Mga mekanikal na blower. Ano ang mga

Sa proseso ng paggawa ng kotse, iniisip ng mga inhinyero hindi lamang ang tungkol sa pagpapakilala ng makabagong teknolohiya, modernong hitsura at kaligtasan ng unang klase. Ngayon, sinusubukan ng mga automotive internal combustion engine na gumawa ng mas kaunti at makakuha ng higit na kahusayan. Ang pagpapakilala ng isang mekanikal na supercharger ay isa sa mga paraan - upang "ipitin" ang maximum, kahit na mula sa isang maliit na 3-silindro na makina.

Ano ang isang mekanikal na tagapiga, kung paano ito nakaayos at gumagana, ano ang mga pakinabang at disadvantages nito - pag-usapan natin ito mamaya.

Ano ang isang mechanical supercharger

Ang isang mechanical blower ay isang aparato na sapilitang nagbibigay ng hangin sa ilalim ng mataas na presyon upang madagdagan ang masa ng pinaghalong fuel-air. Ang tagapiga ay hinihimok ng pag-ikot ng crankshaft pulley, bilang isang panuntunan, ang aparato ay ipinapahiwatig sa pamamagitan ng isang sinturon. Ang sapilitang pag-compress ng hangin gamit ang isang mechanical turbocharger ay nagbibigay ng isang karagdagang 30-50% ng na-rate na lakas (nang walang tagapiga).

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mechanical pressurization

Anuman ang uri ng disenyo, ang lahat ng mga blower ay idinisenyo upang i-compress ang hangin. Ang drive compressor ay nagsisimulang tumakbo kaagad sa pagsisimula ng motor. Ang crankshaft, sa pamamagitan ng isang kalo, ay nagpapadala ng metalikang kuwintas sa tagapiga, at iyon naman, sa pamamagitan ng pag-ikot ng mga talim o rotors, pinipiga ang pag-inom ng hangin, sapilitang pinapakain ito sa mga silindro ng engine. Sa pamamagitan ng paraan, ang bilis ng pagpapatakbo ng tagapiga ay maraming beses na mas mataas kaysa sa bilis ng panloob na crusture engine ng pagkasunog. Ang presyur na nabuo ng tagapiga ay maaaring panloob (nilikha sa mismong yunit) at panlabas (ang presyon ay nilikha sa linya ng paglabas).

Mekanikal na presyon ng presyon

Ang isang karaniwang blower drive system ay binubuo ng mga sumusunod na elemento:

• direkta ang tagapiga;
• balbula ng throttle;
• bypass balbula na may damper;
• filter ng hangin;
• metro ng presyon;
• isang paggamit ng sari-sari na sensor ng temperatura ng hangin; at isang ganap na sensor ng presyon.

Sa pamamagitan ng paraan, para sa mga compressor na ang operating pressure ay hindi hihigit sa 0,5 bar, ang pag-install ng isang intercooler ay hindi kinakailangan - ito ay sapat na upang mapabuti ang karaniwang sistema ng paglamig at magbigay ng malamig na pumapasok sa disenyo.

Ang air blower ay kinokontrol ng posisyon ng throttle. Kapag ang engine ay nagpapabaya, may posibilidad na labis na pagkontrol sa system ng pag-inom, na hahantong sa isang pagkadepektong paggawa ng compressor, kaya ang isang bypass damper ay ibinibigay dito. Ang ilan sa hangin na ito ay dumadaloy pabalik sa tagapiga.

Kung ang sistema ay nilagyan ng isang intercooler, kung gayon ang antas ng compression ng hangin ay magiging mas mataas dahil sa pagbaba sa temperatura nito ng 10-15 degrees. Kung mas mababa ang temperatura ng hangin sa paggamit, mas mahusay ang proseso ng pagkasunog, ang paglitaw ng pagsabog ay hindi kasama, ang makina ay gagana nang mas matatag. 

Mga uri ng pagmamaneho ng pressurization drive

Sa mga dekada ng paggamit ng isang mekanikal na tagapiga, ang mga tagagawa ng kotse ay gumamit ng iba't ibang mga uri ng drive, lalo:

• direktang pagmamaneho - direkta mula sa matibay na pakikipag-ugnayan sa crankshaft flange;
• sinturon Ang pinaka-karaniwang uri. Maaaring gamitin ang mga naka-cog na sinturon, makinis na sinturon at ribbed sinturon. Ang drive ay nabanggit sa mabilis na pagsusuot ng sinturon, pati na rin ang posibilidad ng pagdulas, lalo na sa isang malamig na makina;
• chain - katulad ng isang sinturon, ngunit may kawalan ng pagtaas ng ingay;
• gear - mayroon ding labis na ingay at malalaking sukat ng istraktura.

