Компрессоры двигателей внутреннего сгорания

Компрессоры двигателей внутреннего сгорания

Объемные компрессоры

Объемные компрессоры — это компрессоры, в которых сжатие газа происходит при уменьшении замкнутого объема. В двигателях внутреннего сгорания чаще применяют роторно-шестеренчатые компрессоры типа Рут и поршневые компрессоры, реже — винтовые и совсем редко роторно-пластинчатые компрессоры.

Роторно-шестеренчатые компрессоры характеризуются сравнительной простотой конструкции, достаточно большим сроком службы, уравновешенностью ротора, высокой частотой подачи воздуха и благоприятной зависимостью изменения давления за компрессором от частоты вращения его роторов, что весьма важно при работе двигателя на переменных режимах.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

В процессе перетекания от впускного окна к выпускному воздух в рабочей полости не сжимается, т. е. отсутствует так называемое внутреннее сжатие, поэтому роторно-шестеренчатые компрессоры часто называют компрессорами с внешним сжатием. Вследствие этого роторно-шестеренчатые компрессоры работают достаточно эффективно лишь при умеренном отношении давления на нагнетании к давлению на всасывании, называемому степенью повышения давления. С ростом степени повышения давления КПД компрессора заметно снижается. К недостаткам рассматриваемых компрессоров относятся также большая зависимость КПД от зазоров между рабочими органами компрессора, сильный шум и пульсации давления нагнетания, особенно в случае применения более простых в изготовлении прямозубых роторов.

Наибольшее распространение получили роторно-шестеренчатые компрессоры с двумя одинаковыми роторами и поперечным расположением в корпусе впускного и выпускного окон.

На рис. 1, а приведена принципиальная схема роторно-шестеренчатого компрессора. В неподвижном корпусе равномерно вращаются в противоположном направлении роторы. При вращении роторы не касаются один другого и корпуса, что обеспечивается подшипниками, установленными в торцах корпуса, и синхронизирующей зубчатой передачей, служащей также для привода ведомого ротора. Функции органов распределения выполняют роторы, кромки которых перекрывают впускные и нагнетательные окна в корпусе.

Рис. 1. Роторно-шестеренчатый компрессор

При повороте роторов из положения / в положение II (рис. 1, б) нижний ротор вытесняет в пространство нагнетания некоторый объем воздуха. Одновременно, вследствие того, что зуб верхнего ротора отошел от кромки выпускного окна, под действием перепада давлений происходит обратное перетекание сжатого воздуха из полости нагнетания в полость, образованную верхним ротором и корпусом. Перетекание воздуха будет продолжаться до тех пор, пока давление в этой полости и давление нагнетания не станут одинаковыми. С момента выравнивания давлений до Момента, соответствующего положению III, происходит чистое выталкивание. Положение III по протеканию рабочего процесса в компрессоре равнозначно положению /, так как роторы одинаковы. Поэтому для двузубчатого роторно-шестеренчатого компрессора период пульсации скоростей и давлений в проточной части соответствует 90° угла поворота ротора.

Помимо двузубчатых роторов, часто применяют трехзубчатые (реже четырех-зубчатые) роторы. Примером может служить типичная конструкция роторно-шестеренчатого компрессора двухтактного двигателя ЯАЗ (рис. 2). Компрессор крепится сбоку двигателя и приводится во вращение от шестерни на заднем конце коленчатого вала; передаточное отношение между коленчатым валом и роторами компрессора составляет 1,94.

С обеих сторон корпуса, отлитого из алюминиевого сплава, расположены окна — впускное с внешней стороны и выпускное с внутренней, обращенной к двигателю. Для повышения жесткости поверхность корпуса оребрена. В торцовых плитах, отлитых также из алюминиевого сплава, установлены двухрядные ра-диально-упорные подшипники и однорядные шариковые подшипники. Первые фиксируют положение ротора в осевом направлении, а вторые, которые могут перемещаться, обеспечивают свободу тепловых деформаций ротора и корпуса.

Пустотелые роторы отлиты из алюминиевого сплава. С обеих сторон в каждый ротор запрессованы стальные валики. При помощи точно обработанных эпициклоидальных участков на профильной поверхности роторов достигается герметичность отдельных полостей компрессора в процессе работы. Остальную про-ствующих роторов. Зубчатые колеса передают небольшой крутящий момент (около 10 % общего крутящего момента), так как ротор с впадинами выполняет главным образом функцию распределительного органа.

Рабочий цикл винтового компрессора можно разбить на четыре этапа.
1. Всасывание. Через отверстие внизу корпуса со стороны всасывания воздух поступает в полость, образующуюся в результате выхода зуба ведущего ротора из впадины ведомого. При дальнейшем вращении роторов объем полости увеличивается до тех пор, пока у противоположного торца зуб не выйдет из впадины ротора.
2. Подача. Воздух в полости между роторами без изменения давления переносится в верхнюю часть корпуса, где во впадину ведомого ротора начинает входить зуб ведущего ротора. При этом сообщение полости между роторами с пространством всасывания прекращается.
3. Сжатие. Зуб движется по впадине со стороны всасывания и сжимает воздух, находящийся в полости, ограниченной впадиной ведомого ротора, стенками корпуса и поверхностью зуба ротора.
4. Нагнетание. После достижения расчетного давления полость со сжатым воздухом соединяется с выпускным отверстием в цилиндрической и торцовой частях корпуса. Происходит нагнетание с постепенным уменьшением объема. В дальнейшем цикл повторяется.

Окружные скорости роторов на наружном диаметре зуба достигают 50… 100 м/с.

Роторы обычно изготовляют из углеродистой стали; КПД винтовых компрессоров составляет 80 % и более.

Поршневые компрессоры применяют в малооборотных судовых двигателях. Положительными качествами этих компрессоров являются: высокий КПД, надежность, достаточно плавное изменение давления за компрессором от частоты вращения и независимость его рабочего процесса от направления вращения вала (при наличии самодействующих клапанов). К недостаткам поршневых компрессоров следует отнести сложность и высокую стоимость конструкции, неуравновешенность, большую массу, значительный расход масла и загрязнение им подаваемого в двигатель воздуха.

Основными элементами поршневого компрессора являются: цилиндр, поршень (обычно с одним уплотнительным кольцом или без него), самодействующие (автоматические) клапаны, впускная и нагнетательная системы.

В настоящее время поршневые компрессоры в качестве самостоятельных агрегатов наддува практически не применяются в основном ввиду их больших размеров.

В некоторых мощных двухтактных судовых двигателях простого действия с турбо-наддувом в качестве компрессора второй ступени используются подпоршневые полости цилиндров. Подобные устройства получили название подпоршневых насосов. На двигателях фирмы Зульцер ряда RND применяют систему воздухоснабже-ния, в которую входят подпоршневые насосы, оборудованные автоматическими пластинчатыми клапанами. Для уменьшения «вредного» пространства подпоршневых насосов и увеличения их подачи на малых нагрузках установлена перегородка с впускными 1 и выпускными клапанами. Воздух может попасть в цилиндр через клапаны, минуя подпоршне-вый насос, когда давление воздуха после компрессора турбокомпрессора соответствует расчетному или выше его. В дальнейшем на двигателях типа RND-M были оставлены только впускные и выпускные клапаны, которые одновременно являются и перепускными. Следует отметить, что благодаря повышению КПД турбокомпрессоров в двухтактных двигателях большой мощности можно отказаться от использования подпоршневых насосов, что упрощает конструкцию и обслуживание двигателя.

Рис. 3. Винтовой компрессор

Центробежные компрессоры

Центробежные компрессоры получили в настоящее время наибольшее распространение для наддува двигателей внутреннего сгорания. Центробежный компрессор относится к лопаточным машинам, принцип работы которых основан на динамическом взаимодеиствии высокоскоростного потока газа с лопатками рабочего колеса и лопатками неподвижных элементов машины. По сравнению с объемными лопаточные компрессоры более компактны и относительно просты по конструкции.

Рис. 4. Наддувочное устройство с подпоршневым насосом и вспомогательным компрессором для работы на частичных нагрузках

Центробежный компрессор включает входное устройство, рабочее колесо (называемое также крыльчаткой), диффузор, состоящий из безлопаточной и лопаточной частей (последняя может отсутствовать), и воздухосборник, часто выполняемый в виде улитки. Воздух через фильтр поступает во входное устройство, суживающееся по направлению движения воздуха, что способствует устойчивости потока. Входное устройство должно обеспечивать равномерный подвод воздуха к колесу при минимальных потерях. Рабочее колесо установлено на шлицах или, в случае малых размеров, на гладком валу, связанном механической передачей с коленчатым валом двигателя или непосредственно с рабочим колесом газовой турбины.

Кинетическая и потенциальная (в виде давления) энергия сообщается воздуху в рабочем колесе. Кинетическая энергия на выходе колеса составляет обычно около половины общей энергии потока, поэтому для превращения ее в энергию давления за рабочим колесом устанавливают диффузор. При движении воздуха в диффузоре вследствие непрерывного увеличения площади проходного сечения скорость потока падает, а давление возрастает. Возникающие при этом потери составляют значительную долю общих потерь в компрессоре. При наличии в диффузоре лопаток в компрессоре потери меньше, чем при диффузоре без лопаток. Воздух, выходящий по окружности из диффузора, собирается в воздухосборнике и из него направляется во впускные трубопроводы двигателя. Воздухосборник, в зависимости от общей компоновки двигателя, может иметь один или несколько выходных патрубков.

Основными параметрами, характеризующими работу центробежного компрессора, являются расход воздуха через компрессор, степень повышения давления и КПД компрессора. Применяемые в настоящее время для наддува двигателей внутреннего сгорания центробежные компрессоры имеют весьма широкий диапазон изменения этих параметров. Так, степень повышения давления меняется от 1,2 в компрессорах с приводом от вала двигателя, используемых в ряде случаев в качестве второй ступени наддува, до 4 и более в компрессорах форсированных комбинированных двигателей. В одной ступени возможно получение повышения давления порядка 10. В настоящее время считают целесообразным ограничивать степень повышения давления в центробежном компрессоре до 3,5…4,0, а при больших ее значениях переходят к двухступенчатому наддуву.

Окружные скорости рабочего колеса компрессора современного комбинированного двигателя внутреннего сгорания на периферии превышают 450 м/с, поэтому для обеспечения высокой прочности колеса компрессора необходимо применение высококачественных материалов.

Рис. 5. Принципиальная схема одноступенчатого центробежного компрессора

В центробежных компрессорах двигателей чаще всего используется полузакрытое колесо с вращающимся направляющим аппаратом, изготовленным как одно целое с колесом или отдельно. Такие колеса с радиальными лопатками отличаются высокой прочностью, хорошей технологичностью и характеризуются умеренными потерями при движении воздуха по межлопаточным каналам. Возникновение при работе компрессора осевой силы предотвращается соответствующим расположением поясков лабиринтного уплотнения, находящихся на тыльной стороне диска колеса.

Более сложны в технологическом отношении закрытые колеса, отличающиеся от полузакрытых наличием переднего покрывающего диска, существенно уменьшающего потери, связанные с перетеканием воздуха между соседними межлопаточными каналами, а также трением воздуха о неподвижный корпус. Колеса такого типа применяют в стационарных компрессорах и компрессорах с высокой степенью повышения давления в двигателях с большим расходом воздуха. Однако в изготовлении эти колеса более трудоемки, чем полузакрытые колеса. Чем выше степень повышения давления и больше расход воздуха, тем больше преимущества у закрытых колес.

Частота вращения колеса компрессора зависит от потребной окружной скорости на периферии колеса, определяемой, в свою очередь, степенью повышения давления в компрессоре, и от размеров колеса, связанных с расходом воздуха через компрессор. Поэтому высокая частота вращения, достигающая 200 тыс. об/мин, характерна для высоконапорных компрессоров автомобильных дизелей. У крупных компрессоров, применяемых в комбинированных судовых двигателях большой мощности, частота вращения ротора равна 6500…7000 об/мин. Соответственно подача центробежных компрессоров, применяемых в комбинированных двигателях, меняется от 0,02 до 30 кг/с.

В зависимости от расхода воздуха и степени повышения давления центробежные компрессоры изготовляют как с лопаточным диффузором, так и с безлопаточным. Крупные высоконапорные компрессоры имеют лопаточные диффузоры. При этом часто предусматривается возможность установки на один компрессор различных диффузоров, в зависимости от требований потребителя. Лопаточный диффузор представляет собой круговую решетку из профилированных лопаток. Проходное сечение такого диффузора возрастает вследствие увеличения радиуса и угла между вектором скорости движения потока и касательной к окружности, что достигается наличием лопаток. Размер диффузора в значительной мере определяет габаритные размеры компрессора. В большинстве конструкций современных малых центробежных компрессоров применяют безлопаточный диффузор.

В осевом компрессоре движение воздушного потока через компрессор происходит в осевом направлении. Отсутствие резких поворотов в проточной части и аэродинамическое совершенство лопаток рабочих колес и спрямляющих аппаратов обусловливают более высокий КПД осевых компрессоров по сравнению с центробежными. Основной недостаток осевого компрессора — значительное изменение основных показателей работы компрессора при отклонении режима работы от расчетного. Даже сравнительно небольшое уменьшение расхода воздуха через компрессор при неизменной частоте вращения ротора часто вызывает неустойчивую работу компрессора — так называемый пом-паж, который характеризуется колебаниями большой амплитуды скорости и давления потока в проточной части. Работа компрессора в зоне помпажа недопустима. Этот недостаток свойствен и центробежным компрессорам, особенно при наличии лопаточного диффузора, но у осевых компрессоров он проявляется значительно сильнее. Кроме того, реализуемые в настоящее время давления наддува достижимы лишь в многоступенчатом осевом компрессоре, который имеет большую длину и установка которого на одном валу с турбиной приводит к дополнительному усложнению конструкций. Вследствие этого в настоящее время в комбинированных двигателях внутреннего сгорания осевые компрессоры практически не применяют.

Что такое двигатель бензин компрессор — mad wheels

После появления первых ДВС главной задачей конструкторов и инженеров с самого начала стало повышение производительности силовой установки. Другими словами, основной целью является увеличение мощности двигателя . Как известно, самым простым способом становится решение физически увеличить рабочий объем двигателя и количество цилиндров. Двигатель «засасывает» из атмосферы больше воздуха, в результате можно сжигать больше горючего.

При этом такие силовые агрегаты с увеличенным рабочим объемом большие по размерам и весу, их дорого производить, не всегда удается разместить такой мотор в подкапотном пространстве компактного легкового спортивного авто и т. д. Еще одним способом увеличения мощности двигателя является постройка такого агрегата, который будет «выдавать» необходимую мощность и крутящий момент без увеличения объема камеры сгорания.

Решить задачу позволяет принудительное нагнетание воздуха в цилиндры под давлением. Для нагнетания воздуха на многих ДВС используется турбонаддув, еще одним решением является компрессор (нагнетатель механический). В этой статье мы рассмотрим, как устроен и работает автомобильный компрессор на двигатель, а также какие плюсы и минусы имеет компрессорный двигатель.

Начнем с того, что установка компрессора (нагнетателя) во впускной системе двигателя позволяет добиться подачи нужного количества воздуха для сжигания большего количества топлива. Если просто, компрессор-устройство, которое способно создать на выходе давление, которое будет больше атмосферного.

С этой задачей справляются как обычные механические нагнетатели, так и турбокомпрессор. При этом главным отличием турбонагнетателя от компрессора является то, что турбокомпрессор раскручивается за счет выхлопных газов, в то время как механический компрессор приводится от коленвала двигателя .

Как за счет компрессора происходит увеличение мощности двигателя

Атмосферный двигатель внутреннего сгорания осуществляет забор воздуха снаружи в тот момент, когда поршень в цилиндре движется вниз и создается разрежение, в результате чего воздух засасывается в камеру сгорания. Количество поступающего воздуха физически ограничено рабочим объемом, который имеет цилиндр и камера сгорания. После этого воздух смешивается с топливом в определенных пропорциях, после чего заряд (топливно-воздушная смесь) сгорает в цилиндрах.

Казалось бы, чтобы увеличить мощность мотора, нужно подать больше топлива, однако на самом деле это не так. Если просто, избыток топлива приведет к тому, что без соответствующего количества воздуха горючее не будет эффективно сгорать. Получается, чтобы сжечь больше топлива, нужно одновременно подать большее количество воздуха.

Если учесть, что объем двигателя не меняется, тогда воздух нужно подавать принудительно под давлением. Это и есть главная задача компрессора. Компрессоры создают давление во впуске, нагнетая воздух в цилиндры. В этом случае остается только впрыснуть больше топлива, после чего такая смесь эффективно горит и отдает энергию поршню. На практике, нагнетатель способен поднять мощность мотора на 35-45%, отмечается около 30% процентов прироста крутящего момента по сравнению с точно таким же атмосферным аналогом.

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.

Механические компрессоры, которые устанавливаются на двигатель внутреннего сгорания:

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.

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.

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.

Преимущества и недостатки компрессора на двигатель

Итак, начнем с очевидных плюсов. Прежде всего, это увеличение мощности двигателя. Также следует выделить относительную простоту и дешевизну монтажа с минимальными переделками впускной системы по сравнению с установкой турбонаддува. Еще следует выделить отсутствие турбоямы благодаря прямой связи механического нагнетателя с коленвалом.

При этом компрессоры в зависимости от типа могут демонстрировать разную эффективность. Одни дают ощутимый прирост мощности на «низах» (коленвал вращается с небольшой частотой), тогда как другие  увеличивают мощность на средних и высоких оборотах. Как правило, роторный компрессор и двухвинтовой рассчитан на низкие обороты,  центробежные компрессоры хорошо работают на высоких.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как устроен турбонаддув . Из этой статьи вы узнаете об устройстве турбины и принципах работы данного решения, а также какую мощность обеспечивает турбина на двигателе.

Также установка компрессора означает, что двигатель начинает испытывать более высокие нагрузки. Такой мотор должен быть изготовлен с использованием рассчитанных на такие увеличенные нагрузки частей, что позволяет реализовать необходимый запас прочности.

В результате изготовление такого ДВС получается более затратным, автомобиль с компрессором стоит изначально дороже атмосферных версий. Еще нужно учитывать, что компрессор также нуждается в обслуживании, что увеличивает общие расходы на содержание ТС.

Как видно, механические нагнетатели являются одним из доступных и экономически обоснованных способов увеличения мощности атмосферного мотора. Как правило, данное решение остается востребованным в различных видах автоспорта, при создании уникальных проектов, во время постройки эксклюзивных спортивных авто и т.д.

Производители компрессоров часто предлагают готовые «киты» под ключ, что позволяет быстро установить компрессор на конкретную модель автомобиля с минимальными доработками. Для любителей тюнинга и форсирования двигателя такое решение во многих случаях более оправдано по сравнению с установкой турбонаддува на атмосферный мотор.

Напоследок отметим, что также можно встретить моторы, на которых одновременно установлена турбина и компрессор. Хотя практическая реализация достаточно сложна в техническом плане, такой подход позволяет добиться максимальной отдачи от устройств с учетом разных режимов работы ДВС и избавить двигатель от присущих данным технологиям недостатков, взятых по отдельности.

Например, успешно реализованная связка компрессор + турбина вполне способна заставить двигатель работать таким образом, когда компрессор обеспечивает нужную тягу «на низах», убирая турболаг (турбояму), затем после раскручивания двигателя подключается турбина. Практической реализацией такой схемы является двигатель Volkswagen 1.4 TSI.

Компрессором называют любое приспособление, которое предназначено для сжатия и подачи воздуха, а также других газов под давлением. Где используется это устройство?

Автомобильные инженеры, создатели гоночных авто и просто любители скорости все время работают над увеличением мощности двигателей. Одним из способов ее увеличения есть строительство мотора большого внутреннего объема, но большие двигатели много весят и кроме того затраты на их производство и содержание очень высоки.

Фото. ProCharger D1SC – центробежный компрессор

Второй способ увеличения интенсивности двигателя – это создание агрегата стандартного размера, но более эффективного в использовании. Более эффективной отдачи можно добиться при нагнетании большего объема воздуха в камеру сгорания, которое позволяет подать в цилиндр больше топлива, а значит достичь большей мощности за счет высокого давления и соответственно сильного выброса газа. Именно компрессор, который также называют нагнетателем, позволяет усилить подачу воздуха и увеличить мощность двигателя.

Кроме компрессора существует еще турбокомпрессор. Отличия между этими двумя устройствами состоят в способе извлечения энергии. Обычный компрессор приводится в действие энергией, которая передается от коленчатого вала мотора через ременный или цепной привод механическим путем. Что касается турбокомпрессора, то она работает благодаря сжатому потоку выхлопных газов, вращающих турбину.

Для того чтобы понять как работает данный механизм, рассмотрим схему работы обычного четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. С движением вниз поршня создается разрежение воздуха, который под действием атмосферного давления поступает в камеру сгорания. После поступления воздуха в двигатель он объединяется с топливной смесью и создает заряд, который можно трансформировать в полезную кинетическую энергию в результате горения. Горение создает свеча зажигания. Как только происходит реакция окисления топлива, выбрасывается большой объем энергии. Сила этого взрыва приводит в движение поршень, а сила этого движения поступает на колеса, заставляя их вращаться.

Более плотный поток топливно-воздушной смеси в заряд будет создавать более сильные взрывы. Но стоит понимать, что для сжигания конкретного количества топлива требуется определенное количество кислорода. Правильным считается соотношение: 14 частей воздуха к 1 части атмосферного воздуха. Эта пропорция имеет очень большое значение для эффективной работы силового агрегата автомобиля и выражает собой правило: “для того чтобы сжечь больше топлива нужно подать больше воздуха”.

В этом и состоит работа компрессора. Он сжимает воздух на входе в двигатель, позволяя наполнять двигатель большому его количеству и создавать повышение давления. Вместе с этим в двигатель может поступать большее количество топлива, вызывая увеличение мощности. В среднем компрессор прибавляет 46% мощности и 31% крутящего момента.

