风冷没有水冷好百万豪车却用这样的中冷器

2019-06-07 03:44:47 来源: 呼和浩特信息港

月经量少饮食调理方法
月经血不畅该怎么办
月经推迟的几种原因

或许是源于挚着,或许是出于热爱,亦或是技术的局限性。总之,一直以来日系车都亘古不变的坚守着自然吸气的阵营。丰田作为日本的汽车制造厂商,北美市场质量可靠的车企,旗下雷克斯全新车型NX的问世,彻底打破了日系车自然吸气的僵局。这款8AR-FTS作为丰田旗下款涡轮增压发动机,中冷器采用水冷是它的一大卖点,在涡轮增压发动机问题层出不穷的情况下,丰田将其作为一大买点,毋庸置疑,是为了巩固品牌可靠度的口碑。既然中冷器采用水冷如此出彩,可又为何在笔者从事汽车维修的时候,路虎揽胜运动,发现,宝马X5,X6等豪车中冷器采用水冷又凤毛麟角呢?百万豪车为何又独爱风冷呢?是吝惜成本,还是另有隐情?

为什么要使用中冷器

中冷器多用于增压发动机,因为当空气经过增压器被压缩后,温度会升高,一般而言能够上升度左右,加上空气本来的温度,增压后的气体已经很烫了。而高温一方面会使空气密度降低,相当于发动机吸进的气体中氧气含量降低,在相同的燃烧条件下,增压空气的温度每上升10 ℃,发动机功率就会下降大约3%~5%;另一方面,气体温度过高会导致发动机爆燃。所以在被压缩的气体进入气缸前,要让中冷器对其进行冷却降温,进一步提高发动机的效率。

【典型的上置中冷器】

何为中冷器

所谓中冷,毋庸置疑,就是处于涡轮增压器与进气歧管之间的装置。用来给经过涡轮的高温高压气体降温,以便进一步提升发动机的效率。

【风冷式中冷器】

中冷器里面的结构非常简单,是一排排的铝合金风道和散热鳍片。热空气在鳍片中高速通过,铝合金风道内吹过凉爽的自然风,经过热交换起到降温的效果。

【相比风冷式中冷器,水冷多了冷却液管路,更为复杂】

中冷器采用水冷效果为何好于风冷?

1.进气管长度更短,发动机结构更紧凑

风冷的中冷器为了更好地散热,需要将其布置在车头撞风的位置,所以线路太长,管路也太复杂。而水冷的中冷器能很好的避免:中冷器本体必须布置在能吹到自然凉风位置,这一问题。

通过下面这张奥迪S3的引擎图,你就能够很明显的看出来,增压空气要经过多么大的一个循环,才能到达进气歧管。

相比之下,丰田旗下这款代号为8AR-FTS的发动机,采用水冷式中冷器,进气管长度更短,发动机结构也更紧凑。

【丰田8AR-FTS 发动机】

2.提高引擎响应速度,降低涡轮延迟

由于涡轮增压是靠废气带动涡轮转动,从而来压缩空气的。而这一个循环过程本身就需要一定的时间,更重要的是压缩后的空气还得跑到车头部分绕一圈儿进行冷却,这又进一步增加了压缩空气进入汽缸燃烧的时间,因此当踩下油门到车辆加速存在着一定的时间差。

上面奥迪S3的引擎图就是一个很好的例子,增压空气要经过多么大的一个循环,才能到达进气歧管。同时,硕大的中冷器所造成的空气阻力也是不可小觑的。

此图为奥迪3.0 V6 TFSI机械增压发动机,机械增压器与中冷器整合在了一起,位于V型夹角的上方,结构更紧凑,对发动机工作效率的提升有更大的帮助。

此图为大众1.4T涡轮增压发动机,该发动机的水冷中冷器被安置在靠近进气歧管的位置。涡轮压缩后的高温气体(红色实线),经过冷却液(图中虚线箭头)循环冷却后的中冷器后,便直接进入进气歧管,效率更高。

百万豪车中冷器为何不用水冷?

1.中冷器与冷风接触面积大,高速行驶时,冷却效果更直接,更透彻

BMW直列6缸涡轮增压发动机,代号N55。在宝马车型上得到广泛运用。采用风冷式中冷器的N55是借助车头“撞”进的空气为增压后的进气降温,虽然在高速行驶时,冷却效果明显且持久,但它会受到车速的影响,不能在任何工况下都能保持的冷却效果。

【BMW 中冷器采用风冷 直列6缸涡轮增压发动机】

【宝马搭载直列六缸发动机的车型】

其中,宝马7系,X5,X6,5系GT价格均已接近甚至超越百万。

2.中冷器采用风冷结构简单,制造成本低

与中冷器采用水冷的增压发动机相比,中冷器采用风冷就显得极为简单了。不需要一套与发动机冷却系统相对独立的,循环水系统与之配合,成本就得到了大幅度的降低。

至于为何百万豪车独爱风冷,大胆再做出如下猜测:

1.发动机排量较大,低速也能够提供不错的动力

无论是宝马的X5,X6还是揽胜运动等等的百万豪车,与中冷器风冷相配合的都是6缸甚至以上更大排量的发动机。虽然说风冷会受到车速的影响,不能在任何工况下都能保持的冷却效果。但大排量的发动机浑厚的动力,能够掩盖进气温度过高导致的动力不足。

2.中冷器采用水循环,会加重发动机负担

中冷器采用水冷,无论是单独的水泵还是与发动机共用一个水泵,再或者是用电能来驱动促使冷却水循环,都会加大发动机负担。如果采用风冷,就减少了这部分负担。

总结

从宝马N55风冷到B58水冷的转变,我们不难看出,宝马为了性能不断地权衡与改进。不过权衡利弊之下,中冷器采用水冷的结构,确实能使整个进排气系统更加紧凑,节约了机舱内的空间,随之进气系统管路的缩短,使进气更加流畅,削减了进气迟缓的现象。将水冷式中冷器布置在发动机上方,避免了在车头前方与冷却水箱发生热干扰的现象。当然,路虎揽胜运动,宝马X5,X6等豪华车为了高速激烈驾驶时不会有明显的动力衰减,采用风冷式中冷器,使之增大与冷风的接触面积;简单的结构,使其拥有更低的成本,但存在的弊端也是不可忽视的。

男子出了一趟差 信用卡多出9万元账单
韩剧《The King 2Hearts》李胜基河智苑吻戏曝光(图)-2Hearts-King
北京海淀区上地科技园有了公共食堂
本文标签: