Компрессор или турбина что лучше выбрать для автомобиля: преимущества и недостатки этих агрегатов

Компрессор или турбина что лучше выбрать для автомобиля: преимущества и недостатки этих агрегатов

В наше время очень актуально увеличивать скоростные показатели своего автомобиля. Наиболее распространённые варианты это установка компрессора или турбины: что лучше пробуем разобраться в этой статье.

Но для начала разберёмся с принципами работы, плюсами и минусами данных улучшений для двигателя.

Принцип работы компрессора

Существуют объёмные нагнетатели, они подают воздух в двигатель равными порциями независимо от скорости, что даёт преимущества на низких оборотах.

Компрессоры внешнего сжатия, очень хорошо подходят там, где требуется много воздуха на низких оборотах. Минус, это то, что давления он сам не создаёт и может создать обратный поток. Его сжатие имеет довольно низкий КПД.

Компрессоры внутреннего сжатия довольно хороши на высоких оборотах и имеет намного меньший эффект обратного потока. Из-за высоких требований к изготовлению имеют высокую цену, а при перегреве имеют шанс заклинивания.

Динамические нагнетатели работают при достижении, определённых оборотов, но зато с большой эффективностью.

Компрессоры работают от коленчатого вала двигателя с помощью дополнительного привода. И поэтому обороты компрессора зависят от оборотов двигателя.

Видео: устройство и принцип работы винтового компрессора.

Так, переходим к турбо-наддуву, чтобы определиться, что лучше компрессор или турбина.

Принцип работы турбины

Турбина работает за счёт энергии отработавших газов. Турбокомпрессор — это комбинирование турбины и центробежного компрессора.

Выхлопные газы с большей скоростью вращают колесо турбины на валу, а в другом конце вала находится центробежный насос, который нагнетает больше воздуха в цилиндры.

Чтобы охладить сжатый турбиной воздух, используют дополнительный радиатор — интеркулер.

Недостатки компрессора и турбины

Турбина хорошо подходит для обогащения кислородом топливной смеси. Но всё же имеет свои минусы:

• турбина — это стационарное устройство и требует полную привязку к двигателю;
• на малых оборотах она не даёт большой мощности, а только на больших способна показать всю свою мощь;
• переход с малых оборотов до высоких называется турбо — ямой, чем большую мощность имеет турбина, тем больше будет эффект турбо — ямы.

В наше время уже имеются турбины, отлично работающие на высоких и на низких оборотах двигателя, но и цена у них соответственно приличная. При выборе компрессора или турбины, многие отдают предпочтение турбо-наддуву, независимо от цены.

Что же лучше — компрессор или турбина

С компрессором намного проще при установке и эксплуатации. Работает он на низких и на высоких оборотах. Также он не требует больших усилий или затрат при ремонте, так как в отличие от турбины, компрессор независимый агрегат.

Чтобы настроить турбину, понадобится хороший специалист для настройки под топливную смесь. А что бы настроить компрессор не нужно больших усилий, или каких либо профессиональных знаний, всё настраивается топливными жиклёрами.

Помимо всего, турбо-наддув довольно сильно нагревается, из-за своей особенности, развивать очень высокие обороты.

У приводных нагнетателей (компрессор), давление не зависит от оборотов и поэтому автомобиль очень чётко реагирует на нажатие педали газа, а это довольно ценное качество, когда машина разгоняется. Ещё они очень просты в своей конструкции.

Но есть недостатки и у компрессоров, моторы оборудованные нагнетателями с механическим приводом имеют большой расход топлива и меньший КПД, в сравнении с турбиной.

Также имеются большие различия в цене. Любая мощная турбина популярного производителя будет иметь большую стоимость и будет дорога в обслуживании. И к тому же требуется для её установки, немало дополнительного оборудования. Компрессору же, нужен только дополнительный привод.

Видео: как работает турбина и компрессор.

В любом случае решать вам, что лучше компрессор или турбина, взвесьте все положительные и отрицательные качества, и сделайте правильное решение!

Компрессор мерседес что это такое? Мой логичный отзыв

В общем у меня небольшая история, мой знакомый решил купить себе Мерседес, и не просто а так называемый «компрессор». Нет, не думайте, у него немного денег, этот автомобиль примерно 2003 года, поэтому стоимость всего 400 – 450 000 рублей, пока торгуется. Однако возникает такой вопрос, а что такое эта аббревиатура компрессор? Ведь мы знаем, что свежие поколения сплошь все турбированные? Для моего друга и для вас мои читатели это статья – пояснение …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

• Про плюсы и минусы
• Доработка компании мерседес
• Ушедшее время
• Стоит ли покупать такой мерседес?

Как известно любой из типов турбонагнетателей, поставляет большой объем воздуха в цилиндры двигателя. Чем больше он его туда «засунет», тем больше и эффективнее будет сгорать топливо, что значительно увеличит КПД двигателя — можно «выжать» больше лошадиных сил с этого же объема.

Однако турбины на отработанных газах не сразу стали популярны, до их появления на автомобили в большом количестве устанавливали механические компрессоры, которые работали от энергии (вращения) коленчатого вала. Особенно популярны они были в США, позже стали появляться в Европе. До этого все модели автомобилей имели обычные атмосферные двигатели.

В 1990 годах, начинают появляться первые модели мерседесов-компрессор, по сути это обычный двигатель, на который как вы поняли — устанавливался механический нагнетатель воздуха. Как и в США, в Европе практически все производители стали устанавливать нагнетатели типа «РУТС».

РУТС — представлял из себя, роторный нагнетатель, который толкал лопастями воздух во впускной коллектор.

Про плюсы и минусы

Плюсы этих типов нагнетателей, уже давно известны – это надежность, большой ресурс, нет общей смазки с двигателем (конструкция отдельна), увеличение мощности до 30%, простая конструкция, нет «турбоямы». Знаете и сейчас до сих пор многие народные тюнеры ставят именно компрессоры скажем на наши ВАЗ. Однако минусы также сущетсвенны.

Минусами можно назвать – жесткую связку коленчатого вала двигателя и вала нагнетателя, они постоянно вращаются вместе. Если на высоких оборотах это хорошо идет большое нагнетание воздуха в цилиндры, то на низких оборотах компрессор наоборот больше нагружает двигатель, что ведет к большему расходу топлива на холостых оборотах.

Доработка компании мерседес

Широкое применение тип «РУТС» получил на модели Мерседес–Бенц 230. Где к двигателю 2,3 литра, установленный компрессор добавлял примерно 30 % мощности. Уже при 2500 оборотов в минуту выдавал крутящего момента в 280 Н.м., нужно отметить, что тяга оставалась постоянной до 4800 об/мин. Мерседес единственный из производителей который раскрутил лопасти этого нагнетателя до невиданных для компрессора – 12000 об./мин.

Еще одной прорывной технологией стало магнитное сцепление вала компрессора – то есть в холостом ходу он как бы отключался, не нагружая вал, а вот в эффективном диапазоне оборотов срабатывала специальная муфта, которая включала нагнетание воздуха. Это позволило снизить расход топлива именно на низах. Для своего времени это был просто прорыв.

Ушедшее время

Конечно, современных мерседесов-компрессоров уже не существует. Сейчас все турбины работают на энергии отработанных газов, там другие обороты и другая производительность. Инженеры подсчитали и выявили что ТУРБО на «отработке» работает в 7 – 10 раз эффективнее компрессора.

Но модели таких мерседесов еще остались на наших дорогах, большим плюсом является их живучесть! По сути, конструкция настолько прочная, что они могут ходить (при должной эксплуатации) по несколько сотен тысяч километров. Это машины стали лицом компании, которая зарекомендовала себя только с лучшей стороны.

Стоит ли покупать такой мерседес?

Знаете мое мнение, купить машину классом ниже – НО новую, она и на гарантии будет и проблем вам не доставит первые пять, а может быть и более лет!

Однако если хочется такой вариант «МЕРСА» тогда покупайте, у них и автоматы прочные, главное чтобы масло во время менялось, и движки как я уже писал выносливые, а уж компрессор эта не та часть которая будет выходить из строя. По сути это «ТАНК во плоти» — относительно мощный и очень надежный, конечно нет ничего вечного – это нужно понимать, поэтому с пробегом в 300 000 километров вам все равно придется что-то менять, возможно и нагнетатель, просто придет время. Однако это не турбина на отработанных газах, которая может рассыпаться и через 90 000 км. И будет постоянно «жрать» масло, здесь нагнетатель – я еще раз подчеркиваю – живет долго! Поэтому если найдете такой автомобиль из первых рук (одного хозяина), да еще и с малым пробегом знайте — проработает долго! Дополнительным бонусом является приемлемый табун лошадей под капотом, как правило, примерно — около 200 л.с.

Вот такая вот статья получилась, думаю реально полезно, читайте наш АВТОБЛОГ.

(33 голосов, средний: 4,67 из 5)

Фирма Volvo установила на «четвёрку» три компрессора

В вольвовской схеме электрический компрессор стоит на пути воздуха первым, потому он смонтирован в непосредственной близости от воздушного фильтра.

Модульные агрегаты Drive-E — это родственные бензиновые и дизельные двухлитровые моторы (позже появятся полуторалитровые «тройки»). Причём тут есть варианты с обычным турбонаддувом и бензиновые двигатели (от 300 л.с.) с комбинацией турбокомпрессора и приводного нагнетателя. И главное — у них всех единые унифицированные блоки, рассчитанные на дизельные нагрузки, то есть с запасом прочности, избыточным для бензина. Так что неудивительно появление в семье высокофорсированного бензинового мотора. Экспериментальную бензиновую «четвёрку» из линейки Drive-E инженеры Volvo оснастили новомодным электрическим нагнетателем. Он заталкивает воздух в два классических турбокомпрессора, которые и питают цилиндры. Это решение позволило снять с двух литров 450 л.с. — при отсутствии турбоямы. Данная схема в будущем вполне может добавиться к уже опробованным шведами вариантам питания.

С электрическим наддувом экспериментируют сейчас практически все крупные компании (например BMW, Mercedes, Audi, Ferrari, Kia, Jaguar Land Rover). Вопрос лишь в том, кто первым внедрит технологию на массовой модели. Заметим, и сама технология отличается в деталях. Скажем, на концептах Audi, которая привила электронаддув дизелям, применена последовательная схема с одним либо с двумя турбокомпрессорами. И электрика там установлена уже после классических крыльчаток и интеркулера. А вот у шведов сначала воздух сжимается электрическим компрессором, а далее расходится в параллельные турбокомпрессоры.

По удельной мощности в 225 лошадиных сил на литр новый мотор сравним с форсированной «турбочетвёркой» на хэтчбеке A 45 AMG бюро Posaidon (222,5 л.с./л). А среди серийных двигателей примеров c близкой отдачей немного. Однако инженеры — кудесники компании Cosworth — уверены: для обычных машин и 313 сил с одного литра — вполне нормальный показатель, при котором можно обеспечить должную выносливость агрегата. Англичане даже предлагают автопроизводителям такую «четвёрку», сочетающую обычный турбонаддув с приводным компрессором, но пока никто не решился применить её в серии.

«Более лёгкий двигатель позволяет улучшить распределение веса между передней и задней осью и понизить центр тяжести. Это два фактора, которые оказывают существенное влияние на управляемость, будь то гоночный автомобиль или трамвай», — говорит Маттиас Эвенссон, директор по силовым установкам Volvo Polestar Racing. А Питер Мертенс, старший вице-президент по исследованиям и разработкам в Volvo Car Group, дополняет мысль: «Новый концептуальный мотор — это демонстрация универсальности семейства Drive-E и амбиций нашей фирмы, стремящейся к даунсайзингу. Снижение размеров и веса ДВС не только полезно для сокращения расхода топлива. Оно освобождает место для электрификации». Коль скоро речь зашла об этом, необходимо вспомнить гибрид XC90 T8 TwinEngine. Его электромотор выдаёт 80 л.с., а суммарная отдача всей системы — около 400 л.с. Если в этом кроссовере заменить бензиновый агрегат новым трёхнаддувным, то получится модель с отдачей в 530 л.с. И это с четырьмя цилиндрами. Спрашивается, зачем тогда шведам нужны будут «шестёрки»? Вероятно, в новом семействе их ждать не стоит.

Компрессор в автомобиле что это такое

Повышение мощности двигателя автомобиля достигается различными способами. Один из самых оптимальных подходов – повышение эффективности работы силовой установки путем наращивания объема бензино-воздушной смеси, подаваемой в цилиндры. Для этого в конструкцию двигателя добавляются компрессоры – механические нагнетатели, обеспечивающие принудительную подачу в камеры сгорания воздуха под большим давлением.

Что такое компрессор в машине?

Компрессором называется любой механизм, создающий на выходе высокое давление воздуха или другого газа. Используемые в автомобильных двигателях механические компрессоры работают от коленвала, крутящий момент которого передается посредством ременной либо цепной передачи. Кулачковые механизмы либо крыльчатка компрессора создают направленный воздушный поток, который подается в двигатель. Благодаря принудительному нагнетанию воздуха в цилиндры может закачиваться большее количество топлива, энергия сгорания увеличивается, вследствие чего возрастает и мощность мотора.

Следует отметить, что просто использовать больше бензина для увеличения мощности невозможно – для эффективного сгорания топлива требуется определенное количество кислорода. Таким образом, компрессор, по сути, является практически единственным возможным способом нарастить мощность двигателя, практически не изменяя его габариты и массу. Благодаря этому установка ДВС с механическим нагнетателем возможна даже на достаточно компактные и легкие автомобили.

Как работают компрессоры

В атмосферных автомобилях забор воздуха осуществляется по следующей схеме:

• Опускаясь по цилиндру вниз, поршень создает разреженную среду.
• В результате уменьшения давления воздух засасывается в камеру сгорания, где он впоследствии смешивается с топливом, сжимается поднимающимся поршнем и воспламеняется.

Здесь объем поступающего воздуха ограничивается рабочим объемом цилиндра, соответственно для моторов атмосферного типа единственным способом повышения мощности является увеличение внутреннего объема.

Двигатель с установленным компрессором

Установленный же компрессор позволяет использовать возможность воздуха сжиматься под внешним воздействием. Создаваемое его рабочими элементами давление заставляет цилиндры наполняться большим объемом воздуха, а горючая смесь, соответственно, получает больше кислорода. Добавляя к нему увеличенный объем топлива, удается получить больше энергии, которая при сгорании смеси толкает поршень и создает момент движения.

Для эффективного нагнетания воздуха рабочие элементы компрессора (роторы или крыльчатка) должны вращаться быстрее коленчатого вала. Достичь этого позволяет установка шестерней разных размеров: ведущая звездочка больше, чем приводные шестерни нагнетателя. Благодаря этому удается достичь частоты вращения в 50 000 об/мин. и более.

Дополнительно увеличить объем подаваемого в цилиндры воздуха позволяет установка интеркулера. Этот агрегат охлаждает воздух, выходящий из компрессора, в результате чего газ дополнительно сжимается.

Средний прирост мощности на автомобилях, оборудованных компрессорами, в сравнении с атмосферными аналогами составляет 35-45%, кроме того, примерно на 30% возрастает крутящий момент.

Читайте также: Что такое атмосферный двигатель и как он работает.

Виды компрессоров

Механические нагнетатели, устанавливаемые на двигатели современных машин, изготавливаются в разных видах:

• роторные;
• 2-винтовые;
• центробежные.

Они различаются, прежде всего, способом подачи воздуха в мотор. В основе роторного и 2-винтового механизма лежат кулачковые валы, а центробежные модели имеют в своей конструкции крыльчатки с тем или иным числом лопастей. У каждого из указанных типов есть свои индивидуальные преимущества и недостатки.

Самой старой является роторная конструкция нагнетателя. Она была запатентована еще в 1860 г., а в 1900 впервые использована в автомобилестроении. Вращающиеся кулачковые валы направляют попадающий в полость агрегата воздух в двигатель, где тот создает повышенное давление. Данный вид компрессоров является наименее эффективным по ряду причин:

• такие устройства имеют большие габариты и массу;
• при их работе создается прерывистый поток воздуха, в результате чего эффективность наполнения двигателя постоянно изменяется.

2-х винтовой компрессор.

2-винтовые модели имеют в своей конструкции 2 ротора, напоминающие червячную передачу. Они и обеспечивают движение воздуха в камеры сгорания. Общий принцип работы таких компрессоров в целом такой же, как и у роторных образцов. Однако здесь воздух сжимается уже внутри компрессора благодаря конической форме роторов и сужению воздушных карманов. Поэтому они более эффективны – провалов воздушного потока практически не возникает из-за повышенного давления в самом нагнетателе.

Наиболее эффективны на сегодняшний день центробежные компрессоры. Именно они используются для решения большинства задач, связанных с повышением воздушного давления в той или иной системе. Размещенная в корпусе такого нагнетателя крыльчатка вращается с частотой до 60 000 об./мин, благодаря чему возникает большая центробежная сила. Воздух выходит из такого компрессора на высокой скорости, но под низким давлением и подается на диффузор. Здесь скорость потока снижается, а давление повышается. Еще одно немаловажное преимущество устройств данного вида – компактные размеры: именно центробежные компрессоры устанавливаются на «заряженные» версии малолитражных автомобилей. Впрочем, на более крупных моделях их преимущества также становятся очевидны.

Читайте также: Как увеличить мощность двигателя: популярные способы.

Чем отличается компрессор от турбины

Мнение, что компрессор и турбина – это одно и то же, в корне ошибочно. Да, оба устройства выполняют общую задачу: нагнетают воздух в двигатель, однако они используют разный принцип исполнения этой задачи.

Компрессор приводится в действие энергией коленвала, а крыльчатку турбины заставляет вращаться поток выхлопных газов. Это отличие обусловливает следующий момент: работа турбины не приводит к потерям мощности, потому что она не использует энергию двигателя, в то время как для работы компрессора может потребоваться до 30% исходной мощности.

С другой стороны, эффективность турбины изменяется в зависимости от интенсивности работы двигателя, она дает ощутимый прирост мощности только на средних и высоких оборотах. Компрессор же работает в постоянном режиме, на который он выходит практически сразу после старта двигателя.

При этом, турбина – более сложный и поэтому дорогостоящий агрегат, чем компрессор. Она более чувствительна к качеству масла, а ее обслуживание и ремонт требует специфических навыков и зачастую стоит дороже ремонта компрессора.

Как можно увидеть, компрессор – это эффективный, надежный и относительно недорогой способ увеличить мощность автомобиля, сохраняя размеры и массу его двигателя. Такие устройства используются на автомобилях самого разного типа и назначения – от трековых и гоночных болидов до повседневных автомобилей с «горячим» характером.