《凤凰解密》当代主流涡轮增压技术解密(3)

VTG可变截面涡轮增压器

可变截面涡轮(VTG)不是一个新的概念，它通常运用在柴油发动机上，首款汽油发动机的可变截面涡轮增压器是由博格华纳公司为保时捷研制的。在这里插上一句，因为汽油发动机的工作温度远高于柴油发动机，所以可变截面涡轮在汽油发动机上还没有过，博格华纳这款涡轮可以在1050°的高温下工作。

VTG技术的核心部分就是可调涡流截面的导流叶片，涡轮的外侧增加了一环可由电子系统控制角度的导流叶片，它们像一圈可以延展的叶片半径分布在叶轮外围，在系统工作时，通过调整叶片角度，可以控制流过涡轮叶片的气体的流量和流速，从而控制涡轮的转速。当发动机低转速排气压力较低的时候，导流叶片打开的角度较小。此时导入涡轮处的空气流速就会加快，增大涡轮处的压强，从而可以更容易推动涡轮转动，并且有效减轻涡轮迟滞的现象，也改善了发动机低转速时的响应时间和加速能力。而在随着转速的提升和排气压力的增加，叶片也逐渐增大打开的角度，在全负荷状态下，叶片则保持全开的状态，减小了排气背压，从而达到一般大涡轮的增压效果。此外，由于改变叶片角度能够对涡轮的转速进行有效控制，这也就实现对涡轮的过载保护，因此使用了VTG技术的涡轮增压器都不需要设置排气泄压阀。

保时捷911 Turbo在使用了VTG可变截面涡轮增压器搭配3.8升发动机的条件下，就压榨出了500马力和650牛米的最大扭矩。还能在超增压模式下，将动力提升到530马力，最大扭矩提升到惊人的700牛米。最难能可贵的是，这台发动机在VTG技术的帮助下，从每分钟1950-5000转的范围内都可以维持650牛米的最大扭矩，在低转速下基本察觉不到涡轮迟滞情况。