Что такое компрессор для машины
Компрессор в автомобиле что это такое
Повышение мощности двигателя автомобиля достигается различными способами. Один из самых оптимальных подходов – повышение эффективности работы силовой установки путем наращивания объема бензино-воздушной смеси, подаваемой в цилиндры. Для этого в конструкцию двигателя добавляются компрессоры – механические нагнетатели, обеспечивающие принудительную подачу в камеры сгорания воздуха под большим давлением.
Что такое компрессор в машине?
Компрессором называется любой механизм, создающий на выходе высокое давление воздуха или другого газа. Используемые в автомобильных двигателях механические компрессоры работают от коленвала, крутящий момент которого передается посредством ременной либо цепной передачи. Кулачковые механизмы либо крыльчатка компрессора создают направленный воздушный поток, который подается в двигатель. Благодаря принудительному нагнетанию воздуха в цилиндры может закачиваться большее количество топлива, энергия сгорания увеличивается, вследствие чего возрастает и мощность мотора.
Следует отметить, что просто использовать больше бензина для увеличения мощности невозможно – для эффективного сгорания топлива требуется определенное количество кислорода. Таким образом, компрессор, по сути, является практически единственным возможным способом нарастить мощность двигателя, практически не изменяя его габариты и массу. Благодаря этому установка ДВС с механическим нагнетателем возможна даже на достаточно компактные и легкие автомобили.
Как работают компрессоры
В атмосферных автомобилях забор воздуха осуществляется по следующей схеме:
Здесь объем поступающего воздуха ограничивается рабочим объемом цилиндра, соответственно для моторов атмосферного типа единственным способом повышения мощности является увеличение внутреннего объема.
Двигатель с установленным компрессором
Установленный же компрессор позволяет использовать возможность воздуха сжиматься под внешним воздействием. Создаваемое его рабочими элементами давление заставляет цилиндры наполняться большим объемом воздуха, а горючая смесь, соответственно, получает больше кислорода. Добавляя к нему увеличенный объем топлива, удается получить больше энергии, которая при сгорании смеси толкает поршень и создает момент движения.
Для эффективного нагнетания воздуха рабочие элементы компрессора (роторы или крыльчатка) должны вращаться быстрее коленчатого вала. Достичь этого позволяет установка шестерней разных размеров: ведущая звездочка больше, чем приводные шестерни нагнетателя. Благодаря этому удается достичь частоты вращения в 50 000 об/мин. и более.
Дополнительно увеличить объем подаваемого в цилиндры воздуха позволяет установка интеркулера. Этот агрегат охлаждает воздух, выходящий из компрессора, в результате чего газ дополнительно сжимается.
Средний прирост мощности на автомобилях, оборудованных компрессорами, в сравнении с атмосферными аналогами составляет 35-45%, кроме того, примерно на 30% возрастает крутящий момент.
Читайте также: Что такое атмосферный двигатель и как он работает.
Виды компрессоров
Механические нагнетатели, устанавливаемые на двигатели современных машин, изготавливаются в разных видах:
Они различаются, прежде всего, способом подачи воздуха в мотор. В основе роторного и 2-винтового механизма лежат кулачковые валы, а центробежные модели имеют в своей конструкции крыльчатки с тем или иным числом лопастей. У каждого из указанных типов есть свои индивидуальные преимущества и недостатки.
Самой старой является роторная конструкция нагнетателя. Она была запатентована еще в 1860 г., а в 1900 впервые использована в автомобилестроении. Вращающиеся кулачковые валы направляют попадающий в полость агрегата воздух в двигатель, где тот создает повышенное давление. Данный вид компрессоров является наименее эффективным по ряду причин:
2-х винтовой компрессор.
2-винтовые модели имеют в своей конструкции 2 ротора, напоминающие червячную передачу. Они и обеспечивают движение воздуха в камеры сгорания. Общий принцип работы таких компрессоров в целом такой же, как и у роторных образцов. Однако здесь воздух сжимается уже внутри компрессора благодаря конической форме роторов и сужению воздушных карманов. Поэтому они более эффективны – провалов воздушного потока практически не возникает из-за повышенного давления в самом нагнетателе.
Наиболее эффективны на сегодняшний день центробежные компрессоры. Именно они используются для решения большинства задач, связанных с повышением воздушного давления в той или иной системе. Размещенная в корпусе такого нагнетателя крыльчатка вращается с частотой до 60 000 об./мин, благодаря чему возникает большая центробежная сила. Воздух выходит из такого компрессора на высокой скорости, но под низким давлением и подается на диффузор. Здесь скорость потока снижается, а давление повышается. Еще одно немаловажное преимущество устройств данного вида – компактные размеры: именно центробежные компрессоры устанавливаются на «заряженные» версии малолитражных автомобилей. Впрочем, на более крупных моделях их преимущества также становятся очевидны.
Читайте также: Как увеличить мощность двигателя: популярные способы.
Чем отличается компрессор от турбины
Мнение, что компрессор и турбина – это одно и то же, в корне ошибочно. Да, оба устройства выполняют общую задачу: нагнетают воздух в двигатель, однако они используют разный принцип исполнения этой задачи.
Компрессор приводится в действие энергией коленвала, а крыльчатку турбины заставляет вращаться поток выхлопных газов. Это отличие обусловливает следующий момент: работа турбины не приводит к потерям мощности, потому что она не использует энергию двигателя, в то время как для работы компрессора может потребоваться до 30% исходной мощности.
С другой стороны, эффективность турбины изменяется в зависимости от интенсивности работы двигателя, она дает ощутимый прирост мощности только на средних и высоких оборотах. Компрессор же работает в постоянном режиме, на который он выходит практически сразу после старта двигателя.
При этом, турбина – более сложный и поэтому дорогостоящий агрегат, чем компрессор. Она более чувствительна к качеству масла, а ее обслуживание и ремонт требует специфических навыков и зачастую стоит дороже ремонта компрессора.
Как можно увидеть, компрессор – это эффективный, надежный и относительно недорогой способ увеличить мощность автомобиля, сохраняя размеры и массу его двигателя. Такие устройства используются на автомобилях самого разного типа и назначения – от трековых и гоночных болидов до повседневных автомобилей с «горячим» характером.
Как выбрать компрессор для шин (2019)
Необходимость подкачать колесо возникает в наше время довольно редко – современные бескамерные шины отлично держат давление, а если и случится «поймать» колесом саморез, то проблема решается с помощью домкрата и запаски (кстати, как давно вы проверяли в ней давление?). Многие современные автолюбители годами спокойно ездят, не испытывая ни малейшей потребности обзавестись компрессором или, хотя бы, насосом. Однако тот факт, что компрессор ни разу не пригодился вам за десять лет автостажа, ничуть не гарантирует того, что он не потребуется вам буквально завтра.
И уж совершенно безрассудно не иметь в багажнике компрессора, если вы:
— выезжаете в дальнюю дорогу;
— собираетесь ехать по проселочным дорогам или вообще по бездорожью;
— если ваш комплект резины эксплуатируется далеко не первый сезон;
— если ваши шины уже бывали в ремонте.
Компрессор нужен не только для накачивания «спустившего» колеса, его наличие облегчает поддержание равномерного и правильного давления во всех колесах – ведь бывает и так, что колесо не проколото, не спущено, а просто давление в нем меньше нормального. Ни внешне, ни по ощущениям при движении это может быть не заметно, но свое влияние оказывает в виде повышенного износа резины, повышенного расхода и возрастания риска аварийной ситуации. А имея хороший компрессор с точным манометром, можно улучшать поведение автомобиля и уменьшать расход топлива, точно выставляя давление в соответствии с дорожными условиями и загрузкой.
Компрессор может пригодиться в экстремальных ситуациях: при преодолении бездорожья или при езде по гололеду на неподготовленной резине. Конечно, намного правильнее будет не соваться с «шоссейкой» ни в грязь, ни в гололед, но если вдруг такая необходимость возникла, рекомендуется спустить давление в шинах до половины нормального – пятно контакта возрастет, сцепление улучшится. Перед выездом на нормальную дорогу и потребуется компрессор, чтобы подкачать колеса.
