Как установить компрессор на двигатель своими руками
Механический наддув двигателя своими руками: установка компрессора
Как известно, мощность любого атмосферного двигателя сильно зависит от рабочего объема, а также является в достаточной степени ограниченной физическим рабочим объемом ДВС. Если просто, атмосферный мотор «затягивает» наружный воздух благодаря разрежению, которое возникает в результате движения поршней в цилиндрах.
При этом от количества поступающего воздуха напрямую зависит и количество топлива, которое можно в дальнейшем эффективно сжечь. Другими словами, чтобы сделать атмосферный двигатель мощнее, необходимо увеличивать рабочий объем цилиндров, наращивать количество цилиндров или комбинировать то и другое.
Среди нагнетателей воздуха следует выделить турбонаддув и механический компрессор. Каждое из решений имеет как свои плюсы, так и минусы, при этом установить механический нагнетатель воздуха своими руками на практике вполне может оказаться несколько проще, чем грамотно выполнить работы по установке турбонаддува. Далее мы поговорим о том, можно ли поставить компрессор на двигатель своими руками и что нужно учитывать в рамках такой инсталляции.
Наддув двигателя механический: что нужно знать
Начнем с того, что установка любого типа нагнетателя (механический или турбонаддув) возможна как на инжекторном, так и на карбюраторном двигателе. В обоих случаях предполагается ряд доработок силового агрегата, однако установить турбину на двигатель несколько сложнее и дороже по сравнению с компрессором.
Становится понятно, что механический нагнетатель является более доступным способом повышения мощности двигателя, такое решение проще установить на мотор, причем работы можно выполнить даже самостоятельно. При этом общий принцип действия нагнетателя достаточно прост.
Устройство фактически можно сравнить с навесным оборудованием (генератор, насос ГУР или компрессор кондиционера), то есть агрегат приводится от двигателя. В результате работы механического компрессора воздух сжимается и поступает в цилиндры под давлением.
Это позволяет лучше продувать (вентилировать) цилиндры от остатков отработавших газов, в значительной степени улучшается наполнение цилиндра, количество воздуха в камере сгорания повышается, что делает возможным сжечь больше топлива и увеличить мощность двигателя.
Также компрессор имеет прямую зависимость от оборотов мотора. Чем сильнее раскручен двигатель, тем больше воздуха подается в камеры сгорания и, соответственно, увеличивается мощность. При этом нет ярко выраженного эффекта турбоямы (турболаг), который встречается на моторах с турбонаддувом. Турбояма проявляется в виде провала на низких оборотах, когда энергии выхлопа еще недостаточно для раскручивания турбины и создания необходимого давления для эффективной подачи воздуха в цилиндры.
Другими словами, все работы выполняются комплексно, что в дальнейшем позволяет форсированному силовому агрегату успешно и стабильно работать без значительного сокращения его моторесурса. Теперь давайте рассмотрим некоторые особенности такой установки.
Установка механического комперссора на двигатель: тонкости и нюансы
Начнем с того, что главной задачей является подбор механического нагнетателя, который будет соответствовать ряду требований (вес, габариты, производительность, режимы работы, особенности смазки, исполнение привода и т.д.).
Для этих целей можно приобрести компрессор от какого-либо автомобиля или же заказать готовый тюнинг-комплект для форсирования двигателя. Также отмечены случаи, когда нагнетатель изготавливался самостоятельно, однако такие самодельные решения достаточно редки, особенно на территории СНГ.
Единственным минусом можно считать относительно высокую цену проверенных предложений на рынке, тогда как более доступные по цене наборы могут иметь сомнительное качество и быстро выйти из строя.
Также не следует забывать о том, что большая мощность достигается за счет сжигания большего количества топлива. Закономерно, что выделение тепла в этом случае также сильно увеличивается, а мотор потребует более интенсивного охлаждения.
Что в итоге
Сразу отметим, что установка нагнетателя воздуха вполне возможна своими руками, особенно если речь идет об использовании готового набора под конкретный двигатель. Также с учетом вышесказанного становится понятно, что хотя увеличение мощности двигателя при помощи механического компрессора вполне можно реализовать, при этом ошибочно полагать, что достаточно будет только поставить компрессор, после чего двигатель сразу станет намного мощнее.
На самом деле, для получения ярко выраженного эффекта силовой агрегат нужно дорабатывать, причем во многих случаях достаточно серьезно (производится расточка блока для увеличения рабочего объема, затем также увеличивается ход поршня путем замены коленвала, самих поршней и шатунов, меняются клапана, распредвалы и т.д.).
