Supracompresor mecanic: de ce este mai rău și mai bun decât un turbocompresor? Cum funcționează suflantele de aer mecanice, electrice, centrifuge?

În zilele noastre, motoare combustie interna cu o suflantă de aer mecanică nu sunt aproape niciodată produse în serie. Au făcut loc turbocompresoarelor compacte și au devenit mulțimea de tuneri pasionați și firme care onorează tradiția construcției de motoare de înaltă performanță. Dar sunt sistemele mecanice de supraalimentare cu adevărat demne de uitare?

Pentru început, trebuie remarcat faptul că turbocompresoarele și supraalimentatoarele (supracompresoare - așa cum se numește supraalimentatorul mecanic în Occident) sunt una dintre aceleași fructe de pădure. Ambele unități îndeplinesc aceeași funcție - furnizează aer sub presiune către galeria de admisie motor, care mărește volumul amestec combustibil-aerîn cilindri și, ca rezultat, crește puterea unitate de putere... Mai mult, se ridică decent.

Care sunt diferențele? Diferențele fundamentale se află în tipul mecanismelor de antrenare. În cazul turbinelor, aceasta este energie, dar supraalimentatoarele sunt puse în mișcare folosind conexiune mecanică cu arborele cotit al motorului.

Apropo, compresorul mecanic a fost cel care a stat la originile motoarelor supraalimentate. În 1885, un inginer german pe nume Gottlieb Daimler a primit un brevet pentru aceste dispozitive și pentru mașini de serie au început să fie instalate în 1900.

În ciuda acestui fapt, în industria auto autohtonă practic nu au prins rădăcini. Pe mașinile civile nu erau deloc, vezi, de exemplu, un compresor mecanic pe un VAZ în echipament standard imposibil. Puteti intalni superchargere cu noi, poate, pe unele modele de marfa si echipament special cu motoare D100, YaAZ-204 și similare.

Tipuri de suflante: cine este cine

Este timpul să ne ocupăm de tipurile de supraalimentare și de motivele pentru popularitatea scăzută a acestora în rândul producătorilor de automobile. Pentru a face acest lucru, vom încerca să ne amintim toate avantajele și dezavantajele unei suflante de aer mecanice pentru o mașină.

Următoarele tipuri de supraalimentare pot fi găsite sub capotele mașinilor:

• cam (mai bine cunoscută în lume ca Roots);
• șurub (numit și Lysholm);
• centrifugal.

Istoria injectării mecanice a aerului în motoare a început tocmai cu dispozitivele cu came. Această unitate este reprezentată de două rotoare cu came care se rotesc unul spre celălalt. Camele au o formă specială, datorită căreia procesul de creștere a presiunii are loc cel mai eficient.

Apropo, pompele de ulei de viteze sunt aranjate după un principiu similar. Se crede că compresoarele Roots funcționează bine chiar și la turații mici ale motorului - presiunea aerului crește foarte repede. Dar această demnitate are și un dezavantaj.

Ideea este că pe turații mari poate fi prea mult aer, prin urmare sunt echipate cu regulatoare de presiune, care, dacă este necesar, elimină excesul.

Suflantele Lysholm au un design similar. Acestea se bazează pe două rotoare cu șuruburi conice, cu crestăturile unuia coincid cu proeminențele celuilalt. Aerul este captat de aceste elemente și comprimat pe măsură ce se rotesc. Astfel de opțiuni sunt mai puțin comune decât cele cu came, deoarece prețul lor este mai mare din cauza complexității producției.

Suflantele centrifuge sunt foarte asemănătoare ca design cu turbocompresoarele. Al lor elementul cheie iese rotorul care, rotindu-se la viteze mari, accelereaza aerul.

Apropo, au apărut cam în același timp cu cele cu came. Un avantaj incontestabil compresoarele centrifugale sunt compacte și costuri reduse. Datorită acestor factori, printre pasionații de tuning și cei care instalează suflante mecanice cu propriile mâini, aceștia sunt foarte căutați.

Printre dezavantaje se numără dependența puternică a eficienței de viteza de rotație.

Nu orice boost este creat egal: argumentele pro și contra

Deci, ce este la nivel global inferior unui compresor mecanic față de un turbocompresor? Problema constă în însăși esența supraalimentatoarelor, în acționarea lor. După cum am spus mai sus, au o legătură directă cu arbore cotit motor, ceea ce înseamnă că supraalimentatoarele consumă o parte din puterea acestuia.