Компрессор для шин с успехом облегчает жизнь туристам и рыбакам, накачивая резиновые лодки и надувные матрасы. Компрессор с хорошей производительностью можно использовать для розжига углей – это и экономично и экологично.
А еще к некоторым портативным компрессорам можно подсоединять пневмоинструмент.
Так что – компрессор в автомобиле нужен. А вот какой – это уже зависит от того, как и где вы ездите.
Характеристики компрессоров
Скорость накачивания определяет время, которое потребуется компрессору, чтобы накачать колесо. Чем меньше значение этого параметра, тем дольше придется ждать.
Компрессоры со скоростью накачивания 10 л/мин и меньше имеет смысл использовать только для мотоциклетных и велосипедных колес, поскольку даже на небольшую 13” автомобильную резину ему потребуется минут 20 и больше.
Устройство со скоростью 10-15 л/мин накачает 13-14 дюймовое автомобильное колесо минут за 15-20.
Под 13-15 дюймовую резину лучше брать устройство с производительностью 25-35 л/мин, а для 16-18 резины внедорожников и кроссоверов – 40-55 л/мин. Тогда на накачивание колеса будет уходить 2-5 минут.
Начиная с 50 л/мин компрессор уже можно использовать для подключения к некоторым видам пневмоинструмента – краскопультам, нейлерам и пр.
Компрессоры с производительностью 100 л/мин и более на колеса для легковых машин и кроссоверов будут тратить меньше минуты, но находятся они в верхнем ценовом сегменте и весят немало. Такие скорее подойдут для накачивания больших колес для грузовых автомобилей. А еще их можно использовать для подключения всех видов пневмоинструмента.
Стоит также отметить низкое качество сборки многих моделей с низкой скоростью накачивания. Из-за неплотной подгонки деталей их производительность сильно падает с возрастанием давления, поэтому время накачивания заметно увеличивается.
Кроме того, малопроизводительные модели из нижнего ценового сегмента быстро изнашиваются: порой их хватает буквально на 5-10 применений. Не следует брать компрессор с низкой производительностью, если его предполагается использовать для накачивания матрасов или лодок. Объем воздуха в них большой, любому компрессору работать придется дольше обычного, а недорогому «одноразовому», скорее всего, вообще до конца жизни.
Еще один недостаток бюджетных компрессоров – малое время непрерывной работы. Многие такие модели могут проработать непрерывно всего 10-15 минут, после чего им необходим «отдых». Вот только мало кто из владельцев компрессоров обращает внимание на этот параметр и вовремя выключает устройство. С учетом того, что защита от перегрева на таких моделях бывает редко, а накачивание колеса при низкой производительности может занять и все 20 минут, первое колесо для компрессора частенько оказывается и последним.
Максимальное давление определяет, с какими шинами можно использовать компрессор. В шинах легковых автомобилей, кроссоверов и внедорожников давление обычно не превышает 3 атмосфер, а у грузовой техники может доходить до 10. Компрессор следует подбирать в соответствии с этими показателями.
Вид питания. Большинство компрессоров запитываются от бортовой сети 12 В через разъем прикуривателя или с помощью «крокодилов» непосредственно от аккумулятора. Подключение к прикуривателю комфортнее и безопаснее, но при этом способе следует учесть потребляемый компрессором ток и номинал предохранителя на прикуривателе. У некоторых автомобилей прикуриватель рассчитан на ток до 8А (хотя чаще все же предохранители стоят на 15-20 А), а ток компрессора может быть намного выше.
Для бытового компрессора в питании от сети особой надобности нет, модели с возможностью подключения к 220 В скорее будут востребованы в автосервисах и гаражных хозяйствах, не оборудованных стационарной пневматикой.
Вне зависимости от вида питания, следует обратить внимание на длину кабеля питания – её должно с избытком хватать до каждого колеса. Кабель длиной в 2-2,5 метра – не такая уж редкость даже среди дорогих мощных компрессоров. При подключении к аккумулятору с такой длиной не у каждой «легковушки» получится дотянуться до заднего колеса, не говоря уж о машинах покрупнее.
Еще один размер, который «имеет значение» – длина воздушного шланга. Для комфортного накачивания 13-15″ колес она должна быть не менее 0,75 м. Для 16-18″ – 1 м.
