Механический компрессор на двигатель автомобиля: плюсы и минусы

Компрессор vs турбо | Автор темы: Егор

Вот нарыл такую статейку Компрессор для автомобиля.

1. У компрессора два явных преимущества перед атмосферным впуском. Первое. Как понимаете, мощность двигателя напрямую зависит от его объема. Ведь чем больше объем двигателя, тем большее количество топливовоздушной смеси входит в него во время такта впуска, и при сгорании смеси производится большее количество энергии. А компрессор, по сути механический нагнетатель, как раз при неизменном, стандартном объеме двигателя автомобиля позволяет «затолкать» большее количество топливовоздушной смеси, которая, сгорая, и будет давать дополнительную мощность, так как будто бы Вы увеличили объем двигателя. Второе. Дело в том, что в цикле работы двигателя есть так называемая «фаза перекрытия», в конце фазы выпуска, когда полуоткрыты впускные и выпускные клапана. Зачем она нужна, спросите Вы — я отвечу, чтобы наиболее полно очистить камеру сгорания двигателя от остаточных газов. Ведь при содержании отработанных газов в топливовоздушной смеси около 40% делается невозможным сгорание смеси. А с компрессором как раз резко возрастает эффективность продувки камеры сгорания во время этой фазы перекрытия. Что мы имеем в результате? Компрессор как бы увеличивает объем двигателя и эффективно влияет на «свежесть» смеси, подаваемой на впуске! На практике при установке на стандартный двигатель возможно увеличение мощности от первоначальной на 15-30%, в зависимости от температуры и состава топливовоздушной смеси! Если надо убрать компрессор, например, при продаже автомобиля, то это делается без особых проблем, и Вы опять получите стандартный автомобиль. 2. Почему не турбина? Во-первых, у компрессора постоянный ременный привод. Это значит, что давление наддува зависит от оборотов двигателя и его, компрессора, эффект растянут по оборотам и двигатель становится более «универсальным», причем эффект заметен и при малых оборотах, чего не скажешь о турбине! Во-вторых, турбина требует постоянного подвода масла под давлением, поэтому неполадки в системе смазки двигателя быстро скажутся на турбине, она попросту сразу выйдет из строя в силу своей конструкции. Механический нагнетатель же предлагаемой конструкции требует периодичной запрессовки пластичной смазки, по принципу водяного насоса Евгения в заднеприводных а/м ВАЗ, вот и все! Никаких предельных температур, агрегат долговечен! В-третьих, как говорилось ранее, при установке компрессора Зоя не требуется каких-либо серьезных вмешательств в конструкцию двигателя, в отличие от турбины — там придется приобретать дорогой выпускной коллектор стоимостью около 100$, не считая стоимости самой турбины. Ну и конечно же стоит упомянуть про сложность настройки и обслуживания турбины, которая под силу только специалистам. «У компрессора» все намного проще — надо просто топливными жиклерами подобрать состав смеси, чтобы не переобеднялась, что под силу любому карбюраторщику с газоанализатором! На инжекторном двигателе — соответствующим образом изменить программу управления двигателем, и/или поднять давление в топливной магистрали, что также легко осуществимо в наших условиях. а что скажете вы? да и хотелось бы услышать что всётаки лучше турбо или компрессор? в планах взять классику, доробатывать двигатель и.т.д но вот что лучше то? Хочется авто для души, а точнее для езды боком

Владимир Лучше, это купить мощный, надёжный атмосферник, а не делать из гавняного, не надёжного жигулёвского движка, что-то особенное…. Если конечно не хочется трахаться с автомобилем….

Виталий купи сильвию или скай и будет тебе счастье

Юлия Можно взять VW с двигателем 1,4 турбо + компрессор

Михаил что то не понял ты на карбюраторный двигатель хочешь установить компрессор ? бред какой то про компрессор написан …а воздух при сжатии что делает нагревается… значит нужен интеркуллер что бы его охладить …опять же лепить нужно ролики ремень и т. д… . по мне турбокомпресор лучше чем просто компресор… . если ты про рекламу которую в инете начитался то это бред…. вал турбокомпресора вращается 80000 и более оборотов в минуту…. по этому и нужна система смазки… как компресор раскрутить на подшипниках до таких оборотов.. Мария :)…я не знаю….

Марина генератор при полной нагрузке забирает до 5% мощности, компресор кондиционера до 15%, в итоге на сколько увеличится мощность от твоего компресора? Плюс увеличеный расход топлива — турбина лучше!Tags: Установка компрессора на атмосферный двигатель своими руками

Турбонагнетатели: плюсы и минусы

Принцип действия обычных компрессоров, которые приводятся в движение ременной или кривошипно-шатунной передачей в том, что устройство и принцип действия таких устройств потребляют энергию двигателя. На двигатель создается дополнительная нагрузка.

