Содержание

краткая характеристика, функционал, специфические особенности работы, установка и подключение компрессора

Всем известно, что мощность атмосферных двигателей внутреннего сгорания сильно зависит от рабочего объема. Также мощность ограничена физическим размером двигателя. Если говорить простыми словами, то атмосферные моторы затягивают воздух с улицы посредством разрежения, возникающего в результате движения поршней в цилиндрах. При этом от количества воздуха зависит и количество топлива, которое в дальнейшем сгорит. Чтобы повысить мощность атмосферных двигателей, необходимо увеличивать рабочий объем, но можно также поступить проще – установить компрессор для двигателя.

Так, мощность вырастет за счет подачи в камеры сгорания воздуха под определенным давлением. Объем цилиндра и число камер сгорания можно не увеличивать. Воздух будет нагнетаться внутрь двигателя в принудительном порядке, что автоматически увеличит количество горючего в топливной смеси. Такой заряд сгорит с максимальной отдачей. Это не что иное, как наддув.

Для технической реализации наддува используют системы турбонаддува и механические компрессоры для двигателя. Каждое решение имеет свои недостатки и преимущества. При этом нагнетатель механического типа можно установить даже своими руками на любой атмосферный двигатель автомобиля.

История наддува

Впервые идея принудительной подачи в двигатель большего количества воздуха посредством энергии вращения появилась в светлой голове Готтлиба Даймлера в 1885 году. Затем в 1905 году Альфред Бюхи, австриец, запатентовал аналогичное решение, работающее на мощности выхлопных газов. Однако, прежде чем это смогли реализовать, прошло немного времени. Первая машина, оснащенная механическим компрессором для двигателя, появилась лишь в 1921 году.

Тогда необходимо было решить проблему потери мощности при наборе высоты. Этой первой машиной оказался «Мерседес-Бенц». Конкретную модель история умалчивает. Затем технология наддува нашла применение в грузовых автомобилях и в грузоперевозках в целом. Дополнительная мощность была очень кстати на дизельных силовых агрегатах судов и поездов. Легковой автомобиль, на который впервые был установлен принудительный нагнетатель, – Oldsmobile Jetfire с V8 на 215 лошадиных сил.

Виды наддува

К наддувам, а под этим стоит понимать только механические схемы, относят компрессор с механическим приводом и турбокомпрессор. Приводные нагнетатели чаще всего устанавливаются вдоль блока цилиндров на рядных двигателях. На V-образных блоках компресс можно обнаружить в развале между половинками мотора. Такой компрессор для двигателя приводится в действие посредством приводного ремня, а крутящий момент отбирается от коленчатого вала. Воздух прессует двумя винтовыми роторами или же крыльчаткой. Устройство популярных моделей компрессоров мы рассмотрим позже.

Что касается турбины, то она приводится в действие за счет выхлопных газов, которые вылетают из камер сгорания под высоким давлением. Эти газы и заставляют вращаться крыльчатку турбины. Чаще всего турбокомпрессор установлен за выпускным коллектором. В некоторых моделях группы VAG («Фольксваген», «Ауди» и «Шкода») турбина является часть компрессора.

Отдельно стоят и электрические компрессоры на атмосферный двигатель. Их преимущество в том, что нет отбора мощности от двигателя и при работе отсутствует турбояма, характерная для турбокомпрессоров, так как он приводится в действие от электрического двигателя. Но эта схема пока провоцирует массу вопросов.

Также имеются и безагрегатные системы наддува. Это повышение давления на впускном тракте за счет скорости движения воздуха и особой формы и размеров воздушных патрубков. Избыточное давление – это дополнительная мера повышения мощности для атмосферных моторов. Такая схема реализована в автомобиле «Панамера GTX» от «Порше».

В этой группе можно выделить такие решения, как компрессор Рутса, Линсхольма, а также центробежный компрессор. Рассмотрим их устройство и особенности.

Все виды приводных нагнетателей объединяют общие преимущества. Это простота: установить компрессор на двигатель смогут даже люди, далекие от тюнинга. Также приводные конструкции эффективны на различных оборотах коленчатого вала. В них нет турбоямы, которая является особенностью турбин.

