渦輪增壓和機械增壓優勢都在哪？？各有什麼區別？

01-06

市場上十來萬的車型有渦輪增壓而機械增壓，只有奧迪的3T才是起步，都五六十萬了。而XC90的發動機，還是機械+渦輪雙增壓那麼，這兩種技術到底哪個更普及？同時，印象中，除了美帝的性能車用機械增壓，而歐洲全是渦輪增壓。那麼，到底哪個的技術更加優秀？

先簡要介紹一下兩種增壓方式

1.渦輪增壓系統

結構，工作原理略過不談，這種系統直接利用廢氣能量，不僅不額外消耗功率，多數工況下還對活塞作泵氣正功；增壓後在保持發動機低工況性能基本不降低的同時，中、高工況的動力輸出、燃油經濟性和排放都可得到大幅度改善；再加上現在增壓器的體積重量和成本不斷降低，可靠性不斷增加，使得這種增壓方式在車用發動機上運用得越來越廣泛了。

2.機械增壓系統

這種系統的壓氣機是直接由發動機曲軸通過傳動裝置驅動的，因為機械傳動的動態響應比排氣快，對排氣系統也沒有干擾，這是它的優點。並且，不像渦輪增壓中存在渦輪遲滯（低轉速時渦輪增壓不啟動），機械增壓的效果受轉速影響比較小，在各轉速工況下都可以獲得相近的增壓效果。所以機械增壓特別適合用於改善發動機低速工況的動力輸出，因而在賽車發動機和追求低速加速能力的高檔乘用車發動機有廣泛應用。

在歐洲低檔車大部分都是柴油機，對於柴油機來說，因為其轉速區間小，排氣壓力大，渦輪增壓天生比機械增壓更適合柴油機。所以，在我看來就是出於這個原因，歐洲廠家為了應付越來越嚴苛的排放法規，選擇了走降低排量，上渦輪增壓這條路線，造成了今天渦輪增壓更普及的局面。

至於題主問那種技術更優秀，我覺得增壓只是一種強化發動機，改善排放的手段，兩種增壓方式的用途也有一定區別，恕我不敢定論。

新手答題，如有不足請多多指教。

機械增壓是發動機驅動的，通常更費油，增大發動機排量可以達到相同效果，優點基本和大排量發動機是一樣的，除了一些高原地區有些優勢，在一些沒有排量稅的國家，優勢並不明顯

渦輪增壓是廢氣驅動的，通常比同功率的車型更省油。

現在已經很大程度解決渦輪遲滯和可靠性的問題

渦輪增壓較機械增壓最大的優勢就是參與的廠商多，更利於完善技術。

當然兩者最大的優點還是節約排量稅，壓榨動力以及低轉數的扭矩輸出。

機械增壓靈敏，廢氣渦輪增壓有一定的延遲，雙增壓是機械增壓加廢氣渦輪，好睏π_π查查書明天回答，先睡覺了

渦輪增壓壓根不是為了環保，而是為了歐洲和中國的政策。推薦看38號車評中心的視頻。渦輪的歷史幾乎100年了，可以前從未有人說它環保省油，它壓根不是那個設計目的.修

渦輪增壓

渦輪增壓技術的日趨成熟讓它得到了大面積的應用，大家熟悉的大眾1.8T、奧迪的2.0T都是採用的渦輪增壓技術，燃油經濟性和動力爆發感在它面市之初帶給了我們不小的驚喜。

渦輪增壓裝置其實就是一種空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加發動機的進氣量，渦輪增壓一般都是利用發動機排出的廢氣，通過廢氣的慣性衝力來推動渦輪室內的渦輪，渦輪帶動同軸的葉輪，氣濾清器管道來的空氣由葉輪壓縮的空氣，使其加壓之後進入氣缸。發動機轉速越快，廢氣的排出速度與渦輪轉速也會越快，葉輪又會壓縮更多的空氣進入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以讓更多的燃料進行充分的燃燒，相應的增加燃料量並調整一下發動機的轉速，就可以實現增加發動機的輸出功率了。

