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機(jī)械增壓和渦輪增壓的區(qū)別
買(mǎi)車(chē)的時(shí)候，有些車(chē)友喜歡沒(méi)買(mǎi)帶發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器的車(chē)型，而有些車(chē)友則是純粹的自然吸氣擁躉。在汽車(chē)市場(chǎng)，帶發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器的車(chē)型越來(lái)越多，因?yàn)殡m然它有保養(yǎng)成本更高，故障發(fā)生概率相比自然吸氣更大的缺點(diǎn)，但是其省油，并在低排量的情況下輸出更大地動(dòng)力，還是吸引越來(lái)越多的車(chē)友購(gòu)買(mǎi)。即便一直堅(jiān)守自然吸氣的日系車(chē)企也在使用小排量帶增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)。因?yàn)槠淠軒?lái)與自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)非常不同的駕駛感受。
今天我們不談自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)好還是帶增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)好。其實(shí)在增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)里面也有卻區(qū)分的，如氮?dú)庠鰤?、渦輪增壓、機(jī)械增壓等。因?yàn)榈獨(dú)庠鰤簩儆谫愜?chē)級(jí)別改裝不常用，所以這里主要說(shuō)渦輪增壓和機(jī)械增壓的區(qū)別和優(yōu)缺點(diǎn)。你有其他的汽車(chē)問(wèn)題，歡迎訂閱我們一起玩車(chē)。
其實(shí)，最早的增壓器都是機(jī)械增壓，機(jī)械增壓器直接利用引擎出力來(lái)驅(qū)動(dòng)增壓器，再將高密度空氣送入汽缸內(nèi)以提高引擎的輸出功率。機(jī)械增壓則被稱(chēng)為Mechanical Supercharger，簡(jiǎn)稱(chēng)為Supercharger。
機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)力來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，一般都是利用皮帶連接曲軸皮帶輪，間接將曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)的扭力帶動(dòng)增壓器，達(dá)到增壓目的。機(jī)械增壓的特征，除了在低轉(zhuǎn)速便可獲得增壓外，增壓的動(dòng)力輸出也與曲軸轉(zhuǎn)速成正比，即機(jī)械增壓引擎隨著轉(zhuǎn)速的提高，增壓器輸出隨之增強(qiáng)，因此機(jī)械增壓引擎的操作感覺(jué)與自然吸氣極為相似，卻能擁有較大的馬力與扭力。
但是增壓器會(huì)消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，它的轉(zhuǎn)速隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速而改變，不會(huì)出現(xiàn)增壓滯后的情況，發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)效果極好，但它受發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速限制，發(fā)動(dòng)機(jī)在高速狀態(tài)下它會(huì)增壓不足。
大家比較熟悉的增壓發(fā)動(dòng)機(jī)是渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，渦輪增壓是利用引擎的廢氣排放來(lái)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。渦輪增壓器被稱(chēng)為T(mén)urbo Supercharger，簡(jiǎn)稱(chēng)為稱(chēng)為T(mén)urbocharger。
渦輪增壓器的原理利用發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所排出來(lái)的廢氣，用廢氣來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)渦輪增壓器中的排氣側(cè)轉(zhuǎn)子，而排氣側(cè)轉(zhuǎn)子與進(jìn)氣側(cè)轉(zhuǎn)子是同軸異室，當(dāng)渦輪增壓器排氣側(cè)轉(zhuǎn)子達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)，帶動(dòng)另一側(cè)的進(jìn)氣側(cè)轉(zhuǎn)子，使進(jìn)氣側(cè)轉(zhuǎn)子引進(jìn)外來(lái)的新鮮空氣，經(jīng)過(guò)壓縮倒入進(jìn)氣歧管內(nèi)，因此渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣是非自然方式，是經(jīng)過(guò)"吸進(jìn)來(lái)，再壓縮"所以空氣壓力是大于大氣壓力的。
渦輪增壓不消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，而且渦輪增壓器轉(zhuǎn)速極高，所增壓力也比機(jī)械增壓器高數(shù)倍。但由于渦扇有慣性，中間軸承也有相當(dāng)大的阻力，廢氣突然增多時(shí)渦扇轉(zhuǎn)速不會(huì)再同時(shí)提高，這也就是渦輪遲滯。
渦輪增壓和機(jī)械增壓的優(yōu)缺點(diǎn)。
渦輪增壓優(yōu)點(diǎn)：增壓力道強(qiáng)，小排量能壓榨出超強(qiáng)的動(dòng)力，比較省油。比如本田汽車(chē)曾用渦輪增壓技術(shù)，在排氣量不過(guò)才1.5L排量的發(fā)動(dòng)力上，壓榨出輸出1500匹超強(qiáng)馬力!
渦輪增壓缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率相比機(jī)械增壓會(huì)更高。渦輪增壓器不得不面對(duì)的就是高溫會(huì)加快機(jī)油和金屬的氧化，所以渦輪增壓引擎必須選用耐高溫、抗氧化好的優(yōu)質(zhì)機(jī)油，而且機(jī)油更換周期會(huì)相應(yīng)縮短，才不容易產(chǎn)生氧化物。同時(shí)也要解決冷卻的問(wèn)題，為了增加進(jìn)氣的含氧量，渦輪增壓車(chē)大多會(huì)增加進(jìn)氣冷卻器來(lái)降低壓縮空氣的溫度。冷卻水箱、節(jié)溫器也需要適當(dāng)加大、提高散熱效率。
機(jī)械增壓優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)相比起渦輪增壓簡(jiǎn)單，只要引擎在運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)械增壓就自然而然的產(chǎn)生，引擎轉(zhuǎn)速越高加壓力度就越大。沒(méi)有渦輪增壓所產(chǎn)生的那種遲滯現(xiàn)象，加速感受相當(dāng)線(xiàn)性化，與自然吸氣引擎差別不大。
機(jī)械增壓缺點(diǎn)：機(jī)械增壓器靠皮帶帶動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力還是引擎，會(huì)消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，所以其省油表現(xiàn)沒(méi)有渦輪增壓好。另外它受發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速限制，發(fā)動(dòng)機(jī)在高速狀態(tài)下增壓器會(huì)變成發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載，增壓不足。
為什么大家比較少見(jiàn)機(jī)械增壓?
現(xiàn)在大家接觸比較多的都是渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)闇u輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)主要用于小排量發(fā)動(dòng)機(jī)，這迎合家用汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)需求。而機(jī)械增壓主要是面對(duì)大排量發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)闄C(jī)械增壓需要發(fā)動(dòng)機(jī)有足夠大的扭力帶動(dòng)機(jī)械增壓器，同樣需要發(fā)動(dòng)機(jī)的主要出力段在低于4500RPM的低速段，因?yàn)楦咿D(zhuǎn)速下機(jī)械增壓器會(huì)變成發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載，導(dǎo)致增壓帶來(lái)的功率增長(zhǎng)還不如增壓器耗費(fèi)的功率，那就入不敷出了。所以機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)主要搭載于大排量的跑車(chē)或者大排量的越野車(chē)上。
有沒(méi)有雙贏的辦法?
一些廠家為了中和兩種發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)，采用雙增壓技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械增壓與渦輪增壓的增壓互換，也可以讓兩套增壓系統(tǒng)同時(shí)為發(fā)動(dòng)機(jī)工作。但這個(gè)的成本就非常的大了，主要用于昂貴的跑車(chē)。