Centrifugal compressor

Mga uri ng mga mechanical compressor

Ang bawat isa sa uri ng mga blower ay may isang indibidwal na pag-aari ng pagganap, at mayroong tatlong uri ng mga ito:

• centrifugal compressor. Ang pinaka-karaniwang uri, na mukhang halos kapareho sa isang maubos na gas turbocharger (snail). Gumagamit ito ng impeller, ang bilis ng pag-ikot na umaabot sa 60 rpm. Ang hangin ay pumapasok sa gitnang bahagi ng compressor sa mataas na bilis at mababang presyon, at sa labasan ang larawan ay nababaligtad - ang hangin ay ibinibigay sa mga cylinder sa mataas na presyon, ngunit sa mababang bilis. Sa modernong mga kotse, ang ganitong uri ng supercharger ay ginagamit kasama ng turbocharger upang maiwasan ang turbo lag. Sa mababang bilis at lumilipas na mga kondisyon, ang drive na "snail" ay magbibigay ng compressed air stably;
• turnilyo. Ang mga pangunahing elemento ng istruktura ay dalawang conical screws (screws) na naka-install nang magkatulad. Ang hangin, na pumapasok sa compressor, ay unang dumaan sa malawak na bahagi, pagkatapos ito ay na-compress dahil sa pag-ikot ng dalawang turnilyo na lumiliko papasok. Ang mga ito ay pangunahing naka-install sa mga mamahaling kotse, at ang presyo ng naturang compressor mismo ay malaki - ang pagiging kumplikado ng disenyo at kahusayan ay nakakaapekto;
• cam (Roots). Ito ay isa sa mga unang mechanical supercharger na na-install sa mga awtomatikong makina. Ang mga ugat ay isang pares ng rotors na may isang kumplikadong seksyon ng profile. Sa panahon ng pagpapatakbo, ang paggalaw ng hangin sa pagitan ng mga cam at pader ng pabahay, sa gayon pag-compress. Ang pangunahing kawalan ay ang pagbuo ng labis na presyon, samakatuwid, ang disenyo ay nagbibigay para sa isang electromagnetic clutch para sa pagkontrol sa compressor, o isang bypass balbula.

Screw compressor

Ang mga mekanikal na compressor ay matatagpuan sa mga kotse mula sa mga kilalang tagagawa: Audi, Mercedes-Benz, Cadillac at iba pa. Naka-install ang mga ito sa mga motor na may mataas na lakas, o sa isang maliit na kotse kasabay ng isang turbina na pinalakas ng enerhiya ng gas.

Mga Roots ng Compressor

Mga kalamangan at dehado ng isang mekanikal na supercharger circuit

Tulad ng para sa mga disadvantages:

• pagmamaneho ng tagapiga sa pamamagitan ng isang drive mula sa crankshaft, sa gayo'y aalisin ng supercharger ang bahagi ng kuryente, bagaman matagumpay itong nagbabayad para dito;
• mataas na antas ng ingay, lalo na sa daluyan at mataas na bilis;
• sa isang nominal na presyon ng higit sa 5 bar, kinakailangan upang baguhin ang disenyo ng engine (i-install ang mga malakas na piston na may mga koneksyon rods, bawasan ang compression ratio sa pamamagitan ng pag-install ng isang makapal na silindro ulo gasket, i-mount ang isang intercooler);
• hindi magandang kalidad ng mga di pamantayang centrifugal compressor.

Sa mga merito:

• matatag na metalikang kuwintas na mula sa idle;
• ang kakayahang patakbuhin ang kotse nang hindi kailangan upang makakuha ng bilis ng engine na higit sa average;
• matatag na trabaho sa mataas na bilis;
• na may kaugnayan sa isang turbocharger, ang mga blower ay mas mura at mas madaling mapanatili, at hindi na kailangang muling idisenyo ang sistema ng langis upang maibigay ang langis sa tagapiga.

Mga Tanong at Sagot:

Paano gumagana ang isang mekanikal na blower? Ang blower housing ay may diffuser. Habang umiikot ang impeller, sinisipsip ang hangin at idinidirekta patungo sa diffuser. Mula doon, pumapasok ito sa lukab na kumukuha ng hanging ito.

Para saan ang mekanikal na blower at paano ito gumagana? Ang mekanikal na yunit na ito ay pinipiga ang gas nang hindi ito pinapalamig. Depende sa uri ng blower (ang disenyo ng mekanismo ng pagkolekta ng gas), nagagawa nitong lumikha ng presyon ng gas sa itaas ng 15 kPa.

Anong uri ng mga blower ang mayroon? Ang pinakakaraniwang blower ay centrifugal. Mayroon ding turnilyo, cam at rotary piston. Ang bawat isa sa kanila ay may sariling mga kakaibang gawain at ang nabuong presyon.