Механический нагнетатель запускается с помощью приводного ремня, обернутого вокруг шкива, который подключен к ведущей шестерне. Ведущая шестерня привод в движение шестерню нагнетателя. Ротор компрессора впускает воздух, сжимает его и вбрасывает во впускной коллектор. Скорость вращения компрессора составляет 50 – 60 тысяч оборотов в минуту. В результате нагнетатель увеличивает подачу воздуха в двигатель машины примерно на 50%.

Так как горячий воздух сжимается, он теряет свою плотность и не может сильно расшириться во время взрыва. В этом случае он не может отдать столько же энергии, сколько производится при возгорании свечой зажигания более прохладной топливно-воздушной смеси. Можно сделать вывод, что для того чтобы нагнетатель работал с максимальной отдачей сжатый воздух на выходе из устройства должен быть охлажден. Процессом охлаждения воздуха занимается интеркулер. Горячий воздух охлаждается в трубках интеркулера с помощью холодного воздуха или холодной жидкости, в зависимости от вида механизма. Снижение температуры воздуха, увеличивая его плотность, делает сильнее заряд, который поступает в камеру сгорания.

Компрессоры бывают трех видов: двухвинтовые, роторные и центробежные. Основное отличие между ними состоит в способе подачи воздуха во впускной коллектор автомобильного двигателя.

Двухвинтовый нагнетатель состоит из двух роторов, внутри которых циркулирует воздух. Эта конструкция создает много шума в виде свиста сжатого воздуха, который приглушают специальными методами шумоизоляции двигателя.

Фото. Двухвинтовой компрессор

Роторный нагнетатель расположен, как правило, в верхней части автомобильного двигателя и состоит из вращающихся кулачковых валов, которые перемещают атмосферный воздух во впускной коллектор. Он имеет большой вес и значительно утяжеляет вес транспортного средства. Кроме того, воздушный поток в данном виде компрессора имеет прерывистую структуру, что делает его наименее эффективным по сравнению с другими видами компрессоров.

Фото. Роторный компрессор

Центробежный нагнетатель – наиболее эффективен для принудительного повышения давления внутри двигателя машины. Он представляет собой крыльчатку, вращающуюся с огромной силой и нагнетающую воздух в небольшой корпус компрессора. Центробежная сила выталкивает воздух к краю крыльчатки, заставляя его с огромной скоростью покидать ее полость. Маленькие лопатки, расположенные вокруг крыльчатки преобразуют высокоскоростной поток воздуха с низким давлением в низкоскоростной поток с высоким давлением.

Фото. Центробежный компрессор

Основным достоинством компрессора является, естественно, увеличение мощности двигателя транспортного средства. Эксперты считают механические нагнетатели несколько лучше турбированных, потому что двигатели, оборудованные ими, не имеют задержки реакции в ответ на нажатие водителем педали газа, потому что механические компрессоры приводятся в движение непосредственно от коленчатого вала двигателя. Турбокомпрессоры в свою очередь подвержены отставанию, так как выхлопные газы набирают скорость нужную для раскручивания турбин лишь после истечения некоторого времени.

Так как компрессор запускается с помощью коленчатого вала мотора, это немного уменьшает мощность силового агрегата. Компрессор увеличивает нагрузку двигателя, поэтому последний должен быть крепким настолько, чтобы выдерживать сильные взрывы в камере сгорания. Современные автопроизводители учитывают это условие и создают более сильные узлы для моторов, предназначенных для работы в паре с компрессором, что повышает стоимость автомобиля, а также стоимость его технического обслуживания.

В целом нагнетатели – это наиболее эффективный способ добавить двигателю транспортного средства лошадиных сил или мощности другими словами. Компрессор может добавить от 50 до 100% мощности, поэтому его часто устанавливают на свои авто гонщики и приверженцы высокоскоростной езды.

Повышение мощности двигателя автомобиля достигается различными способами. Один из самых оптимальных подходов – повышение эффективности работы силовой установки путем наращивания объема бензино-воздушной смеси, подаваемой в цилиндры. Для этого в конструкцию двигателя добавляются компрессоры – механические нагнетатели, обеспечивающие принудительную подачу в камеры сгорания воздуха под большим давлением.

Что такое компрессор в машине?

Компрессором называется любой механизм, создающий на выходе высокое давление воздуха или другого газа. Используемые в автомобильных двигателях механические компрессоры работают от коленвала, крутящий момент которого передается посредством ременной либо цепной передачи. Кулачковые механизмы либо крыльчатка компрессора создают направленный воздушный поток, который подается в двигатель. Благодаря принудительному нагнетанию воздуха в цилиндры может закачиваться большее количество топлива, энергия сгорания увеличивается, вследствие чего возрастает и мощность мотора.

Как работают компрессоры

В атмосферных автомобилях забор воздуха осуществляется по следующей схеме:

Здесь объем поступающего воздуха ограничивается рабочим объемом цилиндра, соответственно для моторов атмосферного типа единственным способом повышения мощности является увеличение внутреннего объема.

Двигатель с установленным компрессором

Установленный же компрессор позволяет использовать возможность воздуха сжиматься под внешним воздействием. Создаваемое его рабочими элементами давление заставляет цилиндры наполняться большим объемом воздуха, а горючая смесь, соответственно, получает больше кислорода. Добавляя к нему увеличенный объем топлива, удается получить больше энергии, которая при сгорании смеси толкает поршень и создает момент движения.

Для эффективного нагнетания воздуха рабочие элементы компрессора (роторы или крыльчатка) должны вращаться быстрее коленчатого вала. Достичь этого позволяет установка шестерней разных размеров: ведущая звездочка больше, чем приводные шестерни нагнетателя. Благодаря этому удается достичь частоты вращения в 50 000 об/мин. и более.

Дополнительно увеличить объем подаваемого в цилиндры воздуха позволяет установка интеркулера. Этот агрегат охлаждает воздух, выходящий из компрессора, в результате чего газ дополнительно сжимается.

Средний прирост мощности на автомобилях, оборудованных компрессорами, в сравнении с атмосферными аналогами составляет 35-45%, кроме того, примерно на 30% возрастает крутящий момент. 

Виды компрессоров

Роторный компрессор.

Механические нагнетатели, устанавливаемые на двигатели современных машин, изготавливаются в разных видах:

Они различаются, прежде всего, способом подачи воздуха в мотор. В основе роторного и 2-винтового механизма лежат кулачковые валы, а центробежные модели имеют в своей конструкции крыльчатки с тем или иным числом лопастей. У каждого из указанных типов есть свои индивидуальные преимущества и недостатки.

Самой старой является роторная конструкция нагнетателя. Она была запатентована еще в 1860 г., а в 1900 впервые использована в автомобилестроении. Вращающиеся кулачковые валы направляют попадающий в полость агрегата воздух в двигатель, где тот создает повышенное давление. Данный вид компрессоров является наименее эффективным по ряду причин:

2-х винтовой компрессор.

2-винтовые модели имеют в своей конструкции 2 ротора, напоминающие червячную передачу. Они и обеспечивают движение воздуха в камеры сгорания. Общий принцип работы таких компрессоров в целом такой же, как и у роторных образцов. Однако здесь воздух сжимается уже внутри компрессора благодаря конической форме роторов и сужению воздушных карманов. Поэтому они более эффективны – провалов воздушного потока практически не возникает из-за повышенного давления в самом нагнетателе.

Наиболее эффективны на сегодняшний день центробежные компрессоры. Именно они используются для решения большинства задач, связанных с повышением воздушного давления в той или иной системе. Размещенная в корпусе такого нагнетателя крыльчатка вращается с частотой до 60 000 об./мин, благодаря чему возникает большая центробежная сила. Воздух выходит из такого компрессора на высокой скорости, но под низким давлением и подается на диффузор. Здесь скорость потока снижается, а давление повышается. Еще одно немаловажное преимущество устройств данного вида – компактные размеры: именно центробежные компрессоры устанавливаются на «заряженные» версии малолитражных автомобилей. Впрочем, на более крупных моделях их преимущества также становятся очевидны. 

Чем отличается компрессор от турбины

Мнение, что компрессор и турбина – это одно и то же, в корне ошибочно. Да, оба устройства выполняют общую задачу: нагнетают воздух в двигатель, однако они используют разный принцип исполнения этой задачи.

Центробежный компрессор.

Компрессор приводится в действие энергией коленвала, а крыльчатку турбины заставляет вращаться поток выхлопных газов. Это отличие обусловливает следующий момент: работа турбины не приводит к потерям мощности, потому что она не использует энергию двигателя, в то время  как для работы компрессора может потребоваться до 30% исходной мощности.

С другой стороны, эффективность турбины изменяется в зависимости от интенсивности работы двигателя, она дает ощутимый прирост мощности только на средних и высоких оборотах. Компрессор же работает в постоянном режиме, на который он выходит практически сразу после старта двигателя.

При этом, турбина – более сложный и поэтому дорогостоящий агрегат, чем компрессор. Она более чувствительна к качеству масла, а ее обслуживание и ремонт требует специфических навыков и зачастую стоит дороже ремонта компрессора.

Как можно увидеть, компрессор – это эффективный, надежный и относительно недорогой способ увеличить мощность автомобиля, сохраняя размеры и массу его двигателя. Такие устройства используются на автомобилях самого разного типа и назначения – от трековых и гоночных болидов до повседневных автомобилей с «горячим» характером.

Компрессор… Сколько восторженных взглядов порой притягивает этот серенький девайс рядом с двигателем даже несмотря на то, что под капотом любого современного автомобиля есть узлы куда более сложные, высокотехнологичные и, как принято нынче говорить, навороченные! И все же при всей простоте и очевидности принципа работы этого прибора многие по-прежнему путаются в многообразии его вариантов. Какие из них вообще можно называть компрессорами! Чем они отличаются от нагнетателей? Ответ прост: ничем.

И компрессор, и нагнетатель — это любое устройство, предназначенное для увеличения давления воздуха. Даже турбокомпрессор (он же турбонагнетатель) – это тоже компрессор, хоть и с приводом от газовой турбины. Ну а супер-, турбо- и другие — всего лишь иностранные синонимы наших терминов. И по большому счету все эти «рутсы», «лисхольмы» и «компрексы» делают одну и ту же работу — сжимают воздух во впускном коллекторе двигателя, резко увеличивая его отдачу. Впрочем, делают они ее все-таки по-разному.

И когда мы решаем вопрос, какой именно нагнетатель наилучшим образом подходит нашему автомобилю, эти различия становятся для нас весьма существенными. Какие здесь возможны варианты? Конечно, самые простые (и по устройству, и в установке на двигатель) — это компрессоры с приводом от коленчатого вала. Абсолютным же рекордсменом по простоте можно, пожалуй, назвать приводной центробежник. Он, кстати, есть почти в любом серийном моторе — в виде помпы, которая перекачивает жидкость в системе охлаждения. Если мы вздумаем поставить подобную помпу во впускной тракт, ее придется сделать достаточно большой (особо мощные двигатели ежеминутно потребляют десятки килограммов воздуха), но принцип работы сохранится: рабочее тело (то есть воздух) попадает на вращающееся с большой скоростью колесо с лопатками и отбрасывается к его периферии. Здесь корпус-улитка собирает этот веерообразный поток в один патрубок, откуда он и отправляется в дальнейшее путешествие по интеркулерам, коллекторам и цилиндрам.

