超级充电站:你需要(和想)知道的一切

大力量。大看。历史。是时候被吹走了。

乔纳森•克莱因

不,我们不是来谈特斯拉的Supercharger-that的另一篇文章.这篇文章是为那些热爱终极力量哨子的人们而写的!当然,我说的是增压器使内燃机变成喊的恶魔

超级增压器是相当原始的大男子主义引擎更新,并远远不是一个外国的概念,许多。即便如此,这并不意味着你确切地知道它们是如何工作的,或者它们是何时被发明的。然而,超级增压器的历史和功能与它们带来的功率增益一样引人注目。

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所以,系好安全带驱动器潜入boost圣经和让你赶上这些严重险恶的尖叫。

什么是增压器?

单词supercharger的定义在牛津英语词典中是这样的:发动机在高于正常压力下提供空气或燃料的部分。对于一般的理解来说,这已经足够了,但是,和其他技术一样,还有很多东西需要了解。

需要理解的是,发动机只不过是一个心脏的气泵。发动机的大小直接关系到发动机能排空多少空气。一个7.2升的发动机被设计成可以吸入7.2升的空气——在美国是440立方英寸。

因此,自然吸气式发动机依靠活塞在进气冲程上产生的真空将燃料和空气吸入气缸。这是一个巧妙而简单的概念,但它并不完美,因为空气可能是一个有趣的东西,大气条件,如温度,海拔,甚至湿度,都可能阻止引擎发挥其全部潜力。

这就是所谓的“体积效率”发挥作用的地方。容积效率简单地说就是发动机的空气量实际上位移和预期位移的比值。88-95%的容积效率(VE)大约是上述7.2升发动机等双气门发动机的平均水平。这意味着,在正常情况下,7.2升发动机通常只能排气量6.3- 6.8升,或387-418立方英寸。

输入增压器。增压器简单地用于提高体积效率。它强迫空气进入气缸而不是依赖于真空。这有助于发动机达到100%,有时候,甚至更多。这将允许您燃烧更多的燃料并创造更多的权力。它也积极影响有效的压缩比,有助于增加混合物在点火时产生的爆炸。

超级充电站是什么时候产生的?

信不信由你,增压器的概念有点过时了。将空气注入设备以提高效率的概念从一开始就一直在使用。有人说,这种想法来自于将空气输送到高炉或将新鲜空气输送到矿工那里,这在一定程度上要归功于“根”风格的气泵,它在1860年获得了专利,你知道,因为它们就是为这种情况而设计的!很明显,旅馆客人们很快就占了便宜。

使用强制感应来提高内燃机效率的想法在引进后仅仅几年就付诸实施了四冲程循环在19世纪60年代早期。Dugald Clark爵士,被认为是开发二冲程循环的人,也被认为在1878年为他的发动机创造了第一个功能性增压器。

虽然这可能是真的,但鲁道夫·迪塞尔(Rudolf Diesel)在1896年为第一个增压器申请了专利,并将其应用到自己的发动机设计中。

超级增压器是如何在历史上发生变化的?

通过讨论增压器的发展,我们必须深入了解其功能的细节。这意味着你要上一节双头历史/技术课了。

事情是这样的。自1896年以来,超级增压器真的没怎么变过。除了在建筑和设计上的改进,它们仍然非常接近它们的根源。艾德。注意:把爸爸的双关语留给乔纳森吧,汉克。

根式增压器是一堆出现的第一个,很可能是第一个想到的许多时候,当增压器出现。毕竟,它在狂热者的场景中是标志性的。

该系统依赖于外壳内的两个转子,通过或位于发动机罩下方,创建所谓的正排量泵。内部的转子像齿轮一样啮合在一起,迫使它们之间的空气排出。当这些转子分开时,就产生了一个真空来吸进空气。然后,空气沿着外壳的内部部分被携带,直到它可以被强行进入发动机并重新启动过程。

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为你做了x光检查。

20世纪30年代出现的双螺杆设计实质上是鲁道夫·迪塞尔设计的改进版。这些有一个相似的布局具有一个案例和两个转子,只有新的设计有它的转子代表一组啮合螺钉。本设计的目的是增加内部压缩,进一步增强增压器的作用。

可能会令人惊讶的是,这两个螺丝本质上是最新的进入增压器系统,除了你今天可能看到的电动增压器的出现。

也许榜单上最重要的一款是离心式增压器,它的首次亮相是在1902年路易斯·雷诺(Luis Renault)研发出来的。这个系统在两方面不同于根和双螺杆设计,最大的区别是离心增压器使用一个单一的皮带驱动涡轮来迫使空气进入发动机。另一个是,它不是通过油门或化油器,而是推动它通过。

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发动机上的涡轮增压器。别被那漂亮的TIG焊接分心了。

增压器和涡轮增压器的区别是什么?

如果你看一个离心增压器,你可能会说它看起来就像涡轮增压器.那是因为它确实是。

涡轮增压器是一种增压器,只是它使用不同的方式旋转涡轮和增压器。任何增压器依靠曲轴的旋转旋转涡轮或转子。它们通常通过接入引擎现有的滑轮系统来实现。另一方面,涡轮增压器的工作原理是利用废气推动涡轮机。

这就是为什么离心增压器看起来只有涡轮增压器的一半。涡轮增压器有两个涡轮,它们直接连接在一起。当排气端涡轮旋转时,它使进气侧旋转,迫使空气进入发动机。由于消除了寄生损耗,这是一个更有效的设计,这意味着更显著的功率增加。

涡轮增压器也不是什么新鲜事。早在1905年,就在离心增压器问世几年后,瑞士工程师阿尔弗雷德博士(Dr. Alfred Büchi)引入了涡轮增压系统。你知道的越多!