Это минимум, позволяющий поставить компрессор рядом с колесом при любом расположении ниппеля. А если вам не хочется ставить чистый компрессор на грязную обочину, готовьтесь держать его в руках или добавьте еще метр-два на то, чтобы иметь возможность поставить его на пол салона или багажника.
Вид крепежа на ниппель также следует учесть при выборе компрессора. Флажковый зажим легко устанавливается, но он часто содержит пластиковые детали (а иногда и весь сделан из пластика), быстро изнашивается и начинает «травить», а то и слетать с ниппеля при накачивании. Для компрессоров, которые планируется использовать более 5 раз, следует выбирать цельнометаллический флажковый зажим или латунный штуцер.
Необходимость наличия манометра вопросов не вызывает, поэтому им снабжаются все компрессоры без исключения. Но вот расположение манометра и его тип могут быть разными. Манометр на пневмопистолете удобен для высокопроизводительных компрессоров (или для накачивания небольших объемов), когда давление меняется быстро и процесс накачивания длится не больше минуты.
В остальных случаях удобнее пользоваться манометром, расположенным на корпусе (или на шланге).
Аналоговый манометр дешевле, но с цифрового показания считывать проще. Кроме того, цифровые обычно точнее – показания аналоговых манометров дешевых компрессоров зачастую вообще ничего общего с действительностью не имеют. Также следует иметь в виду, что аналоговые манометры обычно проградуированы до максимального давления – т.е., до 7, 10, а то и 16 АТ. Разглядеть одну десятую атмосферы на такой шкале непросто.
И еще один момент, связанный с манометрами – в процессе работы многие из них «завышают», т.е., показывают давление, большее, чем в шине. Иногда это связано с низким качеством самого манометра, но чаще с тем, что давление в месте установки манометра действительно больше, чем в шине – и чем компрессор производительнее, тем сильнее погрешность. Чтобы увидеть точное давление, компрессор надо выключить. Это доставляет определенное неудобство, если требуется точно выставить давление – и в этом случае может пригодиться спускной клапан. Давление создается чуть больше необходимого, затем компрессор отключается, и спускным клапаном давление стравливается до необходимого.
Встроенный фонарь может пригодиться, если шина «спустит» в темное время суток где-нибудь за городом.
Варианты выбора компрессоров для шин
Если вы уверены, что компрессор вам никогда не потребуется, берите недорогую «аварийную» модель. Обойдется он недорого, а если все же пригодится, то полностью окупится за первое же применение.
Оптимальным вариантом для легкового автомобиля с колесами до R15 будет компрессор с производительностью 25-35 л/мин.
Если вы собираетесь использовать компрессор не только для накачивания шин, но и для подключения пневматического инструмента, выбирайте среди моделей с максимальной производительностью.
Как выбрать автомобильный компрессор?
Содержание:
Представьте себе ситуацию: Вы едете по проселочной дороге, и у Вашего автомобиля спускает колесо. До ближайшей шиномонтажной мастерской ехать несколько десятков километров, а «запаски» нет. Качать ручным насосом? Да это же займет уйму времени! Так обычно и происходит с теми, кто еще не приобрел автомобильный компрессор. Кто-то скажет, что такой случай редкость и, возможно, в городе данная проблема решится гораздо быстрее – можно просто заехать в сервис. Но тогда придется платить за эту совершенно элементарную процедуру. Чтобы не зависеть от воли случая и очередей к мастерам на станций технического обслуживания, лучше всегда иметь под рукой нужную технику.
Автомобильный компрессор используется для сжатия воздуха и подачи его под давлением через шланг. Он приводится в действие электродвигателем, достаточно просто подключить шнур к источнику питания (автомобильному прикуривателю или аккумулятору), зафиксировать наконечник шланга на ниппельной головке шины и контролировать давление с помощью манометра.
Он не займет много места в багажнике автомобиля, так как имеет небольшие габариты и легкий вес (у разных моделей от 0,8 до 6 кг). Отсутствие системы разбрызгивания масла позволяет получать чистый воздух, которым можно накачивать не только шины, но и другие резиновые изделия: мячи, надувной матрас, лодку. Таким образом, автомобильный компрессор станет для Вас незаменимым не только в дороге, но пригодится и во время отдыха, на даче.