Deci, de exemplu, astfel de costuri pot ajunge până la 30% muncă utilă motor, deși boostul de la boost este, de asemenea, destul de mare - până la 50%. În plus, aceste mecanisme sunt voluminoase și destul de zgomotoase, motiv pentru care nu toți producătorii auto doresc să se obosească să instaleze amortizoare suplimentare și izolație fonică.

Printre avantajele neechivoce ale supraalimentatoarelor, se poate evidenția funcționarea acestora chiar și la turații minime ale motorului, iar întârzierea turbo (întârziere în creșterea puterii) inerent turbocompresoarelor este complet absentă din eroii noștri ai articolului de astăzi.

În plus, supraalimentatoarele sunt ușor de instalat, ceea ce se deschide oportunități interesante pentru persoanele care doresc să îmbunătățească agilitatea mașinilor lor.

Urmărește publicațiile, abonează-te la blog și studiază, studiază, studiază!

Aproape fiecare proprietar de mașină are, mai devreme sau mai târziu, o întrebare despre creșterea puterii motorului. Există două opțiuni pentru o soluție: o puteți echipa, sau mergeți mai eficient - achiziționați și instalați o suflantă mecanică, denumită popular și compresor. Deoarece ultima opțiune este mai populară în rândul compatrioților noștri, vom vorbi despre ea în acest articol.

1 Avantajele și dezavantajele unei suflante mecanice

Alegerea majorității specialiștilor de tuning cade pe compresor cu un motiv. Faptul este că instalarea unei suflante volumetrice de aer cu antrenare mecanică este cel mai mult într-un mod simplu crește semnificativ puterea motorului mașinii cu o revizuire minimă. Acest lucru nu se poate spune despre, pentru implementarea căruia este necesară o spălare aprofundată a liniilor. sistem de ventilatie, demontarea filtrelor si carburatorului masinii. Suflanta de aer volumetrică acționată mecanic este antrenată direct de la arborele cotit al vehiculului, astfel încât compresorul începe să pompeze aer în cilindri chiar și la turație minimă.... Majoritatea compresoarelor, datorită particularităților designului lor, nu trebuie să intervină în sistemul standard de ungere și răcire. În timpul lucrului, suflanta mecanică nu se încălzește colector de evacuare, fără a crește astfel temperatura sub capota mașinii. Toți acești factori se referă, fără îndoială, la avantajele compresoarelor.

Alături de avantaje, suflanta de aer are și dezavantaje. Acestea includ o scădere Eficiența motorului, deoarece 10-15% din puterea totală a motorului este cheltuită pe acționarea compresorului. În unele cazuri, astfel de echipamente ocupă mult spațiu sub capotă și necesită o transmisie specială. În plus, modelele mai vechi de suflante tind să facă mult zgomot în timpul funcționării.

Suflanta mecanica poate fi instalat în două moduri: experimental, sau puteți achiziționa un Kit-kit gata făcut. Pentru a înțelege ce metodă este potrivită pentru dvs., să aruncăm o privire la fiecare dintre ele separat.

2 Metoda experimentală de instalare a compresorului

Pentru a instala experimental o suflantă de aer acționată mecanic, este necesar să se determine în mod independent starea motorului care necesită îmbunătățiri. Pentru a obține o imagine mai clară, va trebui să:

• calculați exact cum vor fi furnizate elementele de fixare și cum va fi antrenat compresorul (angrenaje, rola de tensionare sau centură);
• pe cont propriu pentru a determina performanța sistemului de alimentare cu combustibil al mașinii;
• calculați modificările necesare la motorul cu ardere internă (de exemplu, o scădere a ratelor de compresie)
• cumpărați și puteți instala un amortizor de by-pass sau o supapă de by-pass cu propriile mâini;

În funcție de tipul suflantei de aer selectate, numărul parametrilor de calcul poate crește.

Dezavantajele metodei experimentale de instalare sunt evidente: costul ridicat și complexitatea proiectului. Această metodă necesită servicii de specialitate pentru a potrivi piesele compresorului pentru instalarea suflantei.

Singurul mare plus metoda experimentală este exclusivitatea vehiculului rezultat.

3 Achiziționarea și instalarea trusei

Pentru cei care nu sunt pregătiți să plătească mulți bani pentru o suflantă de aer exclusivă pentru mașina lor, există o opțiune mai ușoară pentru instalarea unui compresor. Această opțiune este să achiziționați un kit-kit - un kit gata făcut care include un compresor calculat sau adaptat, precum și toate componentele necesare pentru a efectua lucrări de instalare Fă-o singur.

