机械增压的原理 更新时刻: 2019-10-25

装用在轿车上的增压器,起先都是机械增压,在刚创造时被称超级增压器(Supercharge),后来涡轮增压创造之后为了差异两者,起先涡轮增压器被称为Turbo Supercharger,机械增压则被称为 Mechanical Supercharger。一朝一夕,两者就分别被简化为Turbocharger与Supercharger了!


『奔跑C180K用的1.6升机械增压发起机』

机械增压器压缩机的驱动力来自发起机曲轴 。一般都是运用皮带衔接曲轴皮带轮,以曲轴工作的扭力带动增压器,到达增压意图。依据结构不同,机械增压从前呈现过许多种类型,包含:叶片式(Vane)、鲁兹(Roots)、温克尔(Wankle) 等型式。不过,现在较为常见的为前两种。


鲁兹增压器有双叶、三叶转子两种型式,现在以双叶转子较遍及,其结构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空隙而不直接触摸。两转子借由螺旋齿轮连动,其间一个转子的转轴与驱动的皮带轮衔接,转子转轴的皮带轮上装有电磁离合器,在不需要增压时即铺开离合器以中止增压。离合器的开合则由计算机控制以到达省油的意图。

而叶片式( 亦有称为涡流式) 的本体便是归于叶片式本体的一种。其运作方法主要是运用三个可依据不同离心力而改动转速的行星齿轮组带动进气叶片。透过齿轮组与叶片轴心的彼此磨擦,进步轴心转速并进一步进步进气叶片的速度,以获得继续不断的增压反响。换句话说,便是发起机 转速愈高,进气叶片的转速也能跟着进步。

机械增压的特性:

机械增压与涡轮增压在动力输出上有着显着的差异,前者有挨近天然进气的线性输出,而后者则因为有涡轮迟滞的现象,出力相对多一点突兀,没那么线性。

因为机械增压的作动原理,使其在低转速下便可获得增压。增压的动力输出也与曲轴转速成必定的份额,即机械增压引擎的动力输出跟着转速的进步,也随之增强。因而机械增压引擎的出力体现与天然气极为类似,却能具有较大的马力与扭力。

因为机械增压器选用皮带驱动的特性,因而增压器内部叶片转速与引擎转速是彻底同步的,根底特性为:

引擎rpm X(R1/R2)= 增压器叶片之rpm

R1 引擎皮带盘之半径

R2 机械增压器皮带盘之半径

而机械增压器因为运用引擎转速来带动机械增压器内部组织。其全体结构简略,工作温度介于70℃ -100℃,比起靠废气驱动的涡轮增压器的400℃ -900℃的高温工作环境要舒畅得多。因而,机械增压体系关于冷却体系、光滑体系的要求与NA 引擎根本相同,机件保养程序也迥然不同。

此外,机械增压长处为体积小,不需修正引擎本体、装置简单,因而在美国的改装界也颇受欢迎。本来为大排气量NA 规划的车辆,特别合适改装。

房车赛的赛车在改装时要撤除空调压缩机,而方程式(Formula)赛车,甚至连发起马达、机油泵都改成外部衔接,意图都是为了削减对引擎形成的担负。

依托发起机动力带动的机械增压器,与以上部件相同,都会给发起机带来额定的担负。因而,增压器自身的工作阻力有必要越小越好,才不会连累引擎的工作功率,发起机转速提高才干更快。

但是,机械增压器的进风量与阻力成正比联络。当运用高增压时,尽管引擎输出的能量大增,但相对增压器内部叶片受风阻力也会升高,当阻力到达某一界限时,这个阻力会使引擎接受极大的负荷,严重影响转速的提高。因而,机械增压有必要在增压值与引擎负荷间获得平衡,以防止高增压带来的负面效应。

现在,欧洲规划的机械增压多为介于0.3-0.5bar的低增压,着重在低转速扭力输出与中高转速“高原型”马力输出。而台湾“特嘉”研制的新式高功率增压器能够发生0.6-1.2bar 的中度增压值,动力提高的起伏更为明显。尽管机械增压体系在现阶段依然无法打破1.5bar 的高增压规模,而涡轮增压早已打破2.2bar 的超高压境地,单就功率而言,涡轮增压体系能够用“倍数”来提高引擎输出,但要支付的金钱、保护,以及周边整合也是机械增压的数倍,孰优孰劣,就请各位读者自行评断。

at present, the European design of the supercharger is mostly between 0.3-0.5bar low pressure, focusing on low speed torque output and high speed "Plateau" horsepower output. A new type high-efficiency turbocharger and moderate pressure Taiwan Tejia could produce 0.6-1.2bar "research value, amplitude dynamic increase more significantly. Although the mechanical pressurization system at this stage is still unable to break the 1.5bar high pressure range, and turbo 2.2bar has already exceeded the ultra high pressure state, single for efficiency, turbocharging system can improve engine output with "multiple", but to pay the money, maintenance, and peripheral integration is also supercharged several times, which is good or bad, please the reader to judge.

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