Opțiuni de supraalimentare parțială mecanică  – compresor Comprex

21 iulie 2023, 14:54

În articolele noastre am prezentat în detaliu turboalimentarea și supraalimentarea care au jucat un rol decisiv în istoria transportului rutier de până acum. Cu toate acestea, nu înseamnă că există un singur tip de supraalimentare mecanică.
În acest articol, vă prezentăm unul dintre aceste tipuri, care este și un compresor mecanic, și care diferă de celelalte.

Despre supraalimentare mecanică în general
Înainte de a începe descrierea fiecărui tip vrem să trecem în revistă proprietățile de bază ale grupului.
Performanța motoarelor cu aspirație naturală depinde în mare măsură de cât de mult aer pot aspira în spațiul cilindrului într-un anumit ciclu. Acest lucru este important deoarece sistemul de alimentare cu combustibil poate avea propulsor în camera cilindrului doar proporțional cu acesta.
Admisia este creată de vidul creat de mișcarea în jos a pistonului, dar aceasta are limitări clare. Înainte de supraalimentare, creșterea deplasării era aproape singura modalitate posibilă de a crește puterea.
Cu toate acestea, au fost dezvoltate mai multe metode cu privire la modul în care vidul creat de piston ar putea fi susținut de presiunea externă. Acestea au devenit compresoare.
Principalele tipuri diferă prin sursa din care se produce contrapresiunea, care introduce excesul de aer în cilindri. Pe baza acestora, separăm supraalimentatoarele mecanice, unde o parte din puterea motorului este folosită pentru a genera presiune - și diferențiem, de exemplu turbocompresoarele, deoarece exploatează impulsul gazelor de eșapament pentru a genera o supraalimentare suplimentară.
Supraalimentatoarele mecanice primesc energia necesară pentru generarea presiunii direct de la arborele cotit al motorului, de obicei printr-un fel de transmisie. Există versiuni în care rata de supraalimentare poate fi reglată sau chiar oprită complet în timp ce motorul este pornit.
După cum am menționat mai sus supraalimentarea preia putere utilă din resursă.

În același timp, este un lucru pozitiv faptul că este capabil să umple proporțional cu viteza, astfel încât contrapresiunea este disponibilă imediat.
Compresorul Comprex aparține și el din primul grup - deși acest lucru ar putea fi chiar contestat, deoarece este diferit de supraalimentarea tradițională mecanică prin principiul său de funcționare.

Descrierea compresorului Comprex
Este numit în mod obișnuit compresor cu undă de presiune și acest nume spune multe despre funcționarea dispozitivului Numele Comprex vine de la cuvintele compresie și extindere.
Compresorul Comprex utilizează efecte dinamice ale gazului pentru a micșora cantitatea de aer care trebuie comprimat la cel mai mic volum posibil.

Design compresor Comprex (Sursă: www.wikipedia.org)

Întrebarea dacă compresorul Comprex este considerat un compresor mecanic este posibilă, deoarece nu este clar de unde primește puterea necesară pentru a opera. Acest lucru este parțial asigurat de motor, deoarece preia energia de la arborele principal al motorului care rotește mecanismul compresorului și acoperă frecarea rulmentului și alte pierderi de ventilație. În același timp, este important de reținut că aceasta este doar o anumită cantitate din necesarul de energie al compresorului. Restul este cerut de accelerarea roții celulare în concordanță cu turația motorului, la care - la fel ca turbocompresorul - vor contribui gazele de eșapament. Compresorul Comprex este capabil chiar să creeze raportul de presiune corect chiar și în intervalele de viteză scăzută și medie, fără a obține o parte din energie pentru aceasta de la motor.

Rotorul este conectat prin patru canale diferite, două intrări și două ieșiri. La fel ca în cazul unui turbo, rotorul de la o intrare primește gazele de eșapament de înaltă presiune și rotește rotorul. Între timp, aerul proaspăt merge din mediul exterior prin cealaltă admisie și umple spațiul disponibil. În timp ce roata celulei continuă să se rotească cu ajutorul gazelor de eșapament, aerul proaspăt de pe cealaltă „parte” a roții începe să fie împins spre supapa de admisie de la una dintre ieșiri, unde gradul de compresie va crește.

Câteva faze de lucru ale compresorului Comprex:
1. Aerul proaspăt merge spre roata celulei
2. Gazele de evacuare merg spre roata celulei
3. Aerul proaspăt comprimat merge în conducta de admisie
4. Gazele de eșapament cu energie pierdută mer în evacuare
(Sursă: www.wikipedia.org)

Când supapa de admisie se deschide, primește aer precomprimat, în timp ce gazul de evacuare, eliberând o parte din energia sa, iese prin cealaltă ieșire în sistemul de evacuare.
Cea mai mare complexitate a compresorului Comprex este că - deși canalele pentru aer proaspăt și gazele de evacuare sunt separate - structura roții celulei cilindrice situată în mijloc, efectuează o mișcare de rotație și este necesar să se prevină amestecarea gazelor de eșapament și a aerului proaspăt între ele.

Avantaje și dezavantaje
Compresorul Comprex a fost remarcabil la vremea sa prin faptul că a fost capabil să furnizeze presiunea de supraalimentare corectă chiar și la intervale de viteză scăzută și medie, așa că nici măcar nu era clar la acel moment că va pierde mai târziu piața.
Cu toate acestea, are și caracteristici negative. De exemplu, complexitatea structurii face ca dezvoltarea acesteia să fie complicată și costisitoare. Eficiența supraalimentatorului este influențată de geometria aleasă corect, de materialul elementelor, de numărul de canale - este interesant pentru acesta din urmă că cu cât este mai mare numărul de canale, cu atât este mai mare pierderea de presiune a sistemului, ceea ce este de asemenea de evitat.
Alegerea materialului este interesantă deoarece roata celulei trebuie să reziste undelor de șoc continue, forței centrifuge semnificative, solicitărilor și expansiunii termice.
A fost folosit de obicei la motoarele diesel, cum ar fi Opel și Mazda au folosit compresorul Comprex în special până în anii 80.
Pe măsură ce tehnologia motorului a devenit din ce în ce mai precisă, a devenit din ce în ce mai clar că singura modalitate de a se asigura că pierderea de presiune a compresorului Comprex rămâne scăzută în toate condițiile a fost realizat la un cost mult prea mare, așa că și-a pierdut locul în timp.

Sursă Motofocus Polonia

Comentarii

Comentariul trebuie sa conțină mai mult de 5 caractere!

Vă rugăm să acceptați regulamentele!

Nu există comentarii. Fii primul!