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此类增压器是以不增加引擎排气量为前提,使动力轮输出提升的方法。是直接利用引擎出力来驱动增压器,再将高密度空气送入汽缸内以提高引擎的输出功率。
涡轮增压则是利用引擎的废气排放来驱动压缩机。最早的增压器全部都是机械增压,在刚发明时被称超级增压器(Supercharge),后来涡轮增压发明之后为了区隔两者,涡轮增压器被称为Turbo Supercharger,机械增压则被称为Mechanical Supercharger,久而久之,两者就分别被简化为Turbocharger与Supercharger。
两种增压方式各有好处也各有缺点,以涡轮增压来说,理论上,是要气缸本体当初设计时,气缸壁够厚、耐得住压力,只要增加涡轮增压器本体的尺寸和数量,增压力道几乎可以无限制增加。最有名的例子,就是当年HONDA车厂提供给迈凯伦一级方程式车队的涡轮增压引擎,排气量不过才1500毫升,但马力输出可以高达吓死人的1500匹!
而法拉力车队的舒马赫所拥有的著名bugattieb110超级跑车,排气量3.5升,但这具V12的心脏,由四颗涡轮转子串联。马力输出也可高达560匹。
不过凡事有利就有弊,靠涡轮增压增加动力输出虽然轻而易举,但伴随着增压所产生的高热必须妥善处理,高热会影响两部分,一个是负责直接冷却和润滑的机油,它会因为受到高热而快速氧化。因此涡轮增压引擎必须选用耐高温、抗氧化好的优质机油,而且机油更换周期会相应缩短,才不容易产生氧化物。通常车厂的对应之道是通过加装机油冷却器,来避免油温过高、提早结束机油的使用寿命,这就是为什么设计的精密一些的涡轮增压车,除了机油压力表外还会有一个机油温度表。好让车主随时注意机油的情况。
另外一个受高温影响的是冷却系统,在进气部分。为了增加进气的含氧量,涡轮增压车大多会增加进气冷却器(Inter-Cooler)的方式,来降低压缩空气的温度,冷却水箱、节温器也会适当加大、提高散热效率,所以近年来已经很少听说涡轮增压引擎有散热不良的情况了。
不过在使用和保养上涡轮增压引擎还是有一些小技巧的,例如接近目的地时尽量不要拉高转速让涡轮工作。停车前至少让引擎怠速一分钟,别让涡轮转子在无机油的状况下运转过久,这些对保持良好的车况有很大帮助。
相对于涡轮增压车,机械增压车就简单许多,原则上只要引擎在运转,机械增压就自然而然的产生,引擎转速越高加压力度就越大,好处就是没有涡轮增压所产生的那种迟滞现象,加速感受相当线性化,与自然吸气引擎差别不大,但缺点是机械增压器靠皮带带动,驱动力还是引擎,因此不利于油耗表现。车厂为了改善此现象,并且让增压力道能在最需要时发挥作用,加装电磁阀和离合器,也让增压器在特定的转速以上时离合器才开始接合、拖动机械增压器,但如此一来多少会有如涡轮增压器的迟滞感。凡此种种都需要经年月积累,才能摸出门道和细节掌控的地方,也正是因此越是没有把握的项目,车厂就越不喜欢触及,免得不小心砸了招牌,久而久之,涡轮增压与机械增压的流派也就自然产生。2100433B
压缩机的驱动力来自发动机的曲轴,一般都是利用皮带连接曲轴皮带轮,间接将曲轴运转的扭力带动增压器,达到增压目的。依构造不同,机械增压出现过许多种类,包括叶片式(Vane)、鲁氏(Roots)、温克尔(Wankle)等型式,而活塞运动最早也被认为是一种机械增压,时至今日,则以鲁氏增压器最被广泛使用,更是改装的大热门。鲁氏增压器有双叶与三叶转子两种型式,以双叶转子较普遍,其构造是在椭圆形的壳体中装两个茧形的转子,转子之间保有极小的间隙而不直接相连,藉由螺旋齿轮连动,其中一个转子的转轴与驱动的皮带轮连结,转子转轴的皮带轮上装有电磁离合器,在不需要增压时即放开离合器以停止增压,离合器则由计算机控制以达到省油的目的。机械增压的特征,除了在低转速便可获得增压外,增压的动力输出也与曲轴转速成正比,即机械增压引擎随着转速的提高,增压器输出随之增强,因此机械增压引擎的操作感觉与自然吸气极为相似,却能拥有较大的马力与扭力。
原理利用发动机运转时所排出来的废气,用废气来转动涡轮增压器中的排气侧转子,而排气侧转子与进气侧转子是同轴异室,当涡轮增压器排气侧转子达到一定转速时(约12000rpm左右)它带动另一侧的进气侧转子,使进气侧转子引进外来的新鲜空气,经过压缩倒入进气歧管内,因此涡轮增压发动机的进气是非自然方式,是经过"吸进来,再压缩"所以空气压力是大于大气压力的。涡轮增压由于是超高转速地运转轴承,随之而来的高温排除或增压过度的泄压就是关键。常用的就是机油导入来润滑与冷却轴承,也有用水冷式的。而过高的增压对发动机的压缩行程与动力(爆炸)行程发生时会造成伤害,所以,有机械式地用空气压力作为开关或电子式地用计算机直接控制泄放压力的动作。
机械增压是利用发动机本身的动力,来带动一个压气机,进行增压。增压器会消耗发动机的动力,它的转速随发动机转速而改变,不会出现增压滞后的情况,发动机低速运转时效果极好,但它受发动机转速限制,发动机在高速状态下它会增压不足。
涡轮增压是利用发动机产生的废气推动排气管中的涡扇带动进气管中的涡扇转动,进行间接增压,不消耗发动机的动力。涡轮增压器转速极高,所增压力也比机械增压器高数倍。但由于涡扇有惯性,中间轴承也有相当大的阻力,废气突然增多时涡扇转速不会在同时提高,这也就是涡轮迟滞。
我们来比较一下,以普通民用车同排量的发动机来比较涡轮增压:原本是用在航空上的技术,后来率先被北欧的萨博(原来是造飞机的,一战二战后军品停产,转产汽车)运用在汽车上。是利用发动机排出的废气推动涡轮来压缩...
