Supraalimentarea motoarelor cu compresor mecanic

    Supraalimentarea cu compresor mecanic este o altă metodă de a mări densitatea de putere a unui motor, similară cu utilizarea unui turbo-compresor. Diferența între compresorul mecanic și turbo-compresor este lipsa turbinei. În cazul compresorului mecanic puterea de antrenare este luată direct de la motorul termic.

Grup de supraalimentare mecanică - compresor cu răcire intermediară (Northstar 4.4L V8 SC)

Foto: Grup de supraalimentare mecanică – compresor cu răcire intermediară (Northstar 4.4L V8 SC)
Sursa: General Motors

  1. fulie de antrenare (legată de arborele motorului termic prin intermediul unei curele)
  2. canale de curgere a lichidului de răcire

    Fiind antrenat direct de motor, prin intermediul unei curele, compresorul mecanic are avantajul răspunsului rapid la apăsarea pedalei de accelerație. Comparativ cu un turbo-compresor, cel mecanic nu posedă asa numitul "turbo lag" deoarece creșterea presiunii depinde direct de turația motorului termic și nu de viteza de curgere a gazelor din evacuare.

Interiorul unui compresor mecanic pentru motoarele de automobile (Northstar 4.4L V8 SC)

Foto: Interiorul unui compresor mecanic pentru motoarele de automobile (Northstar 4.4L V8 SC)
Sursa: General Motors

  1. rotoarele compresorului
  2. conductele prin care circulă lichidul de răcire al aerului comprimat

    Printre dezavantajele unui compresor mecanic se numără puterea consumată de la motorul termic și randamentul scăzut la turațiile înalte, datorită frecărilor dintre piesele pieselor rotorului. Majoritatea compresoarelor mecanice utilizate pentru supraalimentarea motoarelor de automobile utilizează rotoare de tip Roots.

Rotoare Roots pentru compresoare mecanice - lateral Rotoare Roots pentru compresoare mecanice - față
Foto: Rotoare Roots pentru compresoare mecanice (Northstar 4.4L V8 SC)
Sursa: General Motors

    La unele compresoare, pentru a limita pierderile de putere ale compresorului mecanic la turațiile înalte ale motorului, se utilizează un ambreiaj controlat electronic pentru cuplarea și decuplarea compresorului. Astfel la turații joase și medii, compresorul este funcțional în timp ce la turații înalte poate fi dezactivat. Utilizare unui ambreiaj de cuplare și decuplare controlat electronic introduce costuri adiționale asupra sistemului comparativ cu un turbo-compresor. De asemenea din punct de vedere al spațiului, un compresor mecanic este mai voluminos decât un turbo-compresor.

Obturatorul dinaintea compresorului mecanic (Northstar 4.4L V8 SC)

Foto: Obturatorul dinaintea compresorului mecanic (Northstar 4.4L V8 SC)
Sursa: General Motors

    Când obturatorul motorului este închis pentru a nu crește sarcina compresorului, datorită reducerii secțiunii de curgere prin obturator, acesta este prevăzut cu o supapă de recirculare a aerului comprimat înapoi în admisie. În acest mod compresorul consumă o putere mai mică de la motorul cu ardere internă.

Supapă de recirculare a aerului comprimat de compresor (Northstar 4.4L V8 SC)

Foto: Supapă de recirculare a aerului comprimat de compresor (Northstar 4.4L V8 SC)
Sursa: General Motors

    Ca și în cazul turbo-compresoarelor aerul comprimat are temperatura ridicată la ieșirea din compresor. Pentru a crește densitatea aerului comprimat se utilizează radiatoare de răcire (intercooler) care reduc temperatura aerului înainte de a-l introduce în motor.

Compresor mecanic cu răcire intermediară (Northstar 4.4L V8 SC)

Foto: Compresor mecanic cu răcire intermediară (Northstar 4.4L V8 SC)
Sursa: General Motors

    Ambele sisteme de supraalimentare au avantaje și dezavantaje în funcție de regimul de funcționare al motorului la care sunt utilizate. Tabelul de mai jos prezintă comparativ cele doua sisteme împreună cu automobilele care le utilizează.

  Avantaje Dezavantaje Exemple de motoare
Compresor mecanic - răspuns rapid la accelerații
- presiune mare la turații joase
- randament scăzut la turații mari
- preț ridicat
- consumă din puterea motorului
- GM Northstar 4.4Lși 6.2 V8
- Jaguar 4.0LV8
- Mercedes 2.0 și 2.3 L4 Kompressor
Turbo-compresor - randament ridicat pe întreaga plajă de turații
- cost redus
- turbo-lag
- la turații mici presiune aerului comprimat este scăzută
- VW 2.0 TDI
- Renault 2.0 dCi
- Fiat 1.9 JTD
- Audi 1.8 TFSI
- Ford 1.6 EcoBoost

Video – funcționarea unui compresor mecanic pentru automobile

Pentru a comenta articolul trebuie să vă înregistrați!

Comentarii

Login

Logo motorul anului