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讓卡車的油耗更低,還更環保,發動機的渦輪增(zēng)壓技術你了解多少?

很多跑運輸的新手司(sī)機都會遇到更換零部件的問題,問的較多的(de)就是發動機渦輪增壓器,那麽更換(huàn)發動機渦輪增壓器到底是(shì)原廠件好,還是副廠件好?

沒錯,副(fù)廠件便宜,但渦輪增壓器作為發動機關鍵零(líng)部件,使用副廠件的話,就很容易帶來動力下降、油耗上升等(děng)一係列問題,甚至(zhì)是給發動機造成永久的損害,貪一(yī)時的價格小便宜吃的卻是車輛性能下(xià)降的大虧。

綜合利(lì)益考慮,就(jiù)發動機渦輪(lún)增壓器來說,還是建(jiàn)議卡友使用原廠(chǎng)件(jiàn),那麽(me),高品(pǐn)質(zhì)原廠發動機渦輪增壓器到底有哪些好(hǎo)處呢?眾多品牌中又該如何挑選呢?今天就由小編為大家一一道來。

原廠件優(yōu)勢1——增強動力,節約燃油

與乘(chéng)用車不同,卡車領域談到動力不(bú)會刻意強調這是一款渦輪增壓(yā)發(fā)動機或是自然吸氣發動機,幾乎所有車用柴油發動機都帶渦輪增(zēng)壓。現(xiàn)在大家習以為常的渦輪增壓在上個世紀卻是稀罕配置,1953年(nián)美國(guó)蓋瑞特公司才將渦輪增壓技術應用於車用柴油(yóu)機上,60年代之後歐美車用柴油機開始大量采用渦輪增壓器。

上個世紀(jì)的日係卡車在自然吸氣發動機一條(tiáo)路上走到黑,五(wǔ)十鈴卡車曾推出過V8、V10、V12多款大排量自然吸氣發(fā)動機, 最大排量22.8升。巨大的排(pái)量並沒有讓發動機迸發出(chū)超強的動力,最大功率僅450馬力(lì),發(fā)動機輸出(chū)的扭矩也很低。

同時代的歐洲卡車選擇了小(xiǎo)排量(liàng)加渦輪增壓路線,在那個年代,雷諾、沃爾沃、達夫、依維柯等歐洲卡車廠商都(dōu)以應用渦輪增壓技術為傲,不約而同的在車身顯眼(yǎn)位置標注“Turbo”或“Intercooler”。依維柯更甚,一款(kuǎn)重卡直接命名(míng)為“TruboStar”,可見渦輪增壓在歐(ōu)洲人(rén)心(xīn)目中的地位。



憑借渦輪增壓技術,歐洲卡車發動機動力性方麵完全碾壓日係自(zì)然吸(xī)氣發動機。舉個例子,應用渦輪增壓技術的沃爾沃D12D發動機,420馬力版本最大扭矩2000Nm,排量隻有12.1升。

類似功率輸出的三(sān)菱8M21-3自然吸氣發動機430馬力(lì)版(bǎn)本扭矩僅1519Nm,排量達到了21升。對日係自然吸氣發(fā)動機,老司機們(men)有一句言簡意賅的評價:“大食冇力”。意為發動機油(yóu)耗高,卻沒有很強的動力(lì)。

更大的排量卻沒有帶來更強的動力表現(xiàn),這是自然吸氣發動機的劣勢。進(jìn)入千禧年後,迫於油耗和(hé)排(pái)放壓力,日係卡(kǎ)車發動機(jī)也開始轉向渦輪增壓技術,放棄發展(zhǎn)自然吸氣發動(dòng)機。

原廠件優勢2——高性價比解決發動機排放和油耗問題

卡車用柴油(yóu)發動機增壓器類型沒有機械渦輪增壓(yā)、複合渦輪增壓等繁雜的分類,無一例外都選擇了廢氣渦輪增壓,即以(yǐ)發動機(jī)排出的尾氣為動力源推動渦輪運轉,不需要額外消(xiāo)耗發動機的動力。

