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氮氣增壓系統.渦輪增壓系統.無時點火系統
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氮氣加速系統是由美國HOLLEY公司開發的產品。在目前世界直線加速賽中,為了在瞬間提高發動機功率,利用的液態氮氧化物系統正是NOS,其實,早在二次世界大戰期間德國空軍已開始使用NOS,戰爭結束后才逐漸被用于民用汽車的直線加速賽事中。 NOS的工作原理是把N2O(一氧化二氮,俗稱笑氣)形成高壓的液態后裝入鋼瓶中,然后在發動機內與空氣一道充當助燃劑與燃料混合燃燒(N2O可放出氧氣和氮氣,其中氧氣就是關鍵的助燃氣體,而氮氣又可協助降溫),以此增加燃料燃燒的完整度,提升動力。 由于NOS提供了額外的助燃氧氣,所以安裝NOS后還要相應增加噴油量與之配合。正所謂“要想馬兒跑得快,就要馬兒多吃草”,燃料就是發動機的草,這樣發動機的動力才得到進一步的提升。 NOS與渦輪增壓和機械增增壓一樣,都是為了增加混合氣中的氧氣含量,提升燃燒效率從而增加功率輸出,不同的是NOS是直接利用氧化物,而增壓則是通過外力增加空氣密度來達到目的的。也許有人會問為什么不直接使用氧氣而用N2O呢?那是因為用氧氣難以控制發動機的穩定性(高溫和爆發力)。 儲存N2O的專用儲氣罐凈重約6.7kg,充滿N2O后約11kg。按照每次使用1min來算(專家建議NOS系統每次使用時間不可超過1min,一瓶氣右用3538次。 根據一輛夏利2000的實際升級情況,其1.342L的8A發動機加裝NOS后,其0~100km/h加速時間減少了23%,而功率提升了21kw。
氮氣加速系統 NOS全稱NITROUS OXIDESYSTEM,即氮氣加速系統。是由美國HOLLEY公司開發生產的產品。在目前的世界直線加速賽(DRAGRACING)中,為了在瞬間提高大比率馬力,利用的液態氮氧化物系統正是NOS。其實,早在二次世界大戰中德國空軍已開始使用NOS,戰爭結束后才逐漸被用于直線加速賽。 NOS的工作原理是把二氧化氮(N2O),即俗稱的笑氣(LAUGHGAS)高壓形成液態后裝入鋼瓶中,然后在引擎內與空氣一道充當助燃劑與燃料混合燃燒(其可放出氧氣和氮氣,其中氧氣就是關鍵的助燃氣體,而氮氣又可協助降溫),以此增加燃料燃燒的完整度,提升馬力。由于NOS提供了額外的助燃能力(氧氣量大)所以安裝NOS后還要對應增加燃油噴量與之配合,"要想馬兒跑,就要馬兒多吃草。"燃料就是引擎的草,引擎的動力也因此得到進一步的提升。NOS與渦輪增壓、機械增壓一樣,都是為了增加引擎混合氣中的氧氣含量而提升燃燒效率增加馬力,不同的是NOS是直接利用氧化物,而后兩者則是通過外力增加空氣密度來達到目的。也許有人會問為什么不直接使用氧氣而用一氧化二氮呢?那是因為用氧氣難以控制引擎的穩定性(高溫和爆炸力),所以極少直接使用氧氣。 改裝店建議NOS系統每次使用時間不可超過1分鐘,但其實按照系統開關要盡油門才開啟來看,一般也就幾秒的使用時間就可令轉速超6000而令電腦自動斷油。
渦輪增壓簡稱Turbo,如果在轎車尾部看到Turbo或者T,即表明該車采用的發動機是渦輪增壓發動機。自從惠特爾發明了第一臺渦輪噴氣發動機以后,渦輪噴氣發動機很快便以其強大的動力、優異的高速性能取代了活塞式發動機,成為戰斗機的優選動力裝置,并開始在其他飛機中開始得到應用。 構造渦輪增壓器是由渦輪室和增壓器組成的機器,渦輪室進氣口與排氣歧管相連,排氣口接在排氣管上;增壓器進氣口與空氣濾清器管道相連,排氣口接在進氣歧管上。渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內,二者同軸剛性聯接。
原理渦輪增壓器實際上是一種空氣壓縮機,通過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪,渦輪又帶動同軸的葉輪,葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣,使之增壓進入氣缸。當發動機轉速增快,廢氣排出速度與渦輪轉速也同步增快,葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料,相應增加燃料量和調整一下發動機的轉速,就可以增加發動機的輸出功率了。
技術渦輪增壓器安裝在發動機的進排氣歧管上,處在高溫,高壓和高速運轉的工作狀況下,其工作環境非常惡劣,工作要求又比較苛刻,因此對制造的材料和加工技術都要求很高。其中制造難度最高的是支承渦輪軸運轉的“浮式軸承”,它工作轉速可達10萬轉/分以上,加上環境溫度可達六、七百度以上,決非一般軸承所能承受,由于軸承與機體內壁間有油液做冷卻,又稱“全浮式軸承”。
缺點另外渦輪增壓器雖然有協助發動機增力的作用,但也有它的缺點,其中最明顯的是,“滯后響應”,即由于葉輪的慣性作用對油門驟時變化反應遲緩,即使經過改良后的反應時間也要1.7秒,使發動機延遲增加或減少輸出功率。這對于要突然加速或超車的汽車而言,瞬間會有點提不上勁的感覺。
改進但是渦輪增壓器畢竟是無本生利的事情,它是利用發動機的廢氣工作的,這些廢氣的能量如果不加以利用也會白白地浪費掉。因此,自從渦輪增壓器面世以來,人們就經常對它進行技術改造,例如提高加工精度,盡量減少渦輪與渦輪室內壁的間隙,以便提高廢氣能量利用率;采用新型材料陶瓷,利用陶瓷的耐熱高,剛度強,重量輕的優點,可以將渦輪增壓器做得更加緊湊,體積更少,而且能減少渦輪的“滯后響應”時間。
在最近30年時間里,渦輪增壓器已經普及到許多類型的汽車上,它彌補了一些自然吸氣式發動機的先天不足,會發動機在不改變氣缸工作容積的情況下可以提高輸出功率10%以上,因此許多汽車制造公司都采用這種增壓技術來改進發動機的輸出功率,藉以實現轎車的高性能化。(
要提高噴氣發動機的效率,首先要知道什么式發動機的效率。發動機的效率實際上包括兩個部分,即熱效率和推進效率。為提高熱效率,一般來講需要提高燃氣在渦輪前的溫度和壓氣機的增壓比,但在飛機的飛行速度不變的情況下,提高渦輪前溫度將會使噴氣發動機的排氣速度增加,導致在空氣中損失的動能增加,這樣又降低了推進效率。由于熱效率和推進效率對發動機循環參數矛盾的要求,致使渦輪噴氣發動機的總效率難以得到較大的提升。
所謂無火系統,是WRC的TURBO引擎的利器,用來解決低轉時TURBO工作延時帶來的扭力遲緩問題的。原理是當車子入彎剎車時,噴油系統一定的噴射一定分量的燃油,但點火系統不進行點火,之后這些霧狀的汽油直接進入灼熱的排氣系統自行燃燒,產生的高壓力推動渦輪葉片(但這時引擎并不產生扭力,不影響行走姿態),使出彎加速時扭力可以立即發揮,不用等一等的感覺(其實就是讓TURBO一直在工作),出彎更敏捷。
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