بررسی عملکرد و ساختمان سوپر شارژر ها

تاریخچه:
    از زمان اختراع موتور احتراق داخلی، مهندسان خودرو، عاشقان سرعت و طراحان خودرو های مسابقه در حال جست و جوی راه هایی برای افزایش قدرت آن بوده اند.
سوپر شارژر روتز قدیمی ترین طرح است. Philander و Francis روتز در سال ۱۸۶۰ طرح را به عنوان ماشینی که می تواند به خنک کاری مته های معدن کمک کند به ثبت رساندند. در سال ۱۹۰۰ Gottleib Daimler یک سوپر شارژر روتز را در موتور خودرو یی به کار گرفت.
سوپر شارژر روتز با چرخش لب های گیر اندازنده، هوایی که میان لب ها گیر کرده است از سمت ورودی به سمت خروجی می روند. مقادیر بزرگی از هوا به منیفولد ورودی می روند و انباشته می شوند تا فشار مثبت ایجاد کنند.
سوپر شارژر در سال ۱۹۰۵ میلادی توسط مهندس مکانیک سوئیسی آلفرد بوچی اختراع شد.
 

تاریخچه:
اول بار سوپر شارژر ها در اواخر جنگ جهانی دوم در هواپیما ها به کار برده شدند. یک مثال در خور توجه Supermarine Spitfire است، هواپیمایی که به وسیله نیروی هوایی سلطنتی به کار گرفته شد و یک موتور سوپر شارژ شده ی رولز رویس مرلین را در خود جا داده بود.
در مکان‌های مرتفع که عملکرد موتور افت می‌کند و فشار زیادی به موتور وارد می‌شود (زیرا در این مکان‌ها میزان هوا کم و فشار هوا نیز کمتر است) سوپرشارژر با انتقال فشار بالاتر، باعث تقویت عملکرد موتور می‌شود.با استفاده از سوپرشارژرها، عملکرد بهینه موتور را در اختیار خواهیم داشت.

معرفی کلی:
سوپرشارژر، وسیله تنظیم فشاری (افزایش فشار) است که باعث می‌شود هوا با فشاری بیشتر از فشار اتمسفر، به داخل محفظه تراکم موتور مکیده شود. توربوشارژرها نیز این کار را انجام می‌دهند در واقع اصطلاح توربوشارژر همان کوتاه شده عبارت توربوسوپرشارژر است. منبع تأمین انرژی سوپرشارژرها سیستمی کاملاً مکانیکی متشکل از تسمه یا زنجیره‌ای از چرخ دنده هاست که به وسیله ی میل لنگ موتور به حرکت در می آیند.
معرفی کلی:
:انواع سوپرشارژرها سه نوع سوپرشارژر وجود دارد: Roots Supercharger شبه چرخ‌دنده‌ای (دنده مانند) -۱Twin- Screw Supercharger دو پره‌ای-۲Centrifugal Supercharger یا گریز از مرکز-۳فرق اساسی این سه نوع سوپرشارژر، در روش ارسال و انتقال هوا به منیفولد موتور است.
نوع شبه چرخ‌دنده‌ای و دوپره‌ای از انواع مختلفی چون قطعات دنده یا پره مانند استفاده می کنند.
سوپرشارژرهای گریز از مرکز، از پروانه‌های دوران کننده‌ای استفاده می‌کنند که باعث مکش هوا به داخل می‌شوند.
: سوپرشارژر شبه چرخ‌دنده‌ای-۱ در سوپرشارژر شبه چرخ‌دنده‌ای یا دنده مانند، با چرخش اجزای دنده مانند، هوا به درون محفظه داخلی مکیده می‌شود. با توجه به سرعت زیاد چرخش و کوچکی محفظه داخلی، هوا با فشار و سرعت بالا خارج می‌شود. سوپرشارژر شبه دنده‌ای مانند دمنده هواست و اغلب اصطلاح «دمنده هوا» را به عنوان معادل آن به کار می‌برند.
:سوپرشارژر دوپیچه‌ای -۲این نوع سوپرشارژرها از دو قطعه همانند و شبیه چرخ‌دنده مارپیچی ساخته شده‌اند که هوا با عبور از بین آنها متراکم می‌شود. هوا در فضای بین روتورها محصور شده و از محفظه مخروطی شکلی خارج می‌شود، سپس به فضای کوچکتری فشرده و پمپ می‌گردد.
: سوپرشارژر گریز از مرکز -۲ در این نوع سوپرشارژرها، از قطعه‌ای پروانه مانند که با سرعت بسیار بالا حول محور خود (مانند روتور) می‌چرخد، استفاده می‌شود. هوا توسط پروانه‌ دواری که با سرعت بسیار بالا می‌چرخد به محفظه کمپرسور مکیده می‌شود. هوای خروجی در این مرحله، دارای سرعت بسیار بالا، اما فشار پایین است. به وسیله دیفیوزری هوای سرعت بالا، فشار پایین به هوای سرعت پایین، فشار بالا تبدیل می‌شود. براثر برخورد مولکول‌های هوا به پره‌های دیفیوزر، هوا گرمتر و سرعت آن کمتر شده و فشار هوا افزایش می‌یابد.میابد.

منابع
• “All about blowers: The ins and outs of compressing air.” Muscle Mustangs and Fast Fords. http://www.musclemustangfastfords.com/tech/0411mm_super/ • Barnes, Dan. “Supercharger Overview: Everything you wanted to know about supercharger.” Sport compact car. http://www.sportcompactcarweb.com/tech/0107scc_garage • Brauer, Karl. “Charge it!” Edmunds.com http://www.edmunds.com/ownership/techcenter/articles/43842/article.html • Ferrari, Brian. “Overview: Supercharger vs. turbocharger”. Automotive Articles.com http://www.automotivearticles.com/123/supercharger_vs_Turbocharger_.shtml • Phenix, Matthew. “The turbo- and superchraged car”. Popular science. October 2007