Στροβιλοσυμπιεστής vs. υπερσυμπιεστής (παρόμοιοι αλλά διαφορετικοί)

Sergio Martinez 02-08-2023
Sergio Martinez

Η κύρια διαφορά μεταξύ υπερσυμπιεστή και υπερσυμπιεστή είναι ο τρόπος με τον οποίο τροφοδοτείται ο καθένας. Οι υπερσυμπιεστές λειτουργούν με τα καυσαέρια. Ένας υπερσυμπιεστής τροφοδοτείται από τον κινητήρα του αυτοκινήτου χρησιμοποιώντας έναν ιμάντα ή μια αλυσίδα που συνδέεται με τον εκκεντροφόρο άξονα. Και οι δύο αυξάνουν την ισχύ του κινητήρα δρώντας ως τουρμπίνα για να ωθήσει περισσότερο αέρα στον κινητήρα μέσω της πολλαπλής εισαγωγής. Αυτή η διαδικασία εξηγείται και ονομάζεται, "εξαναγκασμένηεπαγωγή." Ως "κινητήρας φυσικής αναπνοής" νοείται κάθε κινητήρας που δεν είναι εξοπλισμένος με υπερσυμπιεστή ή υπερσυμπιεστή.

Οι υπερσυμπιεστές και οι υπερσυμπιεστές λειτουργούν και οι δύο ως συμπιεστές για να αναγκάσουν περισσότερο οξυγόνο στον κινητήρα. Τα κύρια πλεονεκτήματα είναι η καλύτερη απόδοση και, στην περίπτωση του turbo, η καλύτερη κατανάλωση καυσίμου. Ο Alfred Büchi, ένας σπουδαίος Ελβετός μηχανικός, εφηύρε τον υπερσυμπιεστή το 1905. Με την πάροδο των ετών οι turbo χρησιμοποιήθηκαν πολύ σε κινητήρες πλοίων και αεροσκαφών. Είναι επίσης πολύ συνηθισμένοι σε κινητήρες ντίζελ που χρησιμοποιούνται για την κίνηση φορτηγών,λεωφορεία και άλλα οχήματα σκληρής εργασίας. Το πρώτο αυτοκίνητο παραγωγής που χρησιμοποίησε υπερσυμπιεστή ήταν το Chevrolet Corvair του 1962. Στη συνέχεια εμφανίστηκαν στις Porsche κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1970. Ο Gottlieb Daimler, μια ιδιοφυΐα μηχανικός που θα ξεκινούσε την αυτοκινητοβιομηχανία Mercedes Benz, άρχισε να εργάζεται πάνω στις πρώτες εκδόσεις των υπερσυμπιεστών παίρνοντας δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για έναν τρόπο χρήσης μιας αντλίας με γρανάζια για να πιέζει τον αέρα σε ένακινητήρα το 1885. Προηγούμενες εκδόσεις υπερσυμπιεστών χρησιμοποιήθηκαν σε υψικαμίνους ήδη από το 1860. Η Mercedes παρουσίασε τους κινητήρες Kompressor εξοπλισμένους με υπερσυμπιεστές το 1921. Ένας κινητήρας εξοπλισμένος με υπερσυμπιεστή και υπερσυμπιεστή ονομάζεται "twincharger".

Στροβιλοσυμπιεστής vs. υπερσυμπιεστής, ποιος είναι ταχύτερος;

Ένας υπερσυμπιεστής έχει ταχύτερη απόκριση επειδή ελέγχεται άμεσα από το πόσο γρήγορα περιστρέφεται ο στροφαλοφόρος άξονας του αυτοκινήτου. Λειτουργεί συνεχώς, ανεξάρτητα από το πόσο γρήγορα πηγαίνετε ή πώς οδηγείτε.

Όσο πιο γρήγορα περιστρέφεται ο κινητήρας, τόσο πιο γρήγορα περιστρέφεται ο υπερσυμπιεστής, καθώς περισσότερος αέρας ωθείται στο θάλαμο καύσης. Ένας υπερσυμπιεστής συνήθως παρέχει σε έναν κινητήρα υψηλότερη ιπποδύναμη, αυξημένη απόδοση και περισσότερη ώθηση σε όλο το εύρος λειτουργίας του κινητήρα από πάνω προς τα κάτω. Τα θερμά καυσαέρια τροφοδοτούν τον υπερσυμπιεστή δημιουργώντας μια μικρή χρονική υστέρηση από τη στιγμή που ανοίγει το γκάζι κατάπατώντας το πεντάλ του γκαζιού. Συνήθως χρειάζονται μερικά δευτερόλεπτα για να ξεκινήσει η ισχύς. Οι στροβιλοσυμπιεστές παρέχουν περισσότερη ισχύ στο χαμηλό ή στο υψηλό άκρο του εύρους στροφών του κινητήρα, ανάλογα με τον τύπο του στροβιλοσυμπιεστή που χρησιμοποιείται.

