هفته گذشته تویوتا یاریس GRMN را در اسپانیا سوار کردیم — میتوانید برخی از تصاویر را در اینجا ببینید. مدلی که همانطور که می دانید از یک موتور 1.8 لیتری با کمپرسور حجمی استفاده می کند. این بهانه عالی برای صحبت در مورد این فناوری در مقاله دیگری در Autopédia ما بود.
حجم کمپرسور؟!
کمپرسور حجمی یک قطعه مکانیکی است که برای افزایش قدرت طراحی شده است. برخلاف آنچه شما ممکن است فکر کنید، این فناوری به دور از یک فناوری مدرن است. اولین کمپرسورهای حجمی قبل از جنگ جهانی دوم ساخته شدند. اولین طرحها به اواخر دهه 1890 برمیگردد و تنها در سال 1921 به خودروها رسید، با کاربردهایی در مرسدس بنز 6/20 اسب بخار و 10/35 اسب بخار.
قبل از آن، این فناوری بود که امکان افزایش قدرت، استقلال و ظرفیت حمل هواپیماهای بمب افکن مورد استفاده در جنگ جهانی دوم را فراهم کرد.
اثر عملی آن شبیه به توربو است: فشرده سازی هوا در محفظه احتراق برای افزایش میزان اکسیژن در هر سانتی متر مکعب. اکسیژن بیشتر به معنای احتراق شدیدتر و در نتیجه قدرت بیشتر است.
اگرچه اثر عملی مشابه است، روش کار آنها نمی تواند متفاوت باشد... از اینجاست که همه چیز شروع به پیچیده شدن می کند.
کمپرسورها در مقابل توربوها
در حالی که توربوها هوا را با استفاده از گازهای خروجی - از طریق دو توربین - به داخل موتور فشرده می کنند - کمپرسورهای حجمی به طور مکانیکی توسط موتور، از طریق یک تسمه (یا قرقره) که نیرو را از موتور "دزدیده" می شود، هدایت می شود. این "سرقت" همانطور که در ادامه خواهیم دید، یکی از "پاشنه آشیل" این فناوری است... اما ابتدا اجازه دهید به مزایا بپردازیم.
اگرچه استفاده از کمپرسورها نادر است، اما حقیقت این است که این نوع محلول مزایایی دارد.
علاوه بر پاسخ فوری تر نسبت به توربو، از دورهای پایین شروع می شود - از آنجایی که به دلیل کمبود فشار در گازهای خروجی مانند توربوها تاخیری وجود ندارد - انتقال نیرو نیز خطی تر است. علاوه بر این، کمپرسورهای حجمی نیز قابل اعتمادتر هستند. همانطور که می دانیم برخی از توربوها در رژیم های خاص به 240000 دور در دقیقه و بیش از 900 درجه سانتیگراد می رسند.
در این ویدیو نحوه عملکرد کمپرسور حجمی را مشاهده کنید:
اما همه آنها مزیت نیستند. کمپرسورها کارایی کمتری دارند به خصوص در دورهای بالا، به دلیل اینکه کمپرسور به انرژی مکانیکی نیاز دارد و باعث ایجاد اینرسی در موتور می شود. اینرسی که منجر به کاهش راندمان مکانیکی موتور می شود. آیا به سمت ارزش ها می رویم؟ به عنوان مثال، در مورد مرسدس بنز SL55 AMG، این کاهش قدرت در سرعت بالا بیش از 100 اسب بخار قدرت تخمین زده می شود.
نمونههای دیگری از خودروهایی که در موتورهایشان به جای توربو از کمپرسورهای حجمی استفاده میکنند میتوان به MINI Cooper S (R53)، مرسدس بنز با نام کمپرسور، برخی از موتورهای جگوار V8، موتورهای V6 TFSI آئودی اشاره کرد. ویدئو)، و تویوتا یاریس GRMN اخیرا ارائه شده که قبلا تست کرده ایم و از طریق این راه حل موفق به استخراج 212 اسب بخار از موتور 1.8 لیتری می شود. عمر طولانی برای کمپرسور!
