Ένας στροβιλοσυμπιεστής αυτοκινήτου είναι μια τεχνολογία που χρησιμοποιεί το καυσαερίδες που απορρίπτεται από τον κινητήρα για να οδηγήσει έναν συμπιεστή αέρα. Μπορεί να αυξήσει τον όγκο του αέρα εισαγωγής με συμπίεση αέρα, ενισχύοντας έτσι την ισχύ και την απόδοση εξόδου του κινητήρα.
Οι κύριες λειτουργίες των στροβιλοσυμπιεστών αυτοκινήτων είναι οι εξής:
Αυξήστε την ισχύ και τη ροπή του κινητήρα. Ένας στροβιλοσυμπιεστής μπορεί να αυξήσει την ποσότητα αέρα που εισέρχεται στους κυλίνδρους ενός κινητήρα της ίδιας μετατόπισης, αυξάνοντας έτσι την ποσότητα καυσίμου καύσης και ενίσχυση της ισχύος και της ροπής του κινητήρα. Σε γενικές γραμμές, ένας στροβιλοσυμπιεστής μπορεί να αυξήσει τη μέγιστη ισχύ ενός κινητήρα κατά 20% έως 40% και τη μέγιστη ροπή κατά 30% έως 50%.
Μειώστε την κατανάλωση καυσίμου και τις εκπομπές του κινητήρα. Ένας στροβιλοσυμπιεστής μπορεί να κάνει τον κινητήρα να καεί πιο εντελώς, να βελτιώσει τη θερμική απόδοση του κινητήρα και έτσι να μειώσει την κατανάλωση καυσίμου και τις εκπομπές του κινητήρα. Σε γενικές γραμμές, ένας υπερσυμπιεστής μπορεί να μειώσει την κατανάλωση καυσίμου ενός κινητήρα κατά 5% έως 10% και οι εκπομπές επιβλαβών αερίων όπως CO, HC και NOX μειώνονται επίσης ανάλογα.
Βελτιώστε την προσαρμοστικότητα και την αξιοπιστία του κινητήρα. Ένας στροβιλοσυμπιεστής μπορεί να επιτρέψει στον κινητήρα να διατηρήσει την καλή απόδοση και τη σταθερότητα κάτω από διαφορετικά υψόμετρα, θερμοκρασίες και φορτία, αποφεύγοντας προβλήματα όπως η ανεπαρκής ισχύς, το χτύπημα και η υπερθέρμανση. Ένας στροβιλοσυμπιεστής μπορεί επίσης να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής του κινητήρα και να μειώσει το ποσοστό αποτυχίας του κινητήρα.
Η ταξινόμηση των στροβιλοσυμπιεστών αυτοκινήτων περιλαμβάνει κυρίως τους ακόλουθους τύπους:
Με τη λειτουργία κίνησης, μπορούν να ταξινομηθούν σε μηχανικά υπερσυμπιεστές και στροβιλοσυμπιεστές. Ένας μηχανικός υπερσυμπιεστής είναι ένας συμπιεστής αέρα που οδηγείται από τον στροφαλοφόρο άξονα ή τον ιμάντα του κινητήρα. Μπορεί να παρέχει σταθερό φαινόμενο υπερσυμπιείας, αλλά καταναλώνει επίσης μέρος της ισχύος του κινητήρα, αυξάνει το βάρος και το κόστος του κινητήρα. Ένας στροβιλοσυμπιεστής είναι ένας συμπιεστής αέρα που οδηγείται από το καυσαερίδες του κινητήρα. Μπορεί να χρησιμοποιήσει την ενέργεια του καυσαερίου για να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα του κινητήρα, αλλά παράγει επίσης ορισμένες καθυστέρηση και θόρυβο.
Με δομική μορφή, μπορούν να χωριστούν σε μεμονωμένους στροβιλοσυμπιεστές και δίδυμους στροβιλοσυμπιεστές. Ένας μεμονωμένος στροβιλοσυμπιεστής αναφέρεται σε έναν υπερσυμπιεστή με μόνο έναν στρόβιλο και έναν συμπιεστή. Η δομή του είναι απλή και είναι εύκολο να εγκατασταθεί, κατάλληλη για κινητήρες μικρής μετατόπισης ή χαμηλής ισχύος. Ένας δίδυμος στροβιλοσυμπιεστής αναφέρεται σε έναν υπερσυμπιεστή με δύο στρόβιλους και δύο συμπιεστές. Η δομή του είναι πολύπλοκη και δύσκολη εγκατάσταση, κατάλληλη για κινητήρες μεγάλης μετατόπισης ή υψηλής ισχύος. Οι δίδυμοι στροβιλιστές μπορούν να χωριστούν σε δύο τύπους: παράλληλα και σειρές. Ο πρώτος σημαίνει ότι οι δύο υπερσυμπιεστές λειτουργούν ταυτόχρονα, ενώ οι τελευταίοι σημαίνει ότι οι δύο υπερσυμπιεστές εργάζονται σε σειρά.
Κατά τη λειτουργία ελέγχου, μπορούν να ταξινομηθούν σε σταθερά και μεταβλητά στροβιλοσυμπιεστές. Ένας σταθερός στροβιλοσυμπιεστής αναφέρεται σε έναν στροβιλοσυμπιεστή με σταθερές γωνίες και σχήματα. Τα πλεονεκτήματά του είναι απλή δομή και χαμηλό κόστος, αλλά τα μειονεκτήματά του είναι ότι δεν μπορεί να ρυθμιστεί σύμφωνα με την ταχύτητα και το φορτίο του κινητήρα και είναι επιρρεπής σε υστέρηση και υπερφόρτιση. Ένας μεταβλητός στροβιλοσυμπιεστής αναφέρεται σε έναν στροβιλοσυμπιεστή με γωνίες και σχήματα μεταβλητών λεπίδων. Τα πλεονεκτήματά του είναι ότι μπορεί να προσαρμοστεί σύμφωνα με την ταχύτητα και το φορτίο του κινητήρα για να βελτιωθεί το φαινόμενο υπερφόρτησης, αλλά τα μειονεκτήματά του είναι πολύπλοκη δομή, υψηλό κόστος και δύσκολη συντήρηση.
