Особенности применения разных типов нагнетателей

Плюсы и минусы атмосферных моторов

Основные преимущества, которыми обладает атмосферный двигатель, а не турбированный его аналог, можно свести к следующему:

  • большой эксплуатационный ресурс. Считается, что такие моторы более неприхотливы, причем это в равной степени касается, как бензиновых, так и дизельных движков. Многие из них рассчитаны более, чем на 1 миллион километров пробега, а без капитального ремонта они могут выходить по 300-400 тысяч км. Зачастую им удавалось пережить даже родной кузов, который «съедала» коррозия, тогда, как силовой агрегат оставался вполне работоспособным;
  • конструктивная простота и надежность. Известно, что «атмосферники» непритязательны к качеству горючего и заливаемого в них масла. Для наших автолюбителей — это значительное преимущество, учитывая огромное количество заправок с сомнительным топливом. Даже при заправке плохим горючим, восстановить работоспособность атмосферного мотора будет дешевле и проще, по сравнению с турбированным аналогом;
  • пригодность к ремонту и восстановлению. Достигается описанной выше простотой конструкции мотора. Ремонт каждого узла обойдется дешевле, чем в случае с турбо-версией.

Этих преимуществ достаточно для того, чтобы «атмосферники» пользовались спросом у потребителей еще много лет. Однако нельзя не отметить и несколько слабых сторон, которые им присущи. Во-первых, они не могут развить настолько высокую мощность при аналогичном объеме рабочих камер сгорания. Во-вторых, такие силовые агрегаты обладают более высокой массой. Их тяжелее эксплуатировать в горной местности, где воздух разрежен. Ну и, кроме того, они проигрывают турбированным собратьям в динамике.

Компрессор

Итак, что это за механизм? Компрессор являет собой механический нагнетатель воздуха, который устанавливается возле двигателя. Существует несколько разновидностей механизмов: центробежный, роторный и винтовой. В отличие от турбин, компрессоры появились гораздо раньше.

Массовое распространение они получили в 60-70 годах прошлого века в США. Тогда американские масл-кары поголовно оснащались данными нагнетателями. В 2000 годах установку компрессора практиковала . Яркий тому пример – автомобиль «Мерседес» С-класса. Такие авто отличались шильдиком «Компрессор» на задней части кузова.

Механический нагнетатель: устройство компрессора на двигатель автомобиля и принцип работы

Как уже было сказано выше, механические компрессоры приводятся в действие от коленчатого вала. Чаще всего для этого используется приводной ремень. Что касается компрессора, в его основе лежит ротор, который создает давление воздуха.

При этом компрессор должен вращаться быстрее коленвала ДВС. Для этого ведущая шестерня изготавливается большей по размеру, чем шестерни компрессора. Компрессор вращается с частотой около 50 тыс. об/мин., поднимая давление PSI с 6 до 9 до дюймов на квадратный дюйм. С учетом того, что атмосферное давление составляет около 14.7 фунтов на квадратный дюйм, компрессор увеличивает подачу воздуха фактически в половину.

Добавим, что воздух, нагнетаемый под давлением, сильно сжимается и нагревается, теряя свою плотность. Простыми словами, чем меньше плотность, тем меньшее количество воздуха получится подать в цилиндры. Чтобы увеличить количество воздуха, его дополнительно следует охладить перед подачей во впуск.

За охлаждение отвечает интеркулер, который бывает воздушным и жидкостным. Интеркулеры представляют собой радиатор, куда попадает горячий сжатый воздух после выхода из компрессора для охлаждения.

Виды механических компрессоров

Механические компрессоры, которые устанавливаются на двигатель внутреннего сгорания:

  • роторный компрессор,
  • двухвинтовой нагнетатель;
  • центробежный компрессор;

Основные отличия заключаются в том, как реализована подача воздуха. Компрессор роторный и двухвинтовой имеют в своем устройстве разные типы кулачковых валов. Центробежный нагнетатель оборудован крыльчаткой, которая затягивает воздух вовнутрь. Также отметим, что в зависимости от размеров и типа нагнетателя напрямую зависит его эффективность.

