Ako postoji način da se poveća učinkovitost motora, to je putem njegovog kompresora, a mi smo to učinili u suštini na dva načina: kroz kompresor ili turbopunjač (turbo za prijatelje).
Oba sustava rade različito, i imaju svoje prednosti i nedostatke, ali cilj je isti: povećati tlak zraka koji dolazi do komore za izgaranje, komprimirajući je, omogućujući veću učinkovitost, drugim riječima, više konjskih snaga i okretnog momenta.
Međutim, u ovoj borbi za snagu, turbo su očito preferirani, a kompresori gotovo zaboravljeni. Ali zašto? Hajdemo istražiti…
kako rade
Počnimo s kompresori , također prepoznati po kompresorima ili puhačima — a tko se ne sjeća Mercedes-Benz Kompressora? — koji su u prošlosti čak imali svojih (nekoliko) trenutaka, zahvaljujući eksplozivnim strojevima poput Hellcata ili malog, ali živopisnog Yarisa GRMN.
Oni rade u biti poput zračne pumpe, a općenito ih pokreće remen, povezan izravno s motorom, koji stvara pritisak u praznom hodu i povećava okretni moment i snagu pri niskim okretajima u minuti.
Međutim, nije sve ružičasto dok se penjemo prema višim okretajima motora — kompresor na kraju krade više snage od motora nego što dodaje.
već je turbo punjač djeluje tako da iskorištava ispušne plinove iz izgaranja, koristeći ih za okretanje turbine koja stvara tlak. Oni su sposobni okretati se pri mnogo većim brzinama od kompresora – više od 100.000 o/min, u odnosu na 10 do 15.000 o/min – ali da bi se to dogodilo, također im je potreban motor da radi pri većim okretajima da bi radio punim kapacitetom.
Mala brzina jednostavno ne dobiva dovoljno plinova ili oni ne putuju dovoljno brzo da bi se turbina rotirala brzinom potrebnom za stvaranje tlaka. To je glavni razlog za pojave kao što je turbo lag, odnosno kašnjenje u reakciji između otvaranja leptira za gas i trenutka kada turbo počinje davati pojačanje ili pritisak.
Pretplatite se na naš newsletter ovdje
zajednički problem
Ali ako oba sustava imaju svoje probleme, postoji jedan koji je zajednički za oba. Činjenica da je komprimirani zrak vruć, utječe na učinkovitost cijelog sustava. Problem koji bi na kraju riješili naši prijatelji inženjeri, koji su razvili nešto što znamo kao intercooler, odnosno izmjenjivač topline zrak-zrak, poznat u modelima poput Subaru Impreza STI i u nekoliko modela koji su imali tu riječ. divovskim slovima u karoseriji.Oni vam omogućuju hlađenje zraka između 40% i 60%, čime se pogoduje postizanju snage i okretnog momenta, ali kao što možda pogađate, ovo rješenje ima i svojih problema. Prvi je prostor, odnosno nedostatak prostora za njihovu instalaciju; drugi je da dodaju složenost zračnom kanalu u motoru.
kako su evoluirali
Obje tehnologije su se razvile, u slučaju kompresora koji su "prijateljskiji" prema velikim brzinama, s rješenjima kao što su spojke koje ih isključuju pri velikim brzinama - međutim, povećanje složenosti, što utječe na pouzdanost, čini ovo rješenje rijetkim -; a u slučaju turbina, vidjeli smo lakše turbinske lopatice, manje turbo promjenjive geometrije ili motore s dva uzastopna turbo pogona (manji turbo za niske okretaje i veći turbo za visoke okretaje).
Cilj? Postignite vrhunski odziv pri niskim okretajima. Bilo je slučajeva, rjeđih, u kojima su kombinirali dvije tehnologije u istom motoru, kompresoru i turbopunjaču, kao što smo vidjeli na strojevima poput Lancie Delta S4, skromnijeg 1.4 TSI iz Volkswagena ili neke od verzija 2.0 iz Volva.
Turbosi prolaze naprijed
Proizvođači trenutno očito preferiraju turbo motore zbog njihove superiorne učinkovitosti, postizanje boljeg binoma performansi/ekonomije.
Korištenje otpada za rad, kao i ispušni plinovi, razbija svaki kompresor. Potonji na kraju imaju parazitski učinak, gdje da bi generirali veću učinkovitost, također ga moraju ukrasti iz motora - u velikim V8-ima gdje ih je češće pronaći, lako im može trebati više od 150 KS za rad.
Nadalje, lakše je izvući veću snagu iz turbopunjača nego iz kompresora, počevši od istog motora.
Danas, s motorima koji usvajaju male ili niskotlačne turbo motore, turbo zaostajanje je gotovo neprimjetno, a u motorima visokih performansi, nove konfiguracije poput Hot V također dopuštaju važne dobitke u odzivu turbo motora. U kompresorima nema nikakvog zaostajanja, čiji se konačni učinak ispostavlja sličnim atmosferskom motoru s više kubičnih centimetara, održavajući linearnost dobre atmosfere.
Budućnost
Istini za volju, unatoč naprednijoj tehnologiji koja se koristi u turbo motorima, kompresori još nisu “ošli u povijest”. U pomoć su mu priskočili elektromotori, što bi moglo značiti njegov povratak u središte pozornosti.
Kao? Više nije potrebno imati kompresor fizički spojen na motor da bi ga pokrenuo, pomoću elektromotora. Ovo rješenje može se koristiti u hibridnim sustavima, spajajući turbopunjač s kompresorom na električni pogon, rješenje koje se vidi, na primjer, u Audiju SQ7.
Dakle, ako stvarno želite znati tko će dobiti ovaj “rat”, odgovor je: to smo mi, korisnici, da iskorištavamo sve više rješenja koja nam omogućuju ne samo veću učinkovitost, već i veću učinkovitost.