渦輪增壓確實有很多不完美的地方，特意整理了一下：

費油，尤其是真正越野或者跑高速時，油耗與機械增壓相比要高出很多，所以一般改裝渦輪增壓的都應該是土豪叔叔，求抱大腿。

渦輪增壓的滯後性，渦輪增壓是通過發動機產生的廢氣來促進增壓，簡稱廢氣增壓，發動機的轉速越快，廢氣越多，發動機才會加更多的壓，一般發動機在達到2000r之後渦輪增壓器才會介入工作。

燒機油，這種情況在最近這幾年越來越明顯，到4S店買車銷售人員只要談及渦輪增壓，顧客就會臉色一變。機油是每輛車的必備品，發動機和發動機與各部件之間的潤滑、清潔、冷卻、密封、減磨、防鏽、防蝕等工作都要交給機油來完成。但是渦輪燒機油，這就會使發動機大大受損，輕則減短使用壽命，重則發動機爆死。

保養費用高，機油機濾、空氣濾芯、汽油濾芯、空調濾芯、制動液、變速器油、火花塞和材料費、工時費，這些費用加到一起與機械相比要高出幾倍的價格。

溫度高，渦輪增壓的工作溫度高達700℃-800℃，這是一個很高的溫度值了，最近加裝渦輪增壓器的車出現自然現象的新聞比比皆是，每位開渦輪增壓車的車主都在憂心忡忡，買輛車本來挺高興的事兒，還要總擔心自己的生命安全。

機械增壓

機械增壓可能大家覺得有些陌生，機械增壓高製造成本讓它沒有得到大面積的應用，目前一些高端的車型比如賓士的1.6K,路虎、寶馬等高端車型得到了應用，機械增壓不會有渦輪增壓的爆發感，它總是在不知不覺中開始介入發力，感覺類似於一台更大排量的發動機，如果我們稍微深踩油門就會有比較線性的連綿不絕的動力輸出，因為它依靠曲軸皮帶輪來驅動運轉，所以也不用擔心會產生過高的溫度。

經過上述比較，渦輪增壓更適合激情越野，它的爆發力和發動機高轉速時的動力輸出令駕駛體驗激情澎湃。機械增壓更適合駕駛體驗，它的高段輸出較渦輪增壓略高一籌。

渦輪增壓和機械增壓都是目前活塞式發動機採取的常見增壓方式，主要的區別就是增壓器的驅動方式。

渦輪增壓：

渦輪增壓器可以簡化為「渦輪+軸+增壓轉子」。這三者可以看為是固連一體的，其中渦輪與排氣管相連，發動機進入排氣衝程後，活塞上行，排氣門打開，排出燃燒後的廢氣，此時廢氣的內能和機械能依然很大（不可小覷）。廢氣從氣缸排出以後流經渦輪，驅動渦輪旋轉，此時渦輪旋轉帶動軸旋轉，軸另一端的增壓轉子（主要為離心式增壓轉子）也同時在轉動（因為是剛性固連）。這個增壓轉子將進氣口進來的空氣，吸入然後離心甩出，將其增壓並且泵入進氣歧管，增加進氣歧管空氣（後者油氣混合物）的壓力，壓入氣缸。此時氣缸內部的壓力將會比同等轉速，同樣型號/排量發動機的更大，壓力增大了，油氣混合物也更多了，因此燃燒的更為劇烈，做功更多。

簡而言之就是渦輪將排出廢氣的能量轉化為軸功率傳遞給離心轉子，離心轉子再對空氣做功，壓入氣缸。

（典型的渦輪增壓發動機EA211，圖片為本人拍攝，中間黑色管便是渦輪進氣管道，發動機後部便是增壓器）

也就是說，只要轉子在轉，就能進行增壓，但是通常不是這樣，只有排氣達到一定的壓力值，控制閥門才會打開，才會讓廢氣來驅動渦輪。對於家用車這個轉速一般為2000rpm，因為低於這個轉速，發動機扭矩並不大，反而阻礙了排氣順暢排出，降低穩定性（歡迎補充）。

發動機在低於渦輪介入排氣壓力的轉速下工作，其就相當於一台同排量的自然吸氣發動機，也就是1.4t的發動機以1.4自然吸氣方式工作，只有一腳油門踩下去，超過那個轉速，增壓才會介入，功率隨著油門踏板給定輸出的更多。