Principalul avantaj al compresorului finit este capacitatea de a-l instala singur. De asemenea, nu vor fi dificultăți cu achiziționarea unui set: în magazinele auto din țară există o selecție uriașă de truse chinezești, care sunt ușor de adaptat.

Este destul de posibil să instalați un astfel de set de supraalimentare acționat mecanic fără a interfera cu designul motorului. De asemenea, nu este nevoie să faceți instalarea cu propriile mâini. sisteme suplimentare răcire și schimba firmware-ul ECU al motorului.

Printre dezavantajele seturilor chinezești, este de remarcat fragilitatea lor. Durata medie de viață a unui astfel de kit este de aproximativ 3-5 ani.

Înainte de a cumpăra un set gata făcut, merită să vă decideți asupra parametrilor acestuia. Înainte de a merge la un magazin auto, căutați pe internet modelul trusei alese și vizualizați caracteristicile acestuia.

După ce ați achiziționat un kit adecvat, puteți începe să îl instalați. Instalarea setului nu necesită abilități speciale. Cu toate acestea, capacitatea de a face reparații simple, precum și experiența cu o șurubelniță, cu siguranță nu vă vor răni.

Dacă ați cumpărat o suflantă de aer mecanică auto-turbo pentru mașina dvs., atunci instalarea echipamentului nu vă va dura mai mult de jumătate de oră. Tot ceea ce este necesar de la dvs. este să instalați compresorul pe suportul special care vine cu kitul și, de asemenea, să conectați firele conform instrucțiunilor.

Daca ati achizitionat o suflanta de tip "sc-vaz" cu supraalimentare mai puternica, va dura mai mult timp de la dvs. pentru a o instala. Înainte de a instala acest echipament, este necesar să „descleșați” motorul, să înlocuiți coasa veche a motorului, să înșurubați intercooler-ul și răcitorul de ulei. Apoi, introduceți suflanta de aer acţionată mecanic, înșurubați-o și conectați liniile. La sfârșitul lucrării, merită să porniți și să opriți motorul de mai multe ori. În acest fel, noul echipament se adaptează la motor.

Merită să ne amintim că ultimele modele un kit-kit de tip „sc-vaz” este capabil să mărească puterea motorului prin sărituri bruște. Prin urmare, imediat după instalarea unui astfel de echipament, nu se recomandă operarea mașinii mai mult de 2 ore.

X Mai crezi că diagnosticarea mașinii este dificilă?

Dacă citiți aceste rânduri, atunci aveți un interes să faceți ceva singur în mașină și salvează cu adevărat pentru ca stii deja ca:

• STO lomat bani mari pentru diagnosticare computerizată simplă
• Pentru a afla eroarea, trebuie să mergeți la specialiști
• Cheile simple funcționează în servicii, și bun specialist nu poate găsi

Și bineînțeles că te-ai săturat să arunci banii pe scurgere și nu se pune problema să conduci tot timpul prin service-ul, atunci ai nevoie de un simplu ROADGID S6 Pro AUTOSCANNER care se conectează la orice mașină și printr-un smartphone obișnuit vei avea mereu nevoie găsiți o problemă, stingeți CHECK și e bine salvare !!!

Am testat noi înșine acest scaner mașini diferite si a aratat rezultate excelente, acum il recomandam TUTUROR! Ca să nu te îndrăgostești fals chinezesc, publicăm aici un link către site-ul oficial al AutoScanner.

Motorul cu ardere internă este o invenție foarte veche. Cu toate acestea, aproape imediat, inginerii au început să vină cu cum să crească coeficientul acțiune utilă motorul fără a interfera prea mult cu dispozitivul său. În acest moment s-a inventat suflanta de aer. Principiul de funcționare al motorului se bazează pe faptul că la intrare, un amestec de combustibil și oxigen intră în cilindrii motorului, care arde, formând gaze în expansiune. Cu toate acestea, pentru arderea de înaltă calitate și eficientă a combustibilului, este necesară o anumită cantitate de oxigen. De-a lungul timpului, s-a calculat că raportul optim oxigen/combustibil este de 1: 14,7. Suflanta de aer dubleaza puterea motorului.

