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  • 1 # 馬頭人車庫

    說起增壓多數人只知道渦輪增壓,即便是渦輪增壓也是對汽車稍微有過了解的,雖然說談不上深入,如果說到機械增壓,估計很多人就一臉惘然了,這也反映了一個現象,現在汽車在提升發動機動力的方案上很少會用到機械增壓,就連喜歡搞大排量機增發動機,強調低扭響應的美系品牌,也幾乎把它忘得乾乾淨淨。現在能見到的也僅僅是大眾下面的EA837系列和捷豹F-type跑車。

    我們先簡單瞭解一下什麼是機械增壓?

    機械增壓的原理

    與渦輪增壓不同的是,機械增壓的“壓氣機”需要由發動機透過傳動皮帶帶動,而渦輪增壓的動力來源是發動機排出的高能高溫廢氣。這個“壓氣機”由兩個相互咬合的齒輪和相連轉子組成,透過轉子的對向轉動就可以對透過節氣門進來的空氣進行壓縮,之後壓縮過的空氣透過中冷的冷卻作用參與燃燒。

    它的作用原理其實很渦輪增壓是一個道理,都是對參與燃燒的空氣壓縮,提高其中的氧含量,這樣發動機會噴更多的油,動力也就會更強了。

    優點在哪裡?

    由於機械增壓器的動力直接來源於發動機,只要發動機運轉,機械增壓就會工作,這就讓渦輪增壓讓人一直詬病的渦輪遲滯減小了很多。機械增壓發動機的動力輸出相比渦輪增壓也要線性很多,說得明白一點就是踩多少有多少,不會有渦輪增壓那種輕踩沒有,重踩動力很突兀的感覺,在調教好的情況下,機械增壓甚至可以給你類似大排量自然吸氣的動力體驗。

    因為機械增壓器特有的低轉高扭特性,所以很多車企會選擇透過這種方式增加動力,但是隨著渦輪增壓器的日漸成熟和機械增壓的弊端一直得不到解決,所以漸漸的,機械增壓就推出了歷史的舞臺。

    機械增壓器的缺點在哪裡?

    1. 因為驅動力來自於發動機本身,所以不可避免的需要消耗掉一部分發動機本身的動力,這也是最大的不足之處,在發動機高負荷運轉時不僅對增壓沒有幫助,還會對發動機轉速的提高造成較大的損失,損耗掉較多的動力輸出,這讓機械增壓成為拖油瓶這樣的一個角色。

    2. 另一個就是製造成本的問題,機械增壓器的葉片設計和整體強度標準都要高於渦輪增壓器,而且很多其他的部件都是鑄造一體成型,成本也一直很難降下來。最後機械增壓器的尺寸相對來說也比較大,重量也不是很輕,這樣在“寸土寸金”的發動機艙里布置起來就很困難。

    機械增壓可以提供接近自然吸氣的動力體驗,這也是讓很多人津津樂道的地方,也是不少車企看重的地方,但是隨著對渦輪增壓器的不斷改進,相信有一天,渦輪增壓器可以真正地取代機械增壓器。

  • 2 # 玩車教授

    至於機械增壓的缺點,第一個就是峰值扭矩對應的轉速區間非常狹窄,第二個由於增壓器消耗了一部分發動機的動力,所以它的峰值功率有所減少,簡單拿奧迪A6L舉個例子,老款的奧迪A6L搭載過機械增壓發動機,最大功率達333馬力,峰值扭矩440牛·米,對應的轉速區間為2900-5300rpm;而最新的奧迪A6L搭載渦輪發動機,最多功率為340馬力,峰值扭矩500牛米,對應的轉速區間為1370-4500rpm,無論是功率還是對應的轉速區間,渦輪增壓都要更勝一籌,日常駕駛體驗更好,動力響應更快。

    正因為有這樣的缺點,讓它更適合大排量的汽油機或者柴油機,一般機械增壓都是用來改裝的,我們也經常性聽到誰的銳志增加機械增壓,其次機械增壓一般用於V6、V8大排量的汽油機。所以在當今國內小排量增壓機盛行的市場環境下,機械增壓確實有點水土不服。