Этот нагнетатель, обладающий высоким КПД (у лучших образцов он достигает 80%!), способен развивать значительное давление наддува и не требует чрезмерных затрат энергии на собственные нужды. Недостаток у него лишь один, но весьма серьезный — эффективность зависит от частоты вращения его колеса, а значит, и коленвала, с которым оно связано через редуктор с постоянным передаточным отношением. И зависимость эта, как говорят математики, существенно нелинейна: при увеличении оборотов, скажем, на двадцать процентов, давление наддува (а с ним и крутящий момент двигателя!) может вырасти раза в полтора. Соответственно, при снижении оборотов тяга так же быстро упадет, что субъективно воспринимается как полное ее исчезновение.

Означает ли это, что для автомобильных двигателей центробежный компрессор совершенно не годится?

Ни в коем случае! Дело в том, что такой недостаток этих нагнетателей квалифицированный установщик может превратить в достоинство. Представьте себе мотор, имеющий «низовые» настройки, — с узкими фазами, небольшим перекрытием клапанов (забегая чуть вперед, заметим, что это вообще идеальный вариант для форсировки наддувом любого типа), длинными коллекторами. Крутящий момент здесь может быть весьма большим, и его максимум, как правило, смещен в зону малых оборотов. Зато и кривая мощности у подобных агрегатов начинает загибаться очень рано — при 5000 об/мин и ниже.

Вот такой, казалось бы, вялый двигатель можно очень легко оживить при помощи точно подобранного центробежника. Если передаточное число привода (обычно оно определяется диаметрами приводных ремней) подстроить так, чтобы на оборотах, где естественное наполнение идет на спад, вдруг начинался резкий рост давления наддува, то крутящий момент продолжил бы расти и дальше. Правда, отодвинется ближе к правой части шкалы тахометра, но будет значительно выше. Естественно, вырастет и мощность.

Центробежник — штука выносливая, но он очень не любит работать на запертый выход, то есть при маленьких расходах воздуха и больших давлениях наддува. И бездумно уменьшая диаметр шкива на компрессоре (его обороты от этого увеличиваются), можно доиграться до помпажа, который сопровождается резким падением давления и хлопками. Кстати, с подобным явлением сталкиваются и некоторые особо забывчивые, пренебрегающие установкой blow off-клапана (это такое Expottereo, которое стравливает воздух с выхода компрессора на его вход при закрытии дроссельной заслонки). Без него первый же сброс газа на больших оборотах может привести к своеобразному короткому замыканию.

Если говорить о двигателе, то неприятные для него последствия — по другую сторону графика. Предположим, мы заставили компрессор хорошо „дуть“ в нижнем диапазоне оборотов и при этом не вывели его за границы устойчивой (без помпажа) работы. Но ведь развиваемое им давление прогрессивно (и, можно сказать, почти безгранично) увеличивается по мере раскрутки. Если не принять меры, то не исключен овербуст, детонация (весьма опасная на больших оборотах и давлениях!) и разные другие неприятности вплоть до разрушения поршней и шатунов.

Вот для приводных нагнетателей объемного типа (например, Roots или Lysholm) такая опасность практически исключена благодаря их замечательной линейности — каждому обороту вала соответствует строго определенное количество воздуха. Примерно постоянным, не зависящим от оборотов будет и давление. С приемлемой для практики точностью можно сказать, что его величина однозначно задается диаметром приводных шкивов, а уж их выбирают, исходя из типа компрессора. Например, компрессоры Roots, которые не умеют сжимать воздух в своих недрах, а только проталкивают его по прогонной части.

Но не зря говорят, что недостатки — это продолжение достоинств. Большое давление, которое развивают объемные нагнетатели на малых оборотах, здорово помогает при интенсивном разгоне на полном дросселе. Здесь оно обеспечивает отменное, очень ровное и длительное ускорение. А если мы отпустим педаль и захотим прокатиться не спеша, в экономичном режиме? Сэкономить помешает компрессор, который будет тратить значительную часть мощности двигателя на трение лопастей о корпус и бесполезное проталкивание сжатого воздуха через прикрытую дроссельную заслонку. Поэтому системы такого типа, как правило, делают отключаемыми при помощи специальной муфты сцепления.

Этого недостатка начисто лишены нагнетатели центробежные. Да, на малых оборотах развиваемое ими давление невелико, но и потери минимальны. Кстати, такое качество центробежников широко используется в поршневых авиационных моторах.

На взлетном режиме, когда мощность важнее экономичности, компрессор работает в полную силу. Но стоит лишь чуть уменьшить обороты, как избыточный наддув тут же пропадает, свободно вращающееся колесо нагнетателя почти не создает излишнего противления и практически не повышает аппетит двигателя. Несмотря на то, что в чистом виде на автомобилях она встречается не так уж и часто. Если вал центробежного компрессора соединить с турбиной, то получится турбонагнетатель. Именно этот прибор сегодня устанавливается на автомобили с наддувными двигателями.

Что можно сказать о системах такого типа? В первую очередь, наверное, что „турбо“ — это тема! Благодаря турбонаддуву мы можем добиться чрезвычайно высокого уровня форсировки, неплохой экономичности и получить двигатель, обладающий практически любым необходимым нам характером. Но прежде чем рассматривать особенности работы турбомоторов, уместно поговорить о том, что же такое хорошо подобранный нагнетатель. То, что прибор должен быть надежным и качественным, это понятно. Очевидно и то, что его КПД должен быть близким к максимально возможному — во всяком случае, на наиболее часто используемых скоростях и режимах.

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

Использование дизельных и бензиновых компрессоров сегодня является очень актуальным. Данное оборудование смогло отыскать себя во многих очень важных сферах для человечества. Каждый специалист в той же строительной области прекрасно понимает, что использование сжатого воздуха всегда было, есть и будет оставаться в цене, именно поэтому сегодня дизельные компрессоры активно применяются в нефтедобывающей сфере, в строительстве, в горнодобывающей сфере, промышленности и так далее. Вариантов, действительно, много, поэтому данное оборудование всегда пользовалось и будет пользоваться спросом. Дизельный либо бензиновый компрессор — это энергии, которого во многом нет под рукой. Сегодня очень много типов строительных работ существует, где поблизости нет и не может быть возможности присоединения к электросети. Именно компрессор решает задачи, связанные с данной областью.

Нельзя не отметить, что дизельные компрессоры играют очень важную роль в процессе работы с насосами, которые активно перекачивают пастообраные и жидкие материалы. Компрессоры используются в процессе упаковки цемента, фасовки и многих других пылящих веществ.

Кроме того данное оборудование является незаменимым в работе с пневматическими инструментами. Главное достоинство — полноценная замена электрического аналога. В основном, все это, естественно, используется в процессе строительства, в процессе выполнения ремонтных работ. Если такие работы проводятся довольно далеко от источника питания, обойтись без компрессоров просто невозможно.

Каждый пневмоинструмент работает только при помощи подачи воздуха. Электроэнергия в данном случае необходима не всегда. А что может подавать воздух? Дизельный компрессор — оптимальный вариант.

Где чаще всего можно встретить работы при подаче воздуха?

В данном случае компрессоры выполняют очень важную роль, без них просто никак не обойтись.

На сегодняшний день дизельный либо бензиновый компрессоры могут быть двух типов:

Что можно сказать по поводу использования первого типа?

Передвижной вариант (мобильный) — это компрессор, который возможно использовать где угодно. Так, например, при выездных строительных работах можно легко погрузить компрессор в автомобиль и взять его с собой.

Стационарный вариант — это компрессор, который возможно использовать только на производстве (в цехах). Его задача — произвести замену в случае отсутствия работы электросети, причем на производстве эта замена может вызвать «бурю эмоций» для компрессора. Почему? Каждый компрессор рассчитан на определенную мощность. В промышленной области мощность, естественно, требуется очень огромная. Поэтому владелец заранее должен знать и понимать, а далее позаботиться о том, чтобы работа компрессора смогла воспроизвести работы абсолютно всего оборудования, которое находится на производстве.

Из вышеуказанного понятно, что использование компрессора — это всегда очень актуально.

Еще каких-то 10 лет назад турбиной, или компрессором мог похвастаться только спортивный, или тюнингованный автомобиль. Но сегодня мало кого удивишь «дополнительной мышцей» двигателя, ведь на многие автомобили завод-производитель сам устанавливает агрегат, увеличивающий мощность мотора. И если вы хотите знать, в чем отличие между атмосферным, турбированным и компрессорным двигателем, то вы попали куда нужно, потому что именно об этом мы вам и расскажем.

Для начала упомянем, что автомобильные двигатели можно разделить на 2 группы: атмосферные и наддувные. Конструктивно эти типы очень сильно отличаются, да и прирост мощности двигателя дают разный.

Атмосферный двигатель является едва ли не самым сложным по своему устройству. В атмосферном двигателе  топливно-воздушная смесь подается в цилиндры без малейших сопротивлений, а это означает, что серьезным доработкам подвергся коллектор . Во-вторых, очень тонко настраивается распредвал, с целью обеспечить максимально длительное открытие впускного клапана. Наконец, увеличивается ход поршня и диаметр цилиндра , с целью обеспечить еще большую мощность двигателя. Как видим, атмосферный двигатель очень сложен в конструктивном плане, но эластичен и отзывчив в работе.

Главная изюминка атмосферного двигателя в том, что он имеет запас мощности на любых оборотах, мгновенно реагирует на нажатие педали акселератора. Это значит, что атмосферный двигатель лучше всех раскручивается до максимальных оборотов. Вместе с этим, среди имеющихся недостатков, наиболее серьезными является высокий расход топлива и относительно не высокий ресурс мотора.

Турбированный двигатель – это классика жанра. Большинство автовладельцев отдают свое предпочтение именно турбированным моторам. Принцип работы турбированного двигателя примерно тот же, что и у атмосферного. Топливно-воздушная смесь под давлением попадает в цилиндры двигателя. Разница только в давлении. Кроме того, в зависимости от желаний владельца, можно увеличить давление, нагнетаемое турбиной, что даст прирост мощности.

Тем не менее, хоть турбированные двигатели и являются наиболее распространенными из рассматриваемых нами типов, турбо моторы все же имеют некоторые недостатки:

Компрессор на двигателе – это своего рода механический нагнетатель , который приводится в движение ременным приводом. Это значит, чем выше будут обороты двигателя, тем больше мощности он получит. Компрессор не только подает топливно-воздушную смесь в цилиндры под давлением, но и продувает их, когда впускной и выпускной клапан находятся в положении наполовину открытия и закрытия. Таким образом, компрессор не только увеличивает мощность, но и прочищает цилиндры, что позволяет двигателю постоянно работать на максимуме своих возможностей.

Недостатком компрессора является то, что он эффективно себя показывает только на двигателях большого объема. Следовательно, об экономичности такого двигателя также следует забыть.

