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对比机械增压与涡轮增压

2011-01-01

汽车与运动 2011年6期

  针对自然进气发动机进气效率低的问题,人们想到了增加进气量,让每次气门开启时间内能让更多的空气挤入燃烧室,再相应增加喷油量,由此增加了发动机的动力输出,这就是增压发动机的基本原理。而现今,应用在汽车发动机的增压系统被两兄弟占据着,即哥哥机械增压(Super charger)和弟弟涡轮增压(Turbo charger)。
  
  我们先来看看这兄弟俩的区别。机械增压与涡轮增压器相比,最大的区别就在于空气压缩机的驱动方式上,涡轮增压器是利用发动机排放的废气推动,而机械增压器则利用发动机的曲轴产生的扭矩。
  与涡轮增压相比,机械增压具有以下优点:不存在迟滞现象,随着发动机运转就开始提供增压,动力输出的顺畅性接近于自然进气式发动机。而涡轮增压动力输出反应滞后,要在发动机一定转速的基础上才作用。由于叶轮的惯性作用对油门骤时变化反应迟缓,整体结构简单,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服得多。机械增压基本上不需要对排气系统进行大改造,改装施工技术的难度低。
  与涡轮增压相比,机械增压不足的是:需损耗部分发动机动力驱动增压器,而涡轮增压几乎是“无本买卖”;高转速时不能提升发动机效率,而涡轮增压高转速时正是起劲的时候;噪声扰人,特别是鲁式和双螺旋式;增压效率不如涡轮给力;但涡轮增压和机械增压与自然进气发动机相比都有一个共同缺点,那就是会增加发动机的负担,使燃烧室工作压力上升。
  在后期维护费用上,显然涡轮增压需要付出更多。涡轮增压工作环境恶劣,而它本身又很娇贵。贵的关键部件是涡轮的高精度中间轴,怎么也要上千元吧,目前还只能依靠外资零部件商供应。虽然涡轮的介入时机变得越来越早,例如大众的1.4TSI在1750rpm的时候涡轮就介入了,可对于发动机经常在1000多rpm运转的拥堵路段,机械增压会显示出更多的优势。尤其是对于喜爱日系低转速发动机的用户来说,机械增压器正好与他们的口味相符。在城中堵车时,涡轮增压就基本是摆设了,而机械增压的长处正是在发动机低转速时,显然更适合于城市用途。
  涡轮增压动力输出反应滞后。要在发动机一定转速的基础上才作用。由于叶轮的惯性作用对油门骤时变化反应迟缓
  涡轮增压器是利用发动机排放的废气推动
  涡轮增压器工作环境恶劣,而它本身又很娇贵。贵的关键部件是涡轮的高精度中间轴,目前还只能依靠外资零部件商