机械增压和涡轮增压有什么区别吗?
「机械增压&涡轮增压」区别为增压器动力源·以及油耗与增压压力差异
- 内容概述:增压器的功能,机械增压的小范围好评,涡轮增压的优势。
【涡轮增压器】对于内燃机而言有什么作用?搞清楚这个问题才能解析两类型增压机的区别。增压器的本质实际为「空气压缩机」,通过高速旋转的涡轮让进入发动机内部的空气“变小”。
其实变小的描述是不科学的,因为发动机排量不变则进气量的体积不会发生变化;所以增压机的吸入的空气体积也不会发生变化,但是压缩后的空气变的更加“密实”。说白了就是分子间隙被压缩的很小,固体体积的空气内部的分子数量变的更多,其中核心为氧分子的增加。
【富氧燃烧】是涡轮增压发动机的技术亮点。燃烧的本质是碳氢化合物的氧化还原反应,氧气是其催化反应的基础。固定量的燃油与少一些的氧分子反应,其反应过程中转化成为的扭矩就会低;比如2.0L-NA自吸发动机的最大扭矩低至200N·m左右,这是非常差的水平。
但是增压机通过压缩空气增加了氧分子的数量,催化反应的强度增强则可以转化出更大的扭矩,比如2.0T增压机峰值扭矩可以到达400N·m,2.0S机械增压也能达到300~350N·m之间,为什么机械增压的水平要低一些呢?
动力·曲轴机械增压器的动力来自发动机曲轴,是通过皮带连接的驱动结构;概念与空调压缩机的连接方式相同,这种结构注定效率很低。因为普通代步汽车的极限转速普遍控制在7000rpm以下,增压器虽然能够放大转速,但是曲轴转速基数如此之低,增压的压强能有多高呢?
大部分机械增压器的极限只是0.5~1.0bar,这种压力不会让进气氧浓度提升很多;所以富氧燃烧的程度也就不会很理想了,那么扭矩自然也就会比较低。
重点:机械增压器虽然效率低,但是设计制造包括改装的技术难度也很低。所以还有少数主机厂因技术限制而使用这种技术,比如捷豹路虎和一汽红旗;早期使用机械增压的奥迪奔驰等品牌均已用废气涡轮增压替代,上千款量产汽车中使用机械增压器的车辆只能用“‰”统计。
不过毕竟机械增压器还能够改装,对于技术落后的自吸动力汽车而言还是有些吸引力的,因为能提升总比不能提升强;所以诸如普拉多等所谓高端SUV还有很多车辆去改装,这也是S系统还能够有些好评的原因。
动力·废气普遍认定为涡轮增压发动机的机器均使用「废气涡轮增压系统」。燃油动力汽车装备的内燃式热机有四个冲程,具体如下。
- 进气喷油
- 压缩蒸发
- 点火做功
- 排气!
每次做功都要有一次排气,车辆正常驾驶的转速范围是在1000~5000rpm区间。每分钟做功数千次就要排气数千次,排气压力是不是会非常非常大呢?
知识点:排气压力可以驱动废气涡轮增压器达到2.0bar左右的高压强,压缩空气的氧浓度显然是高很多。所以同样以富氧燃烧为基础,T机型总会有相当大扭矩;比如某2.3T直列四缸汽油机,峰值数据已经达到了450N·m,但某些3.0S-V6机械增压机也只是这个水平而已。
所以废气增压系统已经成为主流,低惯量增压器、双涡流通道、双涡轮增压器等技术也解决了介入迟滞的问题;绝大多数增压器介入增压转速低至1000rpm左右,这与机械增压器的介入效率相比一点都不差了。但是在怠速时不用增压,也不用损耗曲轴转矩以提高怠速转速,所以T系统能够更加节油且延长发动机的使用寿命,两者对比选哪种呢?
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机械增压和涡轮增压有什么区别吗?
机械增压和涡轮增压有什么区别吗?