Οι στρόβιλοι είναι πολύ δημοφιλείς στους κινητήρες ντίζελ, όπου χρησιμοποιούνται για να βοηθήσουν στην παραγωγή επιπλέον ροπής που απαιτείται για την τροφοδοσία λεωφορείων και κινητήρων μηχανών. Οι στρόβιλοι παράγουν ακραία ποσά θερμότητας και πρέπει να λιπαίνονται από το ίδιο λάδι που ρέει μέσα στον κινητήρα. Αυτό είναι ένα πιθανό ζήτημα συντήρησης, καθώς το λάδι θα φθαρεί γρηγορότερα και θα πρέπει να αλλάζεται συχνότερα. Οι περισσότεροι υπερσυμπιεστές δεν χρειάζεται να λιπαίνονταιΟι υπερσυμπιεστές δεν παράγουν σχεδόν τόση πρόσθετη θερμότητα όσο ένας υπερσυμπιεστής.

Ποια είναι η επίδραση ενός υπερσυμπιεστή ή ενός υπερσυμπιεστή στην αξία του αυτοκινήτου;

Όταν εξετάζετε έναν υπερσυμπιεστή έναντι ενός υπερσυμπιεστή όσον αφορά τη διατήρηση της αξίας ενός αυτοκινήτου, η επίδραση είναι πολύ μικρή. Υποθέτοντας ότι το αυτοκίνητο ή το φορτηγό περιλάμβανε έναν υπερσυμπιεστή ή έναν υπερσυμπιεστή, ως αρχικό εξοπλισμό, δεν προκαλεί το αυτοκίνητο να κρατήσει την αξία του καλύτερα ή χειρότερα. Εάν πληρώσατε επιπλέον για έναν υπερσυμπιεστή ή έναν υπερσυμπιεστή στο αυτοκίνητό σας, θα διατηρήσει αυτή την αξία όταν πάτε να το πουλήσετε, όπως ακριβώς και κάθε άλλοεπιθυμητή επιλογή. Η προσθήκη ενός υπερσυμπιεστή στο βασικό πακέτο κινητήρα κατά την αγορά ενός νέου αυτοκινήτου κοστίζει συνήθως περίπου 1.000 δολάρια επιπλέον. Λάβετε υπόψη ότι οι υπερσυμπιεστές είναι πολύ πιο δημοφιλείς όταν πρόκειται για αναβαθμίσεις κινητήρα. Το έτος 2018, υπήρχαν πάνω από 200 μοντέλα αυτοκινήτων και φορτηγών που ήταν διαθέσιμα με υπερσυμπιεστή ως επιλογή. Το ίδιο έτος υπήρχαν μόνο 30 μοντέλα που ήταν διαθέσιμα με υπερσυμπιεστή.Οι τελευταίοι αριθμοί είναι παρόμοιοι για το έτος μοντέλου 2019. Κατά κάποιο τρόπο, τα τούρμπο και οι υπερσυμπιεστές είναι ένα ακόμη πράγμα που μπορεί να πάει στραβά σε ένα αυτοκίνητο. Τα παλαιότερα αυτοκίνητα με τούρμπο διατρέχουν τον κίνδυνο επιπλέον συντήρησης. Η υπερθέρμανση των κινητήρων αποτελούσε ανησυχία σε ορισμένα παλαιότερα μοντέλα αυτοκινήτων που ήταν εξοπλισμένα με τούρμπο. Τα τούρμπο έχουν διανύσει πολύ δρόμο καθώς έχουν καθιερωθεί περισσότερο. Το κιβώτιο ταχυτήτων και τα φρένα είναι άλλα πιθανά προβλήματαΑν σκέφτεστε να αγοράσετε ένα αυτοκίνητο με τούρμπο, ζητήστε να εξεταστούν αυτά τα στοιχεία από έναν εξειδικευμένο μηχανικό. Οι σημερινές νέες γενιές τούρμπο τείνουν να είναι λιγότερο προβληματικές.

