为什么原车很少带机械增压?并不是不好用!
发动机也可以说是汽车的心脏,发动机技术的发展也比时代强。关于更有效地运转发动机的工作,我在历史上也经历过几次世代交替。今天我们来谈谈机械加压的“盛衰史”吧。
发动机也可以说是汽车的心脏,发动机技术的发展也比时代强。关于更有效地运转发动机的工作,我在历史上也经历过几次世代交替。今天我们来谈谈机械加压的“盛衰史”吧。
虽然机器加压器也被称为超级增压器,但它是搭载在汽车上的助推器。不增加发动机的排气量,增加进入发动机燃烧室的压缩空气,提高发动机的动力输出。发动机的曲柄是通过传动装置(传动带、齿轮等)与空气加压器直接连接,运转加压器内的转子使其旋转,将压缩空气送入发动机燃烧室的作业。
关于机械加压的名字也有历史。因为初期的内燃机用增压器全部是机械增压器,所以发明初期被称为超级增压器。之后,发明了涡轮增压,为了便于区分,将涡轮增压器称为“涡轮Supercharger”,将机械增压称为“Mechaical Supercharger”。很长一段时间里,两者分别简化为Turbocharger和Supercharger。
机械增压和涡轮增压都是向发动机供给气体的多余动力,是为了加快进入发动机的气体流动,更好地按气缸,使油气充分混合燃烧。发动机的油喷射器根据吸气量来控制喷油量。加多少煤气,增压时进气量大,喷油增压,发动机能从原来的基础输出更大的电力?
机械增压和涡轮增压在动力输出上有明显区别。前者有接近自然进气的直线输出。后者因为涡轮延迟,输出比较多。根据机械加压的工作原理,可以低旋转加压。增压的动力输出也与曲轴的旋转速度成比例。也就是说,随着转速的增加,机械增压发动机的动力输出也会增强。因此,机械加压发动机的输出与自然吸气相似,但具有较大的马力和扭矩。
机械加压主要分为三种。
始祖式机械加压于1860年由Phile ander和Frances Roots发明,申请了设计专利。1900年,Gottleib Daimler(戴姆勒汽车的创始人)首次在汽车发动机上设置了“鲁式”机械加压器。这个设计的增压器不是连续吸入空气,而是间歇的。另外,这种增压器的压缩空气在压缩机排出时会发出轰鸣声。其体积也很大,经常被大型车使用。但是美国车很受欢迎。
双螺旋式机械加压器的原理与“鲁式”增压器相似,但是在制造过程中需要精密加工,增压器的制造成本增加了。
离心式机械加压器、离心式机械加压器利用螺旋桨(类似于转子的装置)提供动力,高速吸入空气狭窄的压缩机壳体。由于空气被叶轮集线器吸入,离心力会扩散到空气外。这些空气使叶轮处于高速低压状态。扩压器是围绕叶轮的固定叶片的组套,高速低压的空气转换为低速高压的空气。空气分子接触这些叶子的话,速度会变慢,气流速度会下降,压力会增加。这种增压效率是三种机械增压器中最高的,同时增压值也比前两种高,需要经常放入中央冷却器来降低压缩空气的温度。
通过以上三个主要的机械增压方式,我们其实可以看到。机械增压的特点是体积大,生产流程要求高,自然生产成本更高。其实到现在为止也有机械性的增压型。例如,奥迪A72018款50TFSI quatro动感型为89.8万元,3.0L的机械增压发动机最大功率为245Kw,最大扭矩达到440Nm。另外,例如保时捷2017的4Sport Turistmo版也搭载了3.0L的机器增压引擎,最大功率243Kw,最大扭矩450N·m,官方价格129.8万。
当然不是最贵的车型。机械增压比涡轮增压器不简单。这为什么在高性能跑车和轿车上经常出现?所以,最终能增压涡轮增压的,还是企业考虑成本,机器增压不是不好用,而是厂家认为成本太高,不会出现在低价车型上。
文章来源:《机械设计与研究》 网址: http://www.jxsjyyj.cn/zonghexinwen/2021/0401/695.html