涡轮增压原理解释
你说空气和燃油按一定比例充分燃烧,进气量增加,喷油量增加。这是正确的,但是对于自然吸气是正确的。装涡轮增压的条件是有合适的燃油喷射系统,比如缸内直喷。TSI并不少见吧?TFSI已经看到了。这些都是对柴油发动机喷射方式的模仿,还有多点喷射。只要燃油喷射系统符合要求,就可以安装。所以普通汽油发动机是不能随便装的,但是柴油发动机几乎成了标配。
由于柴油机依靠劣化调节的方式来调节扭矩,没有节气门,每个循环吸入的空气量相差不大,其质量流量的差异主要是转速的变化造成的,所以柴油机的质量流量跨度只有6.5:1左右。相比之下,传统汽油机(GDI以外的汽油机)依靠变量调节来调节扭矩和通过节气门的空气流量。随着负荷的变化,每个循环吸入的空气量变化很大,汽油机的转速范围远大于柴油机,因此汽油机的质量流量跨度可达75:1,接近柴油机的12倍。这导致涡轮增压汽油发动机的不良瞬态条件。而机械增压不存在这个问题。
缸内直喷汽油机在低工况下节气门全开,类似于柴油机;只有在高工况下,节气门开度才会随着负载的变化而变化。所以GDI的质量流量跨度接近柴油机,也适合涡轮增压。
所以柴油机除了满马力,空燃比几乎都太稀了。就像你说的,应该都是冒白烟的,但是白烟只有在机油燃烧的时候才会出现。柴油机的动力靠喷油,空气确实太多了。而柴油机总是在最佳燃烧效率下,所以要有足够的空气参与反应。另外增压器要有更多的发动机排量来决定大小,比如货车的怠速增压器。其实汽油增压的原理也差不多,就是燃油太稀,达不到最佳燃烧效率,但是汽油挥发性太大,要多装喷油的方式。