1.想省心,自然吸气是最佳的选择;追求动力,涡轮增压不会令你失望。2.涡轮增压的动力要明显强于自然吸气。在温柔驾驶下,涡轮增压的油耗要优于自然吸气,暴力驾驶下,二者的油耗都很可怕,自然吸气唯一拿得出手...
涡轮增压爆发力大,但是需要达到一定的转速才能生效,机械增压相对比较柔和噢~
【机械课件】涡轮增压
【机械课件】涡轮增压
柴油机涡轮增压与机械增压优缺点
本文简要介绍了涡轮增压与机械增压优缺点,并进行相关论述,为有关设计提供了相关参考
汽车发动机发展至今也已经有100多年的历史了,随着技术的不断革新,很多先进的技术不断应用在发动机上。也因此,形成了很多类型的发动机,比如当下,除了自然吸气发动机之外,机械增压动机、涡轮增压发动机已经非常普遍,应用范围也非常广泛。从1.0L排量到5.0L排量甚至更高,都在应用增压技术。
但是仔细比较,我们会发现一个现象,比如同样是增压,有机械增压和涡轮增压两种类型,再进一步研究发现,一些豪车大排量的车,比如3.0L以上的增压发动机多是采用机械增压,而小排量的中小型车多是采用涡轮增压,这是为什么呢?
实际上,这与两种车型的定位有很大关系,豪车一般都追求动力性能,因此要求动力响应;而中小型车,一般是家用车,多考虑燃油经济性,而对动力性能要求不高。接下来,我们从机械增压与涡轮增压发动机不同中找出两种车型为什么会采用不同的发动机方案。
机械增压是利用发动机本身的动力,来带动一个压气机,进行增压。所以,特点就是传递直接,汽车启动就能工作 。但它4在高速状态时损失动力较明显。而涡轮增压是利用发动机产生的废气动力,推动风扇,进行间接增压。所以特点就是不能直接的进行增压,低速状态下排除的废气不能推动风扇,要在一定转速以上才可以 。这也就产生了所谓的涡轮迟滞显现,这也是涡轮增压的通病。但在高速时动力增压明显。一半小排量都是用涡轮增压的 ,大排量用机械增压的比较多。
(运营人员:何曙光)
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现在的汽车发动机,越来越多的采用了增压技术,它能使小排气量的发动机发出比较大的功率和扭矩,根据结构的不同,有涡轮增压,机械增压及双增压三种形式,涡轮增压想必大家都是很熟悉的了,可是有没人了解机械增压呢?什么是机械增压?机械增压有什么优缺点?机械增压和涡轮增压有什么区别?
什么是机械增压 | 机械增压并不是依靠排出的废气能量来压缩空气,而是通过一个机械式的空气压缩机与曲轴相连,通过发动机曲轴的动力带动空气压缩机旋转来压缩空气,压缩机是通过两个转子的相对旋转来压缩空气的,正因为需要通过曲轴转动的能量来压缩空气,机械增压会对发动机输出的动力造成一定程度的损耗。
机械增压有什么优缺点 |由于机械增压器始终在增压,因此在发动机低转速时其转矩输出也十分出色,另外,由于空气压缩量完全是按照发动机转速线性上升的,整个发动机运转过程与自然吸气发动机极为相似,加速十分线性,但由于高转速时机械增压器对发动机动力的损耗巨大,因此在高转速时作用就不太明显。
机械增压与涡轮增压有什么区别 | 其主要区别在于机械增压始终作用,而不像涡轮增压在作用时有爆发感,而且机械增压的优势是在于中低速,涡轮增压的优势在于中高速。
机械增压适合不需要高速运行的驾驶情况,而涡轮增压适合需要强劲动力的驾驶情况,无论哪种形式的增压,带增压的发动机运行时对润滑油的适用要求都非常苛刻,一定要选择全合成,德国福斯GT1是纯酯类,是奔驰,宝马,奥迪BBA首选的初装及售后用油,福斯聚能是专门针对德系车而生的全合成,MC分子油对比同类产品至少节省40%费用!
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机械增压共分为3类
这种机械增压与涡轮增压很像,只不过它不是用发动机的废气驱动,而是用发动机的皮带带动。它和涡轮增压增压原理相同,吸入空气靠离心力把空气加压,以达到压缩空气的目的。
你经常能在60到70年代的肌肉车上看到看到这东西,它从发动机盖上的突非常明显,正如图中这辆野马跑车一样。这种机械增压将空气吸入增压器内部,有两个螺旋状叶片将空气压缩,之后送到进气歧管里。这种机械增压能提供强大的扭矩输出。它在加速比赛和街道竞赛中十分流行。
这个形式的增压器是基本型的派生出来的,而且也长得很像,但它们的吸气压缩方式却截然不同。当空气被吸入增压器时,被螺旋状叶片强压入进气歧管内。这种形式的增压器对于提升各个转速的马力都很有效