Μπορείτε να προσθέσετε υπερσυμπιεστή ή υπερσυμπιεστή σε ένα αυτοκίνητο;

Μπορείτε να προσθέσετε ένα aftermarket σύστημα υπερσυμπιεστή σε ένα όχημα, αλλά είναι πολύ μεγάλη δαπάνη και πιθανότατα δεν είναι μια καλή επένδυση ή αξίζει τα χρήματα. Οι υπερσυμπιεστές έρχονται σε τρεις κύριες διαμορφώσεις γνωστές ως ρίζα, διπλός κοχλίας και φυγόκεντρος. Οι υπερσυμπιεστές είναι συνήθως στάνταρ εξοπλισμός σε πολλούς τύπους αγωνιστικών αυτοκινήτων, όπου όλα έχουν να κάνουν με την ταχύτητα, και σε ορισμένες περιπτώσεις δεν πρόκειται πραγματικά να είναι δρόμοςνόμιμη.

Λάβετε υπόψη σας τυχόν εγγυήσεις στο αυτοκίνητό σας που θα μπορούσαν να ακυρωθούν με την προσθήκη ενός υπερσυμπιεστή. Μπορείτε να προσθέσετε έναν μεταγενέστερο υπερσυμπιεστή στο αυτοκίνητό σας, αλλά και αυτός είναι πολύ ακριβός και μάλλον δεν αξίζει τον χρόνο ή τα επιπλέον μετρητά. Οποιαδήποτε εξοικονόμηση καυσίμου που θα έχετε από την προσθήκη ενός τούρμπο θα είναι πολύ μικρή σε σύγκριση με αυτό που θα κοστίσει η υπερτροφοδότηση του κινητήρα. Θα πρέπει να αγοράσετε τον υπερσυμπιεστή, να αναβαθμίσετε το καύσιμοσύστημα, και ενδεχομένως να αλλάξετε τη μονάδα ελέγχου κινητήρα, η οποία είναι ο εγκέφαλος του κινητήρα. Θα μπορούσατε επίσης να αντικαταστήσετε ολόκληρο τον κινητήρα του αυτοκινήτου σας με ένα μοντέλο με υπερτροφοδότηση, αλλά και πάλι πρόκειται για έναν πολύ ακριβό τρόπο.

Δείτε επίσης: Πόσο ρόδιο υπάρχει σε έναν καταλυτικό μετατροπέα; (+4 Συχνές ερωτήσεις)

Πόσο κοστίζει η προσθήκη ενός υπερσυμπιεστή έναντι ενός υπερσυμπιεστή σε ένα αυτοκίνητο;

Η εγκατάσταση ενός μεταγενέστερου υπερσυμπιεστή θα κοστίσει οπουδήποτε από $1500-$7500 και δεν θα πρέπει να δοκιμάζεται από ερασιτέχνες μηχανικούς αυτοκινήτων. Συμβουλές εγκατάστασης είναι διαθέσιμες μέσω βίντεο στις ιστοσελίδες διαφόρων εταιρειών και μπορείτε να επικοινωνήσετε μαζί τους μέσω ηλεκτρονικού ταχυδρομείου για περισσότερες πληροφορίες. Η αναβάθμιση του μεγέθους και της χωρητικότητας του συστήματος ψύξης ενός αυτοκινήτου που είναι εξοπλισμένο με μεταγενέστερο υπερσυμπιεστή είναι επίσης απαραίτητη. Η προσθήκη ενός υπερσυμπιεστή στοενός κινητήρα με φυσική αναπνοή είναι μια πολύπλοκη και ακριβή δουλειά. Ένας μεταγενέστερος υπερσυμπιεστής πωλείται για οπουδήποτε από $500-$2000. Θα χρειαστεί επίσης να αλλάξετε πολλά άλλα εξαρτήματα του κινητήρα ή να αγοράσετε ένα κιτ μετατροπής τουρμπίνας. Μέχρι να πληρώσετε για το κιτ, την τουρμπίνα, τα επιπλέον εξαρτήματα και την εργασία θα μπορούσατε εύκολα να πλησιάσετε τα $5000. Η ουσία είναι ότι δεν πρόκειται για μια απλή κατασκευή και αν δεν κάνετεως χόμπι θα ήταν πεταμένα λεφτά.