  • Например, роторные компрессоры обычно имеют большие размеры и ставятся сверху на двигатель. В основе лежит большой ротор. При этом данное решение отличается меньшей эффективностью, чем аналоги, так как вес автомобиля сильно увеличивается и создается прерывистый поток воздуха со «всплесками», а не постоянный и стабильный.
  • Двухвинтовой компрессор работает по принципу проталкивания воздуха через пару меньших по размеру роторов, похожих на червячную передачу. В результате работы воздух попадает в полости между лопастями роторов. Затем воздух сжимается внутри корпуса роторов.

Эффективность такого решения выше, однако стоимость нагнетателя боле высокая, конструкция сложнее и менее ремонтопригодна. Также двухвинтовой компрессор шумный, необходимо глушить характерный свист выходящего под давлением воздуха при помощи дополнительных решений.

Если рассматривать центробежный компрессор, это решение отличается от аналогов наличием крыльчатки, которая похожа на ротор. Крыльчатка сильно раскручивается, подавая воздух в корпус компрессора. При этом за крыльчаткой воздух движется с высокой скоростью, но еще находится под низким давлением.

Статья в тему: При нагреве двигателя плавают обороты: возможные причины, диагностика, ремонт

Чтобы поднять давление, воздух проходит через диффузор. Указанный диффузор представляет собой лопатки, расположенные вокруг крыльчатки. В результате поток воздуха после прохождения через диффузор начинает двигаться с малой скоростью, но уже под высоким давлением. Такой компрессор самый эффективный, легкий и небольшой по размерам. Их можно установить перед мотором, а не на двигателе сверху.

Приложения

230 1.8L I4 Компрессорный

В 2002 году для 2003 модельного года, новое семейство наддувом четырех цилиндровых двигателей, получивший название M271

, дебютировал на весь модельный ряд диапазона C-Class. Все они использовали тот же 1,8-литровый двигатель, с различными обозначениями в соответствии с уровнями лошадиных сил, в том числе в версию питания от природного газа . C 230 Kompressor вариант носил 142 кВт (190 л.с.). Новый 1,8-литровый был менее мощный , но более гладкой и более эффективным , чем старый 2,3-литровым двигателем 141 кВт (192 PS) по сравнению с 142 кВт (193 л.с.).

Первоначальные варианты двигателя составляли C 180 (139 л.с.), C220 (143 л.с.), C 200 Kompressor и C 230 Kompressor. В 2003 году Mercedes-Benz добавил C 180 Kompressor, за которым следует C 200 компрессора в 2003-2007 (187 л.с.), и, наконец, C 160 Kompressor в 2005 г. С 230 Sportcoupe был оснащен 2,3-литровым наддувом, четыре -цилиндровый двигатель. Он предложил 143 кВт (192 л.с.) и 270 Нм (200 lb⋅ft) крутящего момента. Тем не менее, с наддувом четырёхцилиндровый двигатель считался грубой и шумной на высоком конце.

“32” 3.2 L V6 Компрессорный

Силовой агрегат состоит из AMG SPEEDSHIFT черный серии 5-ступенчатой автоматической коробкой передач , соединенным с AMG 3,2 – литровый V6 двигатель Kompressor с мощностью 260 кВт / 349 л.с. и 332 lb⋅ft (450 Нм) @ 4400 оборотов в минуту. Двигатель представляет собой специальный вариант 3,2 л (3199 куб.см) M112 E32 , оснащенный спиральной двухшнековый нагнетателя и вода-воздух охладителем . Нагнетателя был разработан совместно с IHI и особенности тефлона покрытого роторы , производящие общий прирост 14,5 фунтов на квадратный дюйм (1 бар ). По сравнению со стандартным двигателем M112, версия AMG также имеет новый коленчатый вал, новые шатуны и поршни, масляный насос с 70-процентным увеличением мощности а, легкие распределительные валы, и более жесткие пружины клапанов для красной линии 6200 оборотов в минуту, увеличение на 200 оборотов в минуту.

В то время как конкурент BMW M разработан SMG II , полуавтоматическим для BMW M3 , в C32 и SLK32 имеет систему 5-ступенчатую автоматическую коробка передач в «SpeedShift» , который теперь имеет более быструю реакцию (до 35 процентов) , чтобы ускоритель и движение селектора переключения передач .

C32 имел меньший двигатель , чем его предшественники, С36 AMG с двигателем M104 3.6L I6 , и C43 AMG питание от двигателя M113 4.3L V8 . Тем не менее, C32 AMG способен пробегов до 60 за 4,5 секунды, когда рассматривается Autocar 27 июня 2001 года, опередив BMW M3 и Porsche 911 .