  • 3 # 新車新技術

    簡單來說,渦輪增壓和機械增壓相比,它的增壓值能更大,但是由於渦扇有慣性,中間軸承也有相當大的阻力,廢氣突然增多時渦扇轉速不會再同時提高,這也就是渦輪遲滯。

    而機械增壓的話,利用發動機本身的動力,來帶動一個壓氣機,進行增壓。增壓器會消耗發動機的動力,它的轉速隨發動機轉速而改變,不會出現增壓滯後的情況,發動機低速運轉時效果極好,但它受發動機轉速限制,發動機在高速狀態下它會增壓不足。

    所以兩者的優劣勢很明顯,也有的發動機透過同時搭載機械增壓和渦輪增壓來互補。比如說大眾的TSI發動機,最早的定義便是Tubrocharge(渦輪增壓)+Supercharge(機械增壓),只不過在國內只有渦輪了。

  • 4 # 杭州壹捷汽車服務小高

    無論是渦輪增壓還是機械增壓都是透過增壓的方法提高車輛動力。

    渦輪增壓是利用車輛排出的廢氣,推動渦輪從而增加發動機的動力,渦輪增壓也存在缺點,低速的狀態下,渦輪增壓效果不明顯,還有渦輪存在滯後的問題。渦輪增壓發動機內部工作環境的溫度能達到400-900度,所以對冷卻系統的要求比較高,而且保養也相對複雜些。

    機械增壓就是利用皮帶連線發動機曲軸皮帶,帶動機械增壓內部葉片,從而進行發動機增壓,機械增壓的效率沒有像渦輪增壓明顯,而且機械增壓的工作環境在40—100度左右,所以相對保養成本低。

    因為機械增壓設計成本相對比較高,而且機械增壓過程內部會消耗部分能源,所以現在市場上基本都是渦輪增壓的。

  • 5 # 大王King

    汽車上不管是使用機械增壓還是渦輪增壓,它們都是以不增加發動機排氣量為前提,提升發動機動力輪輸出最直接有效的方法。

    想要了解這個問題,首先我們要知道什麼是渦輪增壓?什麼是機械增壓?

    1.渦輪增壓的原理利用發動機運轉時所排出來的廢氣,用廢氣來轉動渦輪增壓器中的排氣側轉子,而排氣側轉子與進氣側轉子是同軸異室,當渦輪增壓器排氣側轉子達到一定轉速時(約12000rpm左右)它帶動另一側的進氣側轉子,使進氣側轉子引進外來的新鮮空氣,經過壓縮倒入進氣歧管內,這樣就提高了發動機的進氣量,進而提高升發動機的動力。 渦輪增壓屬於高增壓,而且工作需要的動力是廢氣,起到了廢氣利用的效果,渦輪增壓的作用非常明顯,尤其是發動機轉速超過2000轉的時候,做功率很高,動力很強勁,這一點很多大眾車的車主都有所體會。缺點呢,發動機低速運轉時,由於廢氣排放量小,增壓值也自然小,所以在市區低速駕駛車輛時,渦輪增壓器的表現並不理想,還有就是渦輪增壓器的使用成本也比較高。

    2.機械增壓的原理是直接採用皮帶與引擎曲軸皮帶盤連線,利用引擎轉速來帶動機械增壓器內部葉片,以產生增壓空氣送入汽缸內,以提高引擎的輸出功率,也就是發動機帶著機械增壓器轉。

    由於機械增壓是利用發動機本身的動力,所以增壓器會消耗發動機的動力,它的轉速隨發動機轉速而改變,不會出現增壓滯後的情況,發動機低速運轉時效果極好,但它受發動機轉速限制,發動機在高速狀態下它會增壓不足。

    並不是機械增壓很難見到,這個主要跟使用這兩種增壓產品的車型有關,機械增壓主要用於豪車大排量的車,比如3.0L以上的增壓發動機多是採用機械增壓,而小排量的中小型車多是採用渦輪增壓。豪車一般都追求動力效能,因此要求動力響應快;而中小型車,一般是家用車,多考慮燃油經濟性,而對動力效能要求不高。

