Τρείς είναι οι κύριες μορφές υπερπλήρωσης
1. Η υπερμπλήρωση με υπερσυμπιεστή (compressor)
- imagesCALZ21KN.jpg (6.93 KiB) 3220 προβολές
2. H υπερπλήρωση με στροβιλοσυμπιεστή (Turbo)
- Υπερσυμπιεστής στο σχήμα φαίνεται η βαλβίδα Waste-gate
- GT28RS-375375.jpg (13.27 KiB) 3220 προβολές
3. Η υπερπλήρωση με κύμματα πίεσης (comprex)
- Συμπιεστής με κύμματα πίεσης comprex
- images.jpg (4.05 KiB) 3220 προβολές
- Συμπιεστής Complex ανάλυση.jpg (67.24 KiB) 3220 προβολές
1. Η υπερμπλήρωση με υπερσυμπιεστή (compressor) : Ο υπερσυμπιεστής εδω είναι στην ουσία ένα κομπρεσέρ που αναρροφά απο την μια πλευρά αέρα και την εισάγει με πίεση στους αυλούς εισαγωγής.Παίρνει κίνηση απο τον στροφαλοφόρο άξονα είτε με ιμάντα είτε με γρανάζια.
Πλεονέκτημα του υπερσυμπιεστή είναι η άριστη γραμμική του απόδοση καθώς ο αέρας συμπιέζεται ανάλογα με το φάσμα των στροφών του κινητήρα.
Μειονεκτήματα είναι η ενέργεια που απορροφά απο τον κινητήρα για την περιστροφή του (φτάνει και τους 20 (ΗΡ) καθώς και το βάρος του.
- Συμπιεστής με ακτινικό στροφείο.jpg (81.49 KiB) 3220 προβολές
- Συμπιεστής με λοβούς.jpg (76 KiB) 3220 προβολές
Λειτουργία : Κατα την εκκίνηση του κινητήρα υπερσυμπιεστής αρχίζει να περιστρέφεται εισάγωντας αέρα απο τη μία πλευρά και συμπιέζοντας τον στην πολλαπλή εισαγωγής καθώς τα μπέκ ψεκάζουν το καύσιμο.Έτσι ανοίγωντας οι βαλβίδες εισαγωγής δέχονται μείγμα υπο πίεση αυξάνοντας την ογκομετρική απόδοση του θαλάμου καύσης ανάλογα με το εύρος των στροφών του κινητήρα.
- Λειτουργία συμπιεστή με λοβούς.jpg (91.84 KiB) 3220 προβολές
2. Η υπερπλήρωση με στροβιλοσυμπιεστή (turbo) : O υπερσυμπιεστής εδώ αποτελείται απο δύο κομμάτια τον φυγοκεντρικό συμπιεστή ο οποίος παρέχει τον αέρα υπο πίεση και τον στρόβιλο ο οποίος παρέχει κίνηση στον συμπιεστή μέσο των καυσαερίων.Εδω τα πράγματα είναι πιο σύνθετα καθώς η παροχή αέρα στις χαμηλές στροφές είναι σχεδόν μηδενική καθώς η έξοδο των καυσαερίων δεν επαρκει ωστε να περιστρέψει τον στρόβιλο παρουσιάζοντας το φαινόμενο της καθυστέρισης απόκρισης (turbo-lag) οπου ο υπερσυμπιεστής αρχίζει να αποδίδει στις μέσες και πολύ καλύτερα στις υψηλές στροφές.Τι γίνεται όμως όταν ο συμπιεστής αρχίζει να παρέχει αέρα πολύ περισσότερο αέρα απο ότι χρειάζεται προκαλόντας σοβαρά προβλήματα και τελικά καταστρέφωντας των κινητήρα;Για τους λόγους αυτούς εφαρμόζεται στον στρόβιλο μια βαλβίδα (waste-gate) κοινός σκάστρα η οποία φέρει ένα προφορτισμένο ελλατήριο όταν η πίεση υπερβεί μια προκαθορισμένη τιμή κατανικόντας την πίεση του ελλατηρίου η βαλβίδα ανοίγει αφήνοντας μέρος των καυσαερίων να φύγει έτσι ο στρόβιλος μειώνει τις στροφές του συμπιεστή και η πίεση του αέρα έρχεται στις προκαθορισμένες τιμές.
Πλεονεκτήμα αποτελεί οτι ο υπερσυμπιεστής εκμεταλεύεται την ενέργεια των καυσαερίων για να κινηθεί
Μειωνέκτιμα αποτελεί το σύστημα ψύξης και λίπανσης αν αναλογιστεί κανείς οτι ο στρόβιλος δέχεται καυσαέρια θερμοκρασίας κοντά στους 1000΄C ενώ περιστρέφεται με πάνω απο 100.000 στροφές.
- Μέρη στροβιλοσυμπιεστή.jpg (94.94 KiB) 3215 προβολές
Λειτουργία : Κατα την εκκίνηση του κινητήρα τα καυσαέρια ωθούνται μέσο της πολλαπλής εξαγωγής σε έναν στρόβιλο τον οποίο περιστρέφουν και κατόπιν συνεχίζουν την πορεία τους για την εξάτμηση.Ο στρόβιλός είναι συνδεμένος μέσο κοινού άξονα με έναν συμπιεστή ο οποίος περιστρέφεται με τις ίδιες στροφες που περιστρέφεται ο στρόβιλος.
- Ανάλυση υπερσυμπιεστή (turbo).jpg (112.5 KiB) 3220 προβολές
Βοηθιτηκές διατάξεις:
Καθώς ο αέρας συμπιέζεται αποκτά υψηλή θερμοκρασία μειώνοντας έτσι την περιεκτικότητά του σε οξυγόνο πράγμα που δεν θα ωφελούσε την καύση.Έτσι εφαρμόστηκε ένα ψυγείο (intercooler) στο οποίο ο εισερχόμενος αέρας ψύχεται και αποκτά την κανονική πυκνότητα του σε οξυγόνο.
Συστήματα ψύξης και λίπανσης:
Όπως προείπαμε λόγω της υψηλής περιστροφής του στροβίλου και την επαφή του με τα καυσαέρια υψηλής θερμοκρασίας είναι αναγκαία η λίπανση και η ψύξη του.Έτσι σωληνάκια λαδιού λιπαίνουν τον κοινό άξονα ενώ αυλοί νερού ψύχουν το όλο σύστημα.Δύο είναι οι κύριες κατηγορίες στροβιλοσυμπιεστών αυτοί που ο άξονας περιστρέφεται σε ρουλεμάν και αυτή που περιστρέφεται σε τριβέα.
Ασφάλεια συστήματος
Καθώς το αυτοκίνητο σβύνει ο υπερσυμπιεστής λόγω της αδράνειας συνεχίζει να περιστρέφεται χώρις λίπανση και ψύξη, που θα ήταν καταστροφικό.Έτσι συστήματα όπως το Turbo-timer κρατούν τον κινητήρα σε λειτουργία ακόμα και με το κλειδί του διακόπτη στο off,έτσι ο στροβιλοσυμπιεστής ψύχεται και λιπαίνεται μέχρι να σταματήσει να περιστρέφεται λόγω της μη επάρκειας των καυσαερίων να τον περιστρέψουν και αποτρεπει το λαδι να μεινει στασιμο και καυτο εντος της τουρμπινας με αποτελεσμα να κρυσταλωσει απο την αποτομη αλλαγη θερμοκρασιας με αποτελεσμα να φραξει οποτε και να σπασει επισήμανση του φίλου Πέτρου (GrandViturdo).
? Updates every