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查看完整版本 : 轉載..有關機械增壓與渦輪增壓 改何者較划算?


阿吉
2002-10-14, 12:04 PM
在科技發達的今天,要將自然進氣的引擎改為增壓引擎,已非難事,亦非夢想。
對於汽油引擎而言,「汽缸內能夠吸入多少空氣」(簡稱容積效率)和輸出馬力有直接的關係;而一般汽油引擎受到進氣通道阻力、氣門大小、大氣壓力、進氣溫度等等外在因素的影響,使得最大容積效率僅能達到 55%∼70% 之間,下面一列公式可以說明影響容積效率的因素:
容積效率=(大氣壓力×進氣溫度×實際吸入空氣量)�大氣壓力 × 進氣溫度 × 汽缸可容納之空氣量
該公式中的「大氣壓力」和「進氣溫度」是隨著環境而改變的參數, 而「汽缸可容納之空氣量」為引擎燃燒室的容積;由此看來,要提高 容積效率,只有提高「實際吸入空氣量」一途最為安全了。
著名的 VTEC 引擎,說穿了也不過是利用進氣氣門早開晚關的原理,延長進氣門開 啟時間來增加實際吸入的空氣量;此舉雖然使容積效率「小幅提昇」 ,但還是無法達到百分之百,要令容積效率「大幅」提昇的話,除了 提高引擎壓縮比之外,使用增壓器是唯一的途徑。普遍來說,增壓器 又分兩種:一種是利用引擎本身的動力來驅動的「機械式增壓器」; 另一種是利用排氣時剩餘的能量來驅動的「渦輪增壓器」。

渦輪增壓器(Turbo Charger)
渦輪增壓器是利用排氣後的「熱」和「壓力」來推動渦輪,渦輪和空 氣壓縮機的「軸」同步轉動,將節氣門來的空氣壓縮後進入進氣歧管 ,以高密度空氣和汽油混合後「充」入汽缸內,高密度混合氣在「四 行程」中的「燃燒」行程能產生較大的動力,燃燒後的廢氣再次推動 渦輪然後經排氣管排出,就這樣周而復始地循環增壓下去,直到進氣 歧管內的壓力大於設定壓力時,會使部份廢氣不經渦輪而直接向排氣 管排出,防止進氣壓力過高。一般渦輪機的轉速大概在 80,000-100,000rpm 之間,高增壓型的渦輪機亦有高達 200,000rpm 之速度;而且在接近 900 ℃的高溫下工作,渦輪機的材質就不容忽視。
在安裝渦輪增壓器之前必需先降低引擎壓縮比,以防增壓後高壓縮比 產生的爆震,同時要加裝爆震感知器;還有渦輪是以排氣來推動的, 長時間的高溫工作易使渦輪機損壞,必需以機油來冷卻和潤滑渦輪和 空氣壓縮機之間的軸承,經過這裡的機油,溫度必定高昇,尚需一組 機油冷卻器來維持機油的正常工作溫度。空氣壓縮機緊臨著高溫的渦 輪機,壓縮後空氣密度也會因為高溫而降低,此時尚需一組中間冷卻 器來降低壓縮空氣的溫度,才不致使增壓效果打折扣;引擎高轉速時 的供油也很重要,因為增壓後的空氣密度提高,必需提供更多的燃料 來配合,才能維持理想的空燃比。
經過一堆改裝之後,就可以馬上感受到渦輪增壓的威力嗎?其實不然 。渦輪機雖然不會消耗引擎本身的動力,但在引擎低轉速時排氣壓力 較小,尚無法推動渦輪機,所以感受不到渦輪增壓的威力,此現象稱 為渦輪遲滯(Turbo lag),可是一旦渦輪啟動後,所得到的是自然進氣引擎無法提供的 另 一種貼背快感。改裝渦輪增壓器後,視引擎CC數和渦輪葉片的大小 而 定 ,馬力可增加約在 20%-40% 之間;廢排氣內的 CO 會減少 3%、HC 減少 14%、N 減少 8%,原因如下:
A. 進氣歧管和化油系統都在有壓力的狀況下工作,使汽缸中燃料和空氣 的混合更為均勻。
B. 使用渦輪增壓,在引擎高速全負荷下,排氣系統內將產生回壓(Back pressure),增加排氣壓力和溫度,CO、HC在排氣歧管裡獲得更完全 的 燃 燒。
雖然改裝渦輪增壓器帶來無比的動力快感,但「牽一髮以動全身」, 相關的改裝無可避免,而且費用不低,改裝後還得勤於保養,才能確 保渦輪增壓器的正常工作。

機械增壓器(Super Charger)
改裝機械增壓器就不像改裝渦輪增壓器那麼大費周章了。機械式增壓 器的工作原理,乃是由皮帶或鏈條來軀動增壓器本身的壓縮機,其動 力來源來自於曲軸,隨著引擎轉速高低而改變增壓器的轉速。機械增 壓器內的葉片多數以輕合金製成。
只要引擎一發動,機械增壓器便開始運作,它亦有保護裝置防止過度 增壓而造成引擎損壞的情形,在怠速或巡航等引擎真空狀況較高的時 候,亦會經由一個旁通閥(By pass)將過多的增壓排出。又因為機械增壓的增壓系數不像渦輪增壓 那樣強大,所以不必再降低原來的引擎壓縮比;它的軀動因不受排氣 影嚮,所以增壓器本身工作溫度不會昇高,因此又可省下一組中央冷 卻器的費用,而且增壓器的壽命也因而變長,日後的保養工作僅在於 定時檢查軀動皮帶而已。
機械增壓不會發生類似渦輪遲滯(Turbo lag)的情形,因為它是經由曲軸而來的動力,只要您發動引擎,它 就 開 始 動作了。但就因為機械增壓器的動力是來自於曲軸,所 以 會 消 耗 掉 部 份 引 擎 的 輸 出 力 量(只是一小部份而已);雖然消耗了少許動 力,但是換來了不少的馬力,相互抵消之下,消耗掉的部份是感覺不 出 來的。
淺述了渦輪增壓和機械增壓的改裝,您應該可以發覺兩者間的差異在 哪裡。不論在施工的難易度、技術層面、耗費的資金、投資報酬率、 耐用程度、日後保養工作等等方面來比較,機械增壓好像較易被廣大 的改裝族所接受,聰明的讀者們,您覺得呢?
以上是從長紀實業(ESS台灣總代理)轉載而來..
感謝古兄熱心提供..http://www.gennexmotorsport.com/index_f.htm

jeff
2002-10-14, 12:59 PM
水喔~!!!
但是加裝了增壓器之後
變速箱是否承受的了動力的提昇
(針對自排車而言)
有沒有可靠的數據呢???

連長
2002-10-15, 04:19 PM
自排車改S/C.......對變速箱來說影響不大(低增壓範圍....離合器還抓的住)
自排車改turbo.......依個人經驗E36-318(增壓值在0.6bar以上時)自排變速箱..離合器連連打滑.
所以,還是以手排變速箱來對應較佳.........
以上個人拙見,僅供參考...

志成
2002-10-21, 06:35 PM
如果自排要改增壓器其實把周邊冷卻系統及供油他配得宜,
應該沒有所謂的傷害引擎的問題!
以上為個人經驗談,僅供參考!

阿賓
2002-10-29, 11:29 PM
找志成就對了

..........................自進氣我最強.....................

阿仁
2002-10-30, 05:44 PM
改一組 turbo 要多少錢呢....我很想改...