汽车涡轮增压技术-几种涡轮泄压阀简介

如今，涡轮增压技术正受到越来越多厂商的青睐，由于能够有效提升发动机效率，它似乎已经成为目前汽油能源时代节能环保的主流趋势之一，另一方面作为能明显提升动力的相对低成本手段，使得它也成为众多汽车爱好者的改装对象。

尽管涡轮增压本体是功率提升的核心部件，但必须在周边一系列设备的协同下才能正常运转，本篇文章我们就来说说涡轮增压系统中一个经常被众多改装者所提到的部件：涡轮泄压阀。

相信各位读者都知道，这个部件之所以著名，是因为它能够发出“呲呲”的噪音，这种噪音就好像美妙音乐一般吸引着很多汽车爱好者，甚至很多人想方设法要为自己的自然吸气发动机也加装一个能发出类似声音的装置。

听起来确实不错，可是对于广大普通汽车爱好者来说，各种“专业”词汇又让人实在摸不着头脑，比如进气泄压阀、排气泄压阀、内排式、外排式，以及各种关于这些装置到底是有用还是没用的争论，即使很多“圈内”人恐怕也说不清楚，当然你要指望我能给一口气说清楚了也太可能，在此我只是尽量用浅显易懂的文字来给大家做简要的介绍。

我承认涡轮泄压阀很酷，当你把什么东西看做很酷的时候，它自然就变得很神秘了，其实理性思考一下也没什么新鲜的，无非是一个简单的工业零件，甚至有些乏味。

泄压阀顾名思义就是释放压力的阀门，很多气压、液压装置都有，很可能你家热水器上也有类似的部件。

我是不是把它说得有些太乏味了？放心，我不会拿热水器上的泄压阀做讲解，然后告诉你说涡轮泄压阀就是采用相同的原理，我们是要说真正的涡轮泄压阀！进气、排气、内排、外排...该从哪里说起呢？那么就先从涡轮增压器上的那个部件说起吧，下图是一部大众系列发动机所使用的涡轮增压器，其中右半部分浅色的是吸气涡轮，新鲜空气经过这里被压缩，然后经中冷器再通向节气门；左半部分深色的是排气涡轮，由排气歧管出来的高温废气驱动叶片产生高达每分钟十几万的转速，是涡轮增压器的动力来源。

关于涡轮增压器的具体工作原理这里就不再详述，不太清楚的朋友可以在网上找到很多相关资料。

这里要说的是右边这个部件，在吸气涡轮端有一个气罐状的装置，下方一根金属连杆连接到排气涡轮一端。

这就是一种泄压阀，从功能上分类应该属于排气泄压阀，中文对于这个装置的名称有很多，比较混乱，反正一般英文称为“Actuator”。

你能从很多涡轮发动机上找到它的身影，如果你有兴趣的话，去看看“大公共”的涡轮增压柴油机，我敢保证同样能看到，不过完全没有必要去验证了，我的同事曾经拍过公共汽车上的发动机，确实有这个部件。

它的工作原理是：圆形腔上面有一个气孔，这里应该有一根橡胶管和节气门前面的进气管连通，这里有一个膜瓣和弹簧，膜瓣和下面的这根金属杆相连，而金属杆则连接到排气涡轮端的一个杠杆机构上。

从这个角度我们可以看出来，杠杆机构控制着一个旁通阀。

看到这里，大家应该也能推断出它的工作原理了：当进气压力过大时，气压会推动膜、压缩弹簧，使得金属杆推动杠杆机构将旁通阀开启，当旁通阀开启的时候，部分废气不经涡轮叶片直接进入排气头段，这样就降低了涡轮转速。

这一精巧设计最主要的作用在于维持一个特定的涡轮增压值。

理论上说如果所有排气气体都用来驱动涡轮叶片的话，那么随着转速的升高涡轮增压值就会不断上升，这样很可能导致涡轮报废。

有了“Actuator”就能令涡轮增压器稳定工作，只可惜它不是那种在收油时发出令人热血沸腾的“呲呲”声的玩意。

既然说到排气泄压阀，就把另外一种一起介绍了，即所谓的“外排式”（或者“外泄式”，反正都一样！）排气泄压阀，英文名称"wastegate"，它和上面所述的那种“内排式”的工作原理大致相同，都是降低排气端涡轮的压力，但这种泄压阀最大的特点是装在涡轮之前，当排气压力过大时会直接顶开阀门将高温废气直接排放到大气中！让我说的话，这是一种非常极端的泄压措施。