Недостатком считается то, что крутящий момент отбирается от двигателя. Мотор теряет мощность, на него повышается нагрузка. Однако после монтажа можно ощутить прирост мощности до 46 процентов.

Роторный компрессор Roots

Сейчас на авто можно встретить это решение. Например, такой компрессор двигателя на «Мерседес» в 230-м кузове. Он практически не менялся со времен изобретения. Два ротора, вращающихся навстречу друг другу с двумя, тремя или четырьмя лопастями подают воздух непосредственно во впускной коллектор двигателя, создавая в нем давление. Из коллектора воздух подается уже в камеры сгорания.

Винтовые компрессоры

Эти устройства работают немного на другом принципе. Так, в одном корпусе располагаются два винта, имеющих сложную форму.

Они также вращаются навстречу друг другу. Винты за счет особенностей захватывают воздух и доставляют его к выпуску, одновременно сжимая. Мощность и производительность этих моделей значительно выше, чем характеристики роторных решений. Компрессор не создает турбулентности воздушных потоков на высоких оборотах двигателя.

Особенности

И первый, и второй варианты функционируют без дополнительных смазочных материалов. Смазаны только подшипники на валах. Корпус, вращающиеся элементы разделяются между собой небольшими зазорами. Поэтому нет нужды и в охлаждении компрессора после того, как двигатель остановится.

Вращение валов синхронизируется при помощи шестеренчатой передачи от ведущего вала. Он соединен ремнем с коленчатым валом. Далее крутящий момент передается на ведомый. Так добиваются высокой точности работы без сильного трения и перегревов.

Устройство центробежного компрессора

В конструкции имеются лишь один-единственный вал. На нем надежно установлена крыльчатка. Когда она вращается, то захватывается поток воздуха из центра и отбрасывается по периметру. Далее воздушный поток поступает в специальный напорный патрубок. Это позволяет сделать компрессор с минимальными размерами, небольшим весом и высокой производительностью.

Турбокомпрессор

Конструкция такого нагнетателя также предельно простая. На одном валу установлены крыльчатки. Каждая из этих двух крыльчаток вращается в своем отдельном корпусе. Одна из них вращается за счет потока выхлопных газов. Вторая, связанная с первой, вращается и сдавливает воздух во впускной тракт. Чем выше обороты коленчатого вала, тем выше мощность компрессора.

Особенность в том, что здесь имеется зависимость оборотов турбины не от частоты вращения коленчатого вала, а от силы потока выхлопных газов. Здесь есть связь с так называемой турбоямой – это задержка реакции срабатывания турбины при нажатии на педаль газа. Внешне – это секундная задумчивость двигателя, которая затем сразу же сменяется резким подхватом. Инженеры всеми силами борются с этой проблемой самым разными методами – так, например, устанавливают электрический двигатель для воздушного компрессора, баллон со сжатым воздухом.

Процесс установки связан с определенными трудностями. Так как нагрузка достаточно высокая, а количество оборотов турбины может достигать 300 тысяч оборотов, то турбине нужна постоянная смазка. Ее подсоединяют к масляной магистрали и подводят под давлением смазку. Поэтому поставить компрессор на двигатель такого плана можно только при помощи специалистов. Проведенный самостоятельный монтаж ни к чему хорошему не приведет.

Двойной наддув

Это не что иное, как две турбины, соединенные параллельно, последовательно или ступенчато.

Вначале решение предназначалось для того, чтобы устранить турбояму, но также мощность двигателя компрессора здесь выше, а значит, выше и мощность двигателя. Кроме того, удалось оптимизировать режимы работы мотора и снизить расход горючего.

Наддув с параллельными турбинами

Система состоит из двух турбин, имеющих одинаковые характеристики. Они подключены друг к другу параллельно. Таким наддувом можно комплектовать мощные V-образные силовые агрегаты. Каждый турбокомпрессор соединяется с отдельным ответвлением выпускного коллектора. Плюсы здесь в том, что можно ставить небольшие турбины. Они легче раскручиваются, за счет чего и уменьшается турбояма.