Двигатель с компрессором: устройство, преимущества и недостатки

После появления первых ДВС главной задачей конструкторов и инженеров с самого начала стало повышение производительности силовой установки. Другими словами, основной целью является увеличение мощности двигателя. Как известно, самым простым способом становится решение физически увеличить рабочий объем двигателя и количество цилиндров. Двигатель «засасывает» из атмосферы больше воздуха, в результате можно сжигать больше горючего.

Решить задачу позволяет принудительное нагнетание воздуха в цилиндры под давлением. Для нагнетания воздуха на многих ДВС используется турбонаддув, еще одним решением является компрессор (нагнетатель механический). В этой статье мы рассмотрим, как устроен и работает автомобильный компрессор на двигатель, а также какие плюсы и минусы имеет компрессорный двигатель.

Компрессор на атмосферный двигатель

Начнем с того, что установка компрессора (нагнетателя) во впускной системе двигателя позволяет добиться подачи нужного количества воздуха для сжигания большего количества топлива. Если просто, компрессор-устройство, которое способно создать на выходе давление, которое будет больше атмосферного.

С этой задачей справляются как обычные механические нагнетатели, так и турбокомпрессор. При этом главным отличием турбонагнетателя от компрессора является то, что турбокомпрессор раскручивается за счет выхлопных газов, в то время как механический компрессор приводится от коленвала двигателя.

Как за счет компрессора происходит увеличение мощности двигателя

Атмосферный двигатель внутреннего сгорания осуществляет забор воздуха снаружи в тот момент, когда поршень в цилиндре движется вниз и создается разрежение, в результате чего воздух засасывается в камеру сгорания. Количество поступающего воздуха физически ограничено рабочим объемом, который имеет цилиндр и камера сгорания. После этого воздух смешивается с топливом в определенных пропорциях, после чего заряд (топливно-воздушная смесь) сгорает в цилиндрах.

Если учесть, что объем двигателя не меняется, тогда воздух нужно подавать принудительно под давлением. Это и есть главная задача компрессора. Компрессоры создают давление во впуске, нагнетая воздух в цилиндры. В этом случае остается только впрыснуть больше топлива, после чего такая смесь эффективно горит и отдает энергию поршню. На практике, нагнетатель способен поднять мощность мотора на 35-45%, отмечается около 30% процентов прироста крутящего момента по сравнению с точно таким же атмосферным аналогом.

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.

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.

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.

Преимущества и недостатки компрессора на двигатель

Итак, начнем с очевидных плюсов. Прежде всего, это увеличение мощности двигателя. Также следует выделить относительную простоту и дешевизну монтажа с минимальными переделками впускной системы по сравнению с установкой турбонаддува. Еще следует выделить отсутствие турбоямы благодаря прямой связи механического нагнетателя с коленвалом.

При этом компрессоры в зависимости от типа могут демонстрировать разную эффективность. Одни дают ощутимый прирост мощности на «низах» (коленвал вращается с небольшой частотой), тогда как другие увеличивают мощность на средних и высоких оборотах. Как правило, роторный компрессор и двухвинтовой рассчитан на низкие обороты, центробежные компрессоры хорошо работают на высоких.

• Теперь перейдем к недостаткам компрессоров. Главным минусом принято считать отбор мощности у двигателя, так как компрессор приводится от коленвала. На практике компрессор забирает до 20% мощности мотора. Получается, общая прибавка до 50% в реальности является фактическим увеличением мощности на 25-30%.

Также установка компрессора означает, что двигатель начинает испытывать более высокие нагрузки. Такой мотор должен быть изготовлен с использованием рассчитанных на такие увеличенные нагрузки частей, что позволяет реализовать необходимый запас прочности.

В результате изготовление такого ДВС получается более затратным, автомобиль с компрессором стоит изначально дороже атмосферных версий. Еще нужно учитывать, что компрессор также нуждается в обслуживании, что увеличивает общие расходы на содержание ТС.

Подведем итоги

Как видно, механические нагнетатели являются одним из доступных и экономически обоснованных способов увеличения мощности атмосферного мотора. Как правило, данное решение остается востребованным в различных видах автоспорта, при создании уникальных проектов, во время постройки эксклюзивных спортивных авто и т.д.

Производители компрессоров часто предлагают готовые «киты» под ключ, что позволяет быстро установить компрессор на конкретную модель автомобиля с минимальными доработками. Для любителей тюнинга и форсирования двигателя такое решение во многих случаях более оправдано по сравнению с установкой турбонаддува на атмосферный мотор.

Например, успешно реализованная связка компрессор + турбина вполне способна заставить двигатель работать таким образом, когда компрессор обеспечивает нужную тягу «на низах», убирая турболаг (турбояму), затем после раскручивания двигателя подключается турбина. Практической реализацией такой схемы является двигатель Volkswagen 1.4 TSI.

Выбор механического нагнетателя или турбокомпрессора. Конструкция, основные преимущества и недостатки решений, установка на атмосферный тюнинговый мотор.

Какие основные преимущества и недостатки имеет турбированный бензиновый двигатель. Плюсы и минусы бензинового турбомотора, эксплуатация, рекомендации.

Устройство турбокомпрессора, главные элементы конструкции, выбор турбины. Преимущества и недостатки бензиновых и дизельных двигателей с турбонаддувом.

От чего зависит срок службы турбонагнетателя дизельного ДВС. Особенности и рекомендации касательно эксплуатации и ремонта турбин с изменяемой геометрией.

Самостоятельная проверка турбокомпрессора дизельного двигателя. Проверка нагнетателя без снятия. Наличие масла в корпусе турбины, люфт вала, крыльчатка.

Назначение и конструкция турбокомпрессора дизельного мотора. Принцип работы турбонагнетателя, особенности использования турбины на дизельном ДВС.

Компрессор. Сколько восторженных взглядов порой притягивает этот серенький девайс рядом с двигателем даже несмотря на то, что под капотом любого современного автомобиля есть узлы куда более сложные, высокотехнологичные и, как принято нынче говорить, навороченные! И все же при всей простоте и очевидности принципа работы этого прибора многие по-прежнему путаются в многообразии его вариантов. Какие из них вообще можно называть компрессорами! Чем они отличаются от нагнетателей? Ответ прост: ничем.

И компрессор, и нагнетатель — это любое устройство, предназначенное для увеличения давления воздуха. Даже турбокомпрессор (он же турбонагнетатель) – это тоже компрессор, хоть и с приводом от газовой турбины. Ну а супер-, турбо- и другие — всего лишь иностранные синонимы наших терминов. И по большому счету все эти «рутсы», «лисхольмы» и «компрексы» делают одну и ту же работу — сжимают воздух во впускном коллекторе двигателя, резко увеличивая его отдачу. Впрочем, делают они ее все-таки по-разному.

И когда мы решаем вопрос, какой именно нагнетатель наилучшим образом подходит нашему автомобилю, эти различия становятся для нас весьма существенными. Какие здесь возможны варианты? Конечно, самые простые (и по устройству, и в установке на двигатель) — это компрессоры с приводом от коленчатого вала. Абсолютным же рекордсменом по простоте можно, пожалуй, назвать приводной центробежник. Он, кстати, есть почти в любом серийном моторе — в виде помпы, которая перекачивает жидкость в системе охлаждения. Если мы вздумаем поставить подобную помпу во впускной тракт, ее придется сделать достаточно большой (особо мощные двигатели ежеминутно потребляют десятки килограммов воздуха), но принцип работы сохранится: рабочее тело (то есть воздух) попадает на вращающееся с большой скоростью колесо с лопатками и отбрасывается к его периферии. Здесь корпус-улитка собирает этот веерообразный поток в один патрубок, откуда он и отправляется в дальнейшее путешествие по интеркулерам, коллекторам и цилиндрам.

Насколько хорошо работает такая система?

Этот нагнетатель, обладающий высоким КПД (у лучших образцов он достигает 80%!), способен развивать значительное давление наддува и не требует чрезмерных затрат энергии на собственные нужды. Недостаток у него лишь один, но весьма серьезный — эффективность зависит от частоты вращения его колеса, а значит, и коленвала, с которым оно связано через редуктор с постоянным передаточным отношением. И зависимость эта, как говорят математики, существенно нелинейна: при увеличении оборотов, скажем, на двадцать процентов, давление наддува (а с ним и крутящий момент двигателя!) может вырасти раза в полтора. Соответственно, при снижении оборотов тяга так же быстро упадет, что субъективно воспринимается как полное ее исчезновение.

Означает ли это, что для автомобильных двигателей центробежный компрессор совершенно не годится?

Ни в коем случае! Дело в том, что такой недостаток этих нагнетателей квалифицированный установщик может превратить в достоинство. Представьте себе мотор, имеющий «низовые» настройки, — с узкими фазами, небольшим перекрытием клапанов (забегая чуть вперед, заметим, что это вообще идеальный вариант для форсировки наддувом любого типа), длинными коллекторами. Крутящий момент здесь может быть весьма большим, и его максимум, как правило, смещен в зону малых оборотов. Зато и кривая мощности у подобных агрегатов начинает загибаться очень рано — при 5000 об/мин и ниже.

Вот такой, казалось бы, вялый двигатель можно очень легко оживить при помощи точно подобранного центробежника. Если передаточное число привода (обычно оно определяется диаметрами приводных ремней) подстроить так, чтобы на оборотах, где естественное наполнение идет на спад, вдруг начинался резкий рост давления наддува, то крутящий момент продолжил бы расти и дальше. Правда, отодвинется ближе к правой части шкалы тахометра, но будет значительно выше. Естественно, вырастет и мощность.

Центробежник — штука выносливая, но он очень не любит работать на запертый выход, то есть при маленьких расходах воздуха и больших давлениях наддува. И бездумно уменьшая диаметр шкива на компрессоре (его обороты от этого увеличиваются), можно доиграться до помпажа, который сопровождается резким падением давления и хлопками. Кстати, с подобным явлением сталкиваются и некоторые особо забывчивые, пренебрегающие установкой blow off-клапана (это такое Expottereo, которое стравливает воздух с выхода компрессора на его вход при закрытии дроссельной заслонки). Без него первый же сброс газа на больших оборотах может привести к своеобразному короткому замыканию.

Если говорить о двигателе, то неприятные для него последствия — по другую сторону графика. Предположим, мы заставили компрессор хорошо „дуть“ в нижнем диапазоне оборотов и при этом не вывели его за границы устойчивой (без помпажа) работы. Но ведь развиваемое им давление прогрессивно (и, можно сказать, почти безгранично) увеличивается по мере раскрутки. Если не принять меры, то не исключен овербуст, детонация (весьма опасная на больших оборотах и давлениях!) и разные другие неприятности вплоть до разрушения поршней и шатунов.

Вот для приводных нагнетателей объемного типа (например, Roots или Lysholm) такая опасность практически исключена благодаря их замечательной линейности — каждому обороту вала соответствует строго определенное количество воздуха. Примерно постоянным, не зависящим от оборотов будет и давление. С приемлемой для практики точностью можно сказать, что его величина однозначно задается диаметром приводных шкивов, а уж их выбирают, исходя из типа компрессора. Например, компрессоры Roots, которые не умеют сжимать воздух в своих недрах, а только проталкивают его по прогонной части.