Adică, în limba rusă simplă, dacă se adaugă încă o atmosferă la presiunea unei atmosfere, atunci de două ori oxigenul care intră în cilindri va fi eliberat. De exemplu, motor conventional 1,5 litri la o presiune a compresorului egală cu puțin mai mult decât atmosfera va crește puterea la nivelul de 3 motor de litri fara compresor. Și aceasta nu este niciodată oprirea finală: puteți găuri carterul și chiulasa la un volum mai mare, ceea ce înseamnă mai mult oxigen furnizat și mai mult mai multă putere... Cu toate acestea, de obicei, compresorul este instalat pe motoarele cu volum redus pentru a crește puterea motor mic. Principalele tipuri de suflante sunt:

• Centrifugal
• Rădăcini
• Şurub

Câteva informații istorice

În general, ideea de a utiliza un compresor mecanic a fost inventată și dezvoltată aproape imediat după inventarea motorului cu ardere internă în sine, deja în 1885, omul de știință Gottlieb Daimler a depus un brevet pentru suflanta sa de aer. În exterior, ideea lui era ușor diferită de înțelegerea noastră a esenței supraalimentatoarelor: el a sugerat că o anumită pompă sau un ventilator special ar pompa în motor mai mult decât, de obicei, o porție de oxigen. Curând, doar 7 ani mai târziu, în 1902, Louis Renault a primit brevetul său pentru proiectarea unei suflante centrifugă. Renault a făcut chiar lansarea unei serii mici de mașină cu compresor, dar ulterior proiectul a fost abandonat. Alfred Büchi a inventat și propriul său turbocompresor în 1905, care a funcționat folosindu-se gaze de esapament... Celebrele rădăcini poartă numele de familie al inventatorilor lor, inventat încă din 1859 de frații Roots. Rădăcinile sunt compresoare cu angrenaje rotative. Compresor cu șurub a fost inventat mult mai târziu, în 1936, brevetul aparține lui Alpha Lisholm, inginer șef al SRM. Toate aceste dispozitive au unul punct general, la un moment dat, și asta cu aproape 100 de ani în urmă, nu au primit o distribuție adecvată din cauza inhibării generale proces tehnic... Dar acum compresorul este o componentă importantă a unei mașini moderne.

Suflanta centrifuga

Compresorul mecanic centrifugal este acum larg răspândit printre fanii tuningului mașinilor lor. Din punct de vedere structural, o suflantă de aer centrifugă este cea mai apropiată de încărcarea turbo, deoarece principiile designului lor sunt foarte apropiate. Principiul de bază de funcționare este următorul. Un rotor este instalat în interiorul carcasei, cea mai importantă parte a compresorului. În general, rotorul este o roată cu pale, care seamănă vag cu elicea unei nave. Pentru că cât de bine și de corect executată această roată depinde de cât de eficientă va fi suflanta de aer. În general, aerul intră în „melc” și este captat de palele rotorului. Aerul prins este răsucit de lame și, cu ajutorul forței centrifuge, este aruncat în părți îndepărtate ale corpului, unde există un difuzor care prinde acest aer. Difuzorul este proiectat să absoarbă aerul furnizat de rotor astfel încât presiunea generată să nu se piardă. În plus, aerul este introdus într-un tunel inelar care înconjoară întregul corp. Din cauza acestui tunel, o suflantă de aer centrifugă se numește melc. Acest design creează condiții pentru creșterea presiunii aerului. Concluzia este că aerul care se mișcă de-a lungul canalului se mișcă rapid și are presiune scăzută, iar apoi capătul canalului se extinde brusc. Din acest motiv, viteza aerului scade oarecum, dar presiunea crește semnificativ.

De fapt, presiunea pe care o creează acest compresor este egală cu viteza rotorului înmulțită cu ea însăși. Vitezele pot fi diferite, în principal de la 40.000 rpm. Mecanismul în sine este destul de zgomotos, deoarece este antrenat de o curea dintr-un scripete arbore cotit mașină. Unii producători instalează și un overdrive în carcasă, care permite economisirea resursei turbinei până la 80.000 km și reducerea semnificativă a zgomotului pe care compresorul îl creează în timpul funcționării.