  • 6 # 星爺說車

    機械增壓是靠一根皮帶,把發動機動力傳給增壓器(下圖),從而實現增壓。也就是說,機械增壓器的工作,與發動機同步。增壓效果相對比較線性。但它的工作需要消耗動力,且在高轉速時因負荷太大,會反過來影響轉速的提升。

    渦輪增壓器靠發動機廢氣驅動,低轉速時它的增壓效果很一般,但到了中、高轉速,它的作用就顯露出來了。所以,早期渦輪增壓在加速初期有遲緩的感覺,達到一定轉速才會突然發力,轉速驟然飄升。這種現象不夠舒適,所以後來廠家儘量縮小渦輪直徑,並降低增壓值。

    說到這兒,您就能發現,機械增壓更適合道路駕駛尤其是流動不暢的道路;渦輪增壓更適合公路駕駛,尤其是路況良好的公路。

    如果在一臺發動機上,同時安裝兩個增壓器,一個機械一個渦輪,讓它在低、中、高轉速都能獲得良好的增壓效果,是比較理想的。這樣的機器早就有。

    機械增壓的車原本就比較少,前幾年我記得主要是奇瑞瑞虎、大眾Touareg、奧迪Q7/A6與A8、賓士G、捷豹XJ、凱迪拉克CTS-V、路虎Range Rover。後來不怎麼關注了,不知現在還有哪些車用機械增壓。

    我猜想,減少的原因之一,廠家近幾年更主要的,是應付環保政策。

  • 7 # 敏談汽車

    機械增壓原則上只要發動機在運轉,機械增壓就自然而然的產生,發動機轉速越高加壓力度就越大,優點是沒有廢氣渦輪增壓所產生的那種遲滯現象,瞬間加速感成線性化,但缺點是機械增壓器靠皮帶帶動,驅動力還是發動機,消耗發動機動力,不利於油耗經濟成本,或許這就是現在機械增壓用的很少的原因。

    渦輪增壓是利用發動機排出的廢氣推動渦扇轉動,進行間接增壓,它不消耗發動機的動力。渦輪增壓器轉速極高,增壓壓力力也比機械增壓器高數倍,由於渦扇有慣性,中間軸承也有相當大的阻力,瞬間加速響應沒有機械增壓快,這就是渦輪遲滯,但是它不消耗發動機動力,經濟性好,所以市場上的車輛使用的比較多。

  • 8 # 非專業車評

    渦輪增壓、機械增壓,都是比較常見的兩種增壓方式;兩種增壓方式各有千秋,都有自己的優點、也存在各自的缺點,總的來說渦輪增壓優勢更多、劣勢少,所以它逐漸的取代了機械增壓,而如今的機械增壓車已經越發少見,實際上機械增壓已經可以算做是淘汰了,而朋友們對它的喜愛更多是情懷、感覺,真正開過機械增壓車的朋友很少!

    給內燃機增壓、是一種很古老的內燃機輔助方式,實際上早在上個世紀初、就已經開始用於航空發動機領域,如今的航空用內燃機幾乎都是增壓式的(可以在高空、稀薄環境下,維持足夠的輸出功率,海拔每升千米、功率輸出降低10%最後);那麼為什麼要給內燃機做增壓呢?實際上給內燃機增壓,主要的目的其實只有兩點,其一降低轉速、從而降低內燃機的摩擦功損耗,其二減少泵氣損失;當然增壓還可以有效降低散熱損失(後文會提到)!