Выбрать компрессор для авто легко, если знать характеристики
Допустим, Вы купили модель, которую посоветовал знакомый. Он уверял, что работает устройство без нареканий и быстро справляется с накачиванием шин. Решили испытать его в деле, а тут выясняется, что давление недостаточно для колес Вашей машины. Действительно, такое случается.
Сегодня перед автолюбителями открывается широчайший выбор отечественных и зарубежных устройств. У всех моделей разные характеристики и технические особенности, и не всегда понятно, из чего в итоге складывается цена. По каким параметрам следует подбирать компрессор, по каким признакам отличить качественные устройства и как не заплатить лишнего?
Тип сжатия воздуха. По этому признаку различают:
Производительность. От этого показателя зависит то, какой объем воздуха за единицу времени будет нагнетать автомобильный компрессор. У разных моделей он может составлять от 10 до 70 л/мин. От него зависит не только скорость выполнения работ, но и то, для каких по величине шин предназначен аппарат. Например, для легкового авто с колесами в 13 дюймов достаточно будет устройства, выдающего в минуту около 30 литров воздуха. Для минивэна или внедорожника с более крупными колесами нужен компрессор с производительностью в 60 – 70 л/мин.
Материал корпуса. Пластик имеет достаточно легкий вес и его легко мыть, но он не устойчив к механическим повреждениям. Более надежными считаются автомобильные компрессоры в металлическом корпусе. Как правило, они обладают долгим сроком службы, а также металл хорошо выводит излишнее тепло, что помогает избежать перегрева.
Полезные дополнения
Некоторые модели комплектуются ручками для переноски, а также специальными опорами для устойчивости. Встроенный фонарик пригодится, если колесо спустило ночью. Наличие системы защиты от перегрева свидетельствует о надежности оборудования и увеличивает рабочий цикл до 20 минут, тогда как без нее придется делать частые перерывы продолжительностью не менее 5 минут.
Манометр необходим для контроля давления в камере. Ведь не считая проколов и других повреждений резины, одной из причин спущенных шин часто становится длительная эксплуатация без подкачки. Каждый автолюбитель должен знать, чем это чревато. Только факты: понижение давления на 0,5 бар уменьшает срок службы шин на 20%, на 1 бар – возникает риск разрыва камеры, на 1,5 бар – ухудшается управляемость. Все это влечет за собой увеличение расхода топлива примерно на 10%, преждевременный износ резины и покрышек. Самое страшное последствие – это авария по причине заноса автомобиля или увеличения тормозного пути.
А что будет, если шины перекачать? В этом случае во время езды будет задействована не вся площадь протектора, а лишь центральная часть. В результате, снизится комфорт управления и увеличится нагрузка на подвеску. Как правило, профилактику проводят при первых визуальных признаках потери упругости колес, еще это ощутимо во время езды на высокой скорости – машина словно «плавает» по дороге. Чтобы давление в шине не было недостаточным или, наоборот, избыточным, отслеживайте текущее значение на шкале манометра. Если у Вас есть автомобильный компрессор, процедура подкачки шин не займет много времени, не придется и каждый раз оплачивать эту услугу в автосервисе.
Некоторые производители выпускают компрессоры в комплекте с сумкой, шлангом, насадками и адаптерами, например, OMBRA OM777 и ЗУБР ЭКСПЕРТ 61127. Такой набор значительно расширяет сферу использования устройства и пригодится Вам в случае, если нужно надуть лодку, колесо велосипеда или мяч.
Теперь Вы знаете, по каким параметрам выбирать автомобильный компрессор, и точно не прогадаете с покупкой. Дело осталось за малым – заказать понравившуюся модель. Сделать это Вы можете прямо сейчас в нашем интернет-магазине. Мы предлагаем устройства таких известных брендов как Sturm, OMBRA, Энергомаш и др. Просто оформите заказ через сайт или позвоните менеджеру по бесплатному телефону. Товар мы доставим Вам домой или Вы сами сможете забрать его в ближайшем пункте выдачи.