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機械渦輪增壓器與渦輪增壓的區別

2021-02-16 17:25:35

機械渦輪增壓器與渦輪增壓的區別


機械增壓器是以不增加引擎排氣量為前提,使動力輪輸出提升的方法。是直接利用引擎出力來驅動增壓器,再將高密度空氣送入汽缸內以提高引擎的輸出功率。


壓縮機的驅動力來自發動機的曲軸,一般都是利用皮帶連接曲軸皮帶輪,間接將曲軸運轉的扭力帶動增壓器,達到增壓目的。依構造不同,機械增壓出現過許多種類,包括葉片式(Vane)、魯氏(Roots)、溫克爾等型式,而活塞運動很早也被認為是一種機械增壓,時至今日,則以魯氏增壓器很被廣泛使用,更是改裝的大熱門。魯氏增壓器有雙葉與三葉轉子兩種型式,目前以雙葉轉子較普遍,機械渦輪增壓器在構造是在橢圓形的殼體中裝兩個繭形的轉子,轉子之間保有極小的間隙而不直接相連,藉由螺旋齒輪連動,其中一個轉子的轉軸與驅動的皮帶輪連結,轉子轉軸的皮帶輪上裝有電磁離合器,在不需要增壓時即放開離合器以停止增壓,離合器則由計算機控製以達到省油的目的。機械增壓的特征,除了在低轉速便可獲得增壓外,增壓的動力輸出也與曲軸轉速成正比,即機械增壓引擎隨著轉速的提高,增壓器輸出隨之增強,因此機械增壓引擎的操作感覺與自然吸氣極為相似,卻能擁有較大的馬力與扭力。


原理利用發動機運轉時所排出來的廢氣,用廢氣來轉動渦輪增壓器中的排氣側轉子,而排氣側轉子與進氣側轉子是同軸異室,當渦輪增壓器排氣側轉子達到一定轉速時(約12000rpm左右)它帶動另一側的進氣側轉子,使進氣側轉子引進外來的新鮮空氣,經過壓縮倒入進氣歧管內,因此渦輪增壓發動機的進氣是非自然方式,是經過"吸進來,再壓縮"所以空氣壓力是大於大氣壓力的。渦輪增壓由於是超高轉速地運轉軸承,隨之而來的高溫排除或增壓過度的泄壓就是關鍵。目前常用的就是機油導入來潤滑與冷卻軸承,也有用水冷式的。而過高的增壓對發動機的壓縮行程與動力(爆炸)行程發生時會造成傷害,所以,有機械式地用空氣壓力作為開關或電子式地用計算機直接控製泄放壓力的動作。

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