    增壓降低摩擦功損耗

    這就是增壓的好處,無論機械增壓、渦輪增壓都具備增壓器的輔助進去能力,要知道常規的自然吸氣發動機,進氣是透過活塞下行、產生的負壓來吸氣的,想燒更多的油、就必須吸入更多的氣,結果自吸發動機就必須拉高轉速來吸氣;後來發現單純拉高轉速也不夠用,又產生了可變氣門正時(延後關閉進氣門)、以及可變氣門升程(增大氣門開口面積),用這種方式來滿足高轉速下的進氣量!不過即便是這樣高轉速自吸機器、在高轉速下執行時的燃油經濟性、排放依然不好,高轉速下、四個迴圈輪替太快,即便有升程的幫助也很勉強;而產生了增壓之後,無論是機械增壓器、渦輪增壓器,都起到了一個輔助送氣的作用,這樣一來發動機無需更高的轉速、就能獲得足夠的空氣!而這樣、發動機就實現了低轉速化,因為有足夠的空氣、所以燃燒得到了保證,有益於排放(自吸高轉時排放是很不理想的);而轉速更低了、活塞上下執行時,所造成的摩擦功損耗也降低了,所以燃油經濟性更加理想(相同功率比較油耗,拿2.0T比較2.0L那是抬槓)!

    減少泵氣損失

    增壓可以降低內燃機的泵氣損失,什麼叫泵氣損失,實際上就是曲軸箱內部、對活塞下行吸氣的一種抵抗,這種抵抗、使得活塞下行時不得不克服更大的阻力,從而造成了能量的一種損失、也就是泵氣損失;節氣門開度越小的時候、活塞下行吸氣越費力,所以泵氣損失嚴重是自吸的一個短板;而增壓的出現,內燃機由被動的吸氣、轉換為主動灌氣(如同給人上呼吸機一樣),這樣增壓器送入的空氣、就能提高燃燒室壓力,使得活塞下行時、更容易克服曲軸箱內部形成的抵抗、從而減少了泵氣的損失;增壓的核心就在於此!

    機械增壓的弊端

    先說機械增壓的優勢吧,機械增壓從發動機曲軸處取力,簡單點說就是發動機運轉、所產生的一部分功率,被機械增壓器拿走;好處在於發動機曲軸轉、機械增壓器也同步旋轉,所以機械增壓的最優秀之處在於起步就增壓、不存在任何的遲滯(理論、感官上皆不存在),其次在於終身免保養、潤滑油被密封在機械增壓器內部,執行穩定、不容易出現問題(機械增壓器幾乎避開了高溫),除了這為數不多的優勢,機械對比渦輪增壓、幾乎都是劣勢,所以機械增壓逐漸凋零了!

    機械增壓的劣勢太多,比如潛力太小、成本太高、佔用空間太大等等;機械增壓的潛力是很小的的,它畢竟是從發動機曲軸處取力,取得少時、可以獲益,取得多了、就造成了發動機的自我損耗,所以不能讓它取太多、所以機械增壓器的功率不可能太大;正因為如此、機械增壓的開口壓力最極限不過1.8Bar左右,增壓器轉速不過兩萬轉左右!而隨便一個渦輪增壓器轉速都在20萬轉左右,而開口壓力極限更是能達到3.5Bar左右、甚至達到更極限的4.0Bar的水平,所以這就是機械增壓的潛力不足的問題!

    多小的排量,比如1.0L機器、掛上一顆渦輪就會有收益,因為渦輪是靠廢氣來做功的,驅動渦輪運轉的能量類似於白來的一樣(當然這是相對的角度),所以無論排量多低、配上一顆小渦輪都有好處;可機械增壓就完全做不到這一點;1.0L配機械增壓,機械增壓器不斷消耗發動機動力,而1.0L動力本來就差、大量被機械增壓器所消耗,那還談什麼收益?那完全是負增長了,對吧?所以我們常見的機械增壓一般在3.0L以上!當然小排量機械增壓也有,比如大眾等一些歐系車企推出過的2.0L雙增壓發動機,機械增壓在起步、頭段發揮作用,之後轉速上來、排氣量足夠後,就變成渦輪增壓起作用了,所以小排量雙增壓、完全在用渦輪增壓彌補機械增壓的劣勢,而單獨的小排量機械增壓機器也存在、但太少,對效能的提升非常之差;所以機械增壓並不適合小排量!

