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加强动力的法器 浅析常见机械增压器

来源:无敌汽车网 文:ModiAuto 图:网络 鸣谢: 审:R.P

2013-01-08

[导读] 如今的发动机很多都安装上增压器,用以保证发动机能输出较大的马力。常见的增压器分为涡轮增压以及机械增压。今天,让我们来认识一下几种类型的机械增压器。

自从发动机面世以来,工程师们一直想方设法提高发动机的功率。提高发动机的功率,为的是让发动机气缸内能充盈尽可能多的空气,让更多的氧分子参与燃烧,进而产生出更多的能量。而为了提高发动机充气量,除了制造更大排量的发动机,增加参与燃烧的空气体积以外,另一种方法就是提高相同排量下,增加气缸内的空气的分子数,也就是令更多的空气分子进入到气缸之中。但对于依靠气缸内与气缸外的气压差来为气缸充气的自然进气方式,气缸的充气气压绝对不可能超过一个大气压力,这也是自然进气发动机的物理极限,那如何提高发动机的充气效率呢?从自然吸气的原理可以知道,唯一的做法是强制性地向燃烧室“泵”入更多的空气,而不是依靠活塞下行被动地“吸”入空气。这就是强制进气(Forced Intake)诞生的基本思路。强制进气的方式,被分为机械增压以及涡轮增压。目前我们听说比较多的是涡轮增压,在此也不再赘述了;而机械增压则是另一种强制进气的形式,它的总体工作原理是,由曲轴皮带轮带动泵气机,将空气压缩至超过一个大气压力,并送入气缸内参与燃烧。

图:奥迪3.0机械增压V6发动机。

机械增压器(Supercharger)是机械增压系统的核心。大家都知道涡轮增压器,其叶片是由废气“吹”得转动的,而机械增压器则是其皮带轮与发动机曲轴皮带盘,以皮带连接,利用发动机曲轴的转动,通过皮带将旋转传递给增压器,带动机械增压器内部叶片,以产生增压空气送入引擎进气歧管内,以此达到提高充气效率的目的。机械增压器是从曲轴直接获取动力的,所以机械增压自身会占用掉发动机的功率,而且机械增压本体根据其结构的分别,增压效率也大有不同。

图:机械增压器增压原理图。发动机曲轴通过皮带带动机械增压器皮带轮旋转,动力传递到主动轴上的主动齿轮带动从动齿轮旋转。压缩机转子也由此开始旋转,空气通过转子凸缘集中起来吸入,由于转子具有锥度,空气从增压器进气口流向排气口,气道会变小。随着气道的收缩,空气便被压入到更小的空间,使得空气的压缩可以连续进行。

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