发动机进气增压技术有哪些？ 发动机进气增压有哪几种？
www.zhiqu.org 时间： 2024-06-13
1、涡轮增压
涡轮增压器又叫废气涡轮增压，主要结构是由泵轮和涡轮组成，其一端为废气驱动端，另一端为进气增压端。泵轮和涡轮之间由一条刚性轴连接，发动机排出的废气驱动泵轮旋转，泵轮带动涡轮转动，涡轮旋转之后，达到给进气增压的目的，增压器安装在排气一侧，每分钟可以达到几万甚至几十万转，由于涡轮增压器转速和温度极高，所以中间采用全浮动轴承，由机油润滑，和专门的冷却系统冷却。进气位置有增压压力传感器，测量压力值，反馈给发动机ECU，当ECU检测到压力值达到上限，就会控制电磁阀打开废气旁通阀，控制进气压力。
优点：
（1） 增加发动机功率，增加提速性能。
（2） 提高了燃油经济型。
（3） 补偿高原空气稀薄燃烧不充分现象。
（4） 改善发动机排放。
缺点：
（1） 响应有滞后性。
（2） 低转速扭矩略低。
（3） 热负荷严重。
（4） 后期需要维护。
2、机械增压
机械增压是最早应用到汽车上的增压方式。与废气涡轮增压不同的是它的驱动力来自于曲轴，一般是连接曲轴的皮带轮带动叶轮旋转压缩空气。由于驱动进气方式不同，机械增压有：叶片式(Vane)（也称为涡流式）、双螺旋式，鲁兹(Roots)（双叶式，三叶式）、温克尔(Wankle) 等型式。
▌ 叶片式机械增压
叶片式机械增压器的增压效率是机械增压器中最高的，同时增压后空气的温度一般也较高，常常需要加装中间冷却器以降低压缩空气的温度。与其他几款机械增压器一样，工作时，它也会产生与众不同的轰鸣声，如有需要也应加装降噪装置。由于这款机械增压器与涡轮增压器高度相似，不少人会以为这是一款涡轮增压器。但从压缩机的驱动方式上讲，它是不折不扣的机械增压器。
▌ 双螺旋式机械增压
双螺旋式机械增压器，和鲁兹氏机械增压器十分相似，双螺旋式机械增压器通过两根类似于一组涡轮传动的啮合凸缘转子吸入空气，增压器中的空气也是通过转子凸缘集中起来吸入的。和鲁兹增压器不同的是，双螺旋式机械增压器会不间断的压缩转子壳体内的空气，而不会像鲁兹增压器间歇式的吸入空气。其原因在于这些转子具有一定锥度，这意味着随着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，这样既提高增压器的压缩效率，又使得增压器不需要造得十分庞大。
▌ 鲁兹式机械增压
鲁兹式机械增压器通常体积都比较大，安装在发动机的顶部。因为可以装在发动机盖的外面，所以它们在大马力的汽车中很受欢迎。不过，它却是效率最低的机械增压器，原因有两方面：一方面它重量较大，增加了轿车的重量，另一方面则是只能间歇地吸入空气，并不能顺畅地连续吸入空气。现在已经被淘汰了。
优点：
（1） 相比涡轮增压的突兀与迟滞，机械增压非常线性，而且响应快。
（2） 相比废气涡轮增压，机械增压结构紧凑，容易布置，后期维护方便。
缺点：
（1） 由于是发动机曲轴带动，因此会消耗发动机动力。
（2） 增压度有局限性，机械增压目前最高值在1.5bar左右，但是涡轮增压的范围已经远远超过它，超级增压大于3.5bar。
（3） 高转速提速性能比涡轮增压稍逊。
3、谐波增压
利用进气管内气流惯性产生的压力波，即“惯性气流波动效应”来提高充气效率。使发动机的转矩和功率增大，称“谐波进气系统”。结构是通过改变进气歧管的长短或者容积，使得进气的压力波长短发生变化，称“谐波效应”。谐波进气增压控制系统的工作原理是在进气管的中部增设了进气控制阀和大容量进气室，当发动机转速较低时，同一气缸的进气门关闭与开启的时间间隔较长，此时进气控制阀关闭，使进气管内压力波的传递距离为进气门至空气滤清器的距离，这一距离较长，压力波反射回到进气门附近所需的时间也较长；当发动机高速运转时，进气控制阀开启，大容量空气进入气室，使进气管内压力波的传递距离缩短为进气门到进气室之间的距离，与同一气缸的进气门关闭与开启的时间间隔较短相适应，从而使发动机在高速运转时得到较好的进气增压效果。
1、废气涡轮增压：优点是提升发动机功率，使小排量的车辆具有大排量车的动力，性能可以大幅提升，废气涡轮增压不会消耗发动机功率，同时节省油耗。缺点：由于发动机低速转动时，排气量少，并不能带动涡轮转，所以动力上来较慢，研究表明，当发动机转速低于2500转时，配备废气涡轮增压器的车子性能不如同样排量的自然吸气车子；高速运转时工作温度高。
2、机械增压：通过发动机曲轴连接皮带带动运转。优点：低速时也能运转，动力输出稳定。缺点：消耗发动机功率，发动机高速运转时负荷大，高速运转时性能不如废气涡轮增压器。3、可变涡轮增压：优点是可以通过电脑控制改变涡轮扇叶的角度，减少动力迟滞问题；发动机高速运转通过调整叶片，从而获得更大的动力输出。缺点：制造难度大成本高。
