渦輪增壓 VS 機械增壓

讓車輛動力輸出大幅增加,加裝增壓器是最快的方式,不過都會聯想到是渦輪增壓,而且印象中是改裝車才會有的配備,但其實在現代化設計來說,增壓器不僅能達到提升馬力,更能將引擎排氣量降低使油耗表現更好,達到節能以因應未來的需求。
增壓部分又分為渦輪增壓與機械增壓,目前汽車市場中渦輪增壓或機械增壓引擎的車型越來越多,雖然有可能承擔更換渦輪的開銷,但是在低排氣量(省稅金)的情況兼備豐沛動力又節能減碳,確實帶起一股新世代的換車潮。

今天兩千中古車針對這兩樣討論,渦輪增壓和機械增壓引擎的原理及優勢吧!

渦輪增壓結構.jpg

渦輪增壓引擎:
早期被應用在限制排氣量賽車上,同樣的排氣量引擎來看,渦輪增壓引擎動輒數十萬轉的轉速,如吹風機一般提供更多的空氣「主動吸入」燃燒室,燃燒的更完全引擎功率更高,當然比賽中擁有更大優勢,缺點是需要更大的進氣量時,等同於消耗更多燃油,在以前的觀念裡會認為有渦輪增壓器的車型是很耗油。但近年來引擎技術改進,現代化的渦輪增壓引擎有比早期的節能省油。
渦輪增壓器本身體積小、重量輕,利用引擎排出的廢氣來驅動渦輪,藉由高溫、高壓的廢氣來循環驅動渦輪葉片,在引擎氣缸容積固定的情況下變相增加引擎排量,以不消耗引擎動力讓車輛達到最高動力輸出,是目前最流行及最有效的動力提升方式。由於渦扇有慣性,中間軸承也有不少阻力,廢氣突然增加十,渦扇轉速不會同時提高,就會形成渦輪遲滯現象,目前的技術已將渦輪遲滯現象降到幾乎無感的設計。

機械增壓結構.jpg

機械增壓引擎:
最早期的增壓器其實全部都是機械增壓,在初期被稱為超級增壓器,後來渦輪增壓出現在市場後,為了區分兩者的不同才改名為機械增壓器。
目前機械增壓主要有三種類型:離心式、魯式、螺旋式。
通過機械的方式來增加引擎進氣岐管的空氣壓力,從而提高引擎輸出功率,引擎曲軸直接帶動和引擎同步運作,所以引擎低扭輸出時,就能起到增壓效果,不會像渦輪增壓有那種「低轉乏力」的感覺。更重要的是機械增壓器不需要跟引擎的潤滑系統連接,運轉環境溫度只需70~100℃,冷卻系統要求較低,不會出現渦輪增壓車型的滑潤系統導致燒機油和溫度過高等故障。

渦輪增壓與機械增壓各有優缺,所以到底哪一個比較好?渦輪增壓往往伴隨著渦輪遲滯、容易吃機油與損壞率高的問題,機械增壓的缺點在於是由引擎曲軸帶動,動力受限於曲軸的轉速,增壓值無法如渦輪高,但相對損壞率較低,不過由於油耗表現不如渦輪增壓,所以近期市面新推出的增壓車,多數是以低排氣量渦輪增壓為主。
但主要都是各國車場因應環保、節能做出更多的努力,近期的低排氣量渦輪車的高節能表現確實讓油電車、柴油車備感壓力。

以下提供兩種增壓器技術的詳細解說,希望能解決大家的疑慮:

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