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今天我們首先來說說機(jī)械增壓系統(tǒng)?，F(xiàn)在的小排量渦輪增壓系統(tǒng)比較常見，而機(jī)械增壓系統(tǒng)卻很少見到。其實(shí)，世界上最早的發(fā)動(dòng)機(jī)增壓系統(tǒng)就是機(jī)械增壓系統(tǒng)，現(xiàn)在它主要應(yīng)用在一些比較高端的車型的大排量發(fā)動(dòng)機(jī)上。

    什么是機(jī)械增壓系統(tǒng)？

    機(jī)械增壓器（Supercharger）采用皮帶與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶盤連接，利用發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來帶動(dòng)機(jī)械增壓器內(nèi)部葉片，以產(chǎn)生增壓空氣送入引擎進(jìn)氣歧管內(nèi)，以此達(dá)到增壓并使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力變高的目的。

    電控汽油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)上所采用的一種機(jī)械增壓系統(tǒng)示意圖。圖中機(jī)械增壓器6為羅茨式壓氣機(jī)，由曲軸帶輪12經(jīng)傳動(dòng)帶和電磁離合器帶輪11驅(qū)動(dòng)增壓器6工作。空氣經(jīng)增壓器增壓后再經(jīng)中冷器7降溫，然后進(jìn)入氣缸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在小負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不需要增壓，這時(shí)電控單元(ECU)17根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器3的信號(hào)，使電磁離合器斷電，增壓器停止工作。與此同時(shí)，電控單元向進(jìn)氣旁通閥5通電使其開啟，空氣經(jīng)旁通閥及旁通管道進(jìn)入氣缸。爆燃傳感器9安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上，它將發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生爆燃的信號(hào)傳輸給電控單元，電控單元?jiǎng)t發(fā)出相應(yīng)的指令減小點(diǎn)火提前角，以消除爆燃。

    機(jī)械增壓器

    機(jī)械增壓器有三種型式。

    01

    離心式機(jī)械增壓

    這種機(jī)械增壓與渦輪增壓很像，只不過它不是用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣驅(qū)動(dòng)，而是用發(fā)動(dòng)機(jī)的皮帶帶動(dòng)。它和渦輪增壓增壓原理相同，吸入空氣靠離心力把空氣加壓，以達(dá)到壓縮空氣的目的。

    02

    基本式機(jī)械增壓

    這種機(jī)械增壓將空氣吸入增壓器內(nèi)部，有兩個(gè)螺旋狀葉片將空氣壓縮，之后送到進(jìn)氣歧管里。這種機(jī)械增壓能提供強(qiáng)大的扭矩輸出。

    03

    螺旋式增壓

    螺旋式增壓的增壓器是基本型的派生出來的，而且也長(zhǎng)得很像，但它們的吸氣壓縮方式卻截然不同。當(dāng)空氣被吸入增壓器時(shí)，被螺旋狀葉片強(qiáng)壓入進(jìn)氣歧管內(nèi)。

    現(xiàn)在比較常見的是螺旋式增壓，它的優(yōu)點(diǎn)是在各種轉(zhuǎn)速下都能提供較好的增壓效果，有效的提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩。

    機(jī)械增壓器的工作原理

    機(jī)械增壓器中最常見的雙螺桿結(jié)構(gòu)的機(jī)械增壓，它是一種通過高容隙之間齒輪或轉(zhuǎn)子的嚙合來帶動(dòng)空氣流動(dòng)的一種壓縮機(jī)。

    經(jīng)過機(jī)械增壓器的壓縮后發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度會(huì)升高很多，需要使用一個(gè)叫中冷器的東東來使用空氣冷卻下來，不然太熱的空氣到了氣缸燃燒會(huì)引起爆震和其它疑難雜癥。就像大熱天大家都需要降溫，不然會(huì)中暑一樣道理。這一點(diǎn)與渦輪增壓器是一樣的，都需要中冷器來降低進(jìn)氣溫度。

    機(jī)械增壓的優(yōu)點(diǎn)：

    由于各類引擎的皮帶盤尺寸差異不大，同時(shí)受限于引擎安裝空間，因此機(jī)械增壓器的工作轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)低于30,000rpm，與渦輪增壓器經(jīng)常處于100,000rpm以上超高轉(zhuǎn)域的情形相去甚遠(yuǎn)，同時(shí)機(jī)械增壓器轉(zhuǎn)速是完全連動(dòng)于引擎轉(zhuǎn)速，優(yōu)點(diǎn)是“全時(shí)介入”，使其在低轉(zhuǎn)速下便可獲得增壓，加速感受相當(dāng)線性化沒有增壓遲滯感；

    機(jī)械增壓的缺點(diǎn)：

    依靠發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸帶動(dòng)的機(jī)械增壓器，增加發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)擔(dān)（發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)擔(dān)越輕，轉(zhuǎn)速提升越快），將損耗一定量發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，高轉(zhuǎn)速損耗明顯，燃油經(jīng)濟(jì)性降低，這點(diǎn)就不如渦輪增壓系統(tǒng)好了。目前，普通轎車多采用單機(jī)械增壓，而一些超跑為了獲取更大動(dòng)力，還搭載裝配兩臺(tái)增壓器的雙增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，這兩個(gè)增壓器各為一半汽缸服務(wù)。

    哪些車型在應(yīng)用？

    機(jī)械增壓系統(tǒng)主要應(yīng)用在一些大排氣量的高端車型上，有些還與渦輪增壓系統(tǒng)相組合，組成雙增壓系統(tǒng)。

    點(diǎn)評(píng)：

    機(jī)械增壓系統(tǒng)是最早使用的增壓系統(tǒng)，它的最大好處是在低轉(zhuǎn)速下即可發(fā)揮增壓作用，而這恰恰是渦輪增壓的最大的短板。所以，機(jī)械增壓與渦輪增壓配合，可以使發(fā)動(dòng)機(jī)既可在低轉(zhuǎn)速時(shí)有較大的扭矩以適應(yīng)起步、加速等需求，在高速時(shí)又有較好的經(jīng)濟(jì)性，是最佳的組合方式。