涡轮增压和机械增压都是增加气缸的空气密度,从而燃烧更多的燃料在不提高排量的情况下,以至于马力的提高,但是两种增压器的运转原理不一样,涡轮靠燃烧的废气带动运转,机械增压靠发动机的转动来带动运转,机械增压的涡扇转速于发动机转速一致,下面我会具体分析这二者的不同,以及优缺点:
涡轮增压器:(如图所示)涡轮增压器实际上是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。当发动机转速增大增大,废气排出速度与涡轮转速也同步增加,叶轮就压缩更多的空气进入气缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整发动机的转速,就可以增加发动机的输出功率了。
机械增压器:(如图所示)机械增压的转子与发动机曲轴相连接,也就是说机械增压需要发动机转速来带动。压缩机的驱动力来自发动机的曲轴,一般都是利用皮带连接曲轴皮带轮,间接将曲轴运转的扭力带动增压器,达到增压目的。机械增压的特征,除了在低转速便可获得增压外,增压的动力输出也与曲轴转速成正比,即机械增压引擎随着转速的提高,增压器输出随之增强,因此机械增压引擎的操作感觉与自然吸气极为相似,却能拥有较大的马力与扭力。
优缺点
涡轮增压:涡轮增压是利用发动机产生的废气推动排气管中的涡扇带动进气管中的涡扇转动,进行间接增压,不消耗发动机的动力。涡轮增压转速极高,所增压力也比机械增压器高数倍。但由于涡扇有惯性,中间轴承也有相当大的阻力,废气突然增多时涡扇转速不会再同时提高,这也就是涡轮迟滞。(目前由于小涡轮的普及,介入转速较低,所以迟滞问题基本得到解决)由于工作环境处于极高温状态,对涡轮的生命力产生一定的削弱。
机械增压:机械增压是利用发动机本身的动力,来带动一个压气机,进行增压。增压器会消耗发动机的动力,它的转速随发动机转速而改变,不会出现增压滞后的情况,发动机低速运转时效果极好,但它受发动机转速限制,发动机在高速状态下它会增压不足。机械增压更加线性,因为转子转速与发动机同频,但是机械增压由于靠发动机本身的动力带动,所以对排量要求较高,这也解释了,大部分机械增压发动机最小也要在2.5l排量以上的原因了,因为排量不够发动机本身的动力会被削弱。
机械增压和涡轮增压有什么区别吗?
机械增压器是以不增加引擎排气量为前提,使动力轮输出提升的方法。涡轮增压则是利用引擎的废气排放来驱动压缩机。
机械增压和涡轮增压有什么区别吗?
谢谢邀请,我们可以从动力来源区分这两个增压器。涡轮增压,是有发动机废气作为动力来源,进行工作。机械增压器,是由发动机曲轴带动,进行工作。这是两者最大的区别。在刚刚启动时机械增压比涡轮增压响应速度更快。涡轮增压需要废气量上来了,效果才出来。从使用的情况来看机械增压比涡轮增压更加稳定。只是涡轮增压器的经济性比机械增压高,动力来自于发动机废气,废物利用,提高循环效率。这两者各有利弊。
机械增压和涡轮增压有什么区别吗?
涡轮增压器和机械增压器是有非常巨大的区别的
不能生育而带来的动力提升非常直接非常明显,我们甚至能够感觉到废气涡轮增压介入时动力增加的感觉
首先我们来看一下废气涡轮增压器,和机械增压器之间,从外形和结构上的区别
从上图的废气涡轮增压器结构图,我们可以看得出来,废气涡轮增压器是将我们发动机排出的,废气利用起来,用高温废气来转动涡轮增压器的涡轮,然后将我们空气滤清器内的空气,增压到我们的进气歧管内
上图还忽略了一个东西,就是我们的中冷器,用来给高温的进气降温
而我们的机械增压器就是通过,发动机的动力来带动我们的机械增压,机械增压器通过齿轮组件来压缩气体,将压缩后的气体吸取发动机内
构造区别所以我们从构造上能看出,机械增压器和废气涡轮增压器的区别是非常巨大的,机械增压器是一个增压总成,直接由发动机的动力来带动
而废气涡轮增压器有非常多的零部件组成,通过发动机排出的高温高热的废气,来带动我们的废气涡轮高速转动,一起来抽入更多的空气进去中冷器冷却,再进入发动机内辅助燃烧
其实,涡轮增压器和机械增压器最吸引人们的区别就是来自动力上的感受
我们对于废气涡轮增压器需要知道一个涡轮介入转速
也就是上图最大扭距的转速区间,一旦我们的涡轮增压器到了几乎转速区间之后,我们的发动机动力将明显提升,给我们汽车带来非常明显的动力和推背感,这是机械增压器无法达到的效果
而机械增压器的存在,也在于他自己的特性,机械增压器的增压动力,随着发动机的转速提升而升高,机械增压器的存在并不能够像涡轮增压机一样能给我们带来激烈的驾驶乐趣
而机械增压器就像是,在发动机上与生俱来的产品,直接提高了发动机的扭矩和动力输出,但是机械增压器的扭矩和动力输出是非常线性非常平稳的,喜欢大排量自吸的车友们就非常喜欢机械增压器的感受
机械增压器的动力,就像恋人一样!慢慢的给你带来动力,慢慢的让你感觉到扎实的快感……
而我也比较喜欢机械增压发动机,我的第一辆车就是奇瑞瑞虎3 1.6S
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