什么是VGT技术

什么是VGT技术

涡轮迟滞是涡轮增压发动机最需要解决的问题　　　VGT是英文Variable geometry turbocharger的缩写，中文说法是“可变截面涡轮增压系统”。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。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、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。华泰汽车能够拥有这样一款全球同步技术的机型，确实是值得称道的。