Единственное, если давление наддува не выше 0.5 бара, штатную систему питания на многих авто можно не модернизировать. Также двигатель в этом случае может и вовсе не нуждаться в глубоком тюнинге. Ресурс «неподготовленного» мотора, само собой, после установки механического компрессора сократится, однако если давление наддува не будет высоким, такой двигатель вполне может нормально проработать достаточно долгий срок.
Выбор механического нагнетателя или турбокомпрессора. Конструкция, основные преимущества и недостатки решений, установка на атмосферный тюнинговый мотор.
Увеличение мощности атмосферного и турбированного двигателя. Глубокий или поверхностный тюнинг ДВС. Модификация впускной и выпускной системы. Прошивка ЭБУ.
Возможность установки турбокомпрессора на двигатель с карбюратором. Основные преимущества и недостатки турбонаддува на карбюраторном авто.
Особенности установки ГБО на мотор с турбонаддувом. Какое газобалонное оборудование лучше ставить на двигатели с турбиной. Советы и рекомендации.
Как увеличить мощность двигателя на «классических» моделях ВАЗ. Тюнинг двигателя увеличение рабочего объема, впуск, выпуск, ГБЦ. На что обратить внимание.
Форсирование двигателя. Плюсы и минусы доработки мотора без турбины. Главные способы форсирования: тюнинг ГБЦ, коленвал, степень сжатия, впуск и выпуск.
Установка компрессора на ВАЗ 2107
Пожалуй, каждый, кто любит быструю и динамичную езду на автомобиле, рано или поздно сталкивается с тем, что мощности транспортного средства уже не хватает. Казалось бы, идеальный выход заменить своего железного коня на более современный и мощный автомобиль. Однако деньги на это есть далеко не у всех. Впрочем, это не значит, что мечтам не суждено сбыться – проблему можно решить при помощи тюнинга инжектора и двигателя. К примеру, чтобы сделать более мощным двигатель ВАЗ 2107 можно установить на него механический компрессор.
НА сегодняшний день компрессор на Ваз, является наиболее доступным по цене видом тюнинга двигателя. Немаловажен и тот факт, что установку механического нагнетателя можно, при наличии минимальных слесарных навыков, произвести даже самостоятельно. Главное, подойти к вопросу грамотно.
Если при установке оборудования допустить несколько даже самых незначительных ошибок – это существенно повлияет на работу двигателя, снизит его ресурс, а в некоторых случаях и вовсе может вызвать критическую поломку.
Поэтому следует учитывать и тот факт, что в отдельных случаях после установки компрессора на ВАЗ, могут потребоваться и дополнительные доработки двигателя, без которых не обойтись.
Компрессор ВАЗ 2107
Впрочем, прежде чем принимать какое-либо решение и устанавливать компрессор на свой ВАЗ 2107 давайте разберемся, настолько ли он хорош как кажется. А также можно ли его установить самостоятельно и в чем отличие механического нагнетателя от газотурбинных наддувов.
Компрессор или турбонаддув
Итак, начнем с последнего и попробуем разобраться, что подходит именно для ВАЗ 2107 – турбонаддув или механический компрессор. Изначально опытные водители независимо от модели ВАЗ советуют для увеличения мощности автомобиля использовать именно компрессор.
Причем руководствоваться при этом, по словам специалистов нужно следующими преимуществами компрессора:
Установка турбины оправдана на современный импортный скоростной автомобиль, который изначально заточен под большую мощность. В случае с ВАзом турбина просто «убьет» двигатель или инжектор, причем произойдет это за весьма короткий срок. Поэтому дабы исключить все риски для ВАЗ 2107 изначально стоит рассматривать только механический компрессор.
На сегодняшний день есть два способа тюнинга ДВС 2107: экспериментальный или покупка готового комплекта. Каждый из них заслуживает отдельного разговора. Поэтому обо всем по порядку.
Экспериментальный способ
Несомненно, более сложный и трудоемкий путь, в котором, есть явное преимущество – тюнинг двигателя ВАЗ 2107, в этом случае будет сугубо индивидуальным и идеально подойдет для вашего автомобиля.
Итак, в первую очередь нам понадобится компрессор на инжектор именно заграничного производства. Главное, обратите внимание, чтобы деталь по всем характеристикам подходила и ВАЗ 2107.