Compresor de rădăcini

Suflanta de aer de tip Roots este un reprezentant al clasei de suflante cu deplasare pozitivă.În ceea ce privește designul său, un astfel de compresor mecanic este foarte simplu și mai ales seamănă cu o pompă convențională cu angrenaj de ulei. Corpul are o formă ovală. În interiorul acestuia sunt instalate osii, pe care se rotesc părți opuse două rotoare. Se menține un spațiu special între rotoare și carcasă. Această suflantă de aer diferă de toate celelalte prin faptul că aerul nu este comprimat în carcasă, ci în conducta externă. Din acest motiv, rădăcinile sunt adesea denumite „compresor mecanic de compresie externă”. Datorită rotației rotoarelor, aerul este antrenat și forțat prin micile goluri dintre carcasă și rotor în conductă sub presiune. Cu toate acestea, deși un astfel de sistem are ventilatoare, este și principalul dezavantaj. Deoarece suflanta de aer se comprimă în afara carcasei sale, poate face acest lucru doar până la anumite valori, după care aerul începe să se scurgă în direcția opusă. Acest moment poate fi corectat prin creșterea vitezei rotorului, dar și acest lucru este posibil doar în anumite limite. Un compresor mecanic de tip Roots are încă un dezavantaj: atunci când aerul intră în conductă fără presiune, se creează turbulențe, din cauza căreia aerul se încălzește și mai mult. Deoarece temperatura aerului este deja în creștere datorită faptului că este comprimat, iar aici temperatura crește și mai mult. Aspecte pozitive puteți numi un zgomot semnificativ mai mic de la muncă în comparație cu „melcul”; și absența fluierului lor caracteristic: rădăcinile au propria lor tonalitate aparte. Cu toate acestea, din cauza principiul rotativ presurizarea este însoțită de pulsația de presiune. Inginerii au reușit să facă față pulsației suficient de repede - rotorilor li s-a dat o formă spiralată, iar forma de intrare și de ieșire a fost schimbată în triunghiulară. Cu ajutorul unor astfel de trucuri, a fost posibil să se realizeze o uniformă și munca linistita... Un alt mare plus este că o astfel de suflantă de aer își arată eficiența chiar și la turații mici ale arborelui cotit, spre deosebire de una centrifugă, care are un efect foarte pozitiv asupra dinamicii de accelerație a mașinii.

Suflantă de aer cu șurub

Un compresor mecanic pentru o mașină de acest tip are o asemănare uimitoare cu nimic altceva decât o mașină de tocat carne, singura diferență este că există două melci. În ceea ce privește forma și principiul de bază, cele cu șuruburi seamănă cu „rădăcini”, dar au principala diferență - aerul este comprimat în interiorul carcasei. Cele două rotoare au urechi și găuri complementare, se rotesc întotdeauna în cuplare, dar cu un spațiu mic între ele. Elicele trec în aer, care este comprimat între rotoare și este alimentat în continuare prin mișcarea de rotație a elicelor. Pierderea de compresie este extrem de mică, iar raportul de compresie este foarte mare. Totuși, când ajungem și viteza mare rotoarele pot necesita o răcire externă a carcasei. Dar la viteze standard de rotație, efectul creșterii puterii apare la orice viteză a arborelui cotit al mașinii. De asemenea, avantajele pot fi numite compactitatea designului cu de mare putere, durabilitate și lipsă de zgomot în timpul funcționării. Acest compresor mecanic are suficiente plusuri, ar trebui să aibă și minus suflantele cu șurub nu sunt utilizate pe scară largă din cauza costului lor ridicat. Este foarte dificil să le produci, prin urmare prețul este mare. Cu toate acestea, unele studiouri de tuning instalează un compresor cu șurub pe mașinile lor.

Rezumatul supraalimentatoarelor

Când vine vorba de instalarea unui compresor pentru o mașină, mulți oameni spun că compresorul va reduce semnificativ durata de viață a motorului. Acest lucru nu este în întregime adevărat.

Este necesar să se respecte măsura și să se înțeleagă când compresorul are un efect benefic asupra motorului mașinii și când nu. Revoluțiile prea mari pot duce cu adevărat la deteriorarea motorului, dar folosirea unui compresor este activată turații mici pentru a crește cuplul, dimpotrivă, va avea doar un efect pozitiv asupra resursei.

Cu toate acestea, dacă suflantul va fi folosit pentru a obține de mare putereîn prealabil, este necesar să înlocuiți multe piese cu altele mai durabile, pentru a nu da vina pe compresor pentru defecțiunea motorului.

Nu chiar

Un compresor mecanic este una dintre variantele sistemului de presurizare a aerului, pentru a crește puterea motorului. Sarcina principală a operațiunii unei astfel de soluții este de a crea o presiune semnificativ crescută, depășind indicatorul presiunii atmosferice din interiorul galeriei de admisie.

Dispozitivele unui astfel de plan sunt numite mecanice datorită faptului că sunt antrenate de la arborele cotit al motorului. Așa se deosebesc de alte sisteme de injectare a aerului în cilindri.

