上一期我們介紹了汽車發(fā)動機增壓的幾種型式，今天我們首先來說說機械增壓系統(tǒng)?，F(xiàn)在的小排量渦輪增壓系統(tǒng)比較常見，而機械增壓系統(tǒng)卻很少見到。其實，世界上最早的發(fā)動機增壓系統(tǒng)就是機械增壓系統(tǒng)，現(xiàn)在它主要應用在一些比較高端的車型的大排量發(fā)動機上。

什么是機械增壓系統(tǒng)？

機械增壓器（Supercharger）采用皮帶與發(fā)動機曲軸皮帶盤連接，利用發(fā)動機轉(zhuǎn)速來帶動機械增壓器內(nèi)部葉片，以產(chǎn)生增壓空氣送入引擎進氣歧管內(nèi)，以此達到增壓并使發(fā)動機輸出動力變高的目的。

電控汽油噴射式發(fā)動機上所采用的一種機械增壓系統(tǒng)示意圖。圖中機械增壓器6為羅茨式壓氣機，由曲軸帶輪12經(jīng)傳動帶和電磁離合器帶輪11驅(qū)動增壓器6工作?？諝饨?jīng)增壓器增壓后再經(jīng)中冷器7降溫，然后進入氣缸。當發(fā)動機在小負荷下運轉(zhuǎn)時不需要增壓，這時電控單元(ECU)17根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器3的信號，使電磁離合器斷電，增壓器停止工作。與此同時，電控單元向進氣旁通閥5通電使其開啟，空氣經(jīng)旁通閥及旁通管道進入氣缸。爆燃傳感器9安裝在發(fā)動機機體上，它將發(fā)動機發(fā)生爆燃的信號傳輸給電控單元，電控單元則發(fā)出相應的指令減小點火提前角，以消除爆燃。

機械增壓器

機械增壓器有三種型式。

01

離心式機械增壓

這種機械增壓與渦輪增壓很像，只不過它不是用發(fā)動機的廢氣驅(qū)動，而是用發(fā)動機的皮帶帶動。它和渦輪增壓增壓原理相同，吸入空氣靠離心力把空氣加壓，以達到壓縮空氣的目的。

02

基本式機械增壓

這種機械增壓將空氣吸入增壓器內(nèi)部，有兩個螺旋狀葉片將空氣壓縮，之后送到進氣歧管里。這種機械增壓能提供強大的扭矩輸出。

03

螺旋式增壓

螺旋式增壓的增壓器是基本型的派生出來的，而且也長得很像，但它們的吸氣壓縮方式卻截然不同。當空氣被吸入增壓器時，被螺旋狀葉片強壓入進氣歧管內(nèi)。

現(xiàn)在比較常見的是螺旋式增壓，它的優(yōu)點是在各種轉(zhuǎn)速下都能提供較好的增壓效果，有效的提高發(fā)動機的功率和扭矩。

機械增壓器的工作原理

機械增壓器中最常見的雙螺桿結(jié)構(gòu)的機械增壓，它是一種通過高容隙之間齒輪或轉(zhuǎn)子的嚙合來帶動空氣流動的一種壓縮機?；驹砣缦聢D。

經(jīng)過機械增壓器的壓縮后發(fā)動機進氣溫度會升高很多，需要使用一個叫中冷器的東東來使用空氣冷卻下來，不然太熱的空氣到了氣缸燃燒會引起爆震和其它疑難雜癥。就像大熱天大家都需要降溫，不然會中暑一樣道理。這一點與渦輪增壓器是一樣的，都需要中冷器來降低進氣溫度。

機械增壓的優(yōu)缺點

機械增壓的優(yōu)點：

由于各類引擎的皮帶盤尺寸差異不大，同時受限于引擎安裝空間，因此機械增壓器的工作轉(zhuǎn)速遠低于30,000rpm，與渦輪增壓器經(jīng)常處于100,000rpm以上超高轉(zhuǎn)域的情形相去甚遠，同時機械增壓器轉(zhuǎn)速是完全連動于引擎轉(zhuǎn)速，優(yōu)點是“全時介入”，使其在低轉(zhuǎn)速下便可獲得增壓，加速感受相當線性化沒有增壓遲滯感；

機械增壓的缺點：

依靠發(fā)動機曲軸帶動的機械增壓器，增加發(fā)動機負擔（發(fā)動機負擔越輕，轉(zhuǎn)速提升越快），將損耗一定量發(fā)動機的動力，高轉(zhuǎn)速損耗明顯，燃油經(jīng)濟性降低，這點就不如渦輪增壓系統(tǒng)好了。目前，普通轎車多采用單機械增壓，而一些超跑為了獲取更大動力，還搭載裝配兩臺增壓器的雙增壓發(fā)動機，這兩個增壓器各為一半汽缸服務。

哪些車型在應用？

機械增壓系統(tǒng)主要應用在一些大排氣量的高端車型上，有些還與渦輪增壓系統(tǒng)相組合，組成雙增壓系統(tǒng)。

奔馳C200k的1.8T

奧迪的3.0T

捷豹 4.0 V8 for XKR 和XJR

馬自達 Miller Cycle V6 

斯巴魯 Pleo 0.66 four 等。

老侯點評：

機械增壓系統(tǒng)是最早使用的增壓系統(tǒng)，它的最大好處是在低轉(zhuǎn)速下即可發(fā)揮增壓作用，而這恰恰是渦輪增壓的最大的短板。所以，機械增壓與渦輪增壓配合，可以使發(fā)動機既可在低轉(zhuǎn)速時有較大的扭矩以適應起步、加速等需求，在高速時又有較好的經(jīng)濟性，是最佳的組合方式。