4、双涡轮增压：与废气涡轮增压器类似。双涡轮是比较特殊的一个配合方式，而这两个涡轮增压器可以有两种规格，一个是负责低速时可以正常给发动机提供增压的，另一个则负责高速运转提供更大压力的。优点：改善动力迟滞问题，比起单一的涡轮性能明显提升；缺点：结构复杂，成本高。
5、最后一个就是来自大众的机械增压+涡轮增压，优点：发挥了机械增压器和废气涡轮增压器各自的优点，通过控制电脑介入，让涡轮能根据转速大小运转，大幅度的提升性能。缺点：使用成本高，每5万公里左右就需要更换机械增压器。
一种涡轮增压,一种机械增压。
1.机械增压系统，这个装置安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压吹到进气岐道里。
2.其优点是涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅，但是由于装在发动机转动轴里面，因此还是消耗了部分动力，增压出来的效果并不高。
3.气波增压系统，利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩，这种系统增压性能好、加速性好但是整个装置比较笨重，不太适合安装在体积较小的轿车里面。
4.涡轮增压系统，这就是我们平时最常见的涡轮增压装置了，增压器与发动机无任何机械联系，实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。
5涡轮增压的最大优点是它可在不增加发动机排量的基础上，大幅度提高发动机的功率和扭矩，一台发动机装上涡轮增压器后，可增加大约40％甚至更多。
一种涡轮增压,一种机械增压。
1.机械增压系统，这个装置安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压吹到进气岐道里。
2.其优点是涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅，但是由于装在发动机转动轴里面，因此还是消耗了部分动力，增压出来的效果并不高。
3.气波增压系统，利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩，这种系统增压性能好、加速性好但是整个装置比较笨重，不太适合安装在体积较小的轿车里面。
4.涡轮增压系统，这就是我们平时最常见的涡轮增压装置了，增压器与发动机无任何机械联系，实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。
5涡轮增压的最大优点是它可在不增加发动机排量的基础上，大幅度提高发动机的功率和扭矩，一台发动机装上涡轮增压器后，可增加大约40％甚至更多。
发动机进气增压方式主要有：废气涡轮增压、机械增压、复合增压、气波增压。
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涡轮增压器又叫废气涡轮增压，主要结构是由泵轮和涡轮组成，其一端为废气驱动端，另一端为进气增压端。泵轮和涡轮之间由一条刚性轴连接，发动机排出的废气驱动泵轮旋转，泵轮带动涡轮转动，涡轮旋转之后，达到给进气增压的目的，增压器安装在排气一侧，每分钟可以达到几万甚至几十万转，由于涡轮增压器转速和温度极高，所以中间采用全浮动轴承，由机油润滑，和专门的冷却系统冷却。进气位置有增压压力传感器，测量压力值，反馈给发动机ECU，当ECU检测到压力值达到上限，就会控制电磁阀打开废气旁通阀，控制进气压力。
优点：
（1） 增加发动机功率，增加提速性能。
（2） 提高了燃油经济型。
（3） 补偿高原空气稀薄燃烧不充分现象。
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缺点：
（1） 响应有滞后性。
（2） 低转速扭矩略低。
（3） 热负荷严重。
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2、机械增压
机械增压是最早应用到汽车上的增压方式。与废气涡轮增压不同的是它的驱动力来自于曲轴，一般是连接曲轴的皮带轮带动叶轮旋转压缩空气。由于驱动进气方式不同，机械增压有：叶片式(Vane)（也称为涡流式）、双螺旋式，鲁兹(Roots)（双叶式，三叶式）、温克尔(Wankle) 等型式。
▌ 叶片式机械增压
叶片式机械增压器的增压效率是机械增压器中最高的，同时增压后空气的温度一般也较高，常常需要加装中间冷却器以降低压缩空气的温度。与其他几款机械增压器一样，工作时，它也会产生与众不同的轰鸣声，如有需要也应加装降噪装置。由于这款机械增压器与涡轮增压器高度相似，不少人会以为这是一款涡轮增压器。但从压缩机的驱动方式上讲，它是不折不扣的机械增压器。
▌ 双螺旋式机械增压