Dispozitivul este similar în principiu cu un turbocompresor. Ea, ca și turbinele, efectuează o întreagă listă de funcții interconectate. Dispozitivul atrage aer din exterior, efectuând procesul de comprimare a acestuia, urmat de injectare în sistemul de admisie al motorului. Aerul este aspirat datorită vidului creat în interiorul colectorului. A implementa nivelul potrivit compresoarele sub presiune de acest tip trebuie să se rotească la viteze mai mari, înaintea motorului. Aerul este forțat în admisie din cauza diferenței de presiune din sistem.

Aerul comprimat de dispozitiv se caracterizează printr-o creștere a temperaturii în timpul compresiei. Acest lucru duce la o scădere a densității, iar rezultatul va fi un nivel de presiune redus. Sistem mecanic echipat cu un intercooler pentru a rezolva această problemă. Racitorul este un radiator cu aer sau lichid care raceste eficient masele de aer comprimat dupa trecerea prin dispozitiv.

Caracteristici de antrenare a compresorului

Suflantă mecanică de aer pentru autoturisme cu motoare cu ardere internă constructiv poate avea anumite diferențe în comparație cu alte soluții similare. Principala diferență față de sistemele similare este în principal sistemul de acționare proeminent.

Dispozitivul de antrenare a suflantei poate fi după cum urmează:

• sistem de antrenare directă, cu care dispozitivul descris are elemente de fixare pentru conectarea directă la flanșa arborelui cotit;
• curele de transmisie cu curele dintate sau plate;
• o unitate bazată pe o transmisie cu lanț;
• un tren de viteze, care este o cutie de viteze drepte;
• acționare electrică, implicând prezența unui motor electric separat.

Acum merită să luați în considerare fiecare dintre soiuri. tip mecanic in detaliu.

Modern vehicule poate fi echipat cu o mare varietate de compresoare.

Trei tipuri principale de dispozitive sunt utilizate pe scară largă:

• came;
• şurub;
• centrifugal;

Tipul camerei

O astfel de suflantă mecanică este una dintre primele dezvoltări. A început să fie instalat pe vehicule încă de la începutul secolului trecut.

Astăzi, se pune în aplicare acest design astfel încât compresorul să fie echipat cu o pereche de rotoare. Pot avea trei sau patru pumni care se rotesc unul față de celălalt.

Articulațiile sunt poziționate astfel încât să se spiraleze pe toată lungimea rotoarelor menționate mai sus. Unghiul de răsucire al acestor elemente este selectat pentru a asigura cel mai eficient proces de injectare a aerului, ținând cont de pierderile care apar în paralel cu acesta. Design general iar principiul de funcționare al versiunii cu came este similar cu angrenajul pompă de ulei stabilit de sistem de lubrifiere GHEAŢĂ.

Aerul din suflante este prins de pumnii rotorului și se mișcă în spațiul cu came și între pereții suflantei. În acest proces, este comprimat, iar după aceea începe procesul de forțare a aerului în admisie. Acest principiu se numește injecție tip extern... Astfel de compresoare se disting prin faptul că realizează presiunea necesară la un ritm ridicat.

Creșterea presiunii de mai sus se înregistrează și concomitent cu o creștere a frecvenței de rotație a arborelui cotit al vehiculului.

Uneori, unitatea cu came este capabilă să creeze presiuni foarte puternice peste nivelul cerut... Ca rezultat - educație congestionarea aeruluiîn portul de descărcare și o deteriorare a eficienței presiunii, ceea ce determină o scădere generală a puterii unității de alimentare într-o varietate de moduri de funcționare. Pentru a evita astfel de consecințe nedorite, în procesul de utilizare a unităților mecanice în obligatoriu implementați măsuri suplimentare pentru controlul și reglarea presiunii.

Presiunea de mai sus este reglată prin două metode comune:

• Prima dintre acestea implică reglarea presiunii prin oprirea unității. În cea mai mare parte, această metodă se realizează cu ajutorul unui ambreiaj de tip electromagnetic;
• A doua opțiune implică pornirea aerului la scenă muncă continuă dispozitive. Masa de aer este lăsată să treacă supapă de bypass;

În prezent, soluțiile de presurizare de tip mecanic sunt echipate cu circuite de reglare după cum urmează. Versiunea complexă include senzori de presiune de intrare și de admisie, unități de control electronice etc.

În același timp, se recurge la numeroase mecanisme de execuție. Acestea includ module de antrenare a supapei de bypass de tip electromecanic, ambreiaj magnet electric si alte elemente. Supraalimentatoarele de acest tip sunt preponderent scumpe. Această stare de fapt se datorează toleranțelor dimensionale insuficiente la etapa de producție.