Но не зря говорят, что недостатки — это продолжение достоинств. Большое давление, которое развивают объемные нагнетатели на малых оборотах, здорово помогает при интенсивном разгоне на полном дросселе. Здесь оно обеспечивает отменное, очень ровное и длительное ускорение. А если мы отпустим педаль и захотим прокатиться не спеша, в экономичном режиме? Сэкономить помешает компрессор, который будет тратить значительную часть мощности двигателя на трение лопастей о корпус и бесполезное проталкивание сжатого воздуха через прикрытую дроссельную заслонку. Поэтому системы такого типа, как правило, делают отключаемыми при помощи специальной муфты сцепления.

Этого недостатка начисто лишены нагнетатели центробежные. Да, на малых оборотах развиваемое ими давление невелико, но и потери минимальны. Кстати, такое качество центробежников широко используется в поршневых авиационных моторах.

На взлетном режиме, когда мощность важнее экономичности, компрессор работает в полную силу. Но стоит лишь чуть уменьшить обороты, как избыточный наддув тут же пропадает, свободно вращающееся колесо нагнетателя почти не создает излишнего противления и практически не повышает аппетит двигателя. Несмотря на то, что в чистом виде на автомобилях она встречается не так уж и часто. Если вал центробежного компрессора соединить с турбиной, то получится турбонагнетатель. Именно этот прибор сегодня устанавливается на автомобили с наддувными двигателями.

Что можно сказать о системах такого типа? В первую очередь, наверное, что „турбо“ — это тема! Благодаря турбонаддуву мы можем добиться чрезвычайно высокого уровня форсировки, неплохой экономичности и получить двигатель, обладающий практически любым необходимым нам характером. Но прежде чем рассматривать особенности работы турбомоторов, уместно поговорить о том, что же такое хорошо подобранный нагнетатель. То, что прибор должен быть надежным и качественным, это понятно. Очевидно и то, что его КПД должен быть близким к максимально возможному — во всяком случае, на наиболее часто используемых скоростях и режимах.

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.

Достаточный запас воздуха – жизненно необходимое условие нормальной работы пневмоинструмента. Именно поэтому компрессор для покраски автомобиля стоит выбирать с особой тщательностью. Рассмотрим лучшие нагнетатели как для покраски своими руками в гараже, так и для более профессионального ремонта автомобилей.

Рабочие характеристики

На что стоит ориентироваться, если необходимо выбрать компрессор:

• Производительность (измеряется в литрах/минуту). Именно этот параметр показывает, какое потребление воздуха может быть компенсировано нагнетанием;
• объем ресивера. Чем объемней ресивер, тем больше воздуха в него поместится. Грубо говоря, в работе это отображается лишь дополнительным временем после накачки, во время которого компрессор будет остывать;
• питание. Устройства могут быть предназначены для сети в 220 и 380 V. Наиболее производительные компрессоры работают от 380 V, поэтому если в вашем гараже нет трех фаз, то и смысла покупать мощный нагнетатель также нет – он попросту не запустится. При больших просадках покраска также не увенчается успехом, так как компрессор может не запуститься при минимальном пороговом давлении для докачки (обычно это коло 6 атм). В условиях частых просадок напряжения лучше выбрать компрессор с двумя конденсаторами, один из которых будет предназначен для облегчения пуска. При желании и необходимых навыках дополнительный конденсатор можно установить своими руками;
• мощность (указывается в кВт). Чем мощнее электрический двигатель, тем проще ему будет нагнетать давление. При покупке стоит ориентироваться на пиковые нагрузки, которые могут возлагаться на электрическую сеть при работе электродвигателя. В руководстве по эксплуатации многих компрессоров вы можете найти пункт, не рекомендующий использование удлинителей с сечением кабеля, несоответствующим мощности двигателя. Это можете привести к потере мощности и, как следствие, производительности.

Дополнительные параметры

Также в поисках ответа на вопрос о том, какой компрессор лучше для покраски машины, вы наткнетесь на следующие характеристики:

• класс защиты. Буквенно-цифровая комбинация показывает степень защиты оболочки электрооборудования. Иными словами, риск получить удар током при воздействии на компрессор твердых предметов, пыли и воды;
• температурный диапазон, при котором гарантируется бесперебойная работа устройства;
• пиковое давление. Обычно это 8 либо 10 атм. Для покраски машины эти параметры не сильно важны, так как рабочее давление краскопультов не превышает 3-4 атм. Более высокое давление полезно, если вам необходимо не только покрасить автомобиль, но и отпескоструить участки, покрытые коррозией;
• количество оборотов.

Откровенно говоря, качество покраски от этих параметров сильно не зависит, поэтому остановимся на более важных характеристиках, чтобы понять, какой компрессор для гаража все-таки лучше купить.

Виды конструкции

Собой устройство для нагнетания воздуха представляет подобие ДВС, в котором с помощью поршня происходит закачивание и перенаправление воздуха в ресивер. Вот только вместо энергии расширяющихся газов, высвобождающейся во время сгорания топливно-воздушной смеси, свое движение поршень получает от электромотора. Также в конструкции присутствуют: система смазки, автоматика, вентилятор, фильтр заборного воздуха, спускной клапан и устройство регулировки выходящего давления воздуха. В глобальном смысле все поршневые компрессоры, которые сейчас можно выбрать для домашнего использования, делятся на два вида:

• с ременным приводом. Вал электродвигателя соединен с коленчатым валом через ременную передачу;
• с прямым приводом. В таком случае коленвал и вал ротора электродвигателя сочленены, что дает прямую передачу крутящего момента.

Какой лучше подойдет

Начинать выбирать компрессор для покраски авто можно со следующих вариантов:

• однопоршневой, с прямым приводом, ресивером 24 л и мощностью до 2 кВт. Такой агрегат подойдет не только для локальной покраски, но и для обработки днища автомобиля антикоррозионными свойствами, покрытия арок жидкой шумоизоляцией, а порогов антигравием. Производительность у таких компрессоров около 200 л/м. Более предпочтителен вариант с ресивером на 50 л;
• двухпоршневой с ресивером минимум 50 л и мощность от 2 кВт. Пиковые обороты двигателя с прямым приводом могут достигать 2850 об/мин., в то время как ременной привод, за счет соотношения диаметров шкивов, позволяет держать не более 1200 об/мин. На практике такая разница выливается меньшим нагревом и большим ресурсом. Также нагнетатели с ременным приводом легче запускаются в холодное время года. В скорости нагнетания давления разницы особой нет. Производительность таких агрегатов начинается от 300 л/мин. Вы самостоятельно можете изготовить дополнительные ресиверы, что позволит не только полностью покрасить автомобиль, но и мало-мальски использовать профессиональный пневмоинструмент.

Трехпоршневые компрессоры, а также нагнетатели с мощностью электродвигателя более 3 кВт, ввиду их высокой стоимости, можно рекомендовать к покупке лишь в качестве профессионального оборудования для СТО.

Получается, что для покраски авто в гараже можно выбрать двухпоршневой компрессор с ресивером на 50 л. При наличии средств, разумеется, лучше купить агрегат с ременным приводом, так как прослужит он значительно дольше.

Правильный расчет производительности

Производители идут на хитрость, указывая в характеристиках не фактическое количество выталкиваемого поршнями воздуха в минуту, а количество всасываемого воздуха. Поэтому реальные показатели производительности стоит уменьшать на 20-25%. При этом производители пневмоинструмента (особенно дешевые бренды) грешат указанием в характеристиках заниженного количества потребляемого воздуха. Поэтому желательно, чтобы пересчитанные параметры производительности компрессора превосходили теоретический расход пневмоинструмента как минимум на 5-10%. Фактический коэффициент использования, к примеру, краскопульта равен примерно 0,7. Если в паспортных характеристиках указано потребление 300 л/мин., то фактически в работе будет использовано 200-210 л/мин. Поэтому такого зазора будет вполне достаточно для комфортной работы.

Компрессор выбираем в последнюю очередь

Именно так звучит самое главное правило выбора компрессора для покраски авто. Если вы купите слабый компрессор, то позже при желании не сможете применить в работе пневматическую орбитальную машинку либо покрасочные пистолеты системы HVLP, которые очень «прожорливы». Даже при небольшой площади покраски вам придется делать перерывы для накопления необходимого объема воздуха. В таких условиях покраска превращается в настоящее мучение, что, разумеется, может отобразиться на качестве работы.

Источник Источник http://krutimotor.ru/kompressor-na-dvigatel-mehanicheskij/
Источник Источник Источник Источник http://bycars.ru/journal/osobennosti-primeneniya-raznih-tipov-nagnetateley_1850
Источник Источник Источник http://autolirika.ru/pokraska/kompressor-dlya-pokraski-avtomobilya.html

Больше мощности — модифицируй компрессор от двигателя!

блог о настройке 21 февраля 2020 г. Советы, продукты, информация и прочее, Tuning Wiki

Нагнетатель повышает производительность двигателя за счет увеличения подачи воздуха в двигатель. Компрессоры для настройки доступны в качестве набора для модернизации, а также могут быть профессионально установлены в мастерской по настройке. Модернизация компрессора является частью настройки производительности и вместе с другими мерами предназначена для постоянного повышения производительности автомобиля. Если на заводе автомобиль оснащен безнаддувным двигателем, полный комплект компрессора ( в качестве альтернативы, переоборудование на один турбонагнетатель ) устанавливаются для того, чтобы значительно повысить производительность и эффективность двигателя. Но даже если двигатель уже вышел с завода с наддувом, возможны изменения, при которых заводской компрессор становится модифицированным . Технология компрессора более подробно описана ниже.

Комплект для модернизации заводского компрессора автомобиля может повысить производительность на 30–40 процентов. Комплект обновления компрессора для заводского компрессора также можно найти под названием комплект компрессора или английский термин Supercharger Upgrade Kit и обычно предлагается для бензиновых двигателей.

Как работает компрессор?

Компрессор обеспечивает подачу воздуха во впускной тракт. Воздух сначала сжимается и буквально выталкивается во впускные каналы. Блок управления двигателем измеряет количество воздуха и регулирует впрыск топлива. Проще говоря, дополнительный воздух приводит к большему сгоранию и повышению производительности. Воздух сжимается двумя лопастными колесами компрессора, которые входят в зацепление друг с другом. Компрессор работает по тому же принципу, что и турбокомпрессор. Однако турбонагнетатель приводится в действие выхлопными газами. Компрессор, напротив, устанавливается как дополнительная деталь автомобиля снаружи двигателя и приводится в движение поликлиновым ремнем. В отличие от турбокомпрессора, компрессор работает при запуске двигателя на холостом ходу.

Преимущества компрессора по сравнению с турбонагнетателем?

Турбокомпрессоры в старых моделях автомобилей работают с запаздыванием, в результате чего возникает так называемый турболаг, который и сегодня еще не устранен на 100%. Выхлопные газы, которые используются для работы турбонагнетателей, достигают необходимого давления и плотности только при более высоких скоростях. Это означает, что увеличение производительности действительно заметно только на более высоких скоростях. Тем не менее, современные турбокомпрессоры обычно имеют значительно меньшую турбояму и становятся все более и более распространенными электрическими помощниками. Компрессоры, напротив, сразу повышают производительность и также не приводятся в действие выхлопными газами, а используют механическую силу поликлинового ремня.

