卫东

虽说涡轮增压器已经100多岁了，还在汽车界扮演着重要的角色，可比它岁数还大的机械增压也在坚守着岗位，为车主提供着双重需求：既迎合政府严格的排放标准又能满足客户的驾驶乐趣

我们曾经在发动机栏目介绍了涡轮增压技术，如今涡轮增压是大行其道，而在增压这股潮流之中还有一种当前已经变得比较小众的机械增压，它与涡轮增压还是具有很大区别的，今天我们就来谈谈机械增压。针对自然进气发动机进气效率低的问题，人们想到了增加进气量，让每次气门开启时间内能让更多的空气挤入燃烧室，再相应增加喷油量，由此增加了发动机的动力输出，这就是增压发动机的基本原理。

机械增压技术的起源与发展

机械增压最早出现在1860年，由Philander和Francis Roots发明并申请了“鲁式”机械增压器的设计专利。当初并非用在汽车上，因为那时还没汽车，那时发明它的目的是帮助矿井通风。直到内燃机发明后，1900年，Gottleib Daimler首次在汽车发动机中安装了“鲁式”机械增压器，比涡轮增压器安装到发动机上早了几年。当初，涡轮增压被欧洲人所喜爱，而机械增压则深受美国人民欢迎。随着上世纪石油危机的到来和发动机技术的忽左忽右，增压发动机也是几经起伏，而随着对发动机效率的进一步压榨，增压发动机在国际舞台变得越来越活跃。

机械增压器工作原理

机械增压器其实就是空气压缩机，目的就是让发动机燃烧室在有限的空间内装入更多的空气。那增压器是怎样工作的呢？增压器由齿轮和壳体组成，就像发动机附件发电机或空调泵一样，只是在体积上略大，通常安装在发动机侧面或上方，串联在进气系统的空气滤芯之后。增压器壳体内部通常带有冷却系统，以减小由于增压器的发热造成空气的膨胀。增压器的驱动轮内部也像空调泵驱动轮一样带有电磁离合器，因为在发动机高转速时机械增压器将产生负效果，此时就要断开机械增压。

增压器工作时由发动机曲轴通过发动机皮带驱动增压器驱动轮。此时与增压器驱动轮同在一根軸上的主动齿轮会带动增压器内部的从动齿轮旋转，通过这组锥形斜面齿轮的碾压，将正常体积空气压缩成更小的体积，再注入进燃烧室。虽然机械增压器的齿轮有多种设计，其目的都是一样的，将更多的空气送进燃烧室。从前，机械增压器平均可提高46%的功率和31%的扭矩，所以它的作用还是很大的。

机器增压器的今天与未来

这几年的明星发动机都与增压密不可分，如宝马前几年突然喜欢上了涡轮增压，并造出了V6双涡轮增压明星发动机，大众TSI和福特的直喷增压发动机也成了汽车界的宠儿。而前几年的一款明星发动机落在了大众和奥迪采用机械增压的3.0TFSI身上。对于用惯了涡轮增压的大众来说，突然发现机器增压也有如此的光芒。也有厂家将机械增压换成了涡轮的，如梅赛德斯一奔驰前几年推出的1.8T发动机，改变之后的动力表现也是给人以很大惊喜。机械增压器在大排量发动机上的应用更多些，如路虎揽胜、凯迪拉克CTS-V等。

对于机械增压来说，未来的使命就是降低噪声和增加效率。与涡轮增压器相比，机械增压器的叶片切割空气会导致噪声，依赖发动机皮带驱动导致动力损失。伊顿公司表示上述缺点在第五代机械增压产品已得到改善——瞬时反应好、燃油经济性高、热效率明显超过涡轮增压器。也许在不久的将来机械增压器会东山再起。