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bsport体育:进气鼻祖机械增压 为什么就没流行起来?

  • 产品概述

  之前的文章,我们对涡轮增压器的工作原理和缺点进行了简单的介绍,那么机械增压器如何工作?又为什么没能流行起来呢?

  从1900年在汽车发动机上首次安装机械增压器,到现在已经有124年了,这期间机械增压器不断进化,诞生出来的形式多种多样,但其中一点没变的,就是机械增压器依靠发动机曲轴驱动,而不像涡轮增压器那样,依靠废气驱动。

  增压器按照工作原理,可以分为2类:容积式增压器和涡轮压气增压器。之前我们讲过的涡轮增压器属于涡轮压气增压器,而机械增压器都属于容积式增压器。

  根据结构不同,机械增压器主要有鲁式增压器、双蜗杆增压器、离心增压这几种,此外还有滚动增压等增压形式。

  鲁式增压器就是最早的增压器,于1860年发明。鲁式增压器由2个互相啮合的转子通过旋转的方式将外部空气吸入增压。其形状就像是2个齿轮一样,互相啮合将空气挤入进气道。

  最早的时候,鲁式增压器的2个转子采用两叶片式的直齿方式啮合造型,效率较低,噪声振动也比较大。

  后期经过改良,鲁式增压器以斜齿的方式啮合,叶片数量也增加到三叶和四叶。斜齿啮合工作更加平稳,冲击振动小,静音性更好,还提升了工作效率。

  双蜗杆式增压器又称为罗茨鼓风机,造型和鲁氏机械增压器基本一致,只是转子的造型不同,属于鲁氏机械增压器的改进型。

  双蜗杆式增压器也是通过一组啮合转子工作。但和鲁氏增压器不同的是,双蜗杆式增压器具备压缩空气的作用,效率大幅提升,也是目前市面上机械增压器的主流类型。

  双螺旋式增压器也是通过蜗杆转子旋转,压缩转子壳体内的空气,进行泵气。和鲁式增压器的区别在于,双螺旋式增压器的空气从蜗杆转子的进气口流向排气口时,气道会逐渐变小,使得空气被压缩,这样就大幅提高增压器的效率,又使得增压器不需要造得十分庞大。

  滚动式增压器又称为G-Lader SuperCharger。在20世纪90年代时期,大众汽车装配在大众POLO G40和Corrado G60之上,其原理是在一个螺旋形状的进气道中央布置一个偏心驱动轮,在偏心驱动 轮上安装另外一个与进气道匹配的螺旋叶片,两者之间相互平行。

  随着偏心轮的转动,螺旋叶片不断的在螺旋进气道内滚动式运行,不断挤压流入的空气,进而形成增压作用。

  离心式增压器的外观和和废气涡轮非常相似,原理也类似,很多人也会以为这是废气涡轮增压器,不过它只有一个叶轮,从驱动形式上来说,离心式增压器是一款货真价实的机械增压器。

  离心式增压器也是通过叶轮旋转,将空气吸入狭小的压缩机壳体进行增压。由于离心式增压器的叶轮由发动机驱动,不受限于废气量,只要发动机处于工作状态,离心式增压器均能提供增压。

  早年间,奔驰、宝马、奥迪,以及一众美系车都有搭载机械增压的车子,而到现在,市面上已经难觅机械增压的汽车,只有少部分大排量美系车还有搭载。

  机械增压器由发动机曲轴驱动,只要发动机在转动,增压器就处于工作状态,且负载跟随发动机的转速。踩下油门,机械增压器的转速和发动机转速同步提高,也就不存在动力迟滞的情况。因此机械增压发动机的出力表现与自然吸气发动机极为相似,却能拥有较大的马力与扭力。

  试想,发动机除了水泵、发电机、空调外,还要带动一个机械增压器,油耗增加、结构复杂,还额外消耗动力,增加油耗,而废弃涡轮则完全不消耗发动机的动力,依靠巨大的排气能量即可工作。

  虽然双蜗杆增压器相比鲁式增压器已经提升了工作效率,但相比废气涡轮,机械增压器效率仍然要低不少。想要增加压气效率,只能提升转子的尺寸,这就导致体积过大。看过速度与的车迷们相比都对主角的肌肉车印象深刻。

  片中的Charger搭载7.0L Hemi V8引擎,原厂425马力,影片中Dom为Charger装上了超大的机械增压器后,马力已经达到了900。

  不同的工作方式,导致了两者在动力输出上有着明显的区别,机械增压器有接近自然进气的线性输出,而涡轮增压器则因为有涡轮迟滞的现象,出力多了一丝突兀,少了一份从容。在废气涡轮多番改进后,机械增压的优点似乎已经荡然无存,虽然机械的魅力依然让很多车迷兴奋不已,但也仅局限于此了。

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