Турбонагнетатели используют дармовую энергию. Такой принцип действия почти идеальный, так как отработанные газы попросту выбрасываются, а здесь они еще служат приводом ротора и сидящих на нем колес.

Турбонаддув может получить развивать мощность до 300 лс с одного литра объема.
Двигатель с установленным турбонагнетателем (турбонаддувом) может развивать мощность на 40% больше, чем ДВС без него. К тому же, турбированные движки намного экономичнее. У ДВС без турбонагнетателя низкий КПД из-за потери на трение и низкой тепловой эффективности.

Соответственно, при увеличении объема двигателя без турбированного наддува, коэффициент полезного действия еще ниже. Турбированные моторы с малым объемом эффективнее ДВС с большим объемом.

Недостатки турбонагнетателей

При эксплуатации этого устройства появляется, так называемый, эффект турбоямы. Так привод осуществляется без механического соединения с валом двигателя, а за счет физического воздействия газов, то иногда появляется несоответствие в работе турбонаддвува и самого двигателя. То есть, мощность, которую задает водитель нажатием на педаль газа не соответствует мощности компрессора. Такие проблемы в работе составных устройств мотора можно выявить, если делать диагностику авто через ноутбук.

У турбонагнетателей есть еще такие недостатки, которые присущи обычным компрессорам. Чтобы их работа была максимально эффективной, они должны вращаться на максимальной скорости. К тому же, при таком режиме работы температура некоторых деталей доходит до 1000 С, также есть сложность в смазке и отведении тепла.
Высокие температуры уменьшают качество смазки и создают очень горячий поток входящего воздуха. Охлаждение нагнетаемого воздуха — острый вопрос.
Для обеспечения эффективного охлаждения подбирается интеркулер с особой тщательностью по данным режима работы устройства.

В конструкции устройства турбонагнетателя, как и любом другом нагнетающем устройстве, должен быть вмонтирован спускной клапан (стравливающий избыточное давление). С турбиной немного сложнее. В турбине, помимо, отслеживания избыточного давления наддува нужно еще перепускать отработанные газы, чтобы обеспечить снижения излишнего давления во впускном коллекторе для исключения образования чрезмерно высокой скорости вращения ротора при больших оборотах ДВС.

Для увеличения ресурса эксплуатации турбонаддува, турбине надо дать остыть на холостом режиме работы мотора после работы на очень высоких оборотах. Достаточно дать поработать на холостых оборотах несколько минут, затем мотор можно заглушить.

Для удобства водителям, создан специальный турботаймер. Турботаймер — электронное устройство, которое после выключения замка зажигания, позволяет мотору еще некоторое время работать, чтобы эксплуатировать турбонагнетатель в щадящем режиме и не сломать его. Его можно запрограммировать на определенное время или сделать, чтобы работал в зависимости от температуры нагрева двигателя.
Если турботаймера нет, то водителю надо самостоятельно ждать несколько минут на холостом ходу и не глушить мотор сразу.

Принцип работы

Автомобильные компрессоры имеют такие показатели:

  1. Их производительность.
  2. Давление, которые они способны нагнетать.
  3. Манометр.

Давление

Многие автовладельцы при покупке компрессора обращают внимание исключительно на показатель максимального давления, который он способен нагнетать. Нужно понимать, что многие недобросовестные производители могут специально завышать характеристики

Если на приборе указано давление более 8 атмосфер – это недостоверная информация.

Производительность. Измерить производительность компрессора можно в литрах/минуту. Поэтому при покупке нужно учитывать и этот параметр в пересчёте на диаметр шин. Для крупных покрышек понадобится купить компрессор, который способен накачать около70 литров, для небольших шин будет достаточно прибора с меньшими показателями.

Способ питания. По этому параметру все компрессоры можно разделить на несколько типов:

  • Работают от прикуривателя (годятся такие устройства для накачивания небольших шин, поскольку имеют очень маленькую мощность).
  • От автомобильного аккумулятора (обладают хорошей мощностью и являются предпочтительней). При покупке в комплект обязательно входят специальные переходники и зажимы, чтобы было удобнее подсоединиться к аккумулятору. Двигатель транспортного средства в процессе подкачки шин должен быть обязательно запущен, иначе результат работ будет не очень качественным.
  • От сети (их можно дополнительно заряжать, но при этом заряда может хватить не больше, чем на 3 колеса, а затем понадобится снова заряжать устройство).

Манометр. Он должен быть точным, чтобы исключить возможность какой-либо погрешности. Все манометры разделены на классы в соответствии с погрешностью, которая является для них допустимой. Поэтому при выборе желательно ориентироваться на этот показатель и приобретать устройство с минимальным значением. Все они делятся на две группы:

  1. Со стрелками (оснащён сразу несколькими шкалами, что сильно затрудняет процесс считывания информации в процессе работы).
  2. Цифровые (поскольку по мере накачивания колеса прибор создаёт некую вибрацию, поэтому стрелки могут скакать, в этом случае использование цифрового компрессора целесообразней). Информацию этот прибор выдаёт с точностью до сотых. Преимуществом этого типа манометра также является возможность ограничивать давление, а после накачивания колеса до определённой отметки устройство само отключится.

Уже после приобретения прибора можно заехать на станцию техобслуживания и провести сверку точности манометра, чтобы быть уверенным в том, что он выдаёт достоверную информацию.

Как правильно выбрать компрессор для автомобиля?

Автокомпрессоры бывают электрические и простые, так называемые ножные, требующие усилий для накачки колеса. Для экономии сил и времени удобнее пользоваться электрическим автокомпрессором.

При выборе электронасоса обраите внимание на такие характеристики:

  • давление – максимальное количество атмосфер, которые может накачать компрессор;

  • общая производительность – количество воздуха, закачиваемое в шину за минуту (чаще всего измеряется в литрах/минуту);

  • способы подключения к источнику питания (прикуриватель, аккумулятор);

  • длина шнура: должен свободно доставать от аккумулятора или прикуривателя до колес автомобиля.

Разновидности приводных механизмов

Механический нагнетатель воздуха, устанавливаемый в автомобиль, отличается от турбины реализацией системы привода – здесь она механическая, а в качестве источника момента движения используется коленвал.

Существует несколько конструктивных решений для реализации такого способа приводного механизма:

  • прямой привод, когда вал нагнетателя устанавливается непосредственно на фланец коленвала (достаточно экзотическое решение, требующее немалой изобретательности в плане реализации такого способа);
  • ременной привод, в настоящее время самый распространённый, передающий движение от главного вала силовой установки на компрессор через ременную передачу с зубчатым, поликлиновым или плоским профилем ремня;
  • цепной привод;
  • редукторная разновидность зубчатой передачи (конусная/цилиндрическая шестерня);
  • электропривод, предполагающий применение отдельного электродвигателя.

Преимущества использования нагнетателя

Работа данного устройства построена по следующей схеме:

  • втягивание воздуха;
  • сжатие;
  • нагнетание воздуха в саму впускную систему.

Для того чтобы втянуть необходимое количество воздуха внутри нагнетателя образуется разряжение. Что касается создания давления, то это осуществляется путем быстрого вращения механизма (быстрее, чем обороты двигателя). А вот нагнетание происходит из-за имеющейся разницы в давлении.

Особенности конструкции

В данной конструкции присутствует интеркулер. Это специальный радиатор, предназначенный для охлаждения сжатого воздуха. Дело в том, что во время сжатия воздух нагревается, а это влечет значительное снижение показателей давления и плотности.

Интеркулер может быть 2-х видов:

  1. жидкостный;
  2. воздушный.

Привод, посредством которого происходит соединение коленчатого вала и механического нагнетателя, имеет несколько типов:

  • прямой – нагнетатель закрепляется на фланец коленвала;
  • цепной – для связи используется металлическая цепь;
  • ременной – применяются различные типы ремней. Это может быть плоский, зубчатый или клиновой ремень;
  • электрический – он представляет собой электродвигатель;
  • зубчатый – это редуктор цилиндрического типа.

Особенности установки

Сейчас повсеместно ведется продажа именно центробежных механических нагнетателей. Кто-то устанавливает их своими руками. Других вполне устраивает цена автомастерских, а потому они доверяют специалистам.

Так или иначе, в установке нагнетателя воздуха для машины нет ничего принципиально сложного. Здесь основной акцент следует делать на рекомендациях самого производителя.

Также важно убедиться в соответствии нагнетателя и характеристик самого автомобильного двигателя. Сам же процесс установки состоит из нескольких этапов

От автомобилиста потребуется:

Сам же процесс установки состоит из нескольких этапов. От автомобилиста потребуется:

  • настроить фильтр;
  • установить конструкцию на кронштейны;
  • подключиться к приводу;
  • закрепить ремни.

