涡轮增压发动机的涡轮增压器坏掉以后,可以当做自然吸气发动机使用,不过,油耗会增加,加速乏力!
涡轮增压发动机的增压器实际上可以看成是一个鼓风机,鼓风机的动力来自一个同轴的涡轮,涡轮通过发动机的尾气推动,带动鼓风机的叶片高速旋转,实现增压的效果。
发动机的闭环控制和开环控制对与现代的电喷发动机来说,无论是涡轮增压还是自然吸气的原理都是差不多的,那就是通过空气流量传感器、进气压力传感器监测进气量,然后通过氧传感器监测废气中氧含量,然后ecu再结合这些参数控制喷油嘴的喷油脉宽长度(喷油量多少),进行短期燃油修正,从而实现发动机的闭环控制。简单的一句话,就是根据进气量和燃烧工况动态调整喷油量,确保燃烧效率最高。
而当发动机处于急加速、低水温、怠速运转是,通常会采取开环控制,利用ecu中固化预设的数值去控制喷油脉宽(喷油量)。因此理论上处于开环控制时不会达到最理想燃烧工况,油耗会增加。
涡轮增压发动机和自然吸气发动机结构上的区别简单的从结构上来说,涡轮增压发动机比自然吸气发动机多了涡轮增压器、中冷器、冷却系统,涡轮增压器的目的是为了增加进气压力,而中冷器的目的是降低进气温度,避免因进气温度过高影响空气密度。而冷却系统通常是为了对涡轮增压器和中冷器降温。
涡轮增压发动机的两种工况对于自然吸气发动机来说,进气歧管的压力永远是负压状态,利用发动机汽缸下行将混合气吸入(进气歧管喷射),或者将空气吸入汽缸(缸内直喷)。
对于涡轮增压发动机来说,通过尾气推动涡轮转动,通常有两种工况,一种是进气歧管负压状态,在发动机低转速时,由于尾气不足,涡轮转速比较低,产生的压力小于汽缸吸入的压力,此时发动机仍然相当于一个自然吸气发动机。
随着发动机的转速升高,尾气增多,推动涡轮高速转动,此时,涡轮产生的压力大于进气压力的需求,此时涡轮具有介入的能力,也就是说涡轮高速转动产生的压力可以大于进气需求,也就是可以产生正压。当然为了降低油耗,此时虽然涡轮高速转动,但是由于进气旁通阀会处于打开状态,实际上并不会起到增压作用。也就是说如果空档模式下即使油门踩到底也不会处于增压状态。
只有当发动机检测到有动力需求时,比如节气门开度增大,但是发动机转速却没有随之提升,此时ecu才会控制进气旁通阀关闭,产生正压。
涡轮增压器坏了会怎么样?如果在低速匀速驾驶,没有较大的动力需求,实际上有没有涡轮增压都是一样的,也就是说理论上没啥影响,油耗并不会增多。因为没有动力需求,涡轮增压器根本就无需介入。
但是如果发动机有动力需求时,比如急加速,ecu会控制进气旁通阀关闭,此时由于涡轮增压器损坏,无法达到增压需求,或者导致增压效果不稳定。而由于急加速时发动机处于开环控制,也就是说并不会自动修正喷油量,还会按照ecu固化的喷油量控制喷油脉宽,但是由于实际进气量不足,空燃比过大,因此燃烧不充分,导致发动机油耗过高、加速乏力、积碳严重,甚至冒黑烟。而由于涡轮增压器的损坏往往伴会漏机油,这些机油也会进入进气道重新参与燃烧,实际上的表现就是冒蓝烟,烧机油、异响等。
涡轮增压器损坏以后,应该立即更换,由于绝大部分涡轮增压损坏都会导致机油渗漏,这些机油会重新进入进气歧管,参与燃烧会产生严重的缸内积碳,也会导致三元催化器的提早报废。
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