渦輪增壓與機械增壓的區别在哪裡?為了滿足由于發動機小型化帶來的轉矩和功率不足等問題，成熟的渦輪增壓技術逐步成為各個整車廠的技術之路對于發動機增壓技術，現在常見的主要是廢氣渦輪增壓和機械增壓技術，也有雙增壓的應用，還有廠商推出了三級增壓，增壓技術正在不斷進步，接下來我們就來聊聊關于渦輪增壓與機械增壓的區别在哪裡?以下内容大家不妨參考一二希望能幫到您!

渦輪增壓與機械增壓的區别在哪裡

為了滿足由于發動機小型化帶來的轉矩和功率不足等問題，成熟的渦輪增壓技術逐步成為各個整車廠的技術之路。對于發動機增壓技術，現在常見的主要是廢氣渦輪增壓和機械增壓技術，也有雙增壓的應用，還有廠商推出了三級增壓，增壓技術正在不斷進步。

主要的增壓技術

1、廢氣渦輪增壓

廢氣渦輪增壓技術是利用廢氣的能量驅動渦輪增壓器的渦輪，帶動在進氣端的壓葉輪壓縮進氣，可以獲得較高的進氣歧管壓力，這樣發動機在進氣門開啟期間，可以獲得更高密度和更大流量的新鮮空氣，以提高發動機輸出功率和轉矩。同時，發動機都會在增壓器壓端出口後管道加裝一個中冷器，用來降低被壓縮空氣溫度，以進一步提高空氣密度，同時改善發動機燃燒，降低排放和油耗。

廢氣渦輪增壓器及其工作原理

2、機械增壓

機械增壓是通過皮帶由曲軸帶輪驅動進行空氣壓縮，以獲得更高密度的氣體，進一步獲得更高的功率。機械增壓一般和發動機轉速有一個固定的傳動比，帶來最大的一個好處就是在任何工況下都能提供即時的增壓響應，完全不依賴于排氣溫度和壓力，在任何情況下都沒有任何增壓延遲，這将使得機械增壓發動機具有對應油門的極佳的瞬态響應和車輛的極佳的駕駛性能。

機械增壓器的結構及其工作原理

3、雙增壓

也有發動機同時利用廢氣和機械增壓技術，如大衆1.4 L雙增壓發動機，其下面部分屬于廢氣渦輪增壓結構，上面部分則是機械增壓。當發動機在低速運轉時，由于廢氣能量較少，則利用機械增加獲得較高的低速轉矩和加速性能，在發動機高速運轉時，機械增壓機構脫離，完全利用廢氣驅動廢氣渦輪增壓器，獲得較好的高速性能，并降低油耗。

大衆1.4 L混合增壓發動機原理

渦輪增壓的優勢

1、30%以上的功率提升

廢氣渦輪增壓器能夠使發動機比較容易獲得30%甚至更高的功率提升，同時使發動機最高轉矩點的轉速降低到2 000 r/min以下，甚至可能達到1 500 r/min。這樣就使小排量的增壓發動機輕易達到更大排量發動機的性能，滿足整車使用要求。

2、10%-15%的節油效果

對于增壓發動機，雖然由于泵氣損失，相對于相似功率的發動機，似乎油耗偏高，但是由于其良好的低速轉矩，匹配合适的傳動比，能使發動機運行大部分工況靠近最低油耗區，從而獲得10%-15%的節油效果。

3、補償發動機高原功率損失

增壓器的使用可以補償發動機高原功率損失。高原地區空氣稀薄，大氣壓偏低，自然吸氣發動機因此而進氣量減少，導緻動力下降。若采用廢氣渦輪增壓器，情況則大為不同。廢氣渦輪增壓器在海平面高速全負荷時會打開放氣閥，洩掉廢氣不做功，而裝配了增壓發動機的整車在高原行駛時，發動機ETK會根據情況減小或關閉增壓器廢氣旁通閥，以獲得更高的壓縮比，使得發動機進氣岐管的絕對壓力達到與海平面行駛時相似或略低的水平，達到功率不降或隻是略微降低的效果。這就是人們常說的“增壓器的高原補償”。

4、提升整車操縱性能

由于增壓器提升了發動機的低速轉矩，使得整車在低速時有較高的儲備轉矩，這樣能獲得較好的加速性能，從而使用戶體驗到良好的整車操縱性能。

需要說明的是，由于機械增壓消耗的是發動機的輸出功率，而廢氣渦輪增壓則合理利用了發動機廢氣能量，即使會由于排氣端背壓略高，導緻部分複合泵氣損失略為增加，但也比機械增壓綜合油耗降低10%以上。另外，為了滿足發動機瞬态加速性能和較高的低速轉矩，廢氣渦輪器渦輪和壓輪越來越小，轉動慣性也随之更小，或者采用雙流道，可變截面渦端技術，性能更加優越,使得廢氣渦輪增壓技術優勢更為明顯。

機械增壓的優勢

1、瞬态響應的比較

從瞬态響應上來比較，機械增壓具有渦輪增壓無可比拟的優勢。從瞬态響應圖中可以看出，在中、低速超車工況，機械增壓在0.5 s以内就可以建立90%的絕對壓力，而渦輪增壓要用5 s才能達到相同的壓力，這種增壓的延遲足以對整車的駕駛感操控感産生很大影響。

兩種增壓器的瞬态響應比較

2、油耗的比較

渦輪增壓器利用廢氣能量并非“免費的午餐”。渦輪排氣能量主要來源于排氣背壓的升高。排氣背壓的升高也會使發動機泵氣損失增大，從而消耗部分發動機功率。而機械增壓系統不提高排氣阻力，在整個轉速範圍外特性工況進氣壓力大于排氣壓力，這個壓力差對活塞做正功。

另外，得益于機械增壓發動機即時的瞬态響應和優秀的低速扭矩，可以在發動機小型化的同時支持低速化。低速化降低了發動機的摩擦功，可有效降低整車油耗。一般規律，在同樣的車速時，發動機運行轉速降低300轉，可使整車油耗降低5%，發動機運行轉速降低900轉，可使整車油耗降低10%。

發動機運行轉速降低900轉可使整車油耗降低10%

3、可靠性和耐久性

機械增壓器是自潤滑的機械裝置，無需與發動機的油路進行連接；機械增壓器也不會産生極端的高溫，不需與發動機冷卻系統連接提供額外冷卻。因此，機械增壓器比渦輪增壓器有先天的可靠耐久性優勢，在整車應用中也已證明了機械增壓器和發動機具有同壽命的耐久性，與此同時，機械增壓器系統周邊零件少，成本更低。

機械增壓器系統簡單

4、其他方面的優勢

機械增壓系統不從排氣汲取能量，使發動機冷啟動工況三元催化器很快達到起燃溫度。同時得益于更好的燃燒室掃氣，使發動機可以适當提高壓縮比或增大點火提前角。另外，不依賴于排氣能量，使得機械增壓器在Miller循環或Atkinson循環發動機及上也會更為适用。此外，機械增壓器還能夠允許 EGR 進入增壓器進氣端，對汽油機或柴油機都能提供EGR泵的功能，而渦輪增壓器一般不能允許EGR進入進氣端。

總結：

應對挑戰不斷創新，渦輪增壓和機械增壓各有優勢，各位專家也各有見解。終端客戶對汽車的要求越來越高，對舒适性、駕駛性、油耗、耐久性以及各種不同的駕駛環境的适應能力等，加上法規對排放和油耗越來越嚴格的要求，不斷驅動着增壓技術的進步。期待它們都有更加出色的性能表現!

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