這兩種工況，也是渦輪增壓發動機經濟性更好的原因之一，因為在低速時可以以小排量自吸的方式開，本身就省油。另外一個原因，就是增壓一定程度上提高燃燒效率，不過這個原因占的比重較小。但是僅僅是在部分設計點這種發動機是相對省油的。不可能說又要大功率又不給油，進氣增壓一定程度上就是為了更劇烈的燃燒，油和氣都是必須的。

下圖中紅色部分與排氣系統相連，藍色部分是和進氣連接。（此圖來自於互聯網）

機械增壓：

機械增壓也是轉子或者蝶式增壓器通過壓氣的方式對空氣進行增壓，泵入進氣歧管，但是增壓器旋轉的動力來自於發動機的軸功率。發動機會有一根輸出軸（通常就是曲軸的輸出軸）通過一些傳動機構減速將軸功率傳遞給這個轉子，轉子通過旋轉對空氣增壓。

（此圖來自於互聯網）

只要發動機在運轉，曲軸就會輸出軸功率，軸功率就會驅動轉子增壓。因此，這種增壓是在發動機的所有工作轉速區間內都會進行的，所以不管是怠速還是高速，噴的油都是較沒有增壓的同型號發動機要多的。

為什麼要增壓：

1. 減輕重量，但是增壓器的重量也是相當可觀的，需要權衡。

2. 適應環保政策。

3. 壓榨發動機功率。

4. 控制燃油噴射提高燃燒效率。

5. （歡迎補充）

總而言之，若踩油門習慣得當，渦輪增壓經濟性會更好，但是發動機功率曲線並不是線性的。而機械增壓發動機功率曲線較為線性。什麼意思呢，就是隨著你踩油門越踩越深，渦輪增壓車可能在你踩到某一程度的時候會突然爆發，而機械增壓則不會，因為它的爆發從你打著火就開始了。如果你生活在高原，機械增壓的車會更加適合你一些。

除了汽車發動機，航空發動機，航空模型發動機也都大量的用到機械增壓技術，活塞式航空發動機為了在空氣密度較低的高空飛行，都會使用增壓技術，這樣可以提高發動機的高空性能。

航模發動機（我擅長的）也大量使用這種機械進氣增壓技術，以適應比賽規則，且可以大大減輕重量。

（此圖為本人拍攝）

下圖便是一種機械增壓的四行程航空模型發動機，在不到500g的重量里，這台發動機實現燃油進氣歧管末端直噴，機械增壓，壓力供油三大技術，大大的使其工作輸出功率增加，達到同等排量四行程航模發動機兩倍。

（此圖為本人拍攝）

這種發動機增壓方式與一般的軸驅動增壓有所區別，這種發動機會利用活塞與曲軸箱形成的空間變化，對進氣進行增壓。由於活塞下行，機匣（也就是曲軸箱）空氣被壓縮，空氣被壓入一個旋轉配氣機構，分配這部分高壓氣體分別進入進氣歧管和燃料箱，進入進氣歧管毫無疑問就是增壓的那部分氣體，進入燃料箱的氣體則會使得燃料箱上方的空氣壓力增大，將燃油壓出，噴射進入發動機的燃料控制泵，這個泵會隨著發動機的轉速控制進入發動機的燃料的流量（因為這個泵本身就是由發動機的氣門頂桿驅動的）。這種發動機十分精悍，同樣也是十分複雜，工藝，裝配要求極高，還有鬼才一般的設計思路。

（此圖來源於官網）

除了這種方式，四衝程航模發動機還有的採用一種名為「羅茨」的增壓技術，如下圖（來自5irc），內部增壓裝置的圖片我找不到了。

內部的增壓裝置是通過兩個像鼓槌一樣的結構，由發動機曲軸帶動，形成變化的容積對空氣進行增壓，對於航模發動機來說但這種增壓氣較為笨重，遠不如上文介紹的增壓方式巧妙。

歡迎交流，拒絕無法好好說話的人。

渦輪增壓和機械增壓優勢都在哪？？ 各有什麼區別？

渦輪增壓和機械增壓優勢都在哪？？各有什麼區別？