首先，将废气直接排放到大气中是很不环保的；其次，泄压阀开启的时候必定会产生巨大的噪音；再次，很多汽车发动机依靠排气背压提升扭矩，如果是普通汽车装上这么一个泄压阀的话可能都“带不动”。

所以，这种外排式排气泄压阀往往运用在大马力改装车上，它们之所以不采用内排式排气泄压阀是因为太高的排气压力会使泄压阀工作不稳定，所以应该说是一种无奈之举。

当然了，如果你想听巨大的近乎变态的“呲呲”声，那么这种泄压阀应该会满足你！说完了排气端的泄压措施，我们再来说说吸气端。

新鲜空气经空滤进入涡轮，压缩后经过中冷器到达节气门，而节气门是一个随时在不断开闭的部件，除了高速巡航外，驾驶员脚下的油门踏板几乎总在变化，这就会产生一个问题：深踩油门时涡轮增压器全速工作，将压缩空气源源不断的输送到节气门，而在驾驶员松开油门瞬间，由于涡轮工作有一定的滞后性，尽管节气门已经关闭但吸气涡轮依旧在全速工作，这样一来被阻塞的高压空气可能会导致吸气涡轮叶片或者节气门因受冲击而损坏。

进气泄压阀的作用就是为了释放这一瞬间的高压。

和排气泄压阀维持压力的作用略有不同，进气泄压阀主要是为了在收油的那一瞬间对吸气端叶片和节气门的保护。

和排气泄压阀一样，进气泄压阀分为内排式和外排式两种，它们都装在中冷器和节气门之间。

多数原厂涡轮增压车采用内排式泄压阀，一般称为compressor bypass valve，简称“CBV”。

我们一般所见的原厂进气泄压阀通常做得比较小，很不起眼，材质方面也不是很坚固，因为原厂车的涡轮增压值较低。

『内排式进气泄压阀』在节气门关闭瞬间，泄压阀阀体开启，压缩空气经过一根导管排到吸气涡轮的前端，但必须是空气流量计的后面。

它的优点是经空气流量计计算的总气体量不会改变，而且泄压时没什么噪音，这也就意味着人们很难听到它所发出的“呲呲”声。

终于说到最后一种，外排式进气泄压阀，众多车迷玩家津津乐道的改装品，英文称为Blowoff valve，简称BOV。

它和内排式进气泄压阀的不同就是将高压空气排放到大气中，这才是我们平常所听到的“呲呲”声的真正来源。

但此种泄压阀一般不会出现在原厂轿车上，因为“呲呲”声对于车迷来说很美妙，对于其他人来说可能是噪音，一些国家禁止原厂汽车装备这种泄压阀。

『HKS外排式进气泄压阀』另外还存在一个问题，现在的电喷车都是由ECU根据进气量来控制喷油量的，也就是说当新鲜空气经过空气流量计之后也就决定了喷油量，有些车的空气流量计是装在节气门之前的，而外排式进气泄压阀很可能把空气流量计计算好了的空气量其中一部分排放到空气中了，导致发动机工作出现问题。

●问题1：涡轮增压器是不是很容易坏？很多用户买涡轮车之前都在担心涡轮会损坏，其实这个担心是多余的。

老宝来是最典型的老款涡轮增压家用车，周围的很多朋友现在的1.8T依然安然无恙的跑着，他们有的跑了10万、有的接近20万公里，并没有出现传说中的涡轮增压器损坏的现象。

例如现在的涡轮增压器，其实大部分质量都说的过去。

这里面涡轮增压器和进气管之间的油封是一个重点的重点，大部分出现问题的涡轮增压器都是油封完蛋了，造成大规模烧机油。

造成增压器损坏的，很多情况是保养不及时，这里面主要是更换机油的周期太长和使用劣质机油，造成浮动的涡轮主转轴缺少润滑和散热，进而首先损坏的就是油封，造成漏油。

最终总结一句：只要是正常保养，同时使用厂商制定或者档次高于厂商制定机油标准的机油，理论来说20万公里内应该不会出现涡轮增压器损坏的现象。

●问题2：涡轮增压器娇气，跑高速完了还得怠速好长时间早先年间这个的确是实情，早期的涡轮增压器，并没有带延时的水冷系统，经常看到老款A6 1.8T老款宝来1.8T的车主在高速服务区怠速几分钟等涡轮冷却了再熄火。