“55” 5.4 L V8

Названный «Молот», идея пришла после того, как оригинал 1986 AMG Молот (а W124 E-Class седан с AMG-настроенной 360 л.с. 5,6-литровый V8), 2000 E55 AMG может ударить 0-60 миль в час 4.9s и принял 13.3s запустить 1/4 мили. В 2005 году спектакль был увеличен до 0-60 в 4,5 и 12,2 1/4 мили.

Основным двигателем является 5,4 л двигатель V8 Этот двигатель поставляется в двух конфигурациях.

  • Первая конфигурация представляет собой атмосферный V8 с 360 PS (260 кВт; 360 л.с.) , который используется в C55 AMG , CLK55 AMG , SLK55 AMG и ML55 AMG . С43 AMG (модели года 1998-2000) был приведен в действии атмосферного двигателя V8 из семейства M113, но при пониженном смещении 4.3L, отсюда обозначение «43» .
  • Другая конфигурация является такой же блок , но с высокой эффективностью Lysholm типа двухшнековый нагнетателя и вода-воздух охладителем . Нагнетатель был разработан совместно с IHI и имеет тефлоновое -покрытие роторы, находится в остальной части моделей AMG 55 , которые , как правило , среднего размера или большие транспортные средства. Опубликована выводится в соответствии с Mercedes варьируется от 476 PS (350 кВт; 469 л.с.) до 517 PS (380 кВт; 510 л.с.) и 700 Нм (520 lb⋅ft) до 720 Нм (530 lb⋅ft), в зависимости от различных методов измерения мощности и различного ECU программирования для национальных законодательств. Например, двигатель E55 AMG был на нижнем конце, тем не менее , он все еще был самый быстрый седан Mercedes-Benz в то время, в то время как двигатель SL55 AMG имела верхний выход. Mercedes утверждает , что более ограничительная выхлопная система была ответственной за выходом резки на E55 AMG, однако некоторые энтузиасты сумели поднять до 505 лошадиных сил на E55 пути включения некоторых частей из SL55.

Компрессор или турбина что лучше выбрать для автомобиля: преимущества и недостатки этих агрегатов

В наше время очень актуально увеличивать скоростные показатели своего автомобиля. Наиболее распространённые варианты это установка компрессора или турбины: что лучше пробуем разобраться в этой статье.

Но для начала разберёмся с принципами работы, плюсами и минусами данных улучшений для двигателя.

Принцип работы компрессора

Существуют объёмные нагнетатели, они подают воздух в двигатель равными порциями независимо от скорости, что даёт преимущества на низких оборотах.

Компрессоры внешнего сжатия, очень хорошо подходят там, где требуется много воздуха на низких оборотах. Минус, это то, что давления он сам не создаёт и может создать обратный поток. Его сжатие имеет довольно низкий КПД.

Компрессоры внутреннего сжатия довольно хороши на высоких оборотах и имеет намного меньший эффект обратного потока. Из-за высоких требований к изготовлению имеют высокую цену, а при перегреве имеют шанс заклинивания.

Динамические нагнетатели работают при достижении, определённых оборотов, но зато с большой эффективностью.

Компрессоры работают от коленчатого вала двигателя с помощью дополнительного привода. И поэтому обороты компрессора зависят от оборотов двигателя.

Видео: устройство и принцип работы винтового компрессора.

Так, переходим к турбо-наддуву, чтобы определиться, что лучше компрессор или турбина.

Принцип работы турбины

Турбина работает за счёт энергии отработавших газов. Турбокомпрессор — это комбинирование турбины и центробежного компрессора.

Выхлопные газы с большей скоростью вращают колесо турбины на валу, а в другом конце вала находится центробежный насос, который нагнетает больше воздуха в цилиндры.

Чтобы охладить сжатый турбиной воздух, используют дополнительный радиатор — интеркулер.

Особенности турбины

Чем отличается турбина от компрессора на авто? Данный механизм являет собой тоже механический нагнетатель, однако уже высокотемпературный. Турбина работает не от ременной передачи и коленчатого вала, а от энергии выхлопных газов. Чем компрессор отличается от турбины? Последний механизм имеет две стороны – горячую и холодную.