Сжатие воздуха может вызвать проблемы

Компрессоры сжимают воздух. Процесс вызывает сильный нагрев воздуха. Если воздух нагревается до высокой температуры, содержание кислорода падает и, соответственно, снижается сила горения. Чтобы обойти проблему, использовал интеркулер. Они охлаждают воздух между компрессором и двигателем и обеспечивают оптимальное соотношение кислорода.

На что обратить внимание при покупке набора обновлений?

Новые компоненты компрессора должны быть просты в установке и не влиять на рабочие характеристики двигателя. Кроме того, модифицированный компрессор должен соответствовать модели автомобиля и быть качественным. Комплект обновления должен быть приобретен у специализированного дилера, а установка должна быть выполнена профессионально. Кроме того, конечно, соотношение цены и качества должно быть правильным. Следует также отметить, что модификация может увеличить расход топлива, а новый компрессор может потребовать больше места.

В случае автомобилей Mercedes-Benz установка шкива компрессора с диаметром меньше или равным 80 мм уже необходима Комплект для обтяжки ремня empfohlen.

И вы должны различать, какая система установлена ​​на заводе. Винтовой компрессор, который часто устанавливается непосредственно во впускном коллекторе, или уже упомянутая ременная передача, где компрессор расположен на блоке цилиндров. Основные изменения в нагнетателе также должны включать новую выхлопную систему, шатуны, поршни, систему впрыска и промежуточный охладитель большего размера. Специалисты по настройке могут помочь вам выбрать правильный комплект компрессора для повышения производительности.

какие компоненты используются для модернизации

Наиболее распространенной модернизацией заводского компрессора является увеличенный шкив. Его часто размещают и прикрепляют непосредственно к коленчатому валу. Но есть и варианты, которые надеваются «поверх» заводского ременного шкива и крепятся установочными винтами. В любом случае компонент должен быть изготовлен с использованием технологии ЧПУ, чтобы он функционировал безупречно. Важно обеспечить оптимальную посадку и безупречное качество изготовления. Если установлен шкив большего размера, поступательное движение изменяется, и давление наддува увеличивается.

Кроме того, стандартный поликлиновой ремень заменен на тот, который входит в комплект модернизации. Это уже может привести к увеличению производительности на 10-30%. Конечно, результат всегда зависит от автомобиля и других компонентов, которые могут быть заменены одновременно. Новый шкив коленчатого вала часто не допускается в зоне StVZO. Здесь вам либо придется смириться с невозможностью движения автомобиля по дороге, либо, возможно, зарегистрировать повышение производительности посредством индивидуальной приемки. Эта информация должна быть у провайдера.

Мы надеемся, что вы прочитали информационный отчет по теме / термину Модернизация компрессора  ( другие названия / ключевые слова: наддув компрессора, набор, шкив, винтовой компрессор, комплект компрессора, нагрузочное колесо, комплект модернизации нагнетателя , комплект шкивов ) из области автотюнинга. Наша цель — создать самый большой немецкоязычный лексикон по настройке ( Tuning Wikipedia ) и объяснить термины настройки от А до Я просто и понятно. Почти каждый день мы расширяем этот лексикон и насколько мы далеко, вы можете ЗДЕСЬ см. В ближайшее время следующий термин сцены тюнинга будет рассмотрен нами более подробно. Кстати, вы будете проинформированы о новых темах, если у вас есть подписка на нашу ленту новостей.

Ниже приведены несколько примеров из нашего тюнингового лексикона:

Но, конечно же, у tuningblog есть бесчисленное множество других статей на тему автомобилей и тюнинга автомобилей в наличии. Вы хотите увидеть их все? Просто нажмите ЗДЕСЬ и осмотритесь. Помимо тюнинга мы также хотели бы поделиться с вами новостями. В нашей категории Советы, продукты, информация и сотрудничество мы собираем материалы от производителей автомобилей или аксессуаров. А также в нашей рубрике Тестовые сайты, законы, правонарушения, информация почти ежедневно есть новая информация для вас.   Вот несколько тем из нашей вики по тюнингу:

«Tuningblog.eu» — мы держим вас в курсе тюнинга и стайлинга автомобилей с помощью нашего журнала по тюнингу и представляем вам последние тюнингованные автомобили со всех по миру каждый день. Лучше всего подписаться на нашу ленту, и вы будете автоматически проинформированы, как только появится что-то новое об этом сообщении и, конечно же, обо всех других сообщениях.

❤️ Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель? ❤️

Компрессор кондиционера вашего автомобиля является ключевой частью системы кондиционирования воздуха. Если компрессор кондиционера выходит из строя или у вас плохой компрессор кондиционера, это может негативно повлиять на двигатель. Компрессор — это силовая установка системы кондиционирования воздуха, которая создает необходимое давление хладагента, прежде чем он попадет в механизм конденсатора. Он превратился из газа в жидкость.

Чтобы система кондиционирования воздуха обеспечивала наилучшую производительность в автомобиле и постоянно выпускала холодный воздух, требуется полностью функционирующий компрессор. В большинстве современных автомобилей, представленных сегодня на рынке, компрессор кондиционера приводится в действие ремнем, который является ремнем вспомогательного оборудования двигателя.

Если ремень вышел из строя, повредился, соскользнул во время использования и порвался, компрессор не сможет работать в полную силу. Если компрессор работает неправильно, вы можете спросить себя: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

Компрессоры также могут пропускать хладагент на пол, что приводит к недостатку поступления холодного воздуха в салон автомобиля и поддержанию комфортной температуры для водителя и пассажиров. Недостаток холодного воздуха также может привести к выходу из строя внутренних деталей, в результате чего у вас будет ответ на вопрос: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

Признаки неисправности компрессора кондиционера

Компрессор кондиционера является важным и важным компонентом автомобильной системы кондиционирования воздуха, если не самой важной частью всей системы. Этот компрессор кондиционера отвечает за создание давления в системе кондиционера и поддержание надлежащего потока хладагента, чтобы вся система могла работать правильно, поэтому неисправный компрессор кондиционера не влияет на двигатель.

Поскольку компрессор кондиционера работает непрерывно, даже во включенном и выключенном состоянии, он подвержен износу и поломкам со временем, когда в автомобиле включен кондиционер. Как и любая другая часть вашего автомобиля, эта часть в конечном итоге выйдет из строя и потребует замены компрессора кондиционера. Без замены вы можете задаться вопросом: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

Обычно, когда компрессор кондиционера со временем начинает выходить из строя и проявляет признаки неисправности, он показывает водителю и пассажирам некоторые предупреждающие знаки о наличии проблемы с кондиционером. Компрессор, как мы знаем, отвечает за повышение давления и передачу хладагента. Если есть какие-либо проблемы с компрессором кондиционера, это повлияет на остальную часть системы кондиционирования воздуха и двигатель, что даст вам ответ на вопрос: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

Одним из основных и наиболее явных признаков того, что компрессор кондиционера в автомобиле может быть неисправен, является то, что кондиционер больше не дует таким холодным воздухом, как когда-то в машине. Горячий воздух обычно ощущается, когда температура в салоне выше нормальной. Поврежденный или неисправный компрессор кондиционера не будет правильно определять и регулировать поток и передачу хладагента в системе кондиционирования воздуха.

В результате компрессор кондиционера и система не будут работать правильно. Без работающего компрессора кондиционера вы можете спросить себя: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

 Когда в вашем автомобиле включен кондиционер и из системы и компрессора кондиционера исходит громкий шум, это еще один явный признак или симптом неисправности или повреждения вашего компрессора кондиционера. Как и другие части вашего автомобиля, приводимые в движение и управляемые ремнем двигателя, компрессор кондиционера имеет различные внутренние компоненты и представляет собой сложный механизм. В нем используется герметичный подшипник для вращения, который должен работать правильно, чтобы компрессор кондиционера работал и чтобы вы не задавались вопросом: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

Если какая-либо из этих внутренних деталей со временем выходит из строя или изнашивается, или внутренние подшипники компрессора кондиционера выходят из строя или выходят из строя, могут возникать шумы, показывающие, что неисправный компрессор кондиционера влияет на работу двигателя. Протекающий или поврежденный подшипник будет издавать громкий, пронзительный, визжащий или скрежещущий звук, в то время как заклинивший или поврежденный подшипник может издавать тихий скрежещущий звук.

Из-за механизма и прочных внутренних компонентов компрессоров кондиционера обычно лучше всего заменить весь компрессор кондиционера, обратившись к механику, вместо того, чтобы пытаться отремонтировать его самостоятельно или в автомастерской. Заменив компрессор кондиционера, вы можете избежать поиска ответа на вопрос: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

Еще одним признаком неисправности компрессора является то, что муфта не может двигаться. Муфта на компрессоре кондиционера — это механизм, который позволяет шкиву включаться и отключаться от мощности двигателя, так что компрессор кондиционера вращается и вращается только тогда, когда это необходимо системе. Это означает, что сцепление может выйти из строя, что удерживает компрессор кондиционера включенным, или сцепление может сломаться, что означает, что компрессор кондиционера не получает достаточно мощности, поступающей непосредственно от двигателя.

Важность этой детали показывает, как сцепление может влиять на компрессор и вызывать неисправность компрессора кондиционера, что влияет на двигатель. Обычно замена всего компрессора кондиционера является наиболее эффективным ремонтом вместо замены сцепления. Если вам нужно заменить сцепление и компрессор кондиционера, вы, возможно, нашли ответ на вопрос: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

• Утечка жидкости

Последним признаком того, что неисправный компрессор кондиционера влияет на двигатель, является утечка жидкости из вашего автомобиля. Компрессор кондиционера имеет собственные внутренние подшипники, которые должны предотвращать утечку любой жидкости, когда он создает давление в хладагенте в двигателе.

Однако, если подшипники со временем изнашиваются, повреждаются или выходят из строя, жидкость может просочиться через подшипники и повредить компрессор кондиционера. Утечка жидкости является верным признаком того, что с вашим компрессором что-то не так, и вы задаетесь вопросом: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

Диагностика компрессора кондиционера

При выяснении того, «влияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель», один из лучших способов диагностировать эту проблему — провести серию тестов, чтобы увидеть основную причину неисправности вашего автомобиля. вопросы. Кондиционер имеет решающее значение в вашем автомобиле и может быть огромной болью и ущербом, когда он перестает работать.

Если компрессор кондиционера вашего автомобиля выходит из строя или выходит из строя со временем, ваш двигатель может заклинить из-за заклинившего компрессора. Если вы едете по дороге на высокой скорости или ваш автомобиль глохнет во время движения, у вас больше нет гидроусилителя руля или усилителя тормозов, которые могли бы легко остановить ваш автомобиль.

Мы предоставили вам способы диагностики отказа компрессора кондиционера, который может негативно повлиять на двигатель вашего автомобиля.