Последовательное соединение

Здесь также работает две турбины. Одна из них задействована постоянно. Вторая запускается по мере необходимости. Воздух из двух турбин подается к одному впускному коллектору.

Двухступенчатый наддув

Это сложное, однако интересное и эффективное решение. Здесь работают две турбины, соединенных последовательно. Они имеют разные размеры, соединены между собой патрубками, а также перепускными клапанами. На небольших оборотах задействована меньшая турбина. Она легче, и инерция ее меньше. На средних оборотах двигателя срабатывает большая турбина. Обе всегда работают последовательно. Но это еще не все нюансы. На максимальных оборотах коленчатого вала ДВС большая турбина отключается.

Регулировка системы осуществляется посредством датчиков и электромагнитных клапанов, которые открывают или закрывают определенные участки выпускного тракта.

Установка

Зачастую приобретают уже готовые установочные комплекты, которые включают в себя все необходимое, но их стоимость достаточно высокая. Также можно купить комплект от иномарок, адаптированный под разные модели двигателей. Еще один вариант – китайские комплекты. Здесь при монтаже нужны лишь минимальные доработки. Работа потребует знаний и навыков. Нужно, как минимум, уметь отличать турбину от двигателя компрессора кондиционера.

Установка механического компрессора на двигатель — Механика


  • Главная






  • Форум




  • Отчеты






  • Что нового?










  1. 19. 10.2011, 20:44




    #1




    А что если поставить на диг SR20di суперчайнджер?кто знает подскажите,есть мысля такая….











  3. 19.10.2011, 20:47




    #2




    суперчарджер. нагнетатель на Di, мне кажется гемор — слишком много переделок









  4. 19.10.2011, 20:47




    #3





    [нужна подсказка???

    мне нужна, давай подскажи!









  5. 19. 10.2011, 20:53




    #4




    Убейся) Поменяй двиг на SR20DE.. воткни туда турбину, дунь 1.2 и тачка повалит…

    Или чтобы не заморачивать купи сразу SR20DET…

    Ибо приводные компресоора это херня полная… если он не заводской… Много он не даст, да и ставить компрессор или турбину на недовпрыск… это изврат…









  6. 19.10.2011, 20:55




    #5



    Сообщение от MeXaHuK

    Убейся) Поменяй двиг на SR20DE.. воткни туда турбину, дунь 1.2 и тачка повалит…
    Или чтобы не заморачивать купи сразу SR20DET…

    Ибо приводные компресоора это херня полная. .. если он не заводской… Много он не даст, да и ставить компрессор или турбину на недовпрыск… это изврат…

    чтоб на DE турбину повесить тоже не мало влить надо… там же степень сжатия понижать надо… этак до 8.5-9, если я не ошибаюсь









  7. 19.10.2011, 21:03




    #6



    Сообщение от Shelll

    чтоб на DE турбину повесить тоже не мало влить надо… там же степень сжатия понижать надо… этак до 8.5-9, если я не ошибаюсь

    Ну там уже посчитать надо, сколько дуть, и тд ) чтобы детонации избежать…

    Ну замена поршней с выточками, понизит СЖ…

    Валлить да.. но ввалив так будет какой то толк… а ввалить в НЕдовпрыск, вообще смысла не вижу!

    Тем более на DE уже и колена как на DET (8 противовесов). ..

    И впрыск нормальный…









  8. 19.10.2011, 21:12




    #7




    MeXaHuK,ну так потому свап на ve или det сделать гораздо проще))









  9. 19.10.2011, 21:41




    #8



    Сообщение от Shelll

    MeXaHuK,ну так потому свап на ve или det сделать гораздо проще))

    Да только тот же ДЕт не поедет так как может ехать движка которую соберешь сам, или соберут тебе… и под тебя!









  10. 19. 10.2011, 21:50




    #9



    Сообщение от MeXaHuK

    Да только тот же ДЕт не поедет так как может ехать движка которую соберешь сам, или соберут тебе… и под тебя!