Внутри первой проходят газы, заставляя вторую по инерции вращаться. В свою очередь, крыльчатка холодной части турбины нагнетает воздух во впускной коллектор. Чем быстрее двигаются отработанные газы, тем выше скорость работы турбины. В среднем, температура горячей ее части составляет 800 градусов. Дабы обеспечить охлаждение агрегату и слаженную работу крыльчатки (которая вращается в 10 раз быстрее, чем на компрессоре), инженеры предусмотрели смазочную систему. Как показывает практика, благодаря турбине можно увеличить мощность двигателя до 40 процентов. Но и здесь есть свои подводные камни, о которых расскажем далее.

Двигатели

Стандартно на Мерседес compressor устанавливались рядные бензиновые компрессорные «четверки» М111 — типичные мерсовские «миллионники», которые без ремонта могут «тянуть» сотни тысяч километров и десятки лет. Самый слабый С 180 тянет достаточно мощно, является вполне экономичным и простым в обслуживании.

Поэтому применялись они 10 лет. Компрессорные модели М111 выпускались 2-х видов:

  • М45 — с постоянным приводом вала.
  • М62 — со специальной электромагнитной муфтой. 4-х цилиндровый, с 16-тью клапанами, на 1,6 — 2,0 л, с многоточечным впрыском и турбонаддувом и мощностью от 122 до 192 лошадиных сил, с обычным ручейковым ремнем. Через семь лет его осовременили до версии М 271, а с началом XXI века моторы М111 модернизировали полностью, добавив к наименованию сокращение от слова «Эволюция», в том числе запустив в производство компрессорный мотор M111 E23ML Evo на 2,3 и мощностью в 193 лошадиных сил.

Он устанавливался на:

  • Mercedes-Benz C 230 Kompressor W202
  • Мерседес-бенц C 230 Kompressor W203
  • Mercedes-Benz CLK 230 Kompressor W208
  • Mercedes-Benz SLK 230 Kompressor R170

В 2006 г. ему на смену пришел М271 — E18ML с цилиндрами. Выполненными из алюминиевых сплавов и чугунными гильзами.

Основные недостатки компрессорных двигателей:

  1. Снашиваемость муфты и подшипников ротора.
  2. Износ и перескок цепи ГРМ (только мотор М 271).
  3. Утечка масла с повреждением электрожгута.

Турбо или атмосферный: какой двигатель выбрать

Турбонаддув сегодня – не обязательно атрибут спорткара. Но владельцы семейных автомобилей часто опасаются наддувных двигателей. Зря или нет?

Любой двигатель внутреннего сгорания потребляет воздух и топливо, и чем больше он этих ингредиентов “съест”, тем больше мощности отдаст на колеса. Атмосферный мотор втягивает воздух в свои камеры сгорания самостоятельно, так как поршни работают в цилиндрах как насос.

Принципиальная схема турбонаддува простая, но в конструкции используются продукты высоких технологий: жаростойкие стали, “масляные” подшипники и специальные смазки

Чтобы при тех же размерах двигателя увеличить его отдачу, придумали подавать в него воздух под давлением – компрессором, приводящимся в действие или от коленвала (механический привод), или от турбины, которая в свою очередь приводится от выхлопных газов, которые под давлением выходят из цилиндров.

Турбокомпрессоры имеют большее распространение, чем компрессоры с механическим приводом, их называют турбонаддувом или просто турбиной. Сегодня автомобильные дизели вообще не выпускаются без турбонаддува, а наддувные бензиновые моторы можно увидеть под капотом даже малолитражек самого компактного класса.

Минусы

Турбо-особенности

Нынешние конструкторы оснащают бензиновые двигатели турбонаддувом по двум причинам. Во-первых, это как и раньше, стремление наделить автомобиль выдающимися характеристиками с точки зрения динамики – и это касается спорткаров и топовых комплектаций моделей премиальных марок. Во-вторых – это желание сделать двигатель массового автомобиля более дешевым: меньше по размерам, легче, а также с меньшим количеством деталей – с тремя или даже двумя цилиндрами. Эту тенденцию назвали даунсайзингом (down size – уменьшение размера), ее придерживаются некоторые мировые производители – VW, Ford, PSA и т. д; в их моторных линейках распространены моторы объемом 0,9 – 1,2 л, которые устанавливают даже на модели D-класса и большие кроссоверы.