廢氣渦輪(lún)增壓可以細分為WGT和VNT兩種,WGT就是廢氣旁通(tōng)門式(shì)渦輪增壓(yā)器,VNT,也稱VGT是(shì)可變截麵渦輪增壓器。早(zǎo)期柴油發動機上幾(jǐ)乎都是WGT。從廢氣渦輪(lún)增壓工作原理可以得知,渦輪運轉需要發動機排出的尾氣達到一定程度,才能有增壓效果,發動機低轉速的時候渦輪轉速也很低,增壓效果(guǒ)微弱,這種現象被稱為“渦輪遲滯”。



實際使用中,卡車載重負荷大,起步、爬(pá)坡發動機轉速都不高,渦輪遲滯讓發動機動力表現大打折扣。柴油(yóu)機(jī)和(hé)卡車製造(zào)商都在想辦法優化渦輪遲滯,提升發動機低速扭矩輸出表現(xiàn)。說個大家熟悉一點的,東風(fēng)天龍的DCI發動機渦輪(lún)增壓器配備(bèi)了輔助(zhù)驅動(dòng)裝置,引入儲(chǔ)氣筒(tǒng)的壓縮空氣來輔助(zhù)驅動渦輪(lún)增壓器(qì)葉片旋轉,提高增壓器在發動機低轉速下的增壓效果。

除了輔助驅動改(gǎi)善渦輪遲滯,從根本上改變渦輪增壓器結構也是一種方式。VNT可變截麵技術的誕生(shēng)就是(shì)為了改善渦輪遲滯的痛點。十多(duō)年前蓋瑞特率(lǜ)先發明並量產柴油VNT可變截麵技術,它的原理是通過一組(zǔ)可移動的渦輪導流葉片去調節空氣進(jìn)氣量,在發動機低轉速的時(shí)候關閉從而增大發動機的進氣壓力(lì),改善發動機低扭矩區間響應速度。

隨著排放升級標準提升(shēng),國六發動機上可變截麵渦輪(lún)增壓的能見度越來越高,一(yī)方(fāng)麵是為了提升發動(dòng)機的效率,另一方(fāng)麵方麵還和排放有關。據蓋瑞特球售後(hòu)業務總裁Eric Fraysse先生透露:“渦輪(lún)增壓(yā)本身還是一個高性價(jià)比的解決排(pái)放油耗和動力表(biǎo)現的方案。”



道理很簡單,增壓器的效果越好發動機燃油經濟性越高,有助於節能減排。VNT技術相(xiàng)比WGT還有一個可變流量的優勢,可以靈活調(diào)節發動機進排氣壓差,滿足發動機全(quán)工況下的最優EGR率需求,有效降低氮氧化物排放。在再生工況下,VNT增壓器還能幫助發動機實現熱管理,降低再生工況下的燃油消耗2%-3%,降低油耗的同時也降低(dī)機油稀(xī)釋的風險。

如何挑選——卡車發動機渦輪(lún)增壓技術哪(nǎ)家強?

顯(xiǎn)然,渦輪增壓技術(shù)是迄今為止實現節能減排、動力表現和成本(běn)水(shuǐ)平上最成熟和最具性價比的汽車動(dòng)力技術,雖(suī)然現在有很多的新能源動力的路線,但是渦輪增壓從排放降低、油耗(hào)降低、動力性(xìng)能(néng)提升方麵,它是綜合成本最低,效能最好的(de)技術。這也是渦輪增壓器一(yī)經推出就得(dé)到廣泛流行的原因。

另一方麵,渦輪增壓器是高精密設備(bèi),運行環境很惡劣,工(gōng)作溫度在700-800℃左右,轉速最高能到30萬(wàn)轉/分(fèn)鍾。隨著發動機排放升(shēng)級,渦輪增壓的作用(yòng)不僅僅是為發動機增強動力,還能幫助發動機滿足尾氣排放標準,重要性不言(yán)而喻。

