Entendendo o Supercharger em Motores de Automóveis

Um superalimentador é outra invenção no tipo pistão de motores de combustão interna para aumentar sua eficiência de trabalho. É um compressor de ar que aumenta a pressão ou densidade do ar que entra na câmara de combustão de um motor para trabalho excessivo.

Como você sabe, a partir da câmara de combustão utilizando a mistura ar/combustível, um motor de automóvel obtém seu movimento mecânico. Assim, a adição de um supercharger para aumentar a pressurização do ar que entra na câmara também aumenta a quantidade de combustível misturado e queimado, levando ao alto desempenho do motor.

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Neste artigo, você conhecerá a definição, funções, tipos, princípio de funcionamento e diagrama completo dos supercarregadores. Você também será apresentado ao termo twincharger e às semelhanças e diferenças de supercharger e turbocharging. Então,

O que é um Supercharger?

Um supercharger é um componente acionado mecânico que é usado em motores de pistão para bombear ar pressurizado para o coletor de admissão usando compressor de ar ou soprador. A alta pressão aumenta o nível de ar que entra no cilindro durante o curso de admissão.

Os compressores permitem que o motor queime mais combustível e faça mais trabalho à medida que cada círculo de admissão do motor recebe mais oxigênio. Esses componentes de potência são acionados mecanicamente por meio de uma engrenagem, correia, eixo ou corrente conectada ao virabrequim do motor.

É aqui que outro componente tem mais vantagem do que um supercharger, é chamado de turbocompressor. Embora a peça seja conhecida como supercharger, é chamada de turbosupercharger ou turbo. Ele fornece energia usando uma turbina que é alimentada pelos gases de escape obtidos no final do curso da combustão.

Assim, uma das diferenças entre o supercharger e o turbocharger é sua fonte de energia. Um supercharger é acionado pelo virabrequim do motor, enquanto um turbocompressor é alimentado pelos gases de escape desperdiçados durante o processo de combustão.

Assim como o outro dispositivo de carregamento em motores, a principal função de um supercharger é aumentar o ar que entra no coletor de admissão. Isso permite que o motor queime mais combustível e faça mais trabalho, aumentando assim a potência.

Tipos de superalimentador

Abaixo estão os vários tipos de supercharger usados ​​para aumentar a potência em motores de automóveis:

Superalimentadores centrífugos: esses compressores são bastante fáceis de empacotar em instalações de retrofit do mercado de reposição. Ele usa um superalimentador centrífugo de proporção variável, que contém um acionamento de polia continuamente variável montado em um compressor convencional.

Os superchargers de fábrica em motores do tipo V são geralmente embalados no vale do V, o que o torna favorável a embalagens mais longas, mais baixas e mais estreitas.

Superalimentadores Roots: os superchargers raízes são os tipos mais populares. Em sua configuração, existem dois eixos contra-rotativos com lóbulos que forçam o ar para baixo através dos eixos. Geralmente, o ar entra na parte superior da unidade e escapa pela parte inferior.

Superalimentadores de parafuso duplo: esses tipos forçam o ar de uma extremidade à outra do turbocompressor.

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Princípio de funcionamento do Supercharger

Estarei explicando como os compressores funcionam com os três principais tipos disponíveis, que incluem centrífugo, raízes e parafuso duplo. Sua diferença é como eles pressurizam o ar no coletor de admissão do motor.

Os tipos centrífugos de supercharger usam um impulsor que suga o ar, enquanto as raízes e o tipo de parafuso duplo usam diferentes lóbulos de malha. Todos eles obtêm potência rotativa do virabrequim do motor. e eles impulsionam o motor em um nível variável.

O compressor Roots é a versão mais antiga, patenteada em 1860 por Philander e Francis Roots para ventilar poços de minas. O projeto foi introduzido no motor de automóveis em 1900 por Gottlieb Daimler.

Em seu funcionamento, os lóbulos de malha do superalimentador de raízes giram, fazendo com que o ar fique preso em um bolso entre os lóbulos. O ar está contido entre o lado de enchimento e o lado de descarga. grandes quantidades de ar se movem para o coletor de admissão e se acumulam para criar pressão positiva.

