terça-feira, 16 de outubro de 2012

Como funciona um supercharger?






Agora que já sabemos como funciona o turbo , vou explicar o supercharger, esse mesmo do Fiesta do seu vizinho ou o do carro do Mad Max.
Começando pelo básico, o supercharger, ou compressor, tem a mesma função do Turbo: empurrar mais ar para os cilindros, mas ele executa essa tarefa de maneira diferente, sendo o ponto chave, como ele é acionado.

Diferente do turbo que reaproveita os gases do escapamento, o compressor é ligado diretamente no motor, pela polia do virabrequim, no comando de válvulas, ou em qualquer lugar que o motor possa exercer força.
A explicação do seu funcionamento tem que ser feita analisando primeiramente o tipo de compressor.
A grande sacada na escolha do modelo é a eficiência térmica, a capacidade que ele tem de comprimir o ar sem gerar calor, porque ar quente não é legal para a mistura ar/combustível. Como no turbo, também é possível usar um intercooler.
Deve-se ter em consideração a cilindrada do motor e uso do carro.
Vamos aos tipos, começando com:

Compressor centrífugo

Este modelo se assemelha a um turbo, mas com um lado só. O que seria o lado quente (ver post do turbo) é ligado ao motor e faz girar o lado “frio” a velocidades em trono de 50.000 RPM (contra 250.000 RPM do turbo).
Tem boa eficiência térmica e precisa de baixo torque para funcionar. Costuma ser largamente utilizado, pois é leve e simples.
Além disso, pode ser montado em conjunto com um turbo.

Compressor Lysholm

Também chamado “de parafuso” ou “twin-screw” (do inglês: duplo parafuso), este compressor é bem comum e equipa, por exemplo, o Fiesta do vizinho.
Ele funciona com dois parafusos paralelos que sugam o ar e o comprimem para depois enviá-lo para o motor.
É o mais eficiente de todos, mas é caro, porque precisa ser feito com grande precisão para funcionar direito.
É um modelo bem comum, bastante usado em muscle cars, como o Mustang e o Camaro.
Foi inventado por Alf Lysholm em 1935.

Corte de compressor twin-screw. Note os "parafusos" em azul e vermelho

Blower


O "scoop" (3 círculos vermelhos) é a principal marca do blower. Este está montado no triciclo de 1.000 cv de Tim Cotterill
Apesar de ser o menos eficiente, este é o compressor “bestafera”. Todo muscle car mal encarado e bruto precisa de um desses!
Imortalizado na infância de muitos, a minha, por exemplo, por causa do Pursuit Special, último dos Interceptors V8, a lenda, também conhecida como “carro do Mad Max”.
Passada minha empolgação, o blower, também conhecido como Roots, é o modelo mais antigo de todos. Foi inventado em 1860 pelos irmãos Philander e Francis Marion Roots para seus fornos industriais, from hell!
Ele funciona soprando ar para o motor (daí vem o termo blower, do inglês soprador), por meio de dois rotores. Interessante notar que, apesar de ser considerado um compressor, ele não comprime o ar, mas simplesmente o sopra. Falando de forma mais genérica, é um super-ventilador.
Este modelo funciona bem em carros de alta cilindrada, pois é capaz de deslocar grandes quantidades de ar.
Um bom exemplo do uso, além do carro do Mad Max, é nos dragsters Top Fuel, que usam imensos blowers. Para se ter noção da bestialidade da máquina, estima-se que são precisos 900 cavalos (não estou bêbado, é isso mesmo) para fazer o supercharger alcançar sua eficiência máxima.

Desenho mostra como o ar passa pelo blower

E que vantagem eu levo?

Diferente do turbo que precisa “carregar”, o que gera o lag, o supercharger, ligado diretamente no motor, já começa a funcionar praticamente no primeiro toque no acelerador. Isso traz benefícios, fazendo com que um carro sobre-alimentado funcione de maneira similar a um aspirado, mas com eficiência e potência aumentadas.
Outra vantagem sobre o turbo é a simplicidade na instalação e ainda não é necessário mexer no sistema de escape, já que o compressor gira com a potência do motor, mas aí está, também, sua principal desvantagem…

Nem tudo é perfeito

Como falei antes, o supercharger “rouba” um pouco de potência do motor para funcionar e isso traz outra consequência.
Mais uma vez comparando com o turbo, o compressor depende da força do motor para criar força para o motor. Meio maluco não? O que isso quer dizer é que ele só irá funcionar no seu máximo mais tarde, em altas rotações, enquanto o turbo demora a carregar, mas despeja toda a potência em uma patada só e continua lá desde que a rotação não fique abaixo do seu lag.
Uma solução interessante para unir o melhor dos dois mundos foi dada pela Lancia em 1986 no seu maravilhoso Delta S4 do Grupo B de rali (saudoso Grupo B!). Simplesmente colocaram um compressor para agir nas baixas rotações e um turbo para as altas. No carro há uma válvula que desvia o ar de um sistema para o outro. Não pergunte porque não usaram um turbo variável.

Lancia Delta S4
Se ainda restam dúvidas, coloco um vídeo bem bacana da Eldelbrock explicando o seu supercharger E-Force (twin-screw). O filme também traz várias explicações técnicas:

Curiosidades

Voltando ao rei da Wasteland, Mad Max, lembram da cena do filme em que ele liga o supercharger? Isso acontece só no cinema. Não dá para ligar e desligar o sistema, quer dizer, dar, dá, mas isso necessitaria de uma parafernália estúpida sem nenhum benefício prático, já que é possível usar uma simples válvula para desviar o ar e baixar o consumo de combustível.
Mas é legal pra caramba!
Para finalizar deixo um vídeo com uma seleção de cenas do lendário filme que ajudou este que vos escreve a adorar mais ainda os carros.

 
Fonte das fotos:
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEivla_4bZBm9xBX9YUAMHnsHB5tcbjDcKUi3ZKA6ONPYr0rEYJs3qBAnzy2f4s057EvQCOlPH9W86rvUPFIhAcnlTxzzQPRg1x795CAf2jay5i9paYDEiQFTVctci2-8xpBtQBhVVnoBWJS/s1600/6.jpg
http://vortechsuperchargers.files.wordpress.com/2011/12/v-24-xb105.jpg
http://www.lysholm.us/images/lysholm_2300_supercharger_for_2010_camaro_IMG_1507-cutout.jpg
http://image.popularhotrodding.com/f/10190315/0808phr_02_z+2005_2007_ford_mustang_gt+twin_screw_supercharger.jpg
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi77Tyf2xtwyzYlF7eEeHIc-oMIgPamAkc1POt76NnBeEFvx9wRQdsqYH3TesUweuF6vZeFJmOzx3l32dWGIn8KoUuKZ05s700RKIFKt2CbsZD3Ccj_GzRWbm-VE03JowYvvNscCSrHcCQ/s1600/blownhemitrike_13.jpg
http://www.jagweb.com/aj6eng/roots_action.jpg (editada)
Lancia Delta S4: Karl Buchka

Nenhum comentário:

Postar um comentário