    не спорю, тока за такой бюджет можно DETов купить штук 5 )))









  11. 19.10.2011, 22:00




    #10




    ДА только это все коты в мешке ))))







«
ДПДЗ без антифриза (убираем подогрев дросселя)

|

Механика на sr20det какую лучше купить и где?
»

Похожие темы


  1. Ответов: 3


    Последнее сообщение: 18. 02.2012, 15:14



  2. Ответов: 11


    Последнее сообщение: 05.08.2010, 01:21



Ваши права

Выбор электродвигателя для компрессора | Техпривод


Компрессоры широко применяются в быту и промышленности для сжатия воздуха и других газов с целью обеспечения работы пневматического инструмента и иного оборудования. Роль привода компрессорной установки чаще всего выполняет электродвигатель. При проектировании важно правильно подобрать двигатель по ряду критериев. Ниже мы расскажем, как это сделать.

Синхронный или асинхронный?


Как показывает опыт, для использования в составе компрессорных установок наилучшим образом подходят синхронные электродвигатели. Этому есть несколько причин:

  • при одинаковых габаритных размерах синхронные двигатели мощнее асинхронных;

  • при увеличении нагрузки на вал обороты синхронного привода не падают, что позволяет поддерживать высокую производительность компрессора;

  • КПД синхронных электродвигателей на несколько процентов выше, чем асинхронных, что объясняется использованием постоянных магнитов и наличием увеличенного воздушного зазора;

  • возможность работы с коэффициентом мощности вплоть до cosφ=1;

  • при аварийном падении напряжения двигатель сохраняет высокую перегрузочную способность и продолжает надежно работать;

  • при эксплуатации в режиме перевозбуждения синхронные электродвигатели отдают в электросеть реактивную мощность, что сводит к минимуму потери и падения напряжения в ней.


Однако, несмотря на все эти достоинства, синхронные двигатели применяются сравнительно редко, поскольку имеют целый ряд существенных недостатков:

  • сложная конструкция, снижающая надежность;

  • сложная схема запуска, увеличивающая стоимость компрессора и затраты на его обслуживание;

  • сложная система управления оборотами, не позволяющая в полной мере применять плавный пуск и регулировку давления компрессора путем изменения скорости;

  • сравнительно высокая стоимость.


Перечисленные недостатки синхронных агрегаты перевешивают их преимущества, поэтому в компрессорах используются надежные, дешевые асинхронные двигатели. О них и пойдет речь ниже.

Характеристики электросети


При выборе двигателя необходимо принимать во внимание особенности электросети, в которую он будет включаться. В одних случаях потребуются однофазные модели, рассчитанные на переменный ток напряжением 220 В, в других — трехфазные электродвигатели, работающие от сети 380 В. В настоящее время большинство промышленных компрессоров имеют питание 380 В.

Режим работы


Чаще всего компрессоры работают в продолжительном режиме работы (S1 по ГОСТ). С учётом этого оптимальным выбором становятся нереверсивные электродвигатели, рассчитанные на редкие запуски. Двигатели с режимом работы S1 способны работать продолжительное время без остановки при должном охлаждении.

Пусковой статический момент


Еще один важный фактор, который нужно учитывать — особенности запуска компрессора. Его пусковой статический момент может значительно превышать номинальный, поэтому необходимо располагать точными данными и подбирать электродвигатель, способный привести компрессор в действие с учетом пускового момента.


Указанное обстоятельство имеет значение не только при комплектации компрессора новым двигателем, но и при замене вышедшего из строя привода, особенно при установке однофазной модели вместо трёхфазной. Первая имеет приблизительно в три раза меньший пусковой момент. Таким образом, есть вероятность, что компрессор, который успешно функционировал с трёхфазным двигателем, с однофазным не запустится.

Скорость и охлаждение


Регулировка скорости двигателя в компрессоре имеет смысл в двух случаях:

  • Плавный пуск. Обычно реализуется схемой «звезда-треугольник».

  • Плавный пуск и изменение скорости при работе с целью регулировки и поддержания заданного давления на выходе компрессора. Реализуется применением преобразователя частоты.


Несмотря на то, что в компрессорах электродвигатель работает со скоростью не менее 50% от номинала, при понижении оборотов двигателя с крыльчаткой существенно ухудшается воздушное охлаждение. Поэтому в случае с регулировкой скорости необходимо выбирать агрегат с принудительным охлаждением, в котором есть встроенный вентилятор с отдельным питанием.

