机械增压和涡轮增压,哪一种更好?

对于动力的追求,汽车工程师们一直都努力突破,但一般是个位数的百分比突破。

也就是3%-6%。

突然,工程师们觉得飞机上的涡轮可以考虑一下,随后萨博安装到汽车上,动力瞬间突破了20%以上。

汽车工程师们犹如发现了一个新的世界。

机械增压和涡轮增压,哪一种更好?

机械增压和涡轮增压

工程师们开发了两种涡轮:废气涡轮和机械涡轮。

废气涡轮由发动机废气驱动,通过涡轮压缩空气。

机械涡轮通过发动机曲轴驱动做功,随后压缩空气。

因为发动机吸引去的空气有限,如果空气经过压缩之后再进入发动机内烧热,那么可以用更少的油就可以达到很高的效能了。

机械增压和涡轮增压,哪一种更好?

自然吸气发动机

机械增压和涡轮增压,哪一种更好?

自然吸气发动机

不过问题来了,两种增压方式,那种最好呢?

先看看两种增压方式的结构吧。

机械增压在发动机的曲轴上添加一个动力轮,通过皮带再链接到压缩动力轮。

也就是说,曲轴转动的时候就可以驱动压缩动力轮工作。

如此一来,只要发动机启动了,就可以立马压缩空气进行做功,随着发动机的转速快慢都可以达到压缩空气的效果。

说白了,就是没有迟滞现象,一点火就高潮。

机械增压和涡轮增压,哪一种更好?

机械增压器构造图

但是,随着发动机的转速越来越快,机械增压就吃不消了。

机械增压在中低速的时候可以起到很高的压缩空气作用,但是发动机的转速快了之后,机械增压的转速跟不上,这个时候就需要断开机械增压。

因此,工程师就安装了一个电磁阀,在发动机转速高的时候就让机械增压断开工作。

因此,机械增压在高速的是偶,完全靠自然吸气工作了。

不过,机械增压还是有很多好处的,比如不需要冷却系统为它服务,结构相对简单。

机械增压和涡轮增压,哪一种更好?

机械增压发动机进气示意图

而涡轮增压大家最为熟悉,通过废气驱动嘛,废气越多,转速越快,产生的动力就越强。

涡轮增压主要安装在进去管道后面,空气经过压缩后再进入发动机。

体积非常小,而且也不消耗发动机的功率。

不过,在低速的时候,因为排气比较小,因此涡轮不能全面输出动力。

这种情况被称之为“涡轮迟滞”

机械增压和涡轮增压,哪一种更好?

怎么办?

工程师们想过好多种办法,比如双涡轮(大小涡轮配合)、单涡轮双管道、截面技术等等。

也就是说,当年萨博用涡轮的时候,涡轮需要在5000转的时候才能够完全发挥最大动力输出。

5000转是什么概念?

开飞机呀!通过后续工程师的改良,如今的涡轮绝大部分在2000转的时候即可全面输出。

宝马更是做到1450转即可,如果君威哥没记错的话,雪铁龙C4L可以做到1250转即可全面输出。

机械增压和涡轮增压,哪一种更好?

涡轮增压发动机原理示意图

即便如此,但大多数的涡轮还是在2000转才能发挥全部扭矩,因此,2000转以内,乖乖的迟滞吧。

另外,涡轮需要冷却和润滑,否则涡轮叶片就随时被烧坏,不过现在的工程师已经解决了这个问题,涡轮基本可以做到与发动机同寿命。

那么问题来了,究竟是涡轮增压好,还是机械增压好呢?

机械增压和涡轮增压,哪一种更好?

涡轮增压空气流动示意图

对于这个问题,外国的进口大众就做出了一个很好的榜样,把机械增压和涡轮增压集中在一个发动机上即可鱼与熊掌一起吃。

这款就是EA111的1.4T大众发动机,当然进口的TSI发动机都包含。只是来到中国后被阉割了,只剩下TI,虽然也写着TSI。

但大多数消费者依旧要面临一个问题,机械增压好还是涡轮增压好?这个,其实不用纠结,你的钱包会告诉你。


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