双螺旋式机械增压器，和鲁兹氏机械增压器十分相似，双螺旋式机械增压器通过两根类似于一组涡轮传动的啮合凸缘转子吸入空气，增压器中的空气也是通过转子凸缘集中起来吸入的。和鲁兹增压器不同的是，双螺旋式机械增压器会不间断的压缩转子壳体内的空气，而不会像鲁兹增压器间歇式的吸入空气。其原因在于这些转子具有一定锥度，这意味着随着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，这样既提高增压器的压缩效率，又使得增压器不需要造得十分庞大。
▌ 鲁兹式机械增压
鲁兹式机械增压器通常体积都比较大，安装在发动机的顶部。因为可以装在发动机盖的外面，所以它们在大马力的汽车中很受欢迎。不过，它却是效率最低的机械增压器，原因有两方面：一方面它重量较大，增加了轿车的重量，另一方面则是只能间歇地吸入空气，并不能顺畅地连续吸入空气。现在已经被淘汰了。
优点：
（1） 相比涡轮增压的突兀与迟滞，机械增压非常线性，而且响应快。
（2） 相比废气涡轮增压，机械增压结构紧凑，容易布置，后期维护方便。
缺点：
（1） 由于是发动机曲轴带动，因此会消耗发动机动力。
（2） 增压度有局限性，机械增压目前最高值在1.5bar左右，但是涡轮增压的范围已经远远超过它，超级增压大于3.5bar。
（3） 高转速提速性能比涡轮增压稍逊。
3、谐波增压
利用进气管内气流惯性产生的压力波，即“惯性气流波动效应”来提高充气效率。使发动机的转矩和功率增大，称“谐波进气系统”。结构是通过改变进气歧管的长短或者容积，使得进气的压力波长短发生变化，称“谐波效应”。谐波进气增压控制系统的工作原理是在进气管的中部增设了进气控制阀和大容量进气室，当发动机转速较低时，同一气缸的进气门关闭与开启的时间间隔较长，此时进气控制阀关闭，使进气管内压力波的传递距离为进气门至空气滤清器的距离，这一距离较长，压力波反射回到进气门附近所需的时间也较长；当发动机高速运转时，进气控制阀开启，大容量空气进入气室，使进气管内压力波的传递距离缩短为进气门到进气室之间的距离，与同一气缸的进气门关闭与开启的时间间隔较短相适应，从而使发动机在高速运转时得到较好的进气增压效果。
1、废气涡轮增压：优点是提升发动机功率，使小排量的车辆具有大排量车的动力，性能可以大幅提升，废气涡轮增压不会消耗发动机功率，同时节省油耗。缺点：由于发动机低速转动时，排气量少，并不能带动涡轮转，所以动力上来较慢，研究表明，当发动机转速低于2500转时，配备废气涡轮增压器的车子性能不如同样排量的自然吸气车子；高速运转时工作温度高。
2、机械增压：通过发动机曲轴连接皮带带动运转。优点：低速时也能运转，动力输出稳定。缺点：消耗发动机功率，发动机高速运转时负荷大，高速运转时性能不如废气涡轮增压器。3、可变涡轮增压：优点是可以通过电脑控制改变涡轮扇叶的角度，减少动力迟滞问题；发动机高速运转通过调整叶片，从而获得更大的动力输出。缺点：制造难度大成本高。
4、双涡轮增压：与废气涡轮增压器类似。双涡轮是比较特殊的一个配合方式，而这两个涡轮增压器可以有两种规格，一个是负责低速时可以正常给发动机提供增压的，另一个则负责高速运转提供更大压力的。优点：改善动力迟滞问题，比起单一的涡轮性能明显提升；缺点：结构复杂，成本高。
5、最后一个就是来自大众的机械增压+涡轮增压，优点：发挥了机械增压器和废气涡轮增压器各自的优点，通过控制电脑介入，让涡轮能根据转速大小运转，大幅度的提升性能。缺点：使用成本高，每5万公里左右就需要更换机械增压器。
一种涡轮增压,一种机械增压。
1.机械增压系统，这个装置安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压吹到进气岐道里。
2.其优点是涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅，但是由于装在发动机转动轴里面，因此还是消耗了部分动力，增压出来的效果并不高。
3.气波增压系统，利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩，这种系统增压性能好、加速性好但是整个装置比较笨重，不太适合安装在体积较小的轿车里面。
4.涡轮增压系统，这就是我们平时最常见的涡轮增压装置了，增压器与发动机无任何机械联系，实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。
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1.机械增压系统，这个装置安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压吹到进气岐道里。
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