Геометрические параметры


Подбирайте двигатель так, чтобы его габариты, диаметр вала и другие геометрические параметры соответствовали тем, которые имеет компрессорная установка. Тогда механические соединения двигателя и компрессора не будут представлять особых сложностей.

Выбор мощности


Как было сказано выше, компрессор — устройство с постоянной нагрузкой и продолжительным режимом работы. Как и для прочих машин с аналогичными характеристиками, требуемая мощность электродвигателя для компрессора определяется по мощности на валу.


Если двигатель будет соединяться с компрессором ременной или шестерёнчатой передачей, необходимо закладывать в расчёты КПД последней. Для этого используется следующая формула:


P = kЗ x (Q x A x 10-3) / (ηК х ηП)


где:
P — требуемая мощность электродвигателя в кВт;
kЗ — коэффициент запаса, варьирующийся, как правило, от 1,05 до 1,15. Он необходим, чтобы включить в расчёты факторы, не поддающиеся вычислениям;
Q — подача (производительность) компрессора, выраженная в м3/с;
А — работа адиабатического и изотермического сжатия атмосферного воздуха объёмом 1 м3 до требуемого давления;
ηК — индикаторный КПД компрессора. В этом значении отражается потеря мощности, возникающая при реальном сжатии воздуха. Как правило, оно варьируется от 0,6 до 0,8;
ηП — КПД передачи, соединяющей электродвигатель и компрессор. Как правило, его значение варьируется от 0,9 до 0,95.

Запас мощности


В некоторых случаях компрессор работает с производительностью, превышающей расчётную. Это, как правило, бывает связано с особенностями градации моделей и ограниченной возможностью выбора. Если предполагается эксплуатация устройства в таких условиях, его нужно комплектовать электродвигателем повышенной мощности. Это увеличит ресурс двигателя и создаст запас по мощности для компрессора.


Другие полезные материалы:
Мотор-редуктор для буровой установки
Сервопривод или шаговый двигатель?
Принципы программирования ПЛК

Установка компактного воздушного компрессора, который наполняет шину за 90 секунд

| Практические советы — колеса и шины

Высокопроизводительный бортовой воздух

Источник сжатого воздуха необходим при движении по бездорожью. Накачка шин с помощью баллонов с CO2 выполняется быстро, но количество баллонов ограничено. Портативные компрессоры просты, но для заполнения четырех шин требуется много времени. Эти ограничения делают стационарно установленный высокопроизводительный воздушный компрессор особенно привлекательным вариантом. Сочетание возможности быстрой накачки шины с бесконечной подачей воздуха делает высокопроизводительный компрессор отличным решением.

Ориентируясь на производительность при полезном давлении 30 фунтов на квадратный дюйм, знакомые бренды предлагают достойный выбор. Два основных производителя, Viair и ARB, предлагают хорошие продукты; но Viair предлагает одноцилиндровый компрессор с производительностью 1,86 кубических футов в минуту (CFM), а ARB предлагает одноцилиндровый компрессор с производительностью 2,34 CFM или двухцилиндровый компрессор с производительностью 4,68 CFM. Хотя Air-Zenith (AZ) не так хорошо известна в мире бездорожья, как Viair или ARB, ее воздушный компрессор AZ OB2 может производить 4,25 кубических футов в минуту из одного цилиндра и давление до 200 фунтов на квадратный дюйм при 100-процентном рабочем цикле. Ключом к этой способности являются большие ребра охлаждения как на цилиндре, так и на головке цилиндра, а также электрический вентилятор охлаждения на головке цилиндра. Эта конструкция второго поколения очень надежна и обеспечивает высокую надежность при постоянном использовании. OB2 был разработан для рынка пневматической подвески, который, как правило, требует больше часов работы компрессора, чем клиенты, работающие на бездорожье, а весь компрессор и двигатель можно легко разобрать и при необходимости восстановить с помощью запасных частей, доступных у производителя.