Двигатель с турбонаддувом имеет большое количество дополнительных деталей, что влечет за собой снижение надежности. К тому же ресурс температурнонагруженных узлов значительно меньше всего двигателя

Турбина наддувного двигателя – узел с технической точки зрения несколько проблемный, поскольку работает в условиях высокой температуры и высоких оборотов (50 – 100 тыс./мин). Поэтому любой турбомотор менее надежен и менее долговечен, чем атмосферный. Тем более, что и дополнительных систем помимо собственно турбины, у мотора с наддувом больше, чем у атмосферника.

Что касается даунсайзинга, то малолитражные двигатели имеют относительно меньший ресурс еще и по той причине, что вынуждены работать в более жестком режиме: на более высоких оборотах, с частыми переключениями передач.

Колесо турбины вращается со скоростью 50 – 100 тыс. об./мин, поэтому при малейших проблемах со смазкой вал выходит из строя

Атмосферный двигатель, пусть даже менее мощный, в этом плане выигрывает у малолитражного наддувного. При этом у турбомоторов “нормального” объема раньше всего выходит из строя именно турбина. Недаром по всей стране работают сети чисто “турбинного” сервиса. Который, кстати, не назовешь дешевым.

К счастью, тендеция навязывания потребителю даунсайзинговых моторчиков с непременным турбонаддувом несколько приостановилась. Поэтому почти всегда есть выбор между “турбо” и “атмосферником” в пределах одной модели авто. Но если покупается новый автомобиль из расчета на несколько лет эксплуатации, то на наличие турбины можно не обращать внимания. Конечно, если вы ищете этакий болид со спортивными характеристиками, да еще и с определенным пробегом “за плечами”, надо быть готовым к дополнительным хлопотам с содержанием и ремонтами двигателя.

Что представляет собой винтовой компрессор: устройство и принцип работы

Это устройство для сжатия и подачи воздуха или других газов. Переходим к назначению деталей.

Составные части

В общем случае это:

  • всасывающий фильтр — пропускает через себя и очищает воздух перед блоком сжатия;
  • впускной клапан – переключает режим работы компрессора нагрузка/холостой ход;
  • электромотор – приводит в движение роторы блока сжатия;
  • винтовой блок – два параллельно ориентированных ротора (один выпуклый, другой вогнутый);
  • привод – сцепляет винтовую пару с двигателем, отвечая также за вращение с заданной скоростью;
  • охладитель масла – снижает температуру масла до заданных значений, не допуская перегрева;
  • отделитель масла – специальный резервуар (бак), отделяющий масло от сжатого воздуха;
  • термостат – меняет направление движения масла: малый круг — сразу в винтовой блок; большой круг — через охладитель;
  • масляный фильтр — очищает масло перед подачей его в винтовой блок;
  • реле и предохранительный клапан – защищают от поломки, срабатывая при резком повышении давления;
  • трубопроводы – соединяют все отделы системы, обеспечивая прохождение масловоздушной смеси, масла и сжатого воздуха;
  • вентилятор – способствует осуществлению забора воздуха, а также выполняет функцию общего охлаждения;
  • блок управления – осуществляет контроль за работой компрессора в нормальном режиме, оповещение при аварии и настройку параметров;
  • концевой охладитель – снижает температуру среды, прежде чем выпустить ее из оборудования.

Принцип работы винтового компрессора подробно

Пошагово он выглядит следующим образом:

  1. двигатель запускает роторы, которые с соблюдением ведомости, вращаются по направлению друг к другу;
  2. в результате этого движения атмосферный воздух всасывается через фильтр, в котором очищается от механических примесей;
  3. в винтовом блоке воздух смешивается с маслом, сжимается и попадает в маслобак;
  4. в маслобаке и сепараторе сжатый воздух отделяется от масла и через концевой охладитель поступает на выход установки, а масло после охлаждения поступает обратно в винтовой блок через масляный фильтр.

Процесс сжатия проходит в автоматическом режиме, отличается простотой и эффективностью. И это очередное преимущество и еще одна причина использовать именно рассматриваемое оборудование.

Chevrolet Corvette ZR1

В дополнение к Cadillac,
империя GM может похвастаться компрессорными двигателями в Chevrolet
Camaro и Chevrolet Corvette. В частности, Camaro ZL1 и Corvette Z06
используют один и тот же 6,2-литровый V8, который развивает 659 л.c. и
881 Нм крутящего момента.