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那么,现代车型中有工厂生产的增压器吗?

如果你把涡轮增压器归类为增压器,你会发现,目前生产的所有车辆中,超过30%的车辆都配备了增压器。但是,如果你像我们一样,想要得到技术,很少有特色的经典皮带驱动增压器,你正在考虑。

目前,约有20款车型配备了鼓风机,包括Camaro ZL1、捷豹F-Type SVR、野马谢尔比GT500,当然还有道奇挑战者地狱猫。

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赛车中的超级充电站简史

早在1921年,当梅赛德斯-奔驰(Mercedes-Benz)将其螺栓固定在汽车上时,增压器首次作为工厂的选择Kompressor模型车,真正开始他们的赛车使用。这意味着,即使我们只报道了高点,我们仍然可以继续几十年的历史,在赛车中的超级增压器。那么,让我们来谈谈在赛道上使用增压器可能会产生的最深远的影响。

回到1953年,一个名叫唐汉普顿的男人拿走了GMC泵,并在拖车中使用的354立方米的克莱斯勒半山浇筑。听起来很漂亮,对吗?好吧,是的,这是因为超额充满了拖车是最好的朋友。事情是根风格泵不适用于半球。甚至是发动机!

该泵实际上是设计用于工业设备的扫气泵,这意味着它是吸气,而不是吹气。但是唐看到这些泵上的标记是8-71,这意味着这个泵是为有8个71立方英寸气缸的引擎设计的。这是一个灵光一闪的时刻,因为像唐这样的赛车手看到了这些泵的置换能力,这是一个将空气塞进引擎的好方法巨大的权力。这需要一些认真的独创性,使所有工作,但结果是不折不扣的传奇

唐的想法不仅成功了,而且最终永远改变了赛车。唐最终成为了NHRA的短程赛车冠军和名人堂成员,并最终建立了Hampton Blowers。他的公司不仅至今仍在运营,而且还负责塑造整个汽车零部件部门。换句话说,如果你喜欢吹箫的人,唐就是你要责备的人之一。

有趣的是,世界上最快的拖车仍然依靠类似的设置,对唐和其他志同道合的赛车者在当天回来了。

对增压器的常见问题

你有问题,驱动器有答案!

问:增压器和涡轮增压器哪个更好?

答:两者都有优点,也都有缺点。涡轮增压器提供了优越的效率的好处,因为它们不会产生寄生损失。超级增压器会对发动机产生阻力,但它们能立即获得动力。涡轮增压器通常会受到延迟的影响,因为它们需要时间来构建boost。这是一个非常笼统的概述,但是您可以理解什么时候两者都是更理想的选择。

问:增压器对你的引擎不好吗?

答:这最终取决于你要安装的引擎和增压器。简单地添加一个鼓风机到任何股票发动机可能会提出几个潜在的问题。凸轮磨、阀门弹簧和阀头垫圈可能无法承受或充分控制压力的增加。

此外,旋转组件、硬件和模块也可能无法满足处理功率增加的任务,结果可能是灾难性的。有许多变量在发挥作用,显然,有一些组合工作很好,但你需要在任何旧引擎上扔增压器之前进行研究。我们也不要忘记燃料系统和点火时间也需要看到它们的更新份额。

问:增压器能增加多少HP ?

答:电力的平均增幅约为46%。所以,一台100马力的发动机可能会有146马力。不过,这只是一个平均水平,还有更多的因素在发挥作用。一些组合的收益更少,而另一些组合的收益更多。无论如何,改进仍然是相当重要的,这就是为什么你需要愿意阅读你可以预期的功率,并将其与引擎当前的阈值进行比较。

问:有哪三种类型的增压器?

答:有三种类型的增压器:根式、双螺杆式和离心式。如果你想要技术上的,你也可以包括涡轮增压器和电动增压机,即使它们只是现有类型的增压机的简单增强版本。

问:你能用增压器运行氮气吗?

答:是的。亚氮是一种功率加法器,可以堆叠在强制感应系统上。其结果是疯狂的权力增益。虽然这似乎是可取的,但你在没有适当的曲调和强壮的底部的快速轨道上吹出你的引擎内脏。

增压器有趣的事实

你知道你想要更多关于增压器的事实!

  • 增压器的寄生损失可不是闹着玩的。它们可以占用引擎四分之一的马力来转动。
  • 电动增压器是一项新技术,它使用电动马达来循环涡轮机,而不是发动机曲柄。虽然它们还有待完善,但这项技术有很大的潜力。
  • 增压发动机气缸内压力的增加提高了发动机的有效压缩比。当使用低辛烷值燃料时,这可能导致爆炸,所以高级燃料通常用于强制感应应用。
  • 上的增压器Dom的充电器在《速度与激情》系列中都是假的。这是常识。但当你考虑到那些充电器也是由雪佛兰供电时,这是我们永远无法原谅的罪过。

视频

不管我们有多聪明,我们都不能成为你唯一的信息来源。你挑的脑子越多越好。这就是为什么我们附加了这个杀手视频来帮助你继续学习更多关于增压器的知识!

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