Также важно, чтобы у компрессора была собственная независимая система смазки, дабы не потребовалось вмешательства в штатные механизмы ВАЗ 2107.
Кроме, вышеперечисленного вам придется и самостоятельно рассчитать общую концепцию мотора после тюнинга, в зависимости от желаемой мощности.
Говоря проще необходимо:
Список можно продолжать и дальше, в зависимости от того, какой вы выбрали компрессор. И каких ожидаете результатов от модернизации двигателя в итоге.
Не стоит скрывать, что у вышеописанного проекта есть ряд весьма неприятных минусов. Вот только некоторые из них:
Из плюсов можно выделить следующие моменты:
Несложно сделать вывод, что минусы все-таки существенно перевешивают. Именно поэтому сегодня водители практически не пользуются экспериментальным способом, предпочитая приобрести и установить готовый КИТ-комплект.
Компрессор на атмосферный двигатель
Начнем с того, что установка компрессора (нагнетателя) во впускной системе двигателя позволяет добиться подачи нужного количества воздуха для сжигания большего количества топлива. Если просто, компрессор-устройство, которое способно создать на выходе давление, которое будет больше атмосферного.
С этой задачей справляются как обычные механические нагнетатели, так и турбокомпрессор. При этом главным отличием турбонагнетателя от компрессора является то, что турбокомпрессор раскручивается за счет выхлопных газов, в то время как механический компрессор приводится от коленвала двигателя.
Как за счет компрессора происходит увеличение мощности двигателя
Атмосферный двигатель внутреннего сгорания осуществляет забор воздуха снаружи в тот момент, когда поршень в цилиндре движется вниз и создается разрежение, в результате чего воздух засасывается в камеру сгорания. Количество поступающего воздуха физически ограничено рабочим объемом, который имеет цилиндр и камера сгорания. После этого воздух смешивается с топливом в определенных пропорциях, после чего заряд (топливно-воздушная смесь) сгорает в цилиндрах.
Казалось бы, чтобы увеличить мощность мотора, нужно подать больше топлива, однако на самом деле это не так. Если просто, избыток топлива приведет к тому, что без соответствующего количества воздуха горючее не будет эффективно сгорать. Получается, чтобы сжечь больше топлива, нужно одновременно подать большее количество воздуха.
Если учесть, что объем двигателя не меняется, тогда воздух нужно подавать принудительно под давлением. Это и есть главная задача компрессора. Компрессоры создают давление во впуске, нагнетая воздух в цилиндры. В этом случае остается только впрыснуть больше топлива, после чего такая смесь эффективно горит и отдает энергию поршню. На практике, нагнетатель способен поднять мощность мотора на 35-45%, отмечается около 30% процентов прироста крутящего момента по сравнению с точно таким же атмосферным аналогом.
Статья в тему: 3 способа повысить проходимость любого автомобиля
Установка КИТ-комплекта
Итак, в первую очередь давайте разберемся, что же это такое — КИТ-комплект. Фактически это уже готовый набор для тюнинга двигателя ВАЗ 2107. Состоит он из компрессора, который изначально подобран именно для ВАЗ, а также всех остальных нужных для модернизации комплектующих.
КИТ-комплект
Важнейший нюанс здесь состоит в том, что практически любой водитель сумеет установить систему самостоятельно. Сами комплекты делятся на два вида – китайского и европейского производства. Последние опять же весьма дорогостоящие и могут потребовать прошивки бортового компьютера. Поэтому более подробно мы остановимся на комплектах из Поднебесной.
Возьмем для примера компрессор sc-vaz разработанный специально для ВАЗ 2107. При покупке такого изделия не потребуется абсолютно никаких доработок двигателя, в отличие от европейских оригиналов. Китаец разработан именно для Жигулей седьмой модели и устанавливается, без каких-либо доработок. Помимо того, что это устройство обойдется дешевле всех остальных вариантов. Установить его сумеет любой автолюбитель, у которого руки растут, что называется, из нужного места. Кроме того, компрессор в любой момент можно демонтировать и продать.
Несмотря на все советы в итоге с видом компрессора определятся именно вам. Единого авторитетного мнения по этому поводу не существует. Кто-то считает лучшим китайца, а другие говорят о ненадежности таких компрессоров и предпочитают системы от иномарок, которые якобы любит инжектор.