Но в 2017 году был представлен Chevrolet Corvette ZR1, который на данный момент является самым мощным и быстрый Corvette в истории. Его 6,2-литровый V8 с комбинированным впрыском топлива, развивает 765 л.с. и 969 Нм крутящего момента. Ускорение с 0 до 100 км. / ч. занимает всего 2,9 секунды, а максимальная скорость составляет 320 км. / ч. В США цены на этот автомобиль начинаются от 120 000 долларов.

Минусы турбо

  • Эффективно работает только на высоких скоростях
  • Существует так называемая «турбо-задержка» или задержка между нажатием педали акселератора и временем увеличения мощности двигателя.
  • Он имеет короткий срок службы (в лучшем случае при хорошем обслуживании он может проехать до 200 000 км.)
  • Поскольку оно использует моторное масло для снижения рабочей температуры, масло меняется на 30-40% больше, чем в компрессорном двигателе.
  • Высокий расход масла, который требует гораздо более частого долива
  • Его ремонт и обслуживание довольно дороги
  • Для того, чтобы быть установленным, необходимо посетить сервисный центр, поскольку установка довольно сложна, и почти невозможно сделать это в домашнем гараже неквалифицированным механиком.
  • Чтобы получить еще более четкое представление о разнице между компрессором и турбонаддувом, давайте сделаем быстрое сравнение между этими двумя устройствами.

Виды компрессоров

Компрессор на w211

Принцип работы компрессора как инструмента механического воздействия — это приведение его в рабочее состояние через приводной ремень от коленвала и вращение, как правило, 2-х роторов (на впускном и выпускном клапанах), который и создает необходимое давление.

Этот ротор обязан вращаться быстрее вала двигателя и поэтому его ведущая шестерня больше шестерни компрессора, который оборачивается частотой до 50 тыс. об/мин. и гонит воздух почти в 2 раза быстрее обычного, поднимая тем самым давление до 9 дюймов на квадратный дюйм.

Компрессор автомобильный — это не только усиливает давление для подачи топлива в цилиндры, но и «продувает» их, когда их клапаны открыты. Работа компрессора не требует вмешательства в работу всего двигателя, как по смазке, так и по отработанным газам.

Существует 3 вида приводных компрессоров наддува двигателя со внешним сжатием:

  • Роторный. Нагнетает воздух лопастями в виде цилиндрических роторов. Достоинства — быстрый отклик, средняя цена, стабильный и долгий срок службы. Недостатки давление только до 7 баров сниженное КПД из-за многочисленных зазоров.
  • Винтовой. Нагнетает воздух цилиндрическими роторами, но отличается от роторного своей винтообразной формой, высоким КПД, доходящим до 85%, оборотами до 12 тысяч и более миниатюрной формой. Недостаток практически один — высокая цена установки и ремонта.
  • Центробежный, который нагнетает воздух лопастями как кулер при обязательном наличии воздухозаборника (много общих черт с турбокомпрессором). Самый распространенный вид компрессоров из-за простоты, дешевизны и доступности. Недостатков мало, но они очень важны — это крайне низкий КПД на малых оборотах и давление в 0,5 бара.

Рекомендации по обслуживанию

Какого-либо серьёзного обслуживания и ремонта компрессора и турбонаддува от автовладельца не потребуется. Нужно лишь своевременно менять масло в моторе, обслуживать систему охлаждения и проверять турбо на предмет появления подтёков масла. Компрессоры вовсе не нуждаются в каком-либо обслуживании, можно лишь посоветовать автовладельцу после 200 тысяч километров пробега проверить натяжение цепи привода и при необходимости выполнить ее замену.

Выводы

Турбонаддув и компрессор — это механические нагнетатели, которые отличаются своим принципом работы. Их основное назначение — это увеличение мощности двигателя, при одновременном сохранении топливно-экономических показателей. Оба этих нагнетателя отличаются своим принципом работы. Компрессор постоянно связан с коленвалом и работает сразу же после запуска двигателя, а турбина раскручивается выхлопными газами и подключается в работу на 2500-3000 оборотах коленвала в минуту.

Источник

По каким параметрам можно судить о пригодности компрессора для того или иного автомобиля?

Их много, но чтобы выделить самый главный, достаточно вспомнить принципы работы двигателя. Казалось бы, что общего между скромной 1,5- литровой „четверкой» компактного хэтчбека и 12-цилиндровым произведением искусства под капотом BMW или Ferrari? Эти агрегаты разительно отличаются и объемом, и мощностью, и оборотами, при которых она достигается… Буквально всем! Но есть и сходства. Во-первых, разные моторы одного поколения имеют близкий механический КПД.