Soluțiile de acest fel se caracterizează prin cerințe sporite pentru sterilitatea aerului care intră în interior. Indiferent de nivelul sau tipul de contaminare sau obiecte străineîn interiorul sistemului, unitatea sensibilă poate fi ușor deteriorată.

Dispozitivele de acest tip se caracterizează printr-o greutate solidă, precum și un zgomot ridicat în timpul funcționării lor. Producătorii folosesc în mod eficient un număr mare de măsuri pentru a suprima zgomotul, variind de la caracteristicile de proiectare structurală până la utilizarea de rezonatoare, amortizoare și altele.

Tip șurub

Suflante tip șurub sunt soluții similare din punct de vedere structural cu variația considerată anterior.

Unitatea luată în considerare include acum 2 rotor-melc de o anumită formă. Unul dintre ele are proeminențe caracteristice, iar al doilea are caneluri-caneluri. Aceste elemente au o formă apropiată de cea conică, iar camera de aer dintre ele este mai mică. Acest lucru va fi observabil dacă vă uitați cu atenție la lungimea rotoarelor. Amestecurile de gaze externe care intră sunt captate de șuruburi, apoi mutate și comprimate. Procesul de compresie se realizează prin rotirea șurubului.

Ultima etapă a procesului presupune injectarea aerului comprimat. Principala diferență între dispozitivul luat în considerare și tipul de came este asigurarea injecției interne. Aerul va fi forțat între melci, ceea ce îl face mai eficient.

Tip centrifugal

În cazul soiurilor centrifuge, injecția de aer este implementată pe un principiu similar cu cel al unui turbocompresor. Unitatea se bazează pe rotorul rotorului. Se învârte cu un foarte, foarte viteza mare, iar din punct de vedere al numărului de rotații este capabil să atingă marca de cincizeci sau șaizeci de rotații pe minut.

Principiul de funcționare al soluției centrifuge este că aerul care intră este aspirat de dispozitiv în spațiul din interiorul roții. Forța centrifugă aerul se mișcă de-a lungul lamelor, iar aerul din roată iese deja pe viteze mari, dar deja caracterizat prin presiune scăzută.

Este în curs de plecare de acolo că aerul va trece prin difuzor, care are întreaga linie palete staționare situate în apropierea rotorului. Fluxurile de aer la viteze mari după trecerea prin difuzor suferă un proces de conversie și transformare a fluxurilor de aer de mare viteză în cele de viteză mică, dar acum cu nivel inalt presiune.

Este important de menționat că această versiune a dispozitivului este cea mai comună dintre toate solutii mecanice... Acest tip de supraalimentare mecanic este foarte comun pentru VAZ și altele, relativ mașini disponibile... Principalele avantaje includ compactitatea, greutatea redusă, eficiența operațională, costul rezonabil, precum și o gamă largă de opțiuni diferite de montare pe motor.

Dezavantajele unor astfel de variații sunt: ​​o dependență puternic pronunțată a puterii lor și a vitezei de rotație a arborelui cotit. Ei încearcă productiv să ia în considerare aceste neajunsuri, încercând să le corecteze.

Raportul de transmisie maxim este necesar pentru ca motorul să funcționeze la turații mici. Nivel minim relația este utilizată în cazul unui mod de funcționare de mare viteză.

Datorită unui număr de proprietăți de proiectare, primele tipuri de suflante sunt instalate pe vehicule pentru a asigura bună performanță dinamică la accelerare, în timp ce soluțiile centrifuge fac cel mai bine atunci când motorul funcționează la sarcini de vârf și la viteză maximă.

Astfel de dispozitive sunt la mare căutare, ca și în cazul mașini scumpe producție în serie iar în cazul mașini sport... Supraalimentatoarele sunt utilizate în mod activ în reglarea mașinilor.

Majoritatea mașinilor sport sunt echipate doar cu astfel de supraalimentare sau solutii complexe, inclusiv o unitate mecanică și un turbocompresor.

Este de remarcat faptul că cel mai mult mașini de masă, în special clasa de mijloc, sunt rareori echipate cu tipurile de compresoare descrise mai sus.

Funcționarea motorului se bazează pe faptul că combustibilul trebuie amestecat cu cantitatea necesară de oxigen. Acest lucru va obține cea mai mare putere posibilă. Să vorbim despre suflante mecanice de aer pentru o mașină.