Δείτε επίσης: Πώς να προσθέσετε υγρό φρένων με ασφάλεια (λεπτομερής οδηγός + 5 συχνές ερωτήσεις)

Επίδραση του υπερσυμπιεστή έναντι του υπερσυμπιεστή στην ιπποδύναμη;

Τόσο οι υπερσυμπιεστές όσο και οι υπερσυμπιεστές αυξάνουν την ιπποδύναμη με την έγχυση περισσότερου αέρα στον κινητήρα. Ένας υπερσυμπιεστής τροφοδοτείται από τα καυσαέρια, τα οποία είναι ένα προϊόν αποβλήτων, οπότε τείνουν να είναι πιο αποδοτικοί ως προς την κατανάλωση καυσίμου. Ένας υπερσυμπιεστής απαιτεί στην πραγματικότητα ιπποδύναμη για να τον γυρίσει. Αυτή η ιπποδύναμη θυσιάζεται για καλύτερες επιδόσεις. Η επιπλέον ισχύς που παρέχεται από τον υπερσυμπιεστή δεν είναι δωρεάν. Οι ειδικοί εκτιμούν ότι η προσθήκη ενόςυπερσυμπιεστή στον κινητήρα ενός αυτοκινήτου θα αυξήσει τις επιδόσεις κατά 30%-50% σε σχέση με ένα συγκρίσιμο αυτοκίνητο χωρίς υπερσυμπιεστή. Έχετε υπόψη σας ότι, δεδομένου ότι ο υπερσυμπιεστής λειτουργεί με την ισχύ του κινητήρα, αφαιρεί επίσης έως και 20% της ενέργειας του κινητήρα. Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων, συμπεριλαμβανομένης της Mercedes, προσφέρουν τώρα ηλεκτρικούς υπερσυμπιεστές που τροφοδοτούνται από έναν ηλεκτροκινητήρα σε αντίθεση με τον κινητήρα του αυτοκινήτου. Αυτό είναιμια σχετικά νέα καινοτομία και το πόσο καλά αποδίδουν ακόμα συζητείται. Η προσθήκη ενός υπερσυμπιεστή στον κινητήρα ενός αυτοκινήτου θα σας δώσει επίσης μια ώθηση στην ισχύ περίπου 30%-40%. Ορισμένα αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με δύο τούρμπο, με το ένα να έχει σχεδιαστεί για να προσθέτει ώθηση στις χαμηλότερες στροφές και ένα δεύτερο που στοχεύει στη μείωση της υστέρησης της απόδοσης. Επειδή οι υπερσυμπιεστές παράγουν ακραία ποσά θερμότητας, μερικοί από αυτούςείναι εξοπλισμένα με "intercoolers." Οι intercoolers λειτουργούν πολύ παρόμοια με τα ψυγεία. Σε έναν υπερσυμπιεστή ψύχουν τα καυσαέρια πριν αυτά σταλούν πίσω στον κινητήρα, γεγονός που επίσης αυξάνει την απόδοση. Και οι δύο τύποι συστημάτων εξαναγκασμένης εισαγωγής δημιουργούν περισσότερη ιπποδύναμη. Οι υπερσυμπιεστές έχουν περισσότερο οικονομικό νόημα αν προσπαθείτε να εξοικονομήσετε βενζίνη, ενώ ένας υπερσυμπιεστής παρέχει ταχύτερη και καλύτερα ισορροπημένηαπόδοση.

Επίδραση του υπερσυμπιεστή έναντι του υπερσυμπιεστή στην οικονομία καυσίμου;

Ένας υπερσυμπιεστής συνήθως βοηθάει ένα αυτοκίνητο να έχει καλύτερη κατανάλωση καυσίμου, επειδή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας μικρότερος κινητήρας για να έχει την ίδια απόδοση. Να περιμένετε ότι ένας κινητήρας με υπερσυμπιεστή θα είναι περίπου 8% -10% πιο αποδοτικός σε σχέση με τον ίδιο κινητήρα που δεν είναι εξοπλισμένος με τούρμπο. Επειδή η ισχύς του κινητήρα ελέγχει τους υπερσυμπιεστές, δεν αποτελούν αξιόπιστο τρόπο εξοικονόμησης καυσίμου. Επιτρέπουν τη χρήση ενός μικρότερου κινητήρα σε ένα αυτοκίνητο για να έχειτις ίδιες επιδόσεις με έναν μεγαλύτερο κινητήρα, αλλά δεν έχουν σχεδιαστεί για να εξοικονομούν καύσιμα. Οι υπερσυμπιεστές εγκαθίστανται για να ενισχύσουν τις επιδόσεις. Δεν αποτελούν την καλύτερη επιλογή για την αποδοτικότητα καυσίμου.