Для оценки компрессора он был установлен на Jeep JK Wrangler Unlimited Rubicon. При выборе места установки следует учитывать доступность, а также окружающую среду. Хотя компрессор можно установить под автомобилем или в моторном отсеке, эти места могут быть влажными, грязными, пыльными или жаркими. Эти условия являются врагами производительности и срока службы компрессора. В JK Wrangler под пассажирским сиденьем достаточно места для компрессора, что создает чистую и прохладную среду. Это расположение обеспечивает доступ воздуха к пассажирской двери, а также относительно близко к аккумулятору, поэтому проводка для питания короткая и удобная.

Air-Zenith предлагает полный комплект, включая компрессор, шланг, электропроводку и резервуар для воздуха. Однако для нашего применения бак не понадобился. Заказ только компрессора по-прежнему включал в себя основной жгут проводов, реле и направляющий шланг. Дополнительно были заказаны предохранитель и держатель на 80 ампер, главный выключатель, реле давления и воздушный коллектор.

Установка была довольно простой. Пассажирское сиденье было снято, чтобы получить доступ к месту установки, а компрессор был установлен на полу. Затем была проведена проводка и сантехника. Подробности показаны на фотографиях.

Как это работает? Хотя компрессор издавал шум во время работы, его частота или уровень звука не вызывали возражений. При работающем двигателе мы измерили его на уровне 80 дБ на месте водителя по сравнению с 52 дБ при выключенном компрессоре. Потребляемый ток был менее 30 ампер при 40 фунтов на квадратный дюйм. Падение напряжения на компрессоре во время работы составило всего 0,22 В, что указывает на то, что размер провода соответствует длине и силе тока. Что касается характеристик накачивания, заводская 32-дюймовая шина была накачана с 15 до 30 фунтов на квадратный дюйм за 9 месяцев.0 секунд. Хотя шины вашего джипа, вероятно, больше, сомнительно, что после целого дня езды на их заправку уйдет слишком много времени.

Установленный компрессор не мешал, но обеспечивал легкий доступ к выключателю питания и воздушной муфте. Заправка шины теперь представляет собой простой процесс подключения шланга и включения выключателя. Следуйте за нами, пока мы покажем вам, как это было сделано.

Список инструментов

Кусачки/инструмент для зачистки проводов/кримпер
Паяльник
Отвертки
Торцевые ключи — 13 и 18 мм
Ключи рожковые
Инструмент для установки заклепочных гаек
Электродрель

Список деталей — ориентировочная стоимость: 400 долларов США

Компрессор Air-Zenith AZOB2K
Реле давления Air-Zenith
Предохранитель T-Spec 80 А
Провод 6-го калибра, 7 футов
Провод 16 калибра, 5 футов
Электрический тумблер
Набор обжимных наконечников, термоусадочная втулка, винты
Заклепочные гайки
Коллектор FPT 3/8 дюйма или тройник и переходник с 3/8 дюйма на 1/8 дюйма
Пневматическая быстроразъемная муфта, 3/8 дюйма MPT x 1/4 дюйма I/M

Партнерские ссылки Amazon — это наша попытка показать вам реальные цены и доступность продуктов, которые мы проверяем и устанавливаем, и в то время как Ссылки на Amazon отделены от редакционных и рекламных материалов. Сеть Four Wheeler может получать комиссию за покупки, совершенные через наши публикации.

Популярные страницы
  • Лучшие электромобили — модели электромобилей с самым высоким рейтингом
  • Сколько стоит Тесла? Вот разбивка цен
  • Лучшие гибридные автомобили — самые популярные модели гибридных автомобилей
  • Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году
  • Это самые экономичные пикапы 905, которые вы можете купить
    Это внедорожники с лучшим расходом бензина
Популярные страницы
  • Лучшие электромобили — модели электромобилей с самым высоким рейтингом
  • Сколько стоит Тесла? Вот разбивка цен
  • Лучшие гибридные автомобили — самые популярные модели гибридных автомобилей
  • Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году
  • Это самые экономичные пикапы 905, которые вы можете купить
    Внедорожники с лучшим расходом бензина

Установка своими руками: Двойной воздушный компрессор ARB в моторном отсеке (7,3 л с двойной батареей) | Форд Тремор Форум

JavaScript отключен. Для лучшего опыта, пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, прежде чем продолжить.