有著65年曆史的蓋瑞特,是目前國內卡車應用最廣泛的渦輪增壓技術提供商,自從1994年進入中國以來,它(tā)已經在國(guó)內深耕25年,目前國內最暢銷的重卡和輕卡,采用的都是(shì)這個品牌的渦輪增壓器。

“我們知道,國內的卡車發動機製造企業(yè)如濰柴、玉柴、錫柴等均已率先實現了多款國六標準的發動(dòng)機投產(chǎn)。而蓋瑞特憑(píng)借本地化的工(gōng)程研發能(néng)力(lì),最快響應中國的主機廠(chǎng)的開發需求,為(wéi)之提供最具競爭力、最符合本地技術路線和需求的產品。”

Eric Fraysse先生強(qiáng)調說,蓋瑞特與(yǔ)國內一流發動機企業和整車(chē)企(qǐ)業建立了長期密切的合作,並(bìng)承擔了大量主流平台的國六開發項目,目前已經有多(duō)款增壓發動機投向(xiàng)市場。



比如,針對中國市場的特有的輕卡車型應用場景,蓋瑞特開發了本土化的GT17 係列,重點優化了空氣動力學和新的軸承係統設計,不僅在性能上幫助整車提升低速扭(niǔ)矩,增強動力(lì)性和實現更經濟的燃油消(xiāo)耗(hào),還通過優化密封結構,增強增壓器的油封能力,提升增壓器在嚴苛應用環境下的可靠性;而針對重型發動機應用領域,蓋瑞特在渦殼設計上創造性地采用了非對稱設計,成為了高EGR率和低油耗的典範。

注意事(shì)項——發動機渦輪增(zēng)壓使用過程中容(róng)易產生的問題!

盡管(guǎn)渦輪增壓器本身是一個耐用的產品(pǐn), 但是由於國內卡車用戶使用時,車輛超載或者是用車的路況有問題,以及在使用過程中用戶不及時更換濾清器,用劣質(zhì)油品等一些外在的因(yīn)素造成了對渦輪增壓(yā)器的損壞,這時候就產(chǎn)生了我們開頭所描述(shù)的(de)問題。

怎麽辦?這時候(hòu)隻有更換全新的渦輪增壓器。

然而,在市場上也充斥著(zhe)大量(liàng)品質無(wú)保證的產品,很多卡車用戶(hù)為了貪一(yī)時的便宜,就購買了這些副廠的產品。而這些副(fù)廠的產品,由於(yú)與發動機管理係統不匹配,導致流量/壓力過低響應不佳;燃料和空(kōng)氣混(hún)合過濃增加排放;流量/壓力過高導致增壓器葉輪爆裂;增壓壓力過大物理損壞發動機等問題屢(lǚ)見不鮮。

一起開車的卡(kǎ)友司(sī)機坦言,之前曾經更換過副(fù)廠的渦輪增壓器,維修(xiū)店說便宜好用,跟(gēn)原廠的沒差別,但是車子開了不到兩年就明顯感覺(jiào)到,不僅馬力下降,油耗還漲了一大截,後來增壓器漏油,發(fā)動機嚴重受損,耽誤了運營,再次維修後性能也沒法回到車子之(zhī)前的狀態,拉貨重量輕了,利潤(rùn)豐厚的長途也不敢跑了,收(shōu)入少了很多。



“何必要冒風險(xiǎn)?”蓋瑞特在售(shòu)後(hòu)市場做的(de)廣告宣傳詞說到司機心坎裏去了。從零配件長周期(qī)成本(běn)核算來看,擁有65年汽車渦輪增壓(yā)經驗的蓋瑞特,還是建(jiàn)議(yì)大家(jiā)在渦輪增壓器出(chū)現問題(tí)時(shí),購買原廠配件。畢竟定製(zhì)開發(fā)的策(cè)略讓蓋瑞特渦輪增壓器能避免與發動機係統不匹配,發動機動力更(gèng)足,每(měi)一台(tái)增壓器都是和一個發動機相匹配,油耗表現更加經濟。

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