Είναι ένας υπερσυμπιεστής ή ένας υπερσυμπιεστής κακός για τον κινητήρα σας;

Οι υπερσυμπιεστές και οι υπερσυμπιεστές δεν είναι κακοί για τον κινητήρα σας. Χρησιμοποιούνται σε κινητήρες από τότε που σχεδιάστηκαν αρχικά οι κινητήρες. Προσφέρουν το πλεονέκτημα της αύξησης της απόδοσης του κινητήρα. Οι υπερσυμπιεστές μπορούν επίσης να βελτιώσουν την οικονομία καυσίμου, αλλά έχουν περισσότερα κινούμενα μέρη, τα οποία μπορεί να οδηγήσουν σε πρόσθετη συντήρηση. Οι υπερσυμπιεστές βελτιώνουν την απόδοση, αλλά δεν εξοικονομούν πραγματικά καύσιμα.

Συμπέρασμα

Από πολλές απόψεις δεν υπάρχει τίποτα καινούργιο σχετικά με τον τρόπο λειτουργίας και τις λειτουργίες των υπερσυμπιεστών και των υπερσυμπιεστών. Και οι δύο μοιράζονται την ίδια λειτουργία, δηλαδή την εξαναγκασμό περισσότερου αέρα στον κινητήρα, γεγονός που δημιουργεί περισσότερη ιπποδύναμη. Ένας υπερσυμπιεστής βασίζεται στο υποπροϊόν του κινητήρα με τη μορφή καυσαερίων για να λειτουργήσει. Ο ίδιος ο κινητήρας - εκτός από τους νέους ηλεκτρικούς υπερσυμπιεστές που διατίθενται σε ορισμένα μοντέλα - τροφοδοτεί έναν υπερσυμπιεστή.Οι υπερτροφοδοτούμενοι κινητήρες τείνουν να είναι πιο αποδοτικοί ως προς την κατανάλωση καυσίμου. Οι υπερτροφοδοτούμενοι κινητήρες αφορούν περισσότερο την επίτευξη καλύτερων επιδόσεων. Οι επιπτώσεις τους στην αξία μεταπώλησης είναι πολύ μικρές από την άποψη ότι αποτελούν συν ή πλην. Τα χρήματα που πληρώσατε εκ των προτέρων για να αποκτήσετε έναν κινητήρα εξοπλισμένο με υπερτροφοδότη ή υπερσυμπιεστή διατηρούν την αξία τους όταν έρθει η ώρα να πουλήσετε ή να ανταλλάξετε το αυτοκίνητό σας. Και οι δύο αυξάνουν την απόδοση του κινητήρα κατά περίπου 40%.Οι υπερσυμπιεστές και οι υπερσυμπιεστές είναι μηχανικές συσκευές που μπορεί κάποια στιγμή να χρειαστούν συντήρηση. Από τους δύο, ο υπερσυμπιεστής έχει περισσότερα πράγματα που μπορούν να πάνε στραβά. Η δαπάνη για την προσθήκη ενός υπερσυμπιεστή ή ενός υπερσυμπιεστή σε ένα αυτοκίνητο ως στοιχείο aftermarket δεν έχει κανένα οικονομικό νόημα. Όταν εξετάζουμε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα, μαζί με τις διαφορές, το κάτω μέρος όπως είναι πραγματικά σχετικά με την απόδοση και το καύσιμοαποδοτικότητα όταν εξετάζουμε τον υπερσυμπιεστή έναντι του υπερσυμπιεστή.

Sergio Martinez

Ο Sergio Martinez είναι ένας παθιασμένος λάτρης των αυτοκινήτων με πάνω από μια δεκαετία εμπειρίας στην αυτοκινητοβιομηχανία. Έχει συνεργαστεί με μερικά από τα μεγαλύτερα ονόματα του κλάδου, συμπεριλαμβανομένων της Ford και της General Motors, και έχει ξοδέψει αμέτρητες ώρες ταλαιπωρώντας και τροποποιώντας τα δικά του αυτοκίνητα. Ο Sergio είναι ένας αυτοαποκαλούμενος μοχλός ταχυτήτων που αγαπά όλα τα πράγματα που σχετίζονται με το αυτοκίνητο, από τα κλασικά αυτοκίνητα μυών μέχρι τα τελευταία ηλεκτρικά οχήματα. Ξεκίνησε το blog του ως έναν τρόπο να μοιραστεί τις γνώσεις και τις εμπειρίες του με άλλους ομοϊδεάτες του και να δημιουργήσει μια διαδικτυακή κοινότητα αφιερωμένη σε όλα τα πράγματα της αυτοκινητοβιομηχανίας. Όταν δεν γράφει για αυτοκίνητα, ο Sergio μπορεί να βρεθεί στην πίστα ή στο γκαράζ του να δουλεύει στο τελευταίο του έργο.