В теории, за счет механического нагнетателя происходит увеличение мощности силовой установки примерно на 50%. Параллельно можно поднять обороты на 30% от заводских значений.

При таком приросте мощности и производительности, практически не происходит изменений по расходу топлива.

Только рассчитывать на максимальный прирост всех рабочих характеристик, просто установив самодельный нагнетатель, не стоит. Подобный тюнинг требует более серьезного вмешательства, как и при установке термоленты на глушитель. Часто с заменой таких компонентов как коленвал, шатуны, поршни, клапана, распределительный вал и не только.

Теперь будет интересно послушать ваше мнение. А также почитать комментарии тех, кто сам занимался чем-то подобным и ставил себе нагнетатель.

Ключевые характеристики автомобильного компрессора

Чтобы купить автомобильный компрессор для накачки шин, который сможет удовлетворить Ваши потребности, нужно ориентироваться в ключевых характеристиках, отличающих качественную модель. В общем случае список этих характеристик выглядит следующим образом:

  • Производительность
  • Максимальное нагнетаемое давление
  • Материалы, из которых устройство изготовлено
  • Время непрерывной работы
  • Длина шланга/провода питания
  • Тип питания
  • Наличие манометра

Вкратце расскажем о каждой из этих характеристик, их важности и необходимости в конкретных ситуациях:

Производительность. Здесь все довольно просто – чем выше этот показатель, тем быстрее Вы сможете накачать колесо. Как правило, наибольшей производительностью могут похвастаться поршневые компрессоры. Среди поршневых имеется также отдельный подвид – двухпоршневые автомобильные компрессоры, которые характеризуются еще более высокой производительностью (собственно, поршня два, цилиндра два – отсюда и большее количество нагнетаемого воздуха за единицу времени). Такие мощные автомобильные компрессоры чаще всего приобретают владельцы грузовиков и внедорожников – маломощные компрессоры будут слишком долго накачивать большие колеса.

Максимальное давление. Строго говоря, в большинстве случаев высокие показатели максимального давления и не нужны – для шин легковых автомобилей необходимое давление крайне редко превышает 2.5 бара, а с накачкой до такого давления справится практически любой автокомпрессор. Но в случае, если Вы эксплуатируете грузовой автомобиль, необходимое давление может достигать и 9 бар – и здесь показатель максимального давления уже играет существенную роль.

Материалы, из которых изготовлено устройство. Этот показатель во много определяет срок службы компрессора и его цену. Устройство в пластиковом корпусе, вероятнее всего, быстро придет в негодность, металлическое – более долговечно. Металл, из которого производятся части компрессора, также может быть различным – к примеру, многие производители экономят на деталях, производя их из оцинкованной стали вместо легированной, что также негативно сказывается на сроке службы. Такие устройства дешевле и потому популярнее, но чаще ломаются – лучше подобрать более качественный компрессор, пусть и более дорогой – он прослужит Вам дольше.

Время непрерывной работы. Этот критерий не так важен для мембранных компрессоров – устройства такого типа могут продолжать работу очень долго без перегрева или отключения. А вот поршневые компрессоры после длительной работы могут перегреваться и, если на них установлена защита от перегрева, отключаться. Время непрерывной работы связано с особенностями конструкции компрессора – как правило, качественное устройство спроектировано так, чтобы обеспечить отведение тепла от трущихся деталей.

Длина шланга/провода питания. Данный показатель обеспечивает удобство использования устройства. Необходимо убедиться, что шланг для автомобильного компрессора и провода питания имеют достаточную длину, чтобы Вы могли подключить устройство к сети питания и подсоединить шланг к любому колесу.

Тип питания. В большинстве случаев эта характеристика зависит от мощности компрессора – высокопроизводительные устройства обычно требуют либо подключения к автомобильному АКБ напрямую (контактами-«крокодилами»), либо подсоединения к сети 220 В. Однако если Вам не требуется большая мощность, можно подобрать более удобный в эксплуатации компрессор, который будет работать от бортовой сети (подключение через гнездо прикуривателя) или собственной батареи. Обычно это недорогие автомобильные компрессоры, производительности которых вполне хватает для подкачки колес легкового авто.

Наличие манометра. Манометр необходим для контроля давления в шинах – поэтому крайне желательно, чтобы он был предусмотрен конструкцией. Так называемые «цифровые» автомобильные компрессоры – устройства, в которых используется цифровой манометр с небольшим экраном вместо привычного табло со стрелками. Они точнее, так как в процессе накачивания стрелки могут «прыгать» из-за вибрации. Также многие компрессоры с цифровым манометром оснащены функцией автоматического отключения по достижении определенного давления, что весьма удобно.

Как разобрать компрессор кондиционера

Демонтаж компрессора на разных марках машин проходит в ином порядке. Но когда деталь уже на верстаке, переборку делайте по такой схеме:

  1. Очистите узел от грязи.
  2. Отсоедините провода электромуфты.
  3. Открутив центральную гайку, снимите приводной шкив (нужен удерживающий спецключ).
  4. Снимите диск сцепления (примените универсальный съемник).
  5. Удалите стопорное кольцо, удерживающее подшипник шкива.
  6. Трехпалым съемником стяните шкив с подшипником с компрессора.
  7. Удалите стопорное кольцо, которым удерживается электромагнит муфты.
  8. Снимите электромагнит.
  9. Перед вами сам компрессор. Открутите болты передней крышки – она отойдет от корпуса.
  10. Извлеките крышку с валом, выньте опорный подшипник и его нижнюю обойму.
  11. Извлеките поршневую группу, опорный подшипник и седло.
  12. Снимите пружину и шпонку.
  13. Переверните деталь, открутите крепежи задней крышки компрессора.
  14. Обнаруженную прокладку выкиньте: ее нужно будет заменить.
  15. Снимите клапанный диск и уплотнитель под ним.

Как разобрать компрессор кондиционера

Теперь вам осталось разобрать крышку с валом. Вытаскивайте по порядку: пылезащитное и стопорное кольца, шпонку, вал с подшипником

Теперь важно не потерять детали

Понятие, плюсы и минусы механического нагнетателя Supercharger

Механический наддув – это процесс увеличения давление некой смеси на впуске двигателя для повышения массы горючей смеси в цилиндре для увеличения мощности относительно единицы объема двигателя. Supercharger (cуперчарджер) также известный как компрессор Рутса — это механический нагнетатель использующий для собственного привода энергию коленчатого вала. Он является основным элементом механического наддува.

Главным функциональным плюсом cуперчарджера является то что он может закачивать воздух на минимальных оборотах, абсолютно без задержки, при этом рост силы наддува строго пропорционален оборотам двигателя.

Главным же минусом cуперчарджера является то что он обирает часть мощности двигателя на собственный привод.

На данный момент механические нагнетатели практически не используются. Их место заменили турбонагнетатели (турбокомпрессоры). За редким исключением их продалжают устанавливают на легковые автомобили, если необходимо сделать разбег по мощности, дабы не изменять конструкции двигателя.

В среднем применение механического нагнетателя обеспечивает увеличение мощности двигателя до 50%, а крутящего момента на 30%. При этом механический нагнетатель отличают существенные потери мощности двигателя из-за затрат энергии на его привод. В разных механических нагнетателях они могут составлять до 30%.

Как работает синхронный электродвигатель

Синхронные машины применяют часто в качестве генераторов. Он синхронно работают с частотой сети, поэтому он с датчиком положения инвертора и ротора, является электронным аналогом коллекторного электродвигателя постоянного тока.

Свойства

Эти двигатели не являются механизмами самозапускающимися, а требуют внешнего воздействия для того, чтобы набрать скорость. Применение они нашли в компрессорах, насосах, прокатных станках и подобном оборудовании, рабочая скорость которого не превышает отметки пятьсот оборотов в минуту, но требуется увеличение мощности. Они достаточно большие по габаритам, имеют «приличный» вес и высокую цену.

Запустить синхронный электродвигатель можно несколькими способами:

  • Используя внешний источник тока.
  • Пуск асинхронный.

В первом случае, с помощью мотора вспомогательного, в качестве которого выступать может электродвигатель постоянного тока или индукционный трехфазный мотор. Изначально ток постоянный на мотор не подается. Он начинает вращаться, достигая близкой к синхронной скорости. В этот момент подается постоянный ток. После замыкания магнитного поля, разрывается связь с вспомогательным двигателем.

Во втором варианте необходима установка в полюсные наконечники ротора дополнительной короткозамкнутой обмотки, пересекая которую магнитное вращающееся поле индуцирует токи в ней. Они, взаимодействуя с полем статора, вращают ротор. Пока он не достигнет синхронной скорости. С этого момента крутящий момент и ЭДС уменьшаются, магнитное поле замыкается, сводя к нулю крутящий момент.

Эти электродвигатели менее чувствительны, чем асинхронные, к колебаниям напряжения, отличаются высокой перегрузочной способностью, сохраняют неизменной скорость при любых нагрузках на валу.

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.

Источник

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий