机械增压好还是涡轮增压好机械增压和涡轮增压的区别 _生活知识

增压和涡轮增压(增压或涡轮增压)的区别
如今，越来越多的汽车发动机采用了增压技术，可以使发动机在基本结构和排量没有重大变化的情况下，发出更大的功率和扭矩，达到降低油耗的效果。在一些国家和地区，也可以避免高额的流转税。常见的增压系统是涡轮增压，有些车型采用机械增压，那么这两种增压系统有什么区别呢？优点和缺点是什么？哪个更好？下面我们来分析一下这个问题。

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让我们从涡轮增压系统开始。我们在市场上看到的大多数车辆都使用涡轮增压系统。其基本原理是在发动机进气口处增加一个空气体压缩机，通过压缩空气体来增加发动机的进气量。驱动这台压缩机的是发动机本身的废气。废气吹向废气涡轮的叶片，推动废气涡轮的叶片，从而驱动进气叶片，让压缩机将气体“吹”空到发动机的气缸，从而增加进气压力，加快进气速度。如果进气多，喷油自然会多，从而提高发动机的功率和扭矩(一般可以提高30-40% ，有的发动机甚至可以调得更高) ，使汽车的动力更强劲。

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车用涡轮增压器由离心压缩机、径流式涡轮和中间体三部分组成。涡轮的进气口与发动机排气歧管相连，排气口与排气管相连。压缩机的进气口连接进气管，排气口连接进气歧管。涡轮和压缩机通过轴刚性连接在一起同步旋转，通常称为增压器转子，增压器转子是涡轮增压器的核心部件，由两个浮动轴承支撑在中间体中。增压器工作时，转子以每分钟8 ~ 20万转的高速旋转，采用全浮动滑动轴承，工作温度高达900 ~ 1000℃ ，需要高强度润滑和冷却。因此，中间体中有用于润滑和冷却轴承的油道，来自发动机润滑系统主油道的油通过增压器中间体上的进油口进入增压器，对增压器的轴和轴承进行润滑和冷却。然后，机油通过中间体上的出油口回到发动机油底壳，带走增压器的热量。如果这些轴承得不到良好的润滑和散热，就会造成轴承的异常磨损，增加叶轮轴的径向间隙和跳动，从而导致漏油或异常噪音，大大缩短增压器的使用寿命。

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涡轮增压系统主要利用发动机废气的能量驱动压缩机增压进气，属于废物利用。它在工作过程中基本不会消耗发动机的动力，可以实现小排量、高功率、低油耗，因此得到了广泛的应用。但它最大的缺点之一是涡轮在低速时不能及时介入，存在一定的动力输出滞后。

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下图是增压发动机的外部特性曲线。可以看出，当发动机转速低于1750 rpm时，扭矩相对较小。在1750-4000转/分的范围内，保持相对较高的扭矩范围。当发动机转速超过4000转/分时，扭矩将再次降低。一般在发动机转速低于1750 rpm时，发动机扭矩小功率不足的现象称为涡轮迟滞。

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为了解决这种涡轮迟滞现象，智能汽车工程师开发了低惯量涡轮增压器、变截面涡轮增压器、双涡轮增压系统等。，但是成本太高或者结构太复杂，所以它们没有得到广泛的应用。然而，涡轮迟滞的缺点在一些低端车型中也是可以接受的。两害相权取其轻，人们自然会做出合理的选择。

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先说机械增压系统。很多人可能不知道，世界上最早的发动机增压系统是机械增压系统，现在主要用在一些大排量发动机的高端车型上。其基本工作原理是皮带与发动机曲轴皮带盘连接，利用发动机转速带动增压器内部叶片产生增压空空气送入发动机进气歧管，达到增加进气量和发动机功率、扭矩的目的。但其增压效果不如涡轮增压系统强，一般只能增加发动机功率20%左右。

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增压器的基本结构由壳体、转子(叶片)、电磁离合器等组成。根据叶片类型的不同，大致有三种:离心式增压器、罗茨式增压器和螺旋式增压器。它们的工作速度没有涡轮增压器高，通常只有几千转，所以对润滑和冷却的要求不高。目前，螺旋增压是一种常见的方法。它的优点是可以在各种转速下提供更好的增压效果，有效提高发动机的功率和扭矩。

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由于增压器直接由曲轴驱动，只要发动机运转，增压器就会开始工作，同时增压器的转速与发动机转速完全挂钩。空气压收缩量根据发动机转速线性增加，最大的优势是“全时介入” 。所以涡轮增压发动机介入的瞬间并不突兀，低速时也不慢。发动机低速时动力输出更好，车内加速感相当线性，深受高端客户好评。其主要缺点是在工作过程中会对发动机造成一定程度的动力损失，尤其是发动机高速运转时，动力损失大，但发动机动力提升不明显，汽车燃油经济性降低，这也是增压器没有得到广泛应用的重要原因之一。一般只用于一些基础排量大、油耗不敏感的高端发动机，如奔驰6.0 V12发动机、奥迪3.0 V6发动机、捷豹4.0 V8发动机。

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从上面的分析可以看出，涡轮增压器和增压器各有特点，无论哪种都比较好:涡轮增压器系统低速时涡轮迟滞，低速时扭矩不足，而高速时增压值大，发动机功率明显提升，基本不消耗发动机功率，燃油经济性好；机械增压系统在低速和直线加速时动力输出良好，但在高速时动力损失大，发动机功率没有明显提高，燃油经济性差。可以说，涡轮增压系统的优点恰恰是机械增压系统的缺点，而涡轮增压系统的缺点恰恰是机械增压系统的优点，两者相辅相成。正因为如此，汽车工程师们开发了一种带有涡轮增压器和增压器的混合双增压发动机。

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混合动力双增压发动机广泛应用于德国汽车，例如大众高尔夫GT上配备的1.4升TSI发动机。设计师将涡轮增压器和增压器结合在一起。涡轮增压器在低速时起主要作用，在高速时起主要作用，从而保证发动机在低速、中速和高速时都能有较好的增压效果。
【机械增压好还是涡轮增压好机械增压和涡轮增压的区别】