מדחס נפחי. איך זה עובד?

Anonim

בשבוע שעבר נהגנו בטויוטה יאריס GRMN בספרד - אתה יכול לראות כמה צילומי מסך כאן. דגם שכידוע משתמש במנוע 1.8 ליטר המופעל על ידי מדחס נפחי. זה היה התירוץ המושלם לדבר על הטכנולוגיה הזו במאמר אחר באוטופדיה שלנו.

נפח מדחס?!

המדחס הנפחי הוא חלק מכני שנועד להגביר את ההספק. בניגוד למה שאתה עשוי לחשוב, זה רחוק מלהיות טכנולוגיה מודרנית. המדחסים הנפחיים הראשונים היו לפני מלחמת העולם השנייה. העיצובים הראשונים מתוארכים לסוף שנות ה-90 והגיעו למכוניות רק ב-1921, עם יישומים במרצדס-בנץ 6/20 PS ו-10/35 PS.

לפני כן, טכנולוגיה זו היא שאפשרה להגדיל את הכוח, האוטונומיה וכושר הנשיאה של מטוסי ההפצצה ששימשו במלחמת העולם השנייה.

מדחס נפחי

ההשפעה המעשית שלו דומה לטורבו: דחיסת האוויר בתא הבעירה כדי להגדיל את כמות החמצן לסמ"ק. יותר חמצן פירושו בעירה אינטנסיבית יותר, ולכן יותר כוח.

למרות שהאפקט המעשי דומה, הדרך שבה הם עובדים לא יכולה להיות שונה יותר... מכאן הדברים מתחילים להסתבך.

מדחסים מול טורבו

בעוד שטורבו דוחסים אוויר לתוך המנוע באמצעות גזי פליטה - דרך שתי טורבינות - מדחסים נפחיים מונעים בצורה מכנית על ידי המנוע, דרך רצועה (או גלגלת) ש"גונבת" כוח מהמנוע. ה"גניבה" הזו, כפי שנראה בהמשך, היא אחד מ"עקבי אכילס" של הטכנולוגיה הזו... אבל קודם בואו נגיע ליתרונות.

מדחס נפחי
דוגמה למדחס נפחי של אאודי.

למרות שהיישום של מדחסים נדיר, האמת היא שיש יתרונות לפתרון מסוג זה.

בנוסף לתשובה מיידית יותר מאשר טורבו, החל מסיבובים נמוכים - מכיוון שאין פיגור בגלל חוסר לחץ בגזי הפליטה כמו בטורבו - גם אספקת הכוח ליניארית יותר. יתר על כן, מדחסים נפחיים הם גם אמינים יותר. כידוע, חלק מהטורבו, במשטרים מסוימים, מגיעים ל-240,000 סל"ד לדקה ולמעלה מ-900 מעלות צלזיוס.

ראה בסרטון זה כיצד פועל מדחס נפחי:

אבל לא כולם יתרונות. המדחסים פחות יעילים , במיוחד בסיבובים גבוהים, בשל העובדה שהמדחס דורש אנרגיה מכנית, ויוצר אינרציה למנוע. אינרציה המתורגמת להפחתה ביעילות המכנית של המנוע. האם אנחנו הולכים לערכים? במקרה, למשל, של מרצדס-בנץ SL55 AMG, אובדן הספק זה במהירות גבוהה מוערך לעלות על 100 כ"ס של כוח.

דוגמאות נוספות למכוניות שראו את המנועים שלהן משתמשים במדחסים נפחיים במקום בטורבו היו ה-MINI Cooper S (R53), מרצדס-בנץ עם הכינוי "קומפרסור", כמה מנועי יגואר V8, מנועי V6 TFSI של אאודי (כמו במקרה של וידאו), והטויוטה יאריס GRMN שהוצגה לאחרונה שכבר בדקנו, ואשר באמצעות הפתרון הזה מצליחה להפיק 212 כ"ס ממנוע ה-1.8 ליטר. חיים ארוכים למדחס!

מדחס נפחי
דוגמה לערכת "אחרי שוק".

קרא עוד