この項目では、機械式過給機について説明しています。

排気タービン式過給器については「ターボチャージャー」をご覧ください。

本来の意味のスーパーチャージャーについては「過給機」をご覧ください。

テスラが提供している充電設備については「テスラ (会社)#スーパーチャージャー」をご覧ください。

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出典検索?: "スーパーチャージャー" ? ニュース ・ 書籍 ・ スカラー ・ CiNii ・ J-STAGE ・ NDL ・ dlib.jp ・ ジャパンサーチ ・ TWL（2009年4月）
ルーツ式スーパーチャージャーの動作

スーパーチャージャー (英: supercharger) は本来、過給機全般を指すが、機械式過給機を指して「スーパーチャージャー」と呼び、排気タービン式過給機（ターボチャージャー）とは区別されるのが通例となっている[1]。機械式過給器を特に区別する場合はメカニカル・スーパーチャージャーと言われる。
概要

スーパーチャージャーは、エンジンの出力軸（クランクシャフト）からベルトなどを介して取り出した動力や電動モーターによって圧縮機（コンプレッサー）を駆動し、空気を圧縮してエンジンに供給する補機であり、圧縮機の種類により遠心式、ルーツ式、リショルム式などがある。ターボチャージャーと同様にオイルで潤滑されているが、スーパーチャージャーの場合、エンジンオイルではなく専用のスーパーチャージャーオイルで潤滑されており、エンジンオイルのメンテナンスが寿命に影響することはない。
遠心式
詳細は「遠心式圧縮機」を参照回転する羽根車（インペラ）によって吸入した空気を圧縮する方式である。空気に速度エネルギーを与えるインペラと外方の断面積を大きくして空気に速度エネルギーを圧力エネルギーにかえるデフューザ、デフューザから出た空気を溜めて圧力を均一化する集合管で構成されている[2]。主に航空機用のレシプロエンジンに使用された方式で、自動車用としても使用されることがある。
ルーツ(英: Roots)式
繭型や三つ葉型など、凹凸のある断面形状を持つ一対のローターが互いに接触しないようにかみ合った状態で回転してハウジングとローターの凹部に取り込んだ空気を送り出す方式である[3]。ローターの断面形状にはサイクロイド型、エンベロープ型ならびにインボリュート型があり、羽の数は2枚（2葉）から4枚（4葉）、のものが使われている[3]。ルーツブロア(英: Roots-type blower)とも呼ばれ[3]、1866年にルーツ兄弟が溶鉱炉の送風機として特許を取得した[4]。@media screen{.mw-parser-output .fix-domain{border-bottom:dashed 1px}}その後、1900年にゴットリープ・ダイムラーが特許を取ったエンジンの過給機として使われた[要出典]。内部圧縮はなく高圧過給には向いていない[要出典]。ねじれのない2葉式が古くから利用されているが、加工技術の発展に伴って、ねじれた3葉式や4葉式のも用いられるようになった。これはルーツ式は構造として吐出が間欠的に行われる事となるため脈動が大きく、それによる騒音や振動が生じる為である。基本となる捻れのない2葉式は吐出の間隔が長く、吐出も一気に行われる為これが顕著となる。そこで多葉化する事により吐出の間隔を短縮、さらに捻りを設けることで吐出を緩やかにし脈動を低減している。
リショルム(英: Lysholm)式
詳細は「リショルム・コンプレッサ」を参照らせん状の溝を持つ2つのローターを組合せ、一端からローターの間に空気を取り込み、軸方向に送りながら圧縮して他端へ送り出す方式である[3]。内部圧縮があり高圧過給でも効率が落ちない[5]。レシプロ式と比較して振動が少なく、効率が高いことから潜水艦など、一部の静粛性を求められる艦船で使用される。
スクロール(英: scroll)式
渦巻形の羽（スクロール）を2つ組合せ、一方を固定してもう一方を回転させずに円運動させることで、渦巻の外縁から空気を取り込み、圧縮させながら中心へと送って吐出する方式である。ドイツの自動車メーカー・フォルクスワーゲンが「Gラーダ」の商標で、ポロ G40、コラード G60、パサート G60に採用していた。
スライディングベーン(英: sliding vane)式
放射状にスリットが設けられた円柱状のローターを楕円形のハウジングの中央に配置したり、あるいは円形のハウジングに偏心させて配置し、スリットには複数のベーン（羽根）が法線方向にスライド可能に組み込まれた構造で、ベーンとベーンの間の空間が大きい位相で空気を取り込み、ベーンの回転に伴って空間が小さくなって空気を圧縮して吐出する方式である。1930年代にMGカーズがパワープラス・スーパーチャージャーの名称で採用し。航空機ではユンカース ユモ 205エンジンに代表される対向ピストン式(en)2ストロークディーゼルエンジンの掃気デバイスとしてこの方式が採用された。オートバイでは1930年代末にDKWがロードレース世界選手権参戦用のスプリット・シングル2ストロークエンジンを搭載したロードレーサーの掃気デバイスとして、レシプロ式とベーン式を組み合わせて採用した[6][出典無効]。
レシプロ式
シリンダー内を往復するピストンで圧縮を行う方式である。1910年代に考案され、ユニフロー掃気式の2ストロークガソリンエンジンの掃気用として採用例がある。

二葉ルーツ式の構造

三葉ルーツ式の吐出部

リショルムスクリューローター

スクロール式

ベーン式

レシプロ式

排気の流れを動力源として利用するターボチャージャーと比較すると、排ガス浄化性能が高く、スロットル（アクセル）操作に対する反応や中低速での出力特性が優れている[7]。一方、機械式スーパーチャージャーのうちエンジンの出力軸から動力を得ている場合、消費される出力はスーパーチャージャーの回転速度の2乗に比例するため[2]高回転域の出力がターボチャージャーに比べ劣る。機械式スーパーチャージャーの欠点を補うため、動力源を電動モーターとしたスーパーチャージャーが小排気量の自動車向けとして開発され、量産化され始めている[8][9]。しかしながら、定常運転の時間が長い航空機用や産業用のエンジンではターボチャージャーのほうが主流となっていて、スーパーチャージャーは一部の自動車用ガソリンエンジンに採用されているのみである。