Suflante centrifuge

Principiul de funcționare al suflantei centrifuge este următorul: aerul, trecând prin canalul de aer în suflante, intră în paletele rotorului. Lamele se răsucesc și îl aruncă prin forță centrifugă la periferia carcasei, unde există un difuzor. Apoi aerul este împins într-un tunel circular de aer (colector de aer), care are o formă de melc.

Acest design creează presiunea necesară flux de aer la priza de supraalimentare. Faptul este că aerul din interiorul inelului se mișcă inițial rapid, iar presiunea acestuia este scăzută. Dar la capătul cohleei, canalul se lărgește, viteza fluxului de aer scade, iar presiunea crește. Aceasta creează suportul necesar pentru pomparea cilindrilor motorului.

Suflanta centrifugă are un dezavantaj. Pentru o funcționare eficientă, rotorul nu trebuie doar să se rotească rapid, ci și foarte rapid. Presiunea reală produsă de un compresor centrifugal este proporțională cu pătratul vitezei rotorului. Vitezele pot fi de 40 mii rpm sau mai mult. Și deoarece antrenarea este efectuată de la arborele cotit prin intermediul unei curea de transmisie la scripetele turbinei, zgomotul de la un astfel de dispozitiv este puternic... Deși multora le place acest fluier caracteristic.

Dezavantajele includ o oarecare întârziere a răspunsului, deși trebuie menționat că această întârziere nu este la fel de vizibilă ca la turbocompresoare.

Și încă o remarcă. De regulă, un compresor centrifugal oferă o creștere la turații mari ale motorului. La început, presiunea crește lent, dar apoi, odată cu creșterea vitezei, crește destul de brusc. Această caracteristică face ca suflantele centrifuge să fie cele mai potrivite pentru aplicațiile în care întreținerea este mai importantă. viteze mari mai degrabă decât intensitatea accelerației.

Suflantele centrifuge pentru mașini sunt foarte populare. Relativ preț scăzutși ușurința instalării au contribuit la faptul că compresoarele de acest tip aproape le-au înlocuit pe altele și au devenit populare în tuningul mașinilor.

Suflante de aer tip ROOTS

Principala diferență a acestei metode de injecție este că aerul nu este comprimat în interior, ci ca în exteriorul compresorului, direct în conducta de refulare. Acesta este motivul pentru care acestea sunt uneori denumite compresoare externe.

Un alt dezavantaj. Acest tip de compresor creează turbulențe, ceea ce crește temperatura încărcăturii de aer. Adică, împreună cu creșterea obișnuită a temperaturii din creșterea directă a presiunii, are loc o încălzire suplimentară în compresoarele rădăcină. În acest sens, astfel de compresoare trebuie să fie echipate cu intercooler.

Zgomotul de la funcționarea compresoarelor cu deplasare pozitivă nu este la fel de puternic ca cel al compresoarelor centrifuge și are o tonalitate diferită. În același timp, spre deosebire de suflantele centrifuge, suflantele mecanice de tip ROOTS sunt eficiente chiar și la turații mici și medii ale motorului. Această caracteristică a compresoarelor rădăcină le-a făcut cele mai potrivite pentru cursele de tragere, unde dinamica accelerației este apreciată. Un alt plus este simplitatea relativă a designului.

Puține piese în mișcare și viteze de rotație reduse fac din aceste suflante mecanice unele dintre cele mai fiabile și durabile. Dar complexitatea și preț mare le-a redus popularitatea.

Argumente pro şi contra

Pe de altă parte, dacă se obține o creștere cu adevărat mare a puterii, multe piese standard vor trebui înlocuite cu altele mai durabile. Deci, de exemplu, pistoanele și bielele forjate vor fi complet utile.

Compresia aerului este întotdeauna asociată cu o creștere a temperaturii. La unele compresoare, această creștere nu este semnificativă, dar, în orice caz, pentru a crește încărcătura de aer și a reduce pierderea de putere la antrenarea suflantei, aerul trebuie răcit.

O altă problemă este detonarea. Adevărul este că căldură iar presiunea aerului furnizat cilindrilor poate duce la faptul că la sfârșitul cursei de compresie, atunci când pistonul comprimă amestecul aer-combustibil deja comprimat din cilindru, temperatura și presiunea acestuia pot fi atât de mari încât acest lucru va provoacă detonarea sa prematură, adică explozia.

A evita probleme similare, puteți trece la carburanți cu octan mare, dar adesea acest lucru nu este suficient. La valori de presiune suficient de mari, este necesar să se efectueze decompresie, adică să se reducă raportul de compresie. Selectare corectă bujiile sunt de asemenea importante.