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《機械增壓系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)的比較》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、機械增壓系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)的比較?????在先進汽車發(fā)動機的增壓系統(tǒng)中，最常用的有兩種系統(tǒng)：渦輪增壓系統(tǒng)和機械增壓系統(tǒng)。???????針對自然進氣（NA）引擎在高轉(zhuǎn)時進氣效率低的問題，使用強制壓進空氣的方式，讓每次氣門開啟時間內(nèi)能擠入燃燒室的空氣增加，因此噴油量也能相對增加，讓引擎的工作能量比增壓之前更為強大，這就是增壓（Charge）的基本原理。???????而在先進汽車發(fā)動機的增壓系統(tǒng)中，最常用的有兩種系統(tǒng)：渦輪增壓系統(tǒng)和機械增壓系統(tǒng)。簡單地說，它們的工作原理都是提升進氣的壓力，因此當進氣閥門打開的時候，這些相對壓力較高的氣體，自己就會因為壓力差（P
2、ressureDifferential）的關(guān)系，自動地全數(shù)灌進汽缸里，不像自然進氣引擎，還需要靠著活塞的下行動作造成吸力（Suction），才把空氣吸進。除了因進氣的主動/被動關(guān)系，導致容積效率提升外。增壓引擎的進氣壓縮緣故，空氣密度提升造成含氧量提高，熱效率也因此得到提升。所以增壓系統(tǒng)的出力是自然進氣的1倍以上不足為奇！?????機械增壓最早出現(xiàn)?????裝用在汽車上的增壓器，起初都是機械增壓，在剛發(fā)明時被稱超級增壓器(Supercharge)，后來渦輪增壓發(fā)明之后為了區(qū)別兩者，起初渦輪增壓器被稱為TurboSupercharger，機械增壓則被稱為M
3、echanicalSupercharger。久而久之，兩者就分別被簡化為Turbocharger與Supercharger了!?????機械增壓基本原理機械增壓基本原理?????機械增壓器壓縮機的驅(qū)動力來自發(fā)動機曲軸。一般都是利用皮帶連接曲軸皮帶輪，以曲軸運轉(zhuǎn)的扭力帶動增壓器，達到增壓目的。根據(jù)構(gòu)造不同，機械增壓曾經(jīng)出現(xiàn)過許多種類型，包括：葉片式(Vane)、魯茲(Roots)、溫克爾(Wankle)等型式。不過，現(xiàn)在較為常見的為前兩種。?????魯茲增壓器有雙葉、三葉轉(zhuǎn)子兩種型式，目前以雙葉轉(zhuǎn)子較普遍，其構(gòu)造是在橢圓形的殼體中裝兩個繭形的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子之間
4、保有極小的間隙而不直接接觸。兩轉(zhuǎn)子借由螺旋齒輪連動，其中一個轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動的皮帶輪連接，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的皮帶輪上裝有電磁離合器，在不需要增壓時即放開離合器以停止增壓。離合器的開合則由計算機控制以達到省油的目的。?????而葉片式(亦有稱為渦流式)的本體就是屬于葉片式本體的一種。其運作方式主要是利用三個可根據(jù)不同離心力而改變轉(zhuǎn)速的行星齒輪組帶動進氣葉片。透過齒輪組與葉片軸心的相互磨擦，提高軸心轉(zhuǎn)速并進一步提高進氣葉片的速度，以獲得持續(xù)不斷的增壓反應。換句話說，就是發(fā)動機轉(zhuǎn)速愈高，進氣葉片的轉(zhuǎn)速也能跟著提高。?????線性與突兀的區(qū)別機械增壓與渦輪增壓在動力輸出
5、上有著明顯的區(qū)別?????機械增壓與渦輪增壓在動力輸出上有著明顯的區(qū)別，前者有接近自然進氣的線性輸出，而后者則因為有渦輪遲滯的現(xiàn)象，出力相對多一點突兀，沒那么線性。?????因為機械增壓的作動原理，使其在低轉(zhuǎn)速下便可獲得增壓。增壓的動力輸出也與曲軸轉(zhuǎn)速成一定的比例，即機械增壓引擎的動力輸出隨著轉(zhuǎn)速的提高，也隨之增強。因此機械增壓引擎的出力表現(xiàn)與自然氣極為相似，卻能擁有較大的馬力與扭力。?????相較之下，利用廢氣推動的渦輪增壓在低轉(zhuǎn)速時，因廢氣排放還不足以推動渦輪葉輪，不但沒有增壓的效果，反而造成排氣的阻礙（因此容易造成低扭的損失）。因此，必須等到一定轉(zhuǎn)
6、速后，才會推動渦輪葉片運轉(zhuǎn)進行增壓。這種渦輪遲滯現(xiàn)象，渦輪尺寸越大，就會越嚴重（因為大尺寸的渦輪其葉片也越大，推動它就需要更大的排氣壓力）。也就是說，在駕駛大渦輪車時，突然涌現(xiàn)的馬力會使順暢度變差。?????對部件的不同要求高增壓的渦輪增壓系統(tǒng)對發(fā)動機內(nèi)部機件的材質(zhì)與加工精密度較高?????高增壓的渦輪增壓系統(tǒng)讓引擎瞬間承受由負壓轉(zhuǎn)變?yōu)檎龎旱膭×易兓c高壓，因此，它對發(fā)動機內(nèi)部機件的材質(zhì)與加工精密度較高。對于冷卻、潤滑系統(tǒng)的質(zhì)量相對較高，保養(yǎng)間隔短、手續(xù)繁雜、損耗件的工作壽命短等都是高增壓值渦輪引擎的缺點。?????而機械增壓器由于利用引擎轉(zhuǎn)速來帶動機械
7、增壓器內(nèi)部機構(gòu)。其整體結(jié)構(gòu)簡單，工作溫度介于70℃-100℃，比起靠廢氣驅(qū)動的渦輪增壓器的400℃-900℃的高溫工作環(huán)境要舒服得多。因此，機械增壓系統(tǒng)對于冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)的要求與NA引擎基本相同，機件保養(yǎng)程序也大同小異。?????此外，機械增壓優(yōu)點為體積小，不需修改引擎本體、安裝容易，因此在美國的改裝界也頗受歡迎。原本為大排氣量NA設(shè)計的車輛，尤其適合改裝。???高增壓負荷增壓器本身的運轉(zhuǎn)阻力必須越小越好，才不會拖累引擎的工作效率?????房車賽的賽車在改裝時要拆除空調(diào)壓縮機，而方程式（Formula）賽車，甚至連啟動馬達、機油泵都改成外部連接，目的
8、都是為了減少對引擎造成的負擔。?????依靠發(fā)動機動力帶動的機械增壓器，與以上部
