A. 改裝機械增壓利弊是什麼
這次給大家說下機械增壓的好處和壞處,讓大家更好的去了解其利弊。
機械增壓優點
由於機械增壓並沒有延遲現象,所以它的增壓范圍相對更大,機械增壓發動機的輸出是線性的,與自然吸氣發動機有著相似的動力提升曲線,沒有渦輪增壓在渦輪介入時的轉速突然提高的現象,可以使車子行駛起來更加平穩。在對低速動力輸出要求較高、排量較大、對輸出平穩性要求高的車型上,機械增壓增壓則是首選,所以它在豪華車上使用得更廣。例如 陸虎 發現4, 攬勝 及運動版, 捷豹XK ,F-type, XF , XE , XJ ,F-PACE, 保時捷 卡宴 等車型都是有配備機械增壓, 路特斯 則是全車型標配機械增壓。
在尺寸上,機械增壓相對較小,布局起來更加方便。加上它的工作溫度較低,可以置於V型發動機中間,類似2015年F1 本田 動力單 元 上的MGU-H的布置,這是一種非常節約空間的布置形式。
機械增壓缺點
機械增壓也是有硬傷的,由於機械增壓器是通過曲軸帶動,所以在帶動壓縮機轉子的同時消耗了曲軸的輸出動力,在發動機高負荷運轉時不僅對增壓沒有幫助,還會對發動機轉速提高造成較大的損失,損耗掉較多的動力輸出,成為拖油瓶這樣的一個角色。
為平衡增壓值與發動機負荷,選擇裝配機械增壓的發動機一般相對來說轉速不高,在高轉速下增壓器內部葉片會有一個較大的阻力,這個阻力就是造成損耗轉速輸出的力,在一定的轉速臨界值以後,這個阻力會使發動機承受極大的負荷,過高的增壓損耗值下得不償失,減小機械增壓器的運轉阻力是減小增壓器在高速下損耗動力的重點。
機械增壓沒有被廣泛使用的原因很重要的一點還是成本問題,製造不僅受制於葉片的設計和整體的強度,而且除了齒輪外,它別的部件都是一體鑄造而成的。壓縮機轉子的形狀角度等一系列參數對增壓器的增壓值影響較大,也就是減小機械增壓給發動機高速運轉帶來的阻力,對設計技術的要求高,對經濟型車型來說並不理想。
(圖/文/攝: 史麗麗) @2019
B. 汽車增壓方式有幾種
1、機械增壓系統:這個裝置安裝在發動機上並由皮帶與發動機曲軸相連接,從發動機輸出軸獲得動力來驅動增壓器的轉子旋轉,從而將空氣增壓吹到進氣岐道里。其優點是渦輪轉速和發動機相同,因此沒有滯後現象,動力輸出非常流暢。但是由於裝在發動機轉動軸裡面,因此還是消耗了部分動力,增壓出來的效果並不高。
2、氣波增壓系統:利用高壓廢氣的脈沖氣波迫使空氣壓縮。這種系統增壓性能好、加速性好但是整個裝置比較笨重,不太適合安裝在體積較小的轎車裡面。
3、廢氣渦輪增壓系統:這就是我們平時最常見的渦輪增壓裝置了,增壓器與發動機無任何機械聯系,實際上是一種空氣壓縮機,通過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪,渦輪又帶動同軸的葉輪,葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣,使之增壓進入氣缸。當發動機轉速增快,廢氣排出速度與禍輪轉速也同步增快,葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料,相應增加燃料量就可以增加發動機的輸出功率。一般而言,加裝廢氣渦輪增壓器後的發動機功率及扭矩要增大20%—30%。但是廢氣渦輪增壓器技術也有其必須注意的地方,那就是泵輪和渦輪由一根軸相連,也就是轉子,發動機排出的廢氣驅動泵輪,泵輪帶動渦輪旋轉,渦輪轉動後給進氣系統增壓。增壓器安裝在發動機的排氣一側,所以增壓器的工作溫度很高,而且增壓器在工作時轉子的轉速非常高,可達到每分鍾十幾萬轉,如此高的轉速和溫度使得常見的機械滾針或滾珠軸承無法為轉子工作,因此渦輪增壓器普遍採用全浮動軸承,由機油來進行潤滑,還有冷卻液為增壓器進行冷卻。
4、復合增壓系統:即廢氣渦輪增壓和機械增壓並用,機械增壓有助於低轉速時的扭力輸出,但是高轉速時功率輸出有限;而廢氣渦輪增壓在高轉速時擁有強大的功率輸出,但低轉速時則力不從心。發動機的設計師們於是就設想把機械增壓和渦輪增壓結合在一起,來解決兩種技術各自的不足,同時解決低速扭矩和高速功率輸出的問題。這種裝置在大功率柴油機上採用比較多,汽油機上採用雙增壓系統(復合增壓系統)的車型還比較少,大眾的1.4
tsi發動機(這款發動機兼顧了低速扭力輸出和高速功率輸出。在低轉速時,由機械增壓提供大部分的增壓壓力,在1
500rpm時,兩個增壓器同時提供增壓壓力。隨著轉速的提高,渦輪增壓器能使發動機獲得更大的功率,與此同時,機械增壓器的增壓壓力逐漸降低。機械增壓通過電磁離合器控制,它與水泵集合在一起。在轉速超過3500rpm時,由渦輪增壓器提供所有的增壓壓力,此時機械增壓器在電磁離合器的作用下完全與發動機分離,防止消耗發動機功率)採用了了這一系統。其發動機輸出功率大、燃油消耗率低、雜訊小,只是結構太復雜,技術含量高,維修保養不容易,因此很難普及。