O superalimentador de raízes está localizado na parte superior de um motor devido à sua grandeza. É o menos eficiente entre os três tipos porque adiciona mais peso ao veículo. Além disso, eles movem o ar em rajadas discretas em vez de em um fluxo suave e contínuo.

Assista ao vídeo para entender melhor o funcionamento dos superalimentadores Roots:

Semelhanças e diferenças entre compressor e turbocompressor

As semelhanças entre turbo e superchargers são que ambos aumentam a potência de trabalho do motor. Ambos têm um compressor que exerce ar no coletor de admissão do motor. Assim, o bicomponente tem a mesma finalidade em motores de automóveis.

A diferença entre os dois componentes é que os supercarregadores usam a energia mecânica para girar seu compressor. Essa potência é obtida do virabrequim usando engrenagem, correia ou corrente. No caso dos turbocompressores, a energia é gerada a partir dos gases de escape desenvolvidos a partir do ciclo de combustão. O componente também é um supercharger, mas a fonte de energia os torna diferentes.



Agora a questão é, qual é melhor, turbo ou supercharger?

Ambos os equipamentos podem ser usados ​​para economizar combustível e aumentar a potência. E ambos têm seus benefícios e limitações. Os turbocompressores usam energia livre que evapora completamente para a atmosfera, mas, em vez disso, o gás é usado para alimentar a peça. A turbina de acionamento aumenta a contrapressão de escape, isso exerce alguma carga no motor. bem, a carga aplicada é menor quando comparada com o supercharger.

A carga mecânica que os compressores exercem sobre o veículo é muito maior devido ao grande e pesado soprador que eles contêm. Esses sopradores consomem 900 cavalos de potência do virabrequim em um motor avaliado em 7.500 cavalos de potência total.

No entanto, o benefício de um supercharger é que o motor é impulsionado quase instantaneamente, ao contrário dos turbocompressores que sofrem algum atraso de resposta. O motor espera que os gases de escape suficientes sejam construídos para que o turbocompressor possa ser acionado. É por isso que o supercharger ainda é usado. A maioria das empresas de manufatura não pode desperdiçar potência preciosa em sopradores, e é por isso que eles usam principalmente turbos.

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Twincharging

Twincharging é um termo dado ao veículo que incorporou um supercharger acionado por correia e um turbocompressor acionado por exaustão. Em seu projeto, há uma série complexa da válvula de derivação nos sistemas de indução e exaustão e também embreagem eletromagnética. Com isso, em baixas rotações do motor, será obtido um impulso do supercharger.

Boost é derivado de ambos os sistemas no meio da faixa de rotação. Nas rotações mais altas, o sistema é desconectado do superalimentador e isola o duto associado. A adição de ambos os sistemas elimina suas desvantagens. Finalmente, vamos ver rapidamente as vantagens e desvantagens dos supercharges.

Vantagens e Desvantagens dos Superchargers

Vantagens:

Abaixo estão os benefícios do supercharger em um motor a pistão:

• Grande atomização de combustível
• Melhor mistura ar/combustível
• Saída de potência mais alta
• Melhores produtos de limpeza
• Boas características de torque em toda a faixa
• Combustão suave e completa
• Combustível com baixa qualidade de ignição pode ser usado
• Menos fumaça de escapamento
• A eficiência mecânica é melhorada
• Início a frio aprimorado
• Aceleração rápida do veículo
• Um rápido reflexo de um aumento de potência.

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Desvantagens:

Apesar das vantagens de um dispositivo de sobrealimentação, ainda ocorrem algumas limitações. Abaixo estão as desvantagens de um compressor:

• A carga de gás é aumentada
• Aumento da perda de calor devido ao aumento da turbulência
• A necessidade de recolhimento do motor é alta
• Aumento do estresse térmico
• Alta tendência de detonação em motores SI.

Em conclusão, o supercharger é outro grande dispositivo usado em motores de automóveis para aumentar sua potência de trabalho. Definimos supercharger como componentes mecânicos que são usados ​​em motores de pistão para bombear ar pressurizado para o coletor de admissão. Também vimos sua função, tipos, funcionamento etc.

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