如今的技术中，很多车都带有延时电磁水泵循环，也就是有个单独的小水泵给涡轮进行水冷散热，当你跑高速进入服务区休息时候，你自然可以停车后放心熄火，水泵会在熄火后继续给涡轮增压器散热，不用再怠速了。

现在的涡轮车型，我们已知的大众系列涡轮新车（含早期的速腾）、斯柯达系列涡轮车型、荣威的系列涡轮车型、宝马系列涡轮新车、奥迪的涡轮系列新车都有延时水冷系统，涡轮的散热现在不再是跑完高速后的头等大事。

●问题3：改装涡轮增压器，涡轮尺寸越大动力越猛这个观点是非常片面的，众所周知，涡轮的尺寸越大，叶片也就越大，叶片越大，吹动叶片的气流力量也就需要越大，也就是说大尺寸涡轮在高转速的情况下才能发挥最佳效果，而相对比较低的转速，排气力量可能并不能够足够推动大尺寸改装涡轮，扭矩发力的特性就和小涡轮完全不一样了。

以大众经典的涡轮为例，老款宝来增压器是K03，一些改装车的发烧友换装了K04涡轮，涡轮体积增加了20%。

之前老款涡轮基本1800转就能开始介入并发力了，而很多换了K04涡轮的朋友，低扭反而要比老款K03要下降，涡轮直到2800转才有明显介入感。

当然了，大尺寸涡轮在中高转速中要比小涡轮来的力量足多了，大叶片一旦转起来的惯性更大，并且力道更足，要把大尺寸涡轮使用好，需要转速控制要到位。

小涡轮有它自身的优点，质量轻、体积小，介入速度快，对于城里驾驶是有帮助的。

大尺寸涡轮如果不是使用于激烈驾驶，乐趣并没有小涡轮强。

●问题4：刷电脑，动力加强最明显，其他都不用改了，改装店老板说很安全啊这是非常错误的观点，涡轮车型重新刷新电脑之前，其他事情也许可以不着急做，但是必须做这两个事情：换97号汽油和换全合成机油。

理由如下：★1/为什么非得换97号汽油？一般自然吸气车，刷电脑最多涨个十几马力，涡轮车型一般能涨个几十马力，这其中把涡轮增压值加大是最直接且最有效的办法。

加大增压值必然会增加汽缸的空气密度，再以宝来1.8T为例，原厂K03涡轮恒定增压值是0.38bar，静态压缩比是8.5:1，这个压缩比是非常低的，理论来说93号汽油完全足够了，但是涡轮启动后（大家注意仅仅是0.38bar增压值情况下）汽缸内的动态压缩比就在9.7:1左右了，这个压缩比理论来说已经擦97号汽油压缩比的边缘了。

刷完电脑后，新的程序一般都会将增压值打到0.8-1.0这样的值，至少稳定的恒定增压值也在0.6左右，这样等于几乎是原厂增压值的一倍以上了，汽缸内的动态压缩比将会达到10.5:1左右，这时候就是地地道道97号汽油的压缩比了。

所以刷电脑第一步，保证燃油标号不低于97号。

★2/为什么要换全合成机油？涡轮增压器因为工作转速太高，任何滚珠轴承也承受不了每分钟10万转的强度，所以主转轴不是滚珠轴承和涡轮本体连接的，而是采用浮动式设计，主转轴是浮动在机油中的，涡轮本体和主转轴之间的极为狭窄空间内充满流动的机油，既起到润滑的作用、又能在主转轴和涡轮本地之间带走杂质并起到散热作用。

问题就出在这里，仍然以宝来1.8T为例，原厂0.38bar增压值一般转速是10-15万转/分钟之间，原厂机油完全够支撑这个转速和散热。

但是刷电脑后，增压值暴涨，涡轮转速也会暴涨至20-30万转，这时候第一个扛不住的就是原厂机油，原厂机油因为并不是顶级全合成机油，机油的粘稠度较高，流动性较差，所以当主转轴超高转速旋转时候，机油就无法提供该有的润滑和散热了，甚至有些朋友在外面保养，机油的级别甚至不如原厂机油，这时候就会出现机油烧糊的问题，就是前面说的涡轮损坏了。