机械增压系统结构形式的有哪些

❶ 机械增压的原理和结构是怎么样的啊

所谓机械增压，就是利用发动机的动力来带动一个罗兹压气机，通过发动机本身的动力来压缩空气。它跟空调压缩机很相似。

它的工作原理与发动机机油泵、水泵有些类似，也是与发动机动力相连，只不过压缩的是空气而已。由于它是由发动机来带动的，所以只要发动机在运转，它就可以压缩空气进行工作。

而废气涡轮增压系统是靠排出的废气的动力来推动增压器的扇叶，从而使增压器进行工作的。这个增压器的转速通常能接近10万转/分钟。所以用废气流推动扇叶由0增加到10万转/分钟是需要一个相对较长的响应过程的。这也就是涡轮增压系统的“滞后性”。而机械增压器是靠发动机通过皮带来带动增压器的，故不存在这个问题。（当然，奔驰S600上的双涡轮增压系统上就有一个质量较小的轻便小涡轮，这个小涡轮可以在发动机低速运转时就开始压缩空气）

不过出于经济性考虑，机械增压系统的电磁离合器在怠速工况时是断开的，也就是说怠速时增压器不工作，但是只要踩下油门，电磁离合器就可以迅速连接发动机动力。所以机械增压能够给汽车带来很好的低转扭矩，让起步时冲劲十足。虽然克服了涡轮增压器迟滞的缺陷，但单机械增压也并非完美，因为它要消耗发动力动力的。在低转速时，由于转速低损耗也就小，但如果处于高转速工况，那么这样能量损耗是非常大的。不仅经济性差，高转动力性也要受到影响。这点就不如废气涡轮增压系统好了。

针对自然进气（NA）引擎在高转速区域会出现进气效率低落的问题，从最基本的关键点着手，也就是想办法提升进气歧管内的空气压力，以克服气门干涉阻力，虽然进气歧管、气门、凸轮轴的尺寸不变，但由于进气压力增加的结果，让每次气门开启时间内能挤入燃烧室的空气增加了，因此喷油量也能相对增加，让引擎的工作能量比增压之前更为强大，这就是增压（Charge）的基本原理。

现今运用在汽车的增压系统有两大主流

机械增压（Super Charge）、涡轮增压（Turbo Charge）

本文将机械增压方式，并分析其优缺点。

机械增压器（Super Charge）之构造

机械增压器采用皮带与引擎曲轴皮带盘连接，利用引擎转速来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，整体结构相当简单，工作温度界于70℃-100℃，不同于涡轮增压器靠引擎排放的废气驱动，必须接触400℃-900℃的高温废气，因此机械增压系统对于冷却系统、润滑油脂的要求与NA自然进气引擎相同，机件保养程序大同小异。

机械增压器（Super Charge）之特性

由于机械增压器采用皮带驱动的特性，因此增压器内部叶片转速与引擎转速是完全同步的，基础特性为：

引擎rpm X（R1/R2）= 增压器叶片之rpm

R1 引擎皮带盘之半径

R2 机械增压器皮带盘之半径

由于各类引擎的皮带盘尺寸差异不大，同时受限于引擎安装空间，因此机械增压器的工作转速远低于30,000rpm，与涡轮增压器经常处于100,000rpm以上超高转域的情形相去甚远，同时机械增压器转速是完全连动于引擎转速，两者呈现平起平坐的现象，形成一组稳定之等差数线，而且增压器与引擎之间会互相影响，当一方运转受阻的时候，必定会藉由皮带传输而影响另一方的运作，这就是机械增压器的特性。

由于制造成本的限制，市售车辆的引擎最高转速多半维持在7500rpm以下，理想的机械增压器应该在1000rpm-7500rpm的引擎工作区域之内，产生一足够且稳定之增压值，让引擎输出提升20-40%，因此机械增压器必须在低转速就产生增压效应，通常引擎一脱离怠速区域，在1000rpm-1300rpm即能带动机械增压器产生增压效果，并延续至引擎最高转速，因此整体增压曲线是呈现一缓步上升之平滑曲线，经由供油程序与泄压阀的调整，即可达成“高原型”引擎输出功率曲线的目标。