То есть на трение колец и подшипников мы тратим примерно одинаковое количество процентов от полезной работы газа в цилиндрах. Во-вторых, эта самая работа, выполняемая каждым килограммом смеси воздуха и топлива, строго зависит от степени сжатия и температуры сгорания. Последняя же при нормальных регулировках системы питания почти идентична как для двигателя мопеда, так и для агрегата от болида Формулы 1. А это значит, что практически одинаковой будет и мощность на коленвале, развиваемая этим килограммом воздуха в смеси с топливом.

Все это вместе взятое имеет очень важные последствия. Оказывается, компрессору все равно, сколько клапанов, цилиндров и литров рабочего объема имеет мотор. Главное, чтобы он расходовал нужное количество воздуха, что, как мы выяснили, соответствует совершенно определенному количеству лошадей.

Выходит, что кроме оптимального давления для нагнетателя, по большому счету, важна лишь мощность, которую мы рассчитываем получить от надутого им двигателя. То есть если мотор нашей Лады под избыточным давлением 0,6 кг/см2 будет развивать 150 л. с. (а он на это вполне способен!), то турбокомпрессор КОЗ от популярных 150-сильных „Фольксвагенов» и „Ауди“ с шильдиком 1,8 Turbo на корме нам придется впору. Пусть наш агрегат выдаст эту мощность на чуть больших оборотах (объем-то меньше!), но все будет работать как надо: режимы нагнетателя будут точно такими же, как и у автомобиля-донора. Конечно, этим вариантом спектр возможностей не ограничивается. Но золотое правило работает почти в любом случае: если совпадают давление наддува и расходы воздуха, то компрессор нам, скорее всего, подойдет. Первый параметр можно измерить на оборудованном им живом моторе (или выяснить у тех, кто это делал), а второй определяется мощностью, которую легко узнать из каталога.

Остается выполнить лишь одно условие. Планируемое нами давление должен спокойно выдерживать двигатель. И если оно достаточно большое, то не обойтись без уменьшения степени сжатия — иначе возможна детонация. Для решения этой проблемы, как правило, приходится изменять и настройки системы управления, которая вдобавок должна обеспечивать форсированный мотор положенным объемом топлива.

Колодийчук Андрей, специально для ByCars.ru

Особенности и преимущества винтовых компрессорных агрегатов

Сегодня именно они являются наиболее используемым оборудованием для сжатия воздуха и почти полностью вытеснили собой другие разновидности. Объектами для их установки становятся предприятия практически всех видов промышленности:

  • Строительство
  • Автомобилестроение
  • Металлургия
  • Химическая промышленность
  • Пищевая промышленность
  • Фармацевтика
  • Горно-шахтная промышленность
  • Деревообрабатывающая промышленность.

Причины популярности лежат в многочисленных достоинствах, ключевым из которых является механизм сжатия. Используемые в данном случае роторы с вращающимися по направлению друг к другу зубьями показывают себя надежнее, чем поршни с их возвратно-поступательным движением, а также обеспечивают компактность размеров и легкость веса.

Также стоит учитывать, что винтовой компрессор – это агрегат, нагнетающий воздух постоянно, а не импульсами, и поэтому не нуждается в подключении ресивера. Это удешевляет эксплуатацию.

В числе других преимуществ (по сравнению с поршневыми моделями).

  • Экономичность потребления энергии – расход ниже на 30%, что возможно благодаря отсутствию трения в винтовом блоке. Тогда как в конструкции поршневого блока трения избежать не удастся.
  • Долговечность – клапаны отсутствуют, система смазки и охлаждения проста и максимально надежна. В результате оборудование можно эксплуатировать до 10-12 лет, лишь осуществляя плановое техническое обслуживание. 
  • Впечатляющие технические характеристики – конструкция винтового компрессора позволяет ему сохранять КПД на уровне до 95% и выше, обеспечивая, при этом, производительность по сжатому воздуху до 60 м3/мин.
  • Наличие звукоизоляции – благодаря специальным кожухам обеспечивается достаточно низкий уровень шума. Например, компрессоры ALMiG имеют уровень шума от 60 до 79 дБ. И только самые мощные модели — до 83 дБ. 
  • Отсутствие вибрации — так как сжатие в компрессоре происходит за счет вращения роторов, вибрация не создается. Вибрация винтового компрессора говорит о возможной неисправности.
  • Есть цифровое управление, позволяющее в автоматическом режиме контролировать работу оборудования. Управление можно осуществлять, как непосредственно, так и удаленно.
  • Низкая потребность в обслуживании – проводить плановое техническое обслуживание нужно через каждые 4000-6000 часов эксплуатации (против 500 часов у поршневых моделей).
  • Малый расход масла – до 3 мг/м3, в сравнении с поршневым, где содержание масла в сжатом воздухе может достигать и 60 мг/м3.
  • Нетребовательность в вопросах установки и монтажа – за счет компактных габаритов появляется разнообразие вариантов их размещения в пределах цеха (площадки), для монтажа нет необходимости заливать отдельный фундамент.

Отдельным преимуществом является воздушное охлаждение, благодаря которому нет нужды встраивать оборотное водоснабжение и, что даже важнее, появляется возможность вторично использовать выделившееся тепло.

Что такое турбо и каковы его плюсы и минусы?

Турбокомпрессор, как мы отмечали в начале, выполняет ту же функцию, что и компрессор. Однако, в отличие от компрессора, турбонагнетатель представляет собой несколько более сложное устройство, состоящее из турбины и компрессора

Другое важное различие между двумя системами принудительной индукции состоит в том, что, хотя компрессор получает энергию от двигателя, турбонагнетатель получает свою мощность от выхлопных газов

Работа турбины относительно проста: при работающем двигателе, как уже упоминалось, выделяются газы, которые вместо выпускаются непосредственно в атмосферу, проходят через специальный канал и приводят турбину в движение. Он в свою очередь сжимает воздух и подает его в камеру сгорания двигателя, чтобы увеличить его мощность.

Dodge Challenger Demon и Dodge Challenger SRT Hellcat Redeye

В 2017 году появился
самый сумасшедший автомобиль Dodge Challenger Demon. Это единственный
серийный автомобиль в мире, способный встать на задние колёса при
нажатии педали акселератора до упора. Его 6,2-литровый V8 при работе на
высокооктановом бензине может достигать мощности в 851 л.с. и 1044 Нм
крутящего момента. При разгоне на этом автомобиле водитель испытывает
перегрузку в 1,8G, что является абсолютным рекордом для гражданского
автомобиля, а его разгон с 0 до 100 км. / ч. занимает всего 2,3 секунды,
что быстрее многих Ferrari и Lamborghini. Dodge Challenger Demon было
выпущено всего 3300 единиц.

В июне 2018 года
компания Dodge представила обновленную версию Challenger SRT Hellcat
Redeye с двигателем мощностью 808 л.с. и разгоном с 0 до 100 км. / ч. за
3,4 секунды. Максимальная скорость Dodge Challenger SRT Hellcat Redeye
составляет 327 км. / ч. При полностью выжатой педали акселератора
автомобиль опустошает топливный бак за 11 минут. Примечательно, что
перед покупкой Dodge Challenger SRT Hellcat Redeye в США покупатель
должен пройти специальные бесплатные курсы от Dodge, на которых учат
управлять этим зверем.

Понравилась публикация? Поделись!

Подводим итоги

Можно долго говорить о преимуществах турбированного или атмосферного, турбодизельного или электрического мотора в вашем автомобиле. Есть еще варианты гибридных и газовых установок, различные не столь популярные решения. Но популярность на рынке сохраняют машины с бензиновыми двигателями двух типов. Это атмосферники и турбодвигатели. Именно из этих агрегатов состоят основные продажи машин в России. И дело не в том, что российский покупатель не хочет использовать новые технологии и любит только классические варианты техники. Вопрос в том, что этот вариант надежный, качественный и никогда не подводит.

Именно поэтому львиная доля продаваемых в России машин сегодня на бензине. Но есть рост количества дизельных двигателей на дорогах, что говорит о некотором переосмыслении. По экологическим стандартам очень большой вопрос, что именно и как должно лучше влиять на природу. На самом деле, крайне сложно предугадать влияние выбросов от дизельного мотора и бензинового — все зависит от индивидуальных характеристик агрегата

Учитывая важность правильного выбора именно для вас, какой силовой агрегат вы выбрали бы без ограничений по сумме затраченных средств?

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все про Skoda
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: