Tuning ekstremalny

Kompresor-Supercharger, czyli doładowanie mechaniczne

1. Trochę fizyki /mało, żeby nie zanudzić/.

Analizując zasady fizyki, na których opiera się funkcjonowanie silnika spalinowego, dojdziemy do przekonania, że istnieją zasadniczo trzy sposoby na zwiększenie mocy, wynikające bezpośrednio z najbardziej podstawowego wzoru na moc silnika.

W uproszczeniu moc silnika to:

P (moc) = n (obroty) x V (pojemność) x p (średnie ciśnienie użyteczne)

Pierwszy sposób to zwiększenie prędkości obrotowej silnika - n. Rozwiązanie bardzo ciekawe, ale wymagające dokonania bardzo poważnych zmian konstrukcyjnych silnika.
Np. wzrost obrotów maksymalnych z 6000 na 8500, powoduje dwukrotny wzrost sił działających na układ korbowy, co powoduje konieczność zastosowania wzmocnionych tłoków, korbowodów, wału, zaworów, sprężyn zaworowych, itd., itd.

Sposób drugi, również wynikający z równania na moc, stosowany nie tylko przez producentów silników, ale także z powodzeniem przez tunerów - szczególnie niemieckich, polega na zwiększaniu pojemności skokowej silnika V.

Trzecim sposobem na poprawę parametrów silnika jest zwiekszenie średniego ciśnienia użytecznego p, czyli wtłoczenie do cylindrów większej ilości mieszanki paliwa i powietrza w odpowiednim ich stosunku.
Samo zwiększenie ilości paliwa nic nie daje, bowiem bez obecności odpowiedniej ilości powietrza, nie uległoby ono spaleniu.

Zwiększanie ilości dostarczanego powietrza nosi nazwę doładowania i może odbywać się bądź przy użyciu sprężarki, czyli sprężarkowe, lub też bez dodatkowego urządzenia jako doładowanie dynamiczne (bezsprężarkowe).
Ujmując rzecz teoretycznie, stuprocentowe zwiększenie ilości mieszanki powoduje stuprocentowy wzrost mocy silnika bez zwiększania obrotów czy też pojemności silnika.

2. Jak to działa?

Doładowanie dynamiczne

Doładowanie dynamiczne (bezsprężarkowe) polega na takim zaprojektowaniu silnika, aby w pewnych zakresach obrotów nastąpiły zjawiska rezonansowe, pozwalające zwiększyć napełnianie mieszanką. Aby to uzyskać, dobiera się odpowiednio do siebie wszystkie wymiary elementów, przez które przepływa mieszanka, czyli układu dolotowego, wydechowego, wałka rozrządu, głowicy. Procesy przebiegające w silniku są bardzo skomplikowane i trudne do obliczeń matematycznych. Dlatego też, po wstępnej fazie projektowej, wszystkie rozwiązania sprawdza się na hamowniach. Przykładowy wpływ długości układu dolotowego na parametry silnika pokazano na naszych stronach KLIKNIJ TUTAJ.

Doładowanie sprężarkowe

W zależności od zastosowanego urządzenia (sprężarki) wyróżniamy trzy zasadnicze rodzaje takiego doładowania:

• mechaniczne,
• turbodoładowanie,
• comprex.
  

Sprężarka promieniowa Sprężarka ROOTSA
VORTECH

Zasada działania turbodoładowania oraz doładowania typu comprex jest ogólnie znana i nie będziemy jej powtarzać.

3. Teraz już tylko o doładowaniu mechanicznym, czyli kompresory z angielskiego zwane superchargers

Doładowanie mechaniczne jest to doładowanie, w którym sprężarka napędzana jest wprost od wału korbowego poprzez pasek klinowy lub za pomocą przekładni zębatej, a więc zachodzi połączenie mechaniczne pomiędzy sprężarką, a źródłem jej napędu (stąd nazwa tego rodzaju doładowania).
Sprężarki mechaniczne praktycznie stosowane były już podczas pierwszej wojny światowej w silnikach lotniczych. We współczesnych samochodach wystepują np. w Mercedesie, gdzie wszystkie modele zaopatrzone w tego typu sprężarkę (Rootsa) noszą dopisek "Kompressor".

4. Zastosowanie

Doładowanie mechaniczne bardzo chętnie stosowane jest przez tunerów ze względu na jego podstawową zaletę, jaką jest brak tzw. turbodziury i stosunkowa łatwość montażu.

Sprężarki typu ROOTS stosowane są głównie w marce Mercedes, ale ze względu na kształt trudno je zaadaptować do silników innych marek. Do tego celu najlepiej nadają się sprężarki promieniowe np. firmy VORTECH czy PROCHARGER, mające bardzo zwartą budowę. Są one konstruowane do rozwiązań tuningowych i wiele firm zajmujących się tego typu działalnością korzysta z tych produktów, dorabiając do nich elementy umożliwiające bezproblemowy montaż.

Można zamówić gotowy zestaw do wielu marek samochodów, takich jak BMW, VW, HONDA, FORD, PORSCHE, TOYOTA. Warto podkreślić, że montaż takiego zestawu jest w pełni odwracalny i można go przenieść do innego egzemplarza tej samej marki.

Zestawy takie produkowane są na ogół w kilku wersjach - od najprostszych do bardzo wyrafinowanych.

Koszt takich zestawów wynosi od 3 000 do 8 000 Euro.

Przyrosty mocy wynoszą od 40% do ponad 100%.

Poniżej wykres mocy i momentu samochodu VW Passat 2.8 VR6 po zamontowaniu kompresora.

OFERTA KOMPRESORÓW  Strona GŁÓWNA

Do góry