Если вы ограничены в бюджете, выбор очевиден, по карману вам только механизм из Поднебесной. Его цена редко превышает 700–800 у. е. Европеец будет стоить уже порядка 2000 тысяч, плюс потребует индивидуального подхода при установке.
Если у вас нет проблем с финансами, не стоит торопить сразу, покупать дорогостоящие комплекты тюнинга. Сначала определитесь с тем, что вы ждете от автомобиля после установки КИТ-комплекта. Если это лишь переходный период перед покупкой более мощного автомобиля – китайца вам хватит за глаза. А вот если вы на ВАЗ 2107 собираетесь участвовать в соревнованиях среди жигулевской классики, или являетесь членом автоклуба этой марки. Можно задуматься и о более серьезном вложении средств. В этом случае вы получите по-настоящему заряженный автомобиль с возможностью менять или корректировать характеристики двигателя в зависимости от ситуации. Однако будьте готовы к тому, что выложить придется весьма круглую сумму, к примеру, бывали случаи, когда фанаты ВАЗ 2107 вкладывали в свои автомобили стоимость премиальной иномарки.
Механический нагнетатель: устройство компрессора на двигатель автомобиля и принцип работы
Как уже было сказано выше, механические компрессоры приводятся в действие от коленчатого вала. Чаще всего для этого используется приводной ремень. Что касается компрессора, в его основе лежит ротор, который создает давление воздуха.
При этом компрессор должен вращаться быстрее коленвала ДВС. Для этого ведущая шестерня изготавливается большей по размеру, чем шестерни компрессора. Компрессор вращается с частотой около 50 тыс. об/мин., поднимая давление PSI с 6 до 9 до дюймов на квадратный дюйм. С учетом того, что атмосферное давление составляет около 14.7 фунтов на квадратный дюйм, компрессор увеличивает подачу воздуха фактически в половину.
Добавим, что воздух, нагнетаемый под давлением, сильно сжимается и нагревается, теряя свою плотность. Простыми словами, чем меньше плотность, тем меньшее количество воздуха получится подать в цилиндры. Чтобы увеличить количество воздуха, его дополнительно следует охладить перед подачей во впуск.
За охлаждение отвечает интеркулер, который бывает воздушным и жидкостным. Интеркулеры представляют собой радиатор, куда попадает горячий сжатый воздух после выхода из компрессора для охлаждения.
Виды механических компрессоров
Механические компрессоры, которые устанавливаются на двигатель внутреннего сгорания:
Основные отличия заключаются в том, как реализована подача воздуха. Компрессор роторный и двухвинтовой имеют в своем устройстве разные типы кулачковых валов. Центробежный нагнетатель оборудован крыльчаткой, которая затягивает воздух вовнутрь. Также отметим, что в зависимости от размеров и типа нагнетателя напрямую зависит его эффективность.
Эффективность такого решения выше, однако стоимость нагнетателя боле высокая, конструкция сложнее и менее ремонтопригодна. Также двухвинтовой компрессор шумный, необходимо глушить характерный свист выходящего под давлением воздуха при помощи дополнительных решений.
Статья в тему: При нагреве двигателя плавают обороты: возможные причины, диагностика, ремонт
Чтобы поднять давление, воздух проходит через диффузор. Указанный диффузор представляет собой лопатки, расположенные вокруг крыльчатки. В результате поток воздуха после прохождения через диффузор начинает двигаться с малой скоростью, но уже под высоким давлением. Такой компрессор самый эффективный, легкий и небольшой по размерам. Их можно установить перед мотором, а не на двигателе сверху.
Механический наддув двигателя своими руками: установка компрессора
При этом от количества поступающего воздуха напрямую зависит и количество топлива, которое можно в дальнейшем эффективно сжечь. Другими словами, чтобы сделать атмосферный двигатель мощнее, необходимо увеличивать рабочий объем цилиндров, наращивать количество цилиндров или комбинировать то и другое.
Еще одним действенным способом является подача воздуха в двигатель под давлением. В этом случае объем цилиндра и количество «горшков» можно не менять, при этом воздух нагнетается принудительно, что автоматически позволяет подать больше горючего и далее сжечь такой заряд топливно-воздушной смеси с максимальной отдачей.
Среди нагнетателей воздуха следует выделить турбонаддув и механический компрессор. Каждое из решений имеет как свои плюсы, так и минусы, при этом установить механический нагнетатель воздуха своими руками на практике вполне может оказаться несколько проще, чем грамотно выполнить работы по установке турбонаддува. Далее мы поговорим о том, можно ли поставить компрессор на двигатель своими руками и что нужно учитывать в рамках такой инсталляции.
