的前面，但必須在空氣體流量計(jì)的后面。其優(yōu)點(diǎn)是空氣體流量計(jì)計(jì)算的氣體總體積不會(huì)變化，泄壓時(shí)沒有噪音，這意味著人們很難聽到“咝咝”聲。

最后說到最后一個(gè)，排氣進(jìn)氣泄壓閥，一個(gè)被很多球迷和球員津津樂道的改裝產(chǎn)品，在英語中被稱為放氣閥，簡(jiǎn)稱BOV。它與內(nèi)部排氣進(jìn)氣口和減壓閥的不同之處在于，它將高壓空空氣排放到大氣中，這是我們通常聽到的“吱吱”聲的真正來源。不過這種減壓閥一般不會(huì)出現(xiàn)在原車上，因?yàn)椤斑走住钡穆曇魧?duì)粉絲來說很美妙，對(duì)其他人來說可能是噪音。有些國(guó)家禁止原車配備這種減壓閥。

“HKS排氣進(jìn)口和泄壓閥”

此外，還有一個(gè)問題。目前，電子控制單元根據(jù)進(jìn)氣量控制噴油量，也就是說，當(dāng)新鮮空空氣通過空空氣流量計(jì)時(shí)，噴油量也是確定的。有些車的空空氣流量計(jì)安裝在節(jié)氣門前面，排氣進(jìn)、泄壓閥很可能放/[/k0。

到目前為止，你對(duì)渦輪減壓閥有初步的了解嗎？即使是噪音也能讓人著迷，這就是汽車的魅力！