Если температура воздуха, выходящего из системы кондиционирования воздуха в автомобиле, не является низкой, когда компрессор кондиционера должен быть включен, велика вероятность того, что компрессор кондиционера вышел из строя. Если кондиционер все еще работает в вашем автомобиле, а из вентиляционных отверстий выходит холодный воздух, вам необходимо проверить и посмотреть, колеблется ли температура во время работы системы кондиционирования.

Вам нужно будет найти свой компрессор кондиционера и осмотреть его на наличие ржавчины, повреждений, утечек масла, повреждения краски или чего-либо еще, что может привести к повреждению двигателя из-за неисправного компрессора кондиционера. При недостатке масла в компрессоре компрессор кондиционера не будет работать должным образом и может привести к преждевременному износу, создавая нагрузку на различные части двигателя. Повышенное трение в компрессоре кондиционера может привести к нестабильной температуре при включении системы кондиционирования воздуха, что заставляет вас задаться вопросом: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

• Проверьте свои ремни

После визуального осмотра компрессора кондиционера необходимо проверить ремни, чтобы убедиться, что они достаточно натянуты, а ремни не повреждены, не имеют отверстий или потертостей. Если вы обнаружите, что на ремне есть какие-либо трещины или разрывы на материале, это может привести к дальнейшему повреждению компрессора кондиционера и вызвать неисправность компрессора кондиционера, влияющую на двигатель. Если компрессор кондиционера выходит из строя, его следует заменить новым компрессором, чтобы вы не спрашивали: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

Муфта расположена в передней части компрессора кондиционера. Убедитесь, что муфта имеет достаточно места и места для свободного вращения и перемещения внутри системы. Когда вы поворачиваете ступицу сцепления, в системе должно быть минимальное сопротивление или трение, и сцепление должно двигаться без каких-либо проблем. Плохое сцепление может привести к поломке компрессора кондиционера, что может повлиять на двигатель. Если одно из сцеплений выйдет из строя или компрессор кондиционера выйдет из строя, следующим шагом будет замена компрессора кондиционера или замена сцепления, чтобы найти ответ на вопрос: «Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

Когда двигатель вашего автомобиля работает, установите кондиционер на самую низкую температуру и включите вентиляторы на максимальную скорость. Убедитесь, что вы открываете капот и слушаете компрессор кондиционера и сцепление, убедитесь, что сцепление включается, а компрессор кондиционера работает. Отказ автомобильного компрессора кондиционера не сработает, если компрессор кондиционера неисправен или неисправен, и может привести к пропускам и громким шумам, исходящим от ремня.

Система кондиционирования воздуха закрыта и не должна протекать, а уровень хладагента также должен быть на должном уровне для правильной работы. Если в вашем автомобиле низкий уровень хладагента, низкий уровень хладагента означает утечку в систему. Лучший способ проверить систему на наличие утечек — использовать электронный течеискатель хладагента переменного тока, который может помочь вам или механику обнаружить небольшие следы утечки хладагента. В других тестах используется специальный краситель, который может проявляться в ультрафиолетовом свете, чтобы помочь вам определить ответ на вопрос «не повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?»

 Стоимость замены компрессора кондиционера

Чтобы предотвратить негативное воздействие неисправного компрессора кондиционера на двигатель, вам придется заменить компрессор кондиционера после того, как он выйдет из строя или появятся признаки износа.

Средняя цена

Сам компонент обычно стоит от 650 до 950 долларов, а в некоторых случаях даже больше. Стоимость рабочей силы обычно колеблется от 150 до 200 долларов, а это означает, что общая цена обычно составляет в среднем от 800 до 1150 долларов.

Образец стоимости компрессора кондиционера

Что касается некоторых наиболее популярных автомобилей на рынке, некоторые средние цены могут дать вам представление о том, сколько будет стоить замена автомобильного компрессора кондиционера. Для Ford Taurus 2014 года общая оценка составляет чуть менее 900 долларов, что более чем на 500 долларов меньше, чем у Tahoe 2016 года. Стоимость запчастей составляет 582 доллара, а стоимость рабочей силы — чуть более 310 долларов, при этом средняя дилерская цена составляет около 1000 долларов. Этот автомобиль является одним из наименее дорогих вариантов с точки зрения процедур замены компрессора кондиционера.

Оценка Chevrolet Tahoe 2016 года составляет около 1404 долларов США, при этом стоимость запчастей составляет 860 долларов США, а стоимость рабочей силы составляет около 543 долларов США. Средняя дилерская цена Tahoe 2016 года составляет чуть менее 1600 долларов.

Кроме того, Mazda CX-7 2010 года выпуска оценивается примерно в 1242 доллара США, при этом стоимость детали составляет менее 700 долларов США, а стоимость рабочей силы составляет 543 доллара США, при этом средняя дилерская цена составляет около 1429 долларов США за полную стоимость. .

Кроме того, Mercedes Benz SL600 2006 года стоит всего около 1600 долларов, что является одним из самых дорогих с точки зрения стоимости замены неисправного компрессора кондиционера по сравнению с другими автомобилями на рынке. Стоимость деталей составляет около 900 долларов, в то время как общая стоимость рабочей силы составляет чуть менее 700 долларов, а средняя дилерская цена составляет 1827 долларов.

Можно ли водить машину с неисправным компрессором кондиционера?

Каждая часть автомобиля важна для достижения наилучших результатов во всех движениях, поскольку она выполняет определенную роль. Например, компрессор кондиционера в передней части автомобиля приводится в действие ремнем двигателя.

Он действует как система кондиционирования воздуха или блок питания и производит хладагент под высоким давлением, а затем передает эффект в конденсатор. Как только газ или воздух достигает конденсатора, он превращается в жидкость, повышая производительность автомобиля.

Как и любая другая часть автомобиля, компрессор кондиционера может выйти из строя, и его неисправности влияют на работу автомобиля. Одной из распространенных причин отказа компрессора кондиционера является износ вспомогательного ремня или проскальзывание, что приводит к снижению его производительности.

Помимо выхода из строя накладок или вспомогательных ремней, внутренние детали, связанные с компрессором кондиционера, также могут иметь проблемы, например, из-за которых холодный воздух перестает работать. В компрессоре также может возникать или возникать неисправность, связанная с утечкой хладагента, в результате чего поступление холодного воздуха внутрь становится ограниченным.

Следовательно, если в салон поступает меньше холодного воздуха, это не будет означать, что все дело в компрессоре кондиционера; части системы, такие как компрессор, могут выйти из строя.

Содержание

Итак, можно ли водить машину с неисправным компрессором кондиционера?

Если вы водитель и всегда задаетесь вопросом, можете ли вы управлять автомобилем без или с неисправным компрессором кондиционера, вы не одиноки; многие водители задают один и тот же вопрос.

Но ответ — да, вы можете ездить с неисправным компрессором кондиционера, хотя это зависит от того, что вы хотите от поставщика услуг компрессора.

Основная работа — это циркуляция в машине прохладного воздуха, который может вам и не понадобиться постоянно. Следовательно, спрашиваете ли вы: «Могу ли я ездить на машине с неисправным компрессором кондиционера?» это будет зависеть от вас, но можно ездить с неисправным компрессором кондиционера.

Повлияет ли неисправный компрессор кондиционера на двигатель?

Да, неисправный компрессор кондиционера негативно влияет на двигатель. Компрессор кондиционера играет очень важную роль в автомобиле, обеспечивая систему кондиционирования воздуха.

Если затронут компрессор кондиционера, это повлияет на двигатель, потому что, когда подшипник шкива компрессора выходит из строя, он останавливается из-за заклинивания компрессора. Более того, змеевидный ремень может порваться, что повлияет на все другие аксессуары, которые он перемещает.

Шумит ли неисправный компрессор кондиционера?

Да, неисправный компрессор часто издает необычные или громкие звуки. Например, изношенный подшипник издает скрежет или пронзительный визг. Заклинивший подшипник будет издавать заметный визг ремня или скрежет.

Как узнать, запускается компрессор кондиционера или вообще не работает?

Узнать, что компрессор не работает, несложно, потому что перед тем, как компрессор кондиционера перестанет работать, он часто подает предупреждающие сигналы. Он будет показывать предупреждающие знаки, такие как частое переключение автоматического выключателя, встряхивание систем при каждом запуске и выдувание теплого воздуха.

Можно ли ездить на автомобиле без компрессора кондиционера?

Компрессор кондиционера играет важную роль в автомобиле и является важной его частью. Компрессор обеспечивает непрерывный поток хладагентов в автомобиле для комфорта пассажиров.

Несмотря на то, что он играет важную роль в транспортном средстве, можно управлять транспортным средством без компрессора кондиционера в зависимости от водителя и его пожеланий. Если вам не нужен холодный воздух в машине, вы можете ездить без воздушного компрессора, но будьте готовы, что из дефлекторов не будет выходить холодный воздух.

Сколько стоит замена компрессора кондиционера?

Хотя стоимость может варьироваться в зависимости от типа, модели и места замены, замена компрессора переменного тока может стоить от ста до двенадцати сотен долларов. Компрессор будет стоить от 650 до 1000 долларов, а работа будет стоить от ста пятидесяти до двухсот долларов.

Может ли неисправный компрессор кондиционера повлиять на всю систему кондиционирования воздуха?

Да, если компрессор кондиционера выйдет из строя, это повлияет на всю систему кондиционирования воздуха. Это связано с тем, что именно компрессор отвечает за нагнетание и распределение хладагента.

Следовательно, подразумевается, что вся система кондиционирования воздуха или кондиционера будет затронута, если затронут компрессор.

Что проверить в первую очередь, чтобы убедиться, что компрессор кондиционера неисправен?

Неисправный или неисправный воздушный компрессор может испортить вам день, особенно в жаркие летние дни. Как правило, компрессорная часть кондиционера составляет большую часть устройства. Он отвечает за фактическое охлаждение системы кондиционирования.

Когда компрессор кондиционера не работает, кондиционер все еще может пропускать воздух, как обычно, но не может охлаждать до оптимальной температуры. Хотя вы, возможно, не сможете сказать, когда компрессор кондиционера неисправен, поскольку он не будет охлаждать ваш дом, есть вещи, которые вы должны проверить, чтобы получить уверенность.

Вот признаки и симптомы неисправного компрессора, которые помогут вам диагностировать ваш автомобиль.

Уровень температуры в автомобиле выше среднего

Неисправный компрессор кондиционера часто не может подавать холодный воздух, как обычно. Неисправный или неисправный компрессор не будет правильно регулировать холодный воздух в системе кондиционирования. Итак, температура автомобиля повышается, и кондиционер выбрасывает горячий воздух.

Когда вы это замечаете, то на это есть три основные причины. Во-первых, может быть утечка хладагента, во-вторых, автомобильный компрессор неисправен и требует замены, и в-третьих, низкий уровень хладагента.

Громкий звук или шум при работе компрессора 

Если компрессор кондиционера неисправен, система вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха будет издавать некоторый шум во время работы, более того, громкие звуки при переключении кондиционера являются симптомом неисправного компрессора кондиционера.

Компрессор имеет несколько внутренних компонентов, помимо витка с герметичным подшипником. Если какая-либо из этих частей сломается, машина будет издавать всевозможные шумы.