История наддува
Впервые идея принудительной подачи в двигатель большего количества воздуха посредством энергии вращения появилась в светлой голове Готтлиба Даймлера в 1885 году. Затем в 1905 году Альфред Бюхи, австриец, запатентовал аналогичное решение, работающее на мощности выхлопных газов. Однако, прежде чем это смогли реализовать, прошло немного времени. Первая машина, оснащенная механическим компрессором для двигателя, появилась лишь в 1921 году.
Тогда необходимо было решить проблему потери мощности при наборе высоты. Этой первой машиной оказался «Мерседес-Бенц». Конкретную модель история умалчивает. Затем технология наддува нашла применение в грузовых автомобилях и в грузоперевозках в целом. Дополнительная мощность была очень кстати на дизельных силовых агрегатах судов и поездов. Легковой автомобиль, на который впервые был установлен принудительный нагнетатель, – Oldsmobile Jetfire с V8 на 215 лошадиных сил.
Виды наддува
К наддувам, а под этим стоит понимать только механические схемы, относят компрессор с механическим приводом и турбокомпрессор. Приводные нагнетатели чаще всего устанавливаются вдоль блока цилиндров на рядных двигателях. На V-образных блоках компресс можно обнаружить в развале между половинками мотора. Такой компрессор для двигателя приводится в действие посредством приводного ремня, а крутящий момент отбирается от коленчатого вала. Воздух прессует двумя винтовыми роторами или же крыльчаткой. Устройство популярных моделей компрессоров мы рассмотрим позже.
Что касается турбины, то она приводится в действие за счет выхлопных газов, которые вылетают из камер сгорания под высоким давлением. Эти газы и заставляют вращаться крыльчатку турбины. Чаще всего турбокомпрессор установлен за выпускным коллектором. В некоторых моделях группы VAG («Фольксваген», «Ауди» и «Шкода») турбина является часть компрессора.
Отдельно стоят и электрические компрессоры на атмосферный двигатель. Их преимущество в том, что нет отбора мощности от двигателя и при работе отсутствует турбояма, характерная для турбокомпрессоров, так как он приводится в действие от электрического двигателя. Но эта схема пока провоцирует массу вопросов.
Также имеются и безагрегатные системы наддува. Это повышение давления на впускном тракте за счет скорости движения воздуха и особой формы и размеров воздушных патрубков. Избыточное давление – это дополнительная мера повышения мощности для атмосферных моторов. Такая схема реализована в автомобиле «Панамера GTX» от «Порше».
Часто задаваемые вопросы
В первую очередь – выкиньте всю старую литературу и иллюзииНе стоит верить всему, что пишут в интернете. Там полезного для начинающих и тем более для опытных нет.
Можно ли дуть в штатный мотор?
Увеличить мощность на штатном двигателе, путём установки турбины или компрессора — можно!
Сколько сил я получу на выходе?
Эту информацию вам с удовольствием предоставят компании по замеру мощности. Коротко говоря, ехать на стенд и делать замеры ДО и ПОСЛЕ. В разговоре, можно лишь определить примерный расчёт в процентах или лошадях, который может отличаться в большую или меньшую сторону.
Можно ли дунуть 1 бар не трогая мотор?
В штатный мотор можно надуть 1 бар если позволяет степень сжатия. Чем ниже степень сжатия, тем больше избыточное давление на впуске. Например: Моторы со степенью сжатия 10, держат давление до 0.8 бара. Моторы со степенью сжатия 10.5, держат давление 0.7 бара. Для того, что бы надуть 1 бар в штатный мотор, степень сжатия должна быть не выше, чем 9,5 – 9,8.
Нужна ли настройка мозгов?
После установки турбины настройка обязательна! Не вносить коррекцию в штатную прошивку — НЕЛЬЗЯ!
Можно ли настроить штатный контролер?
Можно, НО не все и не во всех случаях. В некоторых случаях штатный контролер не понимает избыток больше, чем 0,3-0,5 бар и не может правильно скорректировать топливо и зажигание в момент избыточного давления. В остальных случаях настраивается до 0.3-0.5 бара. В других случаях только установка субконтролера!
Сколько стоит увеличить мощность двигателя?
Стоимость доработки мотора индивидуальна и для каждого проекта своя. Стоимость установки компрессора от 15 тысяч рублей (работа) Стоимость установки турбины для иномарок без доработки двигателя от 30 тысяч рублей (работа) Стоимость установки турбины для иномарок с подготовкой мотора от 60 тысяч рублей (работа)
СВАП от 45 тысяч рублей (работа) Стоимость постройки индивидуального проекта – обговаривается лично.
Виды компрессоров с приводом
В этой группе можно выделить такие решения, как компрессор Рутса, Линсхольма, а также центробежный компрессор. Рассмотрим их устройство и особенности.
Все виды приводных нагнетателей объединяют общие преимущества. Это простота: установить компрессор на двигатель смогут даже люди, далекие от тюнинга. Также приводные конструкции эффективны на различных оборотах коленчатого вала. В них нет турбоямы, которая является особенностью турбин.
Недостатком считается то, что крутящий момент отбирается от двигателя. Мотор теряет мощность, на него повышается нагрузка. Однако после монтажа можно ощутить прирост мощности до 46 процентов.
Для инжекторной «семерки»
Какими преимуществами обладает нагнетатель для ВАЗ 2107 с инжектором? Если сравнивать с системами турбонаддува, то компрессор для инжектора обладает многими плюсами. В частности, речь идет о следующих преимуществах:
Компрессор на 2107 инжектор
Следует отметить, что последний пункт особенно актуален для отечественных транспортных средств, оборудованных инжектором. Это обусловлено сравнительно сложной конструкцией мотора. Собственно, как и любое другое устройство, компрессор может иметь и свои недостатки. В частности, речь идет о снижении коэффициента полезного действия мотора. Это обуславливается повышенным расходом мощности, которая вырабатывается при функционировании мотора.
Также немаловажным минусом является большой размер нагнетателя. Как правило, такие устройства весьма громоздкие, что вызывает определенные трудности с его монтажом. Также некоторые автовладельцы ВАЗ 2107 инжектор могут не оценить громкий звук, который издает нагнетатель в ходе эксплуатации. Кроме того, нужно добавить, что для нормального монтажа устройства в большинстве случаев необходимо докупать специальный привод. Собственно, если вы не владеете навыками установки нагнетателей, то у вас могут возникнуть определенные проблемы, в отличие от установки компрессора на карбюратор.
Винтовые компрессоры
Эти устройства работают немного на другом принципе. Так, в одном корпусе располагаются два винта, имеющих сложную форму.
Они также вращаются навстречу друг другу. Винты за счет особенностей захватывают воздух и доставляют его к выпуску, одновременно сжимая. Мощность и производительность этих моделей значительно выше, чем характеристики роторных решений. Компрессор не создает турбулентности воздушных потоков на высоких оборотах двигателя.
Синхронный или асинхронный?
Как показывает опыт, для использования в составе компрессорных установок наилучшим образом подходят синхронные электродвигатели. Этому есть несколько причин:
Однако, несмотря на все эти достоинства, синхронные двигатели применяются сравнительно редко, поскольку имеют целый ряд существенных недостатков:
Перечисленные недостатки синхронных агрегаты перевешивают их преимущества, поэтому в компрессорах используются надежные, дешевые асинхронные двигатели. О них и пойдет речь ниже.
Особенности
И первый, и второй варианты функционируют без дополнительных смазочных материалов. Смазаны только подшипники на валах. Корпус, вращающиеся элементы разделяются между собой небольшими зазорами. Поэтому нет нужды и в охлаждении компрессора после того, как двигатель остановится.
Вращение валов синхронизируется при помощи шестеренчатой передачи от ведущего вала. Он соединен ремнем с коленчатым валом. Далее крутящий момент передается на ведомый. Так добиваются высокой точности работы без сильного трения и перегревов.
Центробежный тип
Самые распространенные на двигателях внутреннего сгорания, работают при помощи так называемых лопастей или «лопаток». Если сравнить их двумя предыдущими, то этот тип самый компактный из всех, а также он прост в технологии изготовления, что удешевляет его конечную стоимость. Зачастую его могут путать с ТУРБО вариантом (который работает от выхлопных газов), из-за схожей конструкции, однако это совсем неправильно, это два совершенно разных устройства.
Принцип строения – состоит из входной части, рабочей (лопасти-лопатки) и диффузора, который может быть как лопаточный, так безлопаточный. Обязателен, для установки и воздухозаборник, сделанный в виде «улитки».
Воздух пройдя через специальный фильтр (кстати, также обязателен, иначе вся пыль будет внутри двигателя), попадает в специальный вход которое постепенно сужается (для минимальных потерь воздуха при подводе), далее следует к колесу. Рабочее же колесо устанавливается на специальном креплении, однако бывали случаи, когда размещалось и на самом валу. Далее через механическую передачу (привод), связывается с коленвалом.
Такие варианты самые распространенные на наших отечественных авто (в частности ВАЗ). Берут их за долговечность, небольшую цену, универсальность и компактность.
Минусами таких компрессоров является – низкий КПД при малых оборотах, зато на высоких мощность двигателя может вырасти до 30% от номинала. При оборотах от 4000, давление может достигать 0,5 – 0,6 бара.
Турбокомпрессор
Конструкция такого нагнетателя также предельно простая. На одном валу установлены крыльчатки. Каждая из этих двух крыльчаток вращается в своем отдельном корпусе. Одна из них вращается за счет потока выхлопных газов. Вторая, связанная с первой, вращается и сдавливает воздух во впускной тракт. Чем выше обороты коленчатого вала, тем выше мощность компрессора.
Особенность в том, что здесь имеется зависимость оборотов турбины не от частоты вращения коленчатого вала, а от силы потока выхлопных газов. Здесь есть связь с так называемой турбоямой – это задержка реакции срабатывания турбины при нажатии на педаль газа. Внешне – это секундная задумчивость двигателя, которая затем сразу же сменяется резким подхватом. Инженеры всеми силами борются с этой проблемой самым разными методами – так, например, устанавливают электрический двигатель для воздушного компрессора, баллон со сжатым воздухом.
Процесс установки связан с определенными трудностями. Так как нагрузка достаточно высокая, а количество оборотов турбины может достигать 300 тысяч оборотов, то турбине нужна постоянная смазка. Ее подсоединяют к масляной магистрали и подводят под давлением смазку. Поэтому поставить компрессор на двигатель такого плана можно только при помощи специалистов. Проведенный самостоятельный монтаж ни к чему хорошему не приведет.
Установка механического комперссора на двигатель: тонкости и нюансы
Начнем с того, что главной задачей является подбор механического нагнетателя, который будет соответствовать ряду требований (вес, габариты, производительность, режимы работы, особенности смазки, исполнение привода и т.д.).
Для этих целей можно приобрести компрессор от какого-либо автомобиля или же заказать готовый тюнинг-комплект для форсирования двигателя. Также отмечены случаи, когда нагнетатель изготавливался самостоятельно, однако такие самодельные решения достаточно редки, особенно на территории СНГ.
На практике зачастую устанавливают тюнинг-комплекты (турбо-Кит наборы), реже используют детали б/у, которые снимаются с других компрессорных автомобилей. Плюсом готового комплекта является то, что такой набор рассчитан для установки на конкретную модель автомобиля. Это значит, что вместе с компрессором поставляются крепежи, ремни, привод, воздуховоды, прилагается инструкция и т.д.
Единственным минусом можно считать относительно высокую цену проверенных предложений на рынке, тогда как более доступные по цене наборы могут иметь сомнительное качество и быстро выйти из строя.
Параллельно следует учитывать, что также необходимо доработать штатную систему охлаждения и топливоподачи с учетом изменившейся производительности силового агрегата. Если просто, форсирование двигателя при помощи компрессора предполагает то, что топлива за единицу времени нужно подавать больше. Для этого может понадобиться менять бензонасос, ставить боле производительные форсунки и т.д.
Также не следует забывать о том, что большая мощность достигается за счет сжигания большего количества топлива. Закономерно, что выделение тепла в этом случае также сильно увеличивается, а мотор потребует более интенсивного охлаждения.
Двухступенчатый наддув
Это сложное, однако интересное и эффективное решение. Здесь работают две турбины, соединенных последовательно. Они имеют разные размеры, соединены между собой патрубками, а также перепускными клапанами. На небольших оборотах задействована меньшая турбина. Она легче, и инерция ее меньше. На средних оборотах двигателя срабатывает большая турбина. Обе всегда работают последовательно. Но это еще не все нюансы. На максимальных оборотах коленчатого вала ДВС большая турбина отключается.
Регулировка системы осуществляется посредством датчиков и электромагнитных клапанов, которые открывают или закрывают определенные участки выпускного тракта.