發(fā)動機增壓作用及分類
【太平洋汽車】發(fā)動機增壓的作用是將空氣在供入氣缸之前預(yù)先壓縮,以提高空氣密度、增加進氣量,提高發(fā)動機的功率和扭矩,從而增大發(fā)動機動力。
首先我們就要來了解一下機械增壓器的結(jié)構(gòu),其實機械增壓器與渦輪增壓器一樣,都是通過葉片來帶動空氣,增加進氣壓力和流速以提高進氣效率的。機械增壓器主要分為三種類型,魯式機械增壓器、離心式機械增壓器和雙螺旋式機械增壓器。
魯式機械增壓器魯式機械增壓器體積較大,其內(nèi)部擁有兩套方向相反的螺旋葉片,在新鮮空氣進入進氣口后,會被這組高速旋轉(zhuǎn)的葉片像兩邊擠壓,然后才在增壓器的出氣端匯合;此時高壓高速的空氣才得以進入發(fā)動機的進氣歧管。魯式機械增壓雖然增壓效率不及渦輪增壓器,但是能讓發(fā)動機獲得更加顯著的扭矩提升。
魯式機械增壓器最顯著的外觀特征就是其巨大的尺寸和獨特的“雙管”造型,這種增壓形式經(jīng)常在美式高性能車或直線加速賽車上見到。
離心式機械增壓器至于離心式機械增壓器,其外觀看上去或許和渦輪增壓器相似,而它也確實是通過一組葉片帶動空氣高速旋轉(zhuǎn),通過離心力使進氣壓力提高;但是和魯式機械增壓器一樣,它的葉片是由發(fā)動機皮帶帶動旋轉(zhuǎn)的,而不是像渦輪增壓器一樣由廢氣帶動。由于增壓方式與渦輪增壓器基本一致,離心式渦輪增壓器能夠提供最高70%到85%的進氣效率提升。
由于機械增壓器不需要發(fā)動機廢氣帶動工作,而是直接由發(fā)動機皮帶驅(qū)動,因此與渦輪增壓器相比,機械增壓器基本不存在遲滯現(xiàn)象,因此動力響應(yīng)更加迅速,動力輸出更加線性、平順。但是,也正是由于機械增壓器直接由發(fā)動機帶動工作,機械增壓器會占用一定的發(fā)動機功率,給發(fā)動機帶來額外的負載,使得燃油經(jīng)濟性不及渦輪增壓發(fā)動機。
雙螺旋式機械增壓器雙螺旋式機械增壓器又被稱為羅茨鼓風(fēng)機,通過兩根類似于一組渦輪傳動的嚙合凸緣轉(zhuǎn)子吸入空氣,增壓器中的空氣也是通過轉(zhuǎn)子凸緣集中起來吸入的。和魯氏增壓器不同的是,雙螺旋式機械增壓器會不間斷的壓縮轉(zhuǎn)子殼體內(nèi)的空氣,而不會像魯氏增壓器間歇式的吸入空氣。其原因在于這些轉(zhuǎn)子具有一定錐度,這意味著隨著空氣從增壓器進氣口流向排氣口,氣道會變小。隨著氣道的收縮,空氣便被壓入到更小的空間,使得空氣的壓縮可以連續(xù)進行,這樣既提高增壓器的壓縮效率,又使得增壓器不需要造得十分龐大。
由于轉(zhuǎn)子凸緣的形制的需要,在制造過程中需要進行精密加工,使得這款增壓器的制造成本上升。
(圖/文/攝:太平洋汽車 問答叫獸)
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