Auto >> машина >  >> Уход за автомобилем
  1. Авто ремонт
  2. Уход за автомобилем
  3. Двигатель
  4. Электромобиль
  5. Автопилот
  6. Автомобиль Фото

Нагнетатели:все, что вам нужно (и нужно) знать

Нет, мы здесь не для того, чтобы говорить о Tesla. Нагнетатель — это отдельная статья. Эта часть для людей, которые любят свисток абсолютной власти! Я, конечно же, говорю о нагнетателе, который превращает двигатели внутреннего сгорания в кричащих демонов.

Нагнетатели — это в значительной степени оригинальное обновление двигателя мачо, и для многих это далеко не чуждая концепция. Тем не менее, это не означает, что вы точно знаете, как они работают или когда они были изобретены. Тем не менее, история и функции нагнетателей столь же замечательны, как и прирост мощности, который они обеспечивают.

Итак, пристегнитесь как Драйв погружается в библию повышения и знакомит вас с этими действительно зловещими визгами.

Что такое нагнетатель?

Определение слова нагнетатель дано в Оксфордско-английском словаре:«Часть двигателя, которая подает воздух или топливо под давлением, превышающим нормальное» И этого достаточно для общего понимания, но, как и в любом другом техническом вопросе, нужно знать гораздо больше.

Что-то, чтобы понять, что двигатель не что иное, как воздушный насос в сердце. Размер двигателя напрямую зависит от того, сколько воздуха он может вытеснить. 7,2-литровый двигатель рассчитан на всасывание 7,2 литров воздуха — это 440 кубических дюймов по-американски.

Для этого безнаддувный двигатель использует разрежение, создаваемое поршнем на такте впуска, чтобы втягивать топливо и воздух в цилиндры. Это гениальная, но простая концепция, но она не идеальна, поскольку воздух может быть забавной вещью, а атмосферные условия, такие как температура, высота над уровнем моря и даже влажность, могут помешать двигателю работать в полную силу.

Здесь в игру вступает так называемая «объемная эффективность». Объемный КПД просто относится к количеству воздуха, которое двигатель на самом деле смещение по сравнению с тем, сколько это должно быть. Объемный КПД, или VE, составляет 88-95%, что является средним показателем для двухклапанных двигателей, таких как вышеупомянутый 7,2-литровый. Это означает, что 7,2-литровый двигатель обычно способен вытеснить только 6,3–6,8 литров воздуха или 387–418 кубических дюймов при нормальных условиях.

Войдите в нагнетатель. Нагнетатель просто работает, чтобы увеличить объемную эффективность. Он нагнетает воздух в цилиндры вместо того, чтобы полагаться на вакуум. Это помогает двигателю достичь 100% VE, а иногда и больше. Это позволит вам сжигать больше топлива и создавать больше энергии. Это также положительно влияет на эффективную степень сжатия, что помогает увеличить взрыв смеси при воспламенении.

Когда появились нагнетатели?

Хотите верьте, хотите нет, но концепция нагнетателя довольно древняя. Нагнетание воздуха в устройство для повышения эффективности было концепцией, используемой с тех пор, ну, навсегда. Есть те, кто говорит, что идея исходит от подачи воздуха в доменные печи или подачи свежего воздуха к шахтерам отчасти благодаря воздушным насосам типа «Roots», запатентованным в 1860 году, и, как вы знаете, потому, что они были предназначены для использования в таких ситуациях. ! Очевидно, хотроддеры воспользовались этим, как только смогли.

Идея использования принудительной индукции для повышения эффективности двигателя внутреннего сгорания была реализована только спустя годы после введения 4-тактного цикла в начале 1860-х годов. Сэру Дугальду Кларку, которому приписывают разработку двухтактного цикла, также приписывают создание первого функционального нагнетателя для своих двигателей еще в 1878 году.

Хотя это может быть правдой, Рудольф Дизель запатентовал первый нагнетатель и применил его к своему двигателю в 1896 году.

Как изменились нагнетатели на протяжении истории?

Говоря о разработке нагнетателей, мы должны углубиться в детали их функций. Это означает, что вас вот-вот взорвут двояким уроком истории/техники.

Вот в чем дело. Нагнетатели практически не изменились с 1896 года. Если не считать улучшений в конструкции и дизайне, они по-прежнему очень близки к своим корням. [Ред. Примечание: Оставь каламбуры Джонатону, Хэнк.]

Нагнетатель в стиле корней появился первым из множества и, вероятно, первым приходит на ум многим, когда речь заходит о нагнетателях. В конце концов, это символ среди энтузиастов.

Эта система основана на двух роторах внутри корпуса, которые выглядывают из-под кожуха или находятся под ним, образуя так называемый объемный насос. Роторы внутри зацепляются друг с другом точно так же, как шестерни, чтобы вытеснить любой воздух, попавший между ними. Когда эти роторы разъединяются, создается вакуум для всасывания воздуха. Затем воздух проходит по внутренней части кожуха до тех пор, пока его нельзя будет нагнетать в двигатель и возобновить процесс.