    機械增壓對空間要求很大

    機械增壓器體積較大、佈局起來費勁;如上圖所示、這就是個機械增壓發動機剖面圖,從圖上我們可以清楚的看出機械增壓器、是嵌在這v型發動機的v型夾角內的,這個夾角似乎就是為了機械增壓器所準備的?實際上機械增壓器與v型機的v型夾角是絕配;而如今的主流乘用車,v6機器越發少見(咱們國內市場),而直列四徹底普及,直列機器、配個小車身,塞入個渦輪增壓器容易、塞入機械增壓器是很困難的,比如給COROLLA塞入個渦輪容易、塞入機械增壓器不是不行,改造成本太大、況且還得有定製的機械增壓器,而換來的除了高成本、就只有極差的潛力了(1.2T在效能上遠超1.2L機械增壓)!

    機械增壓器成本太高

    機械增壓器不同於渦輪增壓器,機械增壓器是需要專門設計的,簡單點說就是針對某些主機廠的需求專門去設計,有些專款(款式)、專用的味道,比如給說奧迪的v6設計的機械增壓器、其它品牌就用不了;不像渦輪增壓器那麼容易替代,原廠的不用了、可以買那些升級套件,機械增壓沒有這麼繁榮多彩;所以專用就導致了定製化、市場小、產量低的弊端,而這三種因素將直接導致成本上的提高,況且機械增壓器附件太多!如上圖所示、這實際上就是一個機械增壓器的分解圖,可以從圖上看出它有多複雜,所需要的附件甚多;任何一款機械增壓器,都需要結合實際車型,開發專用的離合器、以及隔音系統,這些都導致機械增壓器的成本非常難以控制、市場也越來越小,而市場的不斷縮小、又導致成本再次提高,就這樣也就形成了惡性迴圈;渦輪增壓器一個型號、款式,可能適合很多款車型、品牌;而某款車的機械增壓器、只適合這款車,其它汽車品牌、都用不了;所以現如今機械增壓,很少有車子會用了!

    過去機械增壓車其實也不多,更多是一些豪華大品牌車再用;畢竟那個時代的渦輪增壓器不成熟,大慣量、功率提升大、低轉速扭矩表現差、遲滯明顯,所以這種早期的渦輪特性並不適合那些豪華車,所以那些豪華、大排量車為了平順,本身又是大排量、大馬力(無需機械增壓提高太多),所以往往會不計成本的選擇機械增壓;可以視作為渦輪技術不成熟的一種風向標,而現如今的環境變了、機械增壓的存在意義都小了甚至已經消失,簡單點說環境變了、足以改變一切!

    現如今的渦輪增壓技術成熟,小慣量、低轉速扭矩提升大、不過分追求極限功率,所以在遲滯方面有了很大的提高(理論存在、但很難感覺得到),而車輛又大多是小排量、直列發動機,所以並不適合機械增壓;就像上文鄙人舉的那個例子所描述的那樣,1.2T渦輪增壓效能要比1.2L機械增壓好得多、造價還便宜,那麼為什麼不用1.2T渦輪增壓呢?效能強、成本又低、燃油經濟性更合理,難道還非得為了情懷去選擇機械增壓;實際上誇機械增壓的朋友太多、太對,他們之中99%的朋友並沒有開過機械增壓,所以他們為什麼會認為機械增壓更好呢?總而言之,機械增壓有它的優點、但它的缺點更多,更不適合當今主流的汽車環境、生態,所以逐漸的就少見了!

  • 9 # KGP俱樂部

    其實也不低,只是現在很多豪華車都自帶渦輪增壓,所以大家都覺著渦輪好一些,實際上渦輪和增壓都有著各自的優勢。

    渦輪廢氣驅動,不佔用發動機本身的動力,所以比較適合小排量的車,但是渦輪有遲滯性,就像網路延遲一樣,這一點讓很多人接受不了。

    機增就適合底子好點的車,像PRADO陸巡一樣,畢竟啟動它還是需要先付出一部分發動機的馬力,但他的優勢就是沒有遲滯感,踩油門就能給你反饋,一般玩越野的還是比較需要的,畢竟需要頻繁的起步和低轉速的行駛

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