Co to jest turbosprężarka mechaniczna i kiedy się ją wykorzystuje?

W motoryzacji spotykamy często silniki turbodoładowane. Znajdziemy w nich specjalne komponenty, które zwiększają podaż powietrza do komory spalania. Mowa tu o turbosprężarkach oraz sprężarkach mechanicznych, które często błędnie zyskują również przedrostek turbo-. Czym są sprężarki mechaniczne, jak działają i gdzie się je wykorzystuje?

Turbosprężarka a sprężarka mechaniczna — różnice

Turbosprężarki oraz sprężarki mechaniczne mimo tego samego zadania różnią się od siebie. Przede wszystkim pod względem konstrukcyjnym. Jak wskazuje sama nazwa, w sprężarkach mechanicznych nie spotkamy turbiny. Jest to element w turbosprężarkach, który napędzany jest przez spaliny pochodzące silnika. Następnie wirnik turbiny połączony wałem z wirnikiem sprężarki napędza powietrze, które jest sprężane i trafia do komory spalania.

W sprężarkach mechanicznych napędem nie są spaliny z silnika. Zamiast tego ruchome elementy sprężarki są połączone z wałem korbowym poprzez zębatkę, pasek klinowy lub łańcuch. Ruch wału korbowego wprawia w ruch znajdujące się wewnątrz sprężarki mechanicznej, zwane też kompresorem części ruchome. Te następnie sprężają powietrze i wysyłają je do silnika.

Gdzie wykorzystuje się sprężarki mechaniczne?

Sprężarki mechaniczne podobnie jak turbosprężarka Cummins najczęściej trafiają do dużych silników. Tam sprawdzają się najlepiej, gdyż oferują dość liniowy wzrost mocy, bez turbodziury. Doładowanie mechaniczne spotkamy więc w sporych jednostkach V8, czy też V10. Tam zapewniają najlepszą efektywność.

W przypadku małych silników, sprężarki mechaniczne nie byłyby wystarczająco efektywne. Wzrost mocy nie jest tam wart zachodu, który występuje przy montażu kompresora. Wymaga on dodatkowej konstrukcji w przeciwieństwie do turbosprężarki montowanej przy kolektorze dolotowym. Miejsce zajmowane przez kompresor sprawia, że trafia głównie do większych pojazdów, gdzie można znaleźć wystarczająco przestrzeni na jego montaż.