Supercharger in automotoren begrijpen

Een supercharger is een andere uitvinding in interne verbrandingsmotoren van het zuigertype om de werkefficiëntie te verhogen. Het is een luchtcompressor die de druk of dichtheid verhoogt van de lucht die de verbrandingskamer van een motor binnenkomt voor overmatige werking.

Zoals u weet, haalt een automotor zijn mechanische beweging uit de verbrandingskamer die het brandstof-luchtmengsel gebruikt. Dus de toevoeging van een supercharger om de lucht onder druk die de kamer binnenkomt te verhogen, verhoogt ook de hoeveelheid brandstof die wordt gemengd en verbrand, wat leidt tot de hoge prestaties van de motor.

Lezen:Motoroliepomp begrijpen

In dit artikel maakt u kennis met de definitie, functies, typen, werkingsprincipe en het volledige diagram van superchargers. Je maakt ook kennis met de term twincharger en de overeenkomsten en verschillen tussen supercharging en turbocharging. Dus,

Wat is een Supercharger?

Een supercharger is een mechanisch aangedreven onderdeel dat wordt gebruikt in zuigermotoren om perslucht in het inlaatspruitstuk te pompen met behulp van een luchtcompressor of een blazer. De hoge druk verhoogt het luchtniveau dat de cilinder binnenkomt tijdens de inlaatslag.

Superchargers laten de motor meer brandstof verbranden en meer werk doen omdat elke inlaatcirkel van de motor meer zuurstof krijgt. Deze krachtcomponenten worden mechanisch aangedreven door middel van een tandwiel, riem, as of ketting die is verbonden met de krukas van de motor.

Dit is waar een ander onderdeel meer voordeel heeft dan een supercharger, het wordt een turbocharger genoemd. Hoewel het onderdeel bekend staat als een supercharger, wordt het daarom turbosupercharger of turbo genoemd. Het levert vermogen met behulp van een turbine die wordt aangedreven door uitlaatgas dat wordt verkregen bij de eindslag van de verbranding.

Een van de verschillen tussen supercharger en turbocharger is dus hun krachtbron. Een supercharger wordt aangedreven door de krukas van de motor, terwijl een turbocompressor wordt aangedreven door de verspilde uitlaatgasproductie tijdens het verbrandingsproces.

Net als het andere laadapparaat in motoren, is de primaire functie van een supercharger het verhogen van de lucht die in het inlaatspruitstuk komt. Hierdoor kan de motor meer brandstof verbruiken en meer werk doen, waardoor het vermogen toeneemt.

Soorten superchargers

Hieronder staan ​​de verschillende soorten superchargers die worden gebruikt om het vermogen van automotoren te vergroten:

Centrifugale superchargers: deze superchargers zijn vrij eenvoudig te verpakken in aftermarket-retrofit-installaties. Het maakt gebruik van een centrifugale supercharger met variabele verhouding, die een continu variabele poelieaandrijving bevat die op een conventionele compressor is gemonteerd.

Fabrieksaanjagers op V-type motoren zijn meestal verpakt in de vallei van de V, waardoor ze de voorkeur geven aan een langere, lagere en smallere verpakking.

Roots-aanjagers: de roots-superchargers zijn de meest populaire typen. In hun opstelling zijn er twee tegengesteld draaiende assen met lobben die lucht naar beneden over de assen dwingen. Over het algemeen komt lucht via de bovenkant van het apparaat binnen en ontsnapt via het onderste gedeelte.

Tweeschroefs superchargers: deze typen persen lucht van het ene uiteinde naar het andere uiteinde van de turbocompressor.

Lezen:Nat en droog oliecartersysteem begrijpen

Werkingsprincipe van Supercharger

Ik zal uitleggen hoe superchargers werken met de drie belangrijkste beschikbare typen, waaronder centrifugaal, wortels en dubbele schroef. Hun verschil is hoe ze lucht onder druk zetten in het inlaatspruitstuk van de motor.

De centrifugale soorten superchargers gebruiken een waaier die lucht aanzuigt, terwijl de wortels en het type met dubbele schroef verschillende in elkaar grijpende lobben gebruiken. Ze krijgen allemaal roterende kracht van de krukas van de motor. en ze stimuleren de motor op verschillende niveaus.

De roots-supercharger is de oudste versie, in 1860 gepatenteerd door Philander en Francis Roots om mijnschachten te ventileren. Het project werd in 1900 geïntroduceerd in automotoren door Gottlieb Daimler.

Tijdens zijn werking draaien de in elkaar grijpende lobben van de supercharger van de wortels, waardoor het lucht opsluit in een zak tussen de lobben. De lucht bevindt zich tussen de vulzijde en de uitblaaszijde. grote hoeveelheden lucht komen in het inlaatspruitstuk en stapelen zich op om positieve druk te creëren.

De Roots-supercharger bevindt zich vanwege zijn omvang in het bovenste gedeelte van een motor. Het is de minst efficiënte van de drie typen omdat ze meer gewicht aan het voertuig toevoegen. Bovendien verplaatsen ze de lucht in discrete stoten in plaats van in een vloeiende en continue stroom.

Bekijk de video om meer inzicht te krijgen in de werking van roots-superchargers:

Overeenkomsten en verschil tussen supercharger en turbocharger

De overeenkomsten tussen turbo en superchargers zijn dat ze allebei het werkvermogen van de motor vergroten. Ze hebben allebei een compressor die lucht in het inlaatspruitstuk van de motor pompt. De tweecomponenten hebben dus hetzelfde doel op automotoren.

Het verschil tussen de twee componenten is dat superchargers de mechanische kracht gebruiken om de compressor te laten draaien. Deze kracht wordt van de krukas gehaald met behulp van een tandwiel, riem of ketting. In het geval van turbocompressoren wordt het vermogen gegenereerd uit het uitlaatgas dat wordt ontwikkeld tijdens de verbrandingscyclus. Het onderdeel is ook een supercharger, maar de stroombron maakt ze anders.

Nu is de vraag, welke is beter, turbo of supercharger?

Beide apparatuur kan worden gebruikt om brandstof te besparen en het vermogen te vergroten. En ze hebben allebei hun voordelen en beperkingen. Turbochargers gebruiken gratis energie die volledig naar de atmosfeer zal verdampen, maar in plaats daarvan wordt het gas gebruikt om het onderdeel van stroom te voorzien. De aandrijfturbine verhoogt de tegendruk van de uitlaat, dit oefent enige belasting uit op de motor. Nou, de toegepaste belasting is minder in vergelijking met de supercharger.

De mechanische belasting die superchargers op het voertuig uitoefenen, is veel hoger vanwege de grote en zware ventilator die ze bevatten. Deze blowers verbruiken 900 krukaskracht in een motor met een totaal vermogen van 7.500 pk.

Het voordeel van een supercharger is echter dat de motor vrijwel onmiddellijk wordt opgevoerd, in tegenstelling tot turbocompressoren die enige responsvertraging hebben. De motor wacht totdat er voldoende uitlaatgas is opgebouwd om de turbocompressor op te kunnen pikken. Dit is de reden waarom supercharger nog steeds wordt gebruikt. De meeste productiebedrijven kunnen geen kostbare pk's verspillen aan blowers, daarom gebruiken ze meestal turbo's.

Lees wat u moet weten over motoren met turbocompressor

Tweeling opladen

Twincharging is een term die wordt gebruikt voor het voertuig waarin zowel een door een riem aangedreven supercharger als een door een uitlaat aangedreven turbocompressor is ingebouwd. In het ontwerp is er een complexe reeks van de bypassklep in de inductie- en uitlaatsystemen en ook de elektromagnetische koppeling. Hiermee wordt bij lage motortoerentallen een boost uit de supercharger gehaald.

Boost is afgeleid van beide systemen in het midden van het toerenbereik. Bij het hoogste toerental wordt het systeem losgekoppeld van de supercharger en de bijbehorende leidingen geïsoleerd. De toevoeging van beide systemen elimineert hun nadelen. Laten we tot slot even kijken naar de voor- en nadelen van supercharges.

Voor- en nadelen van superchargers

Voordelen:

Hieronder staan ​​de voordelen van een supercharger in een zuigermotor:

• Grote verneveling van brandstof
• Beter lucht/brandstofmengsel
• Hoger uitgangsvermogen
• Betere opruimingsproducten
• Goede koppelkarakteristieken over het hele bereik
• Gladde en volledige verbranding
• Brandstof met een slechte ontstekingskwaliteit kan worden gebruikt
• Minder uitlaatgassen
• Mechanische efficiëntie is verbeterd
• Verbeterde koude start
• Snelle acceleratie van het voertuig
• Een snelle weerspiegeling van een powerboost.

Lees Dingen die u moet weten over drijfstang

Nadelen:

Ondanks de voordelen van een supercharger-apparaat zijn er nog steeds enkele beperkingen. Hieronder staan ​​de nadelen van een supercharger:

• Gaslading wordt verhoogd
• Verhoogd warmteverlies door toegenomen turbulentie
• Vereiste voor het verzamelen van de motor is hoog
• Verhoogde thermische stress
• Hoge neiging tot ontploffing in SI-motoren.

Kortom, de supercharger is een ander geweldig apparaat dat in automotoren wordt gebruikt om het werkvermogen te vergroten. We hebben supercharger gedefinieerd als mechanische componenten die in zuigermotoren worden gebruikt om perslucht in het inlaatspruitstuk te pompen. We hebben ook de functie, typen, werking enz. gezien.

Lees alles wat u moet weten over carburateur

Ik hoop dat je het artikel interessant vindt, kijk dan hieronder voor meer berichten om meer kennis op te doen. Vergeet dit bericht niet te delen met andere technische studenten. Bedankt!