不过看似完美无缺的机械增压系统，却有一个小问题存在，由于机械增压器的动力来源完全依靠引擎带动，而引擎的负担越轻，转速提升就越快，这就是为什么比赛用房车都事先拆除冷气压缩机的原因，若是方程式（formula）赛车，甚至连激活马达、机油帮浦都改成外部连接，以减少对引擎造成的负担，因此增压器本身的运转阻力必须越小越好，才不会拖累引擎的工作效率。

然而增压器产生的能量（增压值）与阻力成正比关系，如果一味追求增压值，虽然引擎输出的能量大增，但是相对的增压器内部叶片受风阻力也会升高，当阻力达到某一界限时，增压器本身的阻力会让引擎承受极大的负担，严重影响引擎转速的提升，因此设计师必须在增压值与引擎负担之间取得妥协，以避免高增压系统带来的负面效应。

目前欧洲生产的机械增压系统多半采取0.3-0.5kg/c㎡的低增压，着重在于低转速扭力输出与中高转速“高原型”马力输出，而台湾“特嘉”研发的新式低阻抗增压器可以产生0.6-0.9kg/c㎡的中度增压值，动力提升的幅度更为显著，虽然机械增压系统在现阶段仍然无法突破1.0kg/c㎡的高增压范围，而涡轮增压早已突破2.0kg/c㎡的超增压境界，单就效率而言，涡轮增压系统可以用“倍数”来提升引擎输出，但是两者在结构上无法相提并论。

高增压涡轮增压系统必须让引擎承受由负压转变为正压的剧烈变化与高压，因此引擎内部机件的材质与加工精密度要求很高，对于冷却、润滑系统的要求也远较一般引擎来得高，保养间隔短、手续繁杂、工作寿命短..等等都是高增压值涡轮引擎的缺点。

在引擎机件维持原有形式，不用额外制造高单价精密机件的情形下，机械增压系统可以让引擎动力输出增进20-40%，又不至于造成维修体系的负担，因此各大车厂在近年都有开发机械增压引擎的计划，例如：BENZ、Jaugar、Aston Martin..等等欧洲高级车厂都采用机械增压系统来延长现有引擎的生产寿命，并达成环保、省油、高效率的目标，以大幅节省新引擎的开发费用。

❷ 涡轮增压有几种形式

涡轮增压(Turbo Boost)，是一种利用内燃机运作转产生的废气驱动空气压缩机的技术。
它是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮室内的涡轮(位于排气道内)，涡轮又带动同轴的叶轮（位于进气道内），叶轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气，再送入气缸。
当发动机转速加快，废气排出速度与涡轮转速也同步加快，空气压缩程度就得以加大，发动机的进气量就相应地得到增加，就可以增加发动机的输出功率了。

❸ 机械增压系统有哪几部分组成

液压系统由四部分组成：动力部分、控制部分、执行部分、辅助部分。实现系统增压可以归到控制部分。增压方法有：增压缸增压，调整溢流阀增压。如果用储能器增压可以归到辅助部分。

❹ 发动机增压方式有哪三种

发动机工作方式是指的这款发动机的特征，分为：自然吸气、涡轮增压、机械增压和双增压：
一、自然吸气：
自然吸气是汽车进气的一种，是在不通过任何增压器的情况下，大气压将空气压入燃烧室的一种形式，自然吸气发动机在动力输出上的平顺性与响应的直接上，要远优于增压发动机。
二、涡轮增压：
涡轮增压发动机是依靠涡轮增压器来加大发动机进气量的一种发动机，它利用发动机排出的废气作为动力来推动位于排气道内的涡轮，涡轮转动的同时带动位于进气道内同轴的叶轮，叶轮压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气，再送入气缸，当发动机转速加快，动力输出就更高。
三、机械增压：
机械增压是指针对自然进气引擎在高转速区域会出现进气效率低落的问题，从最基本的关键点着手，也就是想办法提升进气歧管内的空气压力，以克服气门干涉阻力，虽然进气歧管、气门、凸轮轴的尺寸不变，但由于进气压力增加的结果，让每次气门开启时间内能挤入燃烧室的空气增加了，因此喷油量也能相对增加，让引擎的工作能量比增压之前更为强大。

机械增压有助于低转速时的扭力输出，但是高转速时功率输出有限；而废气涡轮增压在高转速时拥有强大的功率输出，但低转速时则力不从心。发动机的设计师们于是就设想把机械增压和涡轮增压结合在一起，来解决两种技术各自的不足，同时解决低速扭矩和高速功率输出的问题。2005年，大众开始将这套技术装配到量产的民用车型高尔夫1.4 TSI上，这套系统被称作“双增压”，兼顾了低速扭力输出和高速功率输出。

❺ 机械增压的种类

机械增压共分为3类 离心式机械增压（Centrifugal Superchargers）：这种机械增压与涡轮增压很像，只不过它不是用发动机的废气驱动，而是用发动机的皮带带动。它和涡轮增压增压原理相同，吸入空气靠离心力把空气加压，以达到压缩空气的目的。
鲁兹式机械增压（Roots Superchargers）：你经常能在60到70年代的肌肉车上看到这东西，它从发动机盖上的突非常明显，正如图中这辆野马跑车一样。这种机械增压将空气吸入增压器内部，有两个螺旋状叶片将空气压缩，之后送到进气歧管里。这种机械增压能提供强大的扭矩输出。它在加速比赛和街道竞赛中十分流行。
螺旋式增压器（Screw Superchargers）：这个形式的增压器是基本型的派生出来的，而且也长得很像，但它们的吸气压缩方式却截然不同。当空气被吸入增压器时，被螺旋状叶片强压入进气歧管内。这种形式的增压器对于提升各个转速的马力都很有效

❻ 机械增压器的结构和工作原理是什么

机械增压器是一种强制性容积置换泵，也称容积泵。其工作时可以增加进气管内的空气压力和密度，向发动机内压入更多的空气，使发动机每个循环可以燃烧更多的燃油，从而提高发动机的升功率和平均有效压力，使汽车动力性、燃油经济性和排放都得到改善。

在工作过程中，机械增压器的转子由发动机曲轴通过传动带驱动，与废气系统不相干。机械增压器跟曲轴之间存在固定的传动比。两个相向旋转的转子各有若干个突齿，在工作时互相啮合。扭曲的转子跟特殊设计的进口和出口几何形状相结合，有助于减少压力波动，使空气流动平稳，工作时噪声较低。这种带有螺旋式转子和轴向进口的机械增压器可达到14000r/min的转速，从而缩小了体积。其可利用出口法兰直接通过螺栓连接到进气管上。机械增压器通过其置换体积和传动带传动比来与发动机相匹配，同时能够在任何发动机转速下提供过量的空气流。

❼ 汽车增压方式有几种

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。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。
2、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。
3、废气涡轮增压系统：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。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与祸轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。一般而言，加装废气涡轮增压器后的发动机功率及扭矩要增大20%—30%。但是废气涡轮增压器技术也有其必须注意的地方，那就是泵轮和涡轮由一根轴相连，也就是转子，发动机排出的废气驱动泵轮，泵轮带动涡轮旋转，涡轮转动后给进气系统增压。增压器安装在发动机的排气一侧，所以增压器的工作温度很高，而且增压器在工作时转子的转速非常高，可达到每分钟十几万转，如此高的转速和温度使得常见的机械滚针或滚珠轴承无法为转子工作，因此涡轮增压器普遍采用全浮动轴承，由机油来进行润滑，还有冷却液为增压器进行冷却。
4、复合增压系统：即废气涡轮增压和机械增压并用，机械增压有助于低转速时的扭力输出，但是高转速时功率输出有限；而废气涡轮增压在高转速时拥有强大的功率输出，但低转速时则力不从心。发动机的设计师们于是就设想把机械增压和涡轮增压结合在一起，来解决两种技术各自的不足，同时解决低速扭矩和高速功率输出的问题。这种装置在大功率柴油机上采用比较多，汽油机上采用双增压系统（复合增压系统）的车型还比较少，大众的1.4
tsi发动机（这款发动机兼顾了低速扭力输出和高速功率输出。在低转速时，由机械增压提供大部分的增压压力，在1
500rpm时，两个增压器同时提供增压压力。随着转速的提高，涡轮增压器能使发动机获得更大的功率，与此同时，机械增压器的增压压力逐渐降低。机械增压通过电磁离合器控制，它与水泵集合在一起。在转速超过3500rpm时，由涡轮增压器提供所有的增压压力，此时机械增压器在电磁离合器的作用下完全与发动机分离，防止消耗发动机功率）采用了了这一系统。其发动机输出功率大、燃油消耗率低、噪声小，只是结构太复杂，技术含量高，维修保养不容易，因此很难普及。

❽ 汽车机械增压是什么原理

1、机械驱动式增压系统由发动机的曲轴通过齿轮、传动链或带直接驱动增压器，分为离心式、罗茨式、刮片式及螺杆式等形式。其优点是发动机负荷极速变化时增压器的响应迅速。缺点是需要一套传动装置，因此结构较为复杂，并需消耗发动机的一部分功率，使燃料经济性恶化。
2、一般简称涡轮增压系统。发动机排气驱动涡轮机叶轮，再带动与涡轮同轴的压气机叶轮，压缩进入发动机的空气或可燃混合气。由于涡轮增压器是利用发动机本身的排气能量来驱动，不直接消耗发动机的功率。当然，排气涡轮会使排气背压升高，增加排气功耗。增压可以改善发动机的经济性，一般可降低燃料消耗率3%-10%。如果采用增压中冷，降低增空气温度、提高密度，可进一步改善发动机的动力性。
涡轮增压发动机在高原地区工作时，其功率下降比非增压发动机小得多，因而广泛用于高原地区恢复功率。
涡轮增压发动机的缺点是低速转矩特性不理想，对负荷变化反应也较迟缓。
3、气波增压系统由发动机排气在气波增压器内直接压缩进入气缸的新鲜空气，以提高空气的密度。其基本原理是气体动力学上的压力交换原理，即将高焓排气能量直接传给低焓的新鲜空气。它需要机械驱动，消耗一部分能量。
气波增压系统的压缩能量是由排气能量直接供应，克服本身的摩擦和统分损耗所需的机械驱动功率为发动机输出功率的0.5%-1%。
4、复合式增压系统是指机械式增压与涡轮增压结合的系统。
按组织方式分为串联和并联两种型式。前者压比较高，后者空气流量较大，压气机尺寸可以减小。

❾ 增压有几种基本类型各有何优缺点

增压技术有涡轮增压，机械增压，气波增压三种类型。
涡轮增压的优点是经济性比机械增压和非机械增压发动机都好，并可大幅度的降低有害气体的排放和噪声水平。涡轮增压的缺点是低速时转矩增加不多，而且在发动机工况发生变化时，瞬态响应差，只是汽车加速性，特别是低速时加速性较差。
机械增压能有效的提高发动机功率，与涡轮增压相比，其低速增压效果更好。另外，机械增压器与发动机容易匹配，结构也比较紧凑。但是，由于驱动增压器需要消耗发动机功率，因此，燃油消耗率比非增压发动机略高。
气波增压器结构简单，加工方便，工作温度不高，不需要耐热材料，也无需冷却。与涡轮增压相比，其转矩特性好，但是体积大，噪声水平高，安装位置受到一定的限制。