Um carro, um carro esportivo, um caminhão, um trem, uma aeronave ou até mesmo um motor de equipamento de construção têm uma coisa em comum: eles funcionam com motores. Para melhorar o desempenho de sua produção de energia, os fabricantes automotivos se prepararam para entrar na guerra dos cavalos de força. Para aumentar a economia de combustível e aumentar a potência do motor, o incomparável turbo e supercompressor foram inventados.
Turbocompressor vs Supercharger
A diferença entre o turbocompressor e o superalimentador é que, embora o turbocompressor seja um sistema de indução forçada que aproveita a energia dos gases de escape para comprimir o ar atmosférico e enviá-lo para a câmara de combustão, um superalimentador também é um sistema de indução forçada acionado por motor, o que significa que ele funciona mecanicamente por meio de uma correia, corrente ou eixo que está diretamente ligado ao virabrequim do motor.
Um turbocompressor é como uma turbina que usa gases de escape para comprimir o ar atmosférico e enviar o ar para a câmara de combustão, aumentando assim o desempenho do motor. Em vez de desperdiçar os gases de escape que são expelidos da câmara de combustão, um turbocompressor o aproveita usando três ventiladores, dois dos quais estão situados no mesmo eixo e o outro na entrada do carro que puxa o ar para o motor.
Um superalimentador é comumente usado em carros esportivos. Ele funciona mecanicamente e aumenta a densidade e a pressão do ar que entra no motor. Quanto mais o ar entra no motor, mais potência é gerada. Um supercompressor tem uma correia, corrente ou eixo que é conectado ao virabrequim do motor e sua função principal é aumentar a potência de saída.
Comparação entre turbocompressor e superalimentador
| Parâmetros de comparação | Turbocompressor | Supercharger |
| Fonte de energia | Um turbocompressor usa os gases de escape expelidos para obter energia | Um supercompressor é conectado ao