Двухвинтовая конструкция, появившаяся в 1930-х годах, по сути является улучшенной версией оригинальной конструкции Рудольфа Дизеля. Они имеют аналогичную компоновку с корпусом и двумя роторами, только в новой конструкции роторы представляют собой набор зацепляющихся винтов. Целью этой конструкции является увеличение внутреннего сжатия, что еще больше повышает роль нагнетателя.

Что может вызвать удивление, так это то, что двойные винты, по сути, представляют собой новейшее новшество в системах нагнетателей, не считая появления электрических нагнетателей, которые вы, возможно, видели сегодня.

Возможно, самый важный пункт в списке, центробежный нагнетатель, впервые появился в 1902 году, когда его разработал Луис Рено. Эта система отличается от корневых и двухвинтовых конструкций двумя способами, самое большое отличие которых заключается в том, что центробежные нагнетатели используют одну турбину с ременным приводом для нагнетания воздуха в двигатель. Другой заключается в том, что вместо того, чтобы втягивать воздух через корпус дроссельной заслонки или карбюратор, он проталкивает его.

В чем разница между нагнетателями и турбокомпрессорами?

Если бы вы посмотрели на центробежный нагнетатель, вы бы сказали, что он выглядит как половина турбокомпрессора. Ну, это потому, что это так.

Турбокомпрессор — это нагнетатель, только он использует другие средства для вращения турбины, чем нагнетатель. Любой нагнетатель полагается на вращение коленчатого вала, чтобы вращать турбины или роторы. Обычно они делают это, подключаясь к существующей системе шкивов двигателя. С другой стороны, турбокомпрессор использует выхлопные газы для приведения в движение турбин.

Вот почему центробежный нагнетатель выглядит как половина турбокомпрессора. Турбокомпрессор имеет две турбины, которые напрямую связаны друг с другом. Когда турбина на выпускном конце вращается, это заставляет вращаться впускную сторону и нагнетать воздух в двигатель. Это гораздо более эффективная конструкция благодаря устранению паразитных потерь, что приводит к более значительному увеличению мощности.

Да, и турбокомпрессоры тоже не являются чем-то новым. Турбина была представлена ​​швейцарским инженером по имени доктор Альфред Бюхи еще в 1905 году — всего через несколько лет после появления центробежного нагнетателя. Чем больше вы знаете!

Так есть ли современные модели с заводскими нагнетателями?

Если вы классифицируете турбокомпрессоры как нагнетатели, вы обнаружите, что более 30% всех производимых сегодня автомобилей оснащены нагнетателями. Но, если вы похожи на нас и хотите углубиться в технические детали, гораздо меньше машин оснащены классическим нагнетателем с ременным приводом, о котором вы думаете.

В настоящее время около 20 моделей оснащены вентилятором, в том числе Camaro ZL1, Jaguar F-Type SVR, Mustang Shelby GT500 и, конечно же, Dodge Challenger Hellcat.

Краткая история использования нагнетателей в гонках

Нагнетатели впервые появились в качестве заводской опции еще в 1921 году, когда Mercedes-Benz установил их на Kompressor. модели транспортных средств, которые действительно начинают свое использование в гонках. Это означает, что даже если бы мы рассмотрели только основные моменты, мы могли бы продолжить историю использования нагнетателей в гонках на десятилетия. Итак, давайте поговорим о том, что, вероятно, наиболее важно при использовании нагнетателей на трассе.

Еще в 1953 году человек по имени Дон Хэмптон взял насос GMC и установил его на Chrysler Hemi объемом 354 кубических дюйма, использовавшийся в дрэг-каре. Звучит довольно стандартно, не так ли? Ну да, потому что нагнетатели и дрэг-кары — лучшие друзья. Дело в том, что помпа в стиле Рутса не предназначалась для использования на Hemi. Или даже двигатель!

На самом деле насос был разработан для использования в промышленном оборудовании в качестве откачивающего насоса, то есть он всасывал, а не выдувал. Но Дон увидел, что обозначение этих насосов читается примерно как 8-71, означающее, что насос предназначался для двигателя с восемью цилиндрами объемом 71 кубический дюйм. Это был момент озарения, поскольку такие гонщики, как Дон, увидели в объемных возможностях этих насосов отличный способ наполнить двигатель воздухом и сделать огромный сила. Потребовалась серьезная изобретательность, чтобы все это заработало, но результаты не что иное, как легендарные

Идея Дона не только сработала, но и навсегда изменила гонки. В конечном итоге Дон стал чемпионом по дрэг-рейсингу NHRA и членом Зала славы, а в конце концов основал Hampton Blowers. Его бизнес не только работает сегодня, но и отвечает за формирование целого подразделения автомобильных запчастей. Другими словами, если вы обожаете халявщиков, Дон — один из тех, кого вы должны винить в своей одержимости.

Забавно, но самые быстрые дрэг-кары в мире до сих пор полагаются на схему, аналогичную той, которую когда-то придумали Дон и другие гонщики-единомышленники.

Часто задаваемые вопросы о нагнетателях

У вас есть вопросы, Драйв есть ответы!

В:Что лучше, нагнетатель или турбокомпрессор?

О: У каждого из них есть свои сильные стороны, и у обоих есть свои недостатки. Турбокомпрессоры предлагают преимущества превосходной эффективности, поскольку они не создают паразитных потерь. Нагнетатели создают сопротивление двигателю, но они обеспечивают мгновенный прирост мощности. Турбины обычно страдают от запаздывания, поскольку им требуется время для создания наддува. Это очень общий обзор, но вы можете понять, когда тот или иной вариант является более желательным.

В:вреден ли нагнетатель для вашего двигателя?

О: В конечном итоге это зависит от двигателя и нагнетателя, который вы пытаетесь установить. Простое добавление воздуходувки к любому стандартному двигателю может вызвать несколько потенциальных проблем. Притирка кулачка, пружины клапанов и прокладки головки блока цилиндров могут не выдерживать или адекватно контролировать увеличение давления.

Кроме того, вращающийся узел, оборудование и блок также могут не справиться с увеличением мощности, и результаты могут быть катастрофическими. В игре много переменных, и, очевидно, есть комбинации, которые отлично работают, но вам нужно провести исследование, прежде чем ставить нагнетатель на любой старый двигатель. Не будем также забывать, что топливная система и угол опережения зажигания также нуждаются в обновлениях, чтобы идти в ногу со временем.

В:Сколько HP добавляет нагнетатель?

О: Среднее увеличение мощности составляет около 46 процентов. Таким образом, двигатель мощностью 100 лошадиных сил, скорее всего, увидит рост до 146 лошадиных сил. Это всего лишь среднее значение, и в игре есть еще много всего. Некоторые комбинации дают меньше прибыли, а другие — больше. В любом случае, улучшения все равно будут довольно значительными, поэтому вам нужно быть готовым оценить мощность, которую вы можете ожидать, и сравнить ее с текущим порогом двигателя.

В:Какие существуют три типа нагнетателей?

О: Три типа нагнетателей следующие:корневой, двухвинтовой и центробежный. Если вы хотите быть техническим, вы также можете включить турбокомпрессоры и электрические нагнетатели, даже если они являются просто улучшенными версиями существующих типов нагнетателей.

В:Можно ли использовать закись азота с нагнетателем?

О: Да. Nitrous — это сумматор мощности, который можно установить на систему принудительной индукции. Результат - безумный прирост мощности. Хоть это и кажется желательным, но вы на пути к тому, чтобы вышибить из двигателя все кишки без надлежащей настройки и мощных низов.

Забавные факты о Supercharger

Вы знаете, что хотите больше фактов о нагнетателе!

  • Паразитическая потеря нагнетателя — это не шутки. Для их вращения может потребоваться около четверти мощности двигателя.
  • Электрические нагнетатели — это новая технология, в которой для вращения турбин используется электродвигатель, а не коленчатый вал двигателя. Хотя их еще предстоит довести до совершенства, у этой технологии многообещающие перспективы.
  • Увеличение давления в цилиндрах двигателей с наддувом повышает эффективную степень сжатия двигателя. Это может привести к детонации при использовании низкооктанового топлива, поэтому топливо премиум-класса обычно используется для приложений с принудительной индукцией.
  • Нагнетатель на зарядном устройстве Дома во франшизе «Форсаж» был фальшивым. Это общеизвестно. Но это грех, который мы никогда не сможем простить, если учесть, что эти «Чарджеры» также были оснащены двигателями Chevy.

Какими бы умными мы ни были, мы не можем быть вашим единственным источником информации. Чем больше мозгов вы сможете выбрать, тем лучше. Вот почему мы прикрепили это потрясающее видео, чтобы помочь вам узнать больше о нагнетателях!

Рекомендуемые товары

Auto Meter 4303 Ультралегкий механический манометр/вакуумметр

Комплект нагнетателя Weiand 7740-1 144 Pro-Street

Mishimoto Universal Race Intercooler Core

Комплект для замены масла нагнетателя Khaos Motorsports

Давайте поговорим:оставьте комментарий ниже, чтобы поговорить с гидами и редакторами снаряжения!

Мы здесь, чтобы быть опытными гидами во всем, что связано с инструкциями. Используйте нас, хвалите нас, кричите на нас. Комментарий ниже, и давайте поговорим! Вы также можете кричать на нас в Twitter или Instagram, вот наши профили. Есть вопрос? Есть профессиональный совет? Отправьте нам сообщение:[email protected].

  • Джонатон Кляйн:Твиттер | Инстаграм
  • Тони Маркович:Твиттер | Инстаграм
  • Крис Тиг:Твиттер | Инстаграм
  • Хэнк О'Хоп:Твиттер | Инстаграм
  • Виктория Скотт:Твиттер | Инстаграм

Восстановление двигателя мотоцикла:все, что вам нужно знать

Что такое моторное масло? Все, что вам нужно знать

Разбавление масла Honda:все, что вам нужно знать

Двигатель Vortec 6.0:все, что вам нужно знать!

Синтетическое и обычное масло:все, что вам нужно знать