可变截面涡轮增压系统vgt简介

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1、柴油车技术突围——揭秘VGT技术VGT是英文Variablegeometryturbocharger的缩写，中文说法是“可变截面涡轮增压系统”。这个名称很多人都看到过，但到底这个“可变截面”对于涡轮增压、乃至发动机有何实际意义呢？涡轮迟滞是涡轮增压发动机最需要解决的问题在此之前，我们要简单了解一下涡轮增压发动机的原理和特性。增压发动机区别于普通自然吸气发动机，它是通过增压器进行强制进气的，这样可以大大提升进入气缸内的空气密度，从而达到小排量大功率的目的。涡轮增压发动机的增压器由排气能量驱动，很显然这需要一定的排气能量。当发动机转速较低时，排气能量往往比较小，此时有可能无法驱

2、动增压器。当增压器不工作时，涡轮增压发动机的动力甚至会小于一台同排量的自然吸气发动机，这就是我们常说的涡轮迟滞涡轮迟滞，TurboLag，是指当油门全开后，涡轮的增压压力一直升高到最大值所需要的时间。　　涡轮迟滞越大，表示该发动机的发力转速越高，，可利用的发动机转速也越少。如果是大增压发动机。涡轮迟滞大预示着其可能突然发力，对于平常驾驶将难于掌握，驾驶困难甚至有安全隐患。　　现在越来越多的原装涡轮发动机在得到比自然吸气发动机更大动力的同时，尽可能将涡轮迟滞降低，争取让其表现接近自然吸气发动机的线性。使涡轮车的亲近性与易驾驶性更接近非涡轮车。　　涡轮迟滞由许多因素影响，包括涡

3、轮的大小、发动机排量、发动机改装程度、涡轮轴的旋转惯性、涡轮的功效、进气损失、排气背压等。一般来说，发动机排量不变，涡轮越大则涡轮迟滞越大，涡轮轴旋转惯性越大（涡轮轴越重）则涡轮迟滞越大……。这是涡轮增压发动机的一大顽疾，几乎所有工程师都在致力于解决这个问题。涡轮迟滞与增压能量之间的平衡成为一对矛盾体涡轮迟滞与增压涡轮的尺寸有关。增压涡轮越大，涡轮就越难以被驱动，涡轮迟滞就越明显，反之如果增压涡轮很小，迟滞就会大幅度缓解。然而与此同时，涡轮尺寸又与增压能量相关，小尺寸的涡轮虽然可以缓解涡轮迟滞，但在需要增压器工作时它能提供的增压值不大，不利于提升发动机的动力。因此涡轮尺寸、

4、涡轮迟滞与增压值之间存在着一定的平衡关系。大多数常规发动机都只能采用折中的办法来设计，这样很难做到既彻底避免涡轮迟滞，同时又可以获得较大升功率。VGT是解决这个矛盾最有效的方案VGT就是起这个作用的。其奥秘在于它的增压器可以改变截面积，这就相当于改变了增压涡轮的大小。在转速较低时，增压涡轮会采用较小的截面积，即使转速很低的状态下涡轮也可以顺利启动，大大缓解了涡轮迟滞。在高转速状态下，增压涡轮会采用较大的截面积，这样可以大幅度提升增压值，从而提升发动机的最大功率和扭矩。华泰圣达菲2.0L发动机的“升功率”是国内同级别柴油SUV中最高的，它的动力表现已经达到或超过众多2.5升甚

5、至2.8升的柴油SUV，VGT在这里同样功不可没。VGT所带来的实际效果平顺由于没有涡轮迟滞，带VGT的车型在整个加速段没有动力陡增的时候，因此动力输出平顺，这对于舒适性和安全性都是极其重要的。我们在驾驶华泰圣达菲2.0L时，低速扭矩依然充沛，很难体会到增压器是何时介入的，整个驾驶过程如同自然吸气发动机一样，这就是VGT起作用的结果。低油耗普通涡轮增压发动机在低速状态下由于没有涡轮增压器介入，此时的混合气浓度并不能满足发动机的要求，燃烧效率低。有了VGT以后，发动机无论高低转速都在最佳工况下运行，从而大幅度降低油耗，特别是在城市道路状况下使用的油耗。低噪音燃烧效率高不仅可以

6、降低油耗，而且可以大大缓解柴油发动机因工作粗暴产生的噪音。很多人开华泰圣达菲2.0L时感觉噪音不像常规柴油车那么大，原因就在这里。出色的高速动力这一点前面的原理已经提到。由于在高速状态下增压器面积会加大，从而可以提供足够的增压值，有利于高速动力的发挥，这种特性直接体现为感受就是后劲足。VGT的核心是可变，这是一项全球领先的技术由于车辆在低速和高速状态下的运转工况和需求完全不同，因此“可变”技术一直以来都是众多发动机工程师致力研发的方向。在发动机领域，大家熟悉的气门正时可变、气门行程可变、可变进气歧管等等技术，其目的都是为了解决发动机在高低转速下的不同运行需求。VGT在柴油发

7、动机领域是最核心的一项可变技术，技术含量高，目前还没有得到大面积普及。VNT(viriablenozzleturbine)涡轮增压器的一种，VNT就是可变喷嘴涡轮增压器的意思，应用在柴油机上，是一种先进技术。　　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