Mekaniske blåser. Hva er

I prosessen med bilproduksjon tenker ingeniører ikke bare på introduksjonen av toppmoderne teknologi, moderne utseende og førsteklasses sikkerhet. I dag prøver bilforbrenningsmotorer å gjøre mindre og få mer effektivitet. Innføringen av en mekanisk superlader er en av disse måtene - å "presse ut" maksimalt, selv fra en liten 3-sylindret motor.

Hva er en mekanisk kompressor, hvordan den er arrangert og fungerer, hva er dens fordeler og ulemper - la oss snakke om dette senere.

Hva er en mekanisk kompressor

En mekanisk vifte er en innretning som med makt leverer luft under høyt trykk for å øke massen av drivstoff-luftblandingen. Kompressoren drives av rotasjon av veivakselhjulet, som regel blir enheten kommunisert gjennom et belte. Tvungen luftkompresjon med en mekanisk turbolader gir ytterligere 30-50% av nominell effekt (uten kompressor).

Prinsippet om drift av mekanisk trykk

Uavhengig av type design, er alle blåser designet for å komprimere luft. Drivkompressoren begynner å gå så snart motoren starter. Veivakselen, gjennom en remskive, overfører dreiemoment til kompressoren, og som igjen, ved å rotere knivene eller rotorene, komprimerer inntaksluften og mater den med makt inn i motorsylindrene. Forresten er driftshastigheten til kompressoren mange ganger høyere enn hastigheten til forbrenningsmotorens veivaksel. Trykket skapt av kompressoren kan være internt (opprettet i selve enheten) og eksternt (trykk opprettes i utløpsledningen).

Mekanisk trykkanordning

Et standard blåsedrivsystem består av følgende elementer:

• direkte kompressoren;
• gassventil;
• omløpsventil med spjeld;
• luftfilter;
• trykkmåler;
• en inntaksmanifold lufttemperatursensor og en absolutt trykkføler.

For kompressorer hvis driftstrykk ikke overstiger 0,5 bar, er det forresten ikke nødvendig å installere en intercooler - det er nok til å forbedre standardkjølesystemet og gi et kaldt innløp i designet.

Luftblåseren styres av gassposisjonen. Når motoren går på tomgang, er det en mulighet for overtrykk i inntakssystemet, noe som snart vil føre til en funksjonsfeil i kompressoren, så det er gitt en bypass-spjeld her. Noe av denne luften strømmer tilbake til kompressoren.

Hvis systemet er utstyrt med en intercooler, vil graden av luftkompresjon være høyere på grunn av en reduksjon i temperaturen med 10-15 grader. Jo lavere inntakslufttemperaturen er, jo bedre foregår forbrenningsprosessen, forekomsten av detonasjon er utelukket, motoren vil fungere mer stabilt. 

Mekaniske trykkdrivtyper

I løpet av flere tiår med bruk av en mekanisk kompressor har bilprodusenter brukt forskjellige drivtyper, nemlig:

• direkte kjøring - direkte fra stivt inngrep med veivakselflensen;
• belte. Den vanligste typen. Tannbelter, glatte belter og ribbelter kan brukes. Stasjonen er bemerket med rask belteslitasje, samt sannsynligheten for glidning, spesielt på en kald motor;
• kjede - ligner på et belte, men har ulempen med økt støy;
• utstyr - det er også overdreven støy og store dimensjoner av strukturen.

Sentrifugalkompressor

Typer av mekaniske kompressorer

Hver av blåsertypene har en individuell ytelsesegenskap, og det er tre typer av dem:

• sentrifugalkompressor. Den vanligste typen, som ligner veldig på en eksosgassturbolader (snegl). Den bruker et løpehjul, hvis rotasjonshastighet når 60 000 rpm. Luft kommer inn i den sentrale delen av kompressoren ved høy hastighet og lavt trykk, og ved utløpet er bildet snudd - luft tilføres sylindrene med høyt trykk, men med lav hastighet. I moderne biler brukes denne typen superlader sammen med en turbolader for å unngå turboetterslep. Ved lave hastigheter og forbigående forhold vil driv-"sneglen" tilføre trykkluft stabilt;
• skru. De viktigste strukturelle elementene er to koniske skruer (skruer) installert parallelt. Luft, som kommer inn i kompressoren, passerer først gjennom den brede delen, deretter komprimeres den på grunn av rotasjonen av to skruer som vender innover. De er hovedsakelig installert på dyre biler, og prisen på en slik kompressor i seg selv er betydelig - kompleksiteten til designet og effektiviteten påvirker;
• kamera (røtter). Det er en av de første mekaniske kompressorene som er installert på bilmotorer. Røtter er et par rotorer med en kompleks profilseksjon. Under drift beveger luft seg mellom kammene og husveggen, og komprimeres derved. Den største ulempen er dannelsen av overskytende trykk, derfor sørger utformingen for en elektromagnetisk kobling for styring av kompressoren, eller en bypassventil.

Skruekompressor

Mekaniske kompressorer finnes på biler fra kjente produsenter: Audi, Mercedes-Benz, Cadillac og andre. De er installert på motorer med høy volum, eller i en liten bil sammen med en turbin som drives av gassenergi.

Kompressorrøtter

Fordeler og ulemper med en mekanisk kompressorkrets

Når det gjelder ulempene:

• å drive kompressoren ved å kjøre fra veivakselen, og dermed tar kompressoren bort en del av kraften, selv om den med hell kompenserer for den;
• høyt støynivå, spesielt ved middels og høy hastighet;
• ved et nominelt trykk på mer enn 5 bar er det nødvendig å endre motorens utforming (installer sterke stempler med forbindelsesstenger, reduser kompresjonsforholdet ved å installere en tykk toppakning, monter en intercooler);
• dårlig kvalitet på ikke-standard sentrifugalkompressorer.

Fordelene:

• stabilt dreiemoment allerede fra tomgang;
• evnen til å betjene bilen uten behov for å øke motorhastigheten over gjennomsnittet;
• stabilt arbeid i høy hastighet;
• i forhold til turboladeren er viftene billigere og enklere å vedlikeholde, og det er ikke nødvendig å redesigne oljesystemet for å levere olje til kompressoren.

Spørsmål og svar:

Hvordan fungerer en mekanisk blåser? Viftehuset har diffusor. Når pumpehjulet roterer, suges luft inn og rettes mot diffusoren. Derfra går den inn i hulrommet som forbruker denne luften.

Hva er en mekanisk blåser beregnet på og hvordan fungerer den? Denne mekaniske enheten komprimerer gassen uten å avkjøle den. Avhengig av typen vifte (utformingen av gassoppsamlingsmekanismen), er den i stand til å skape et gasstrykk over 15 kPa.

Hva slags blåsere finnes det? De vanligste blåserne er sentrifugale. Det finnes også skrue, kam og rotasjonsstempel. Hver av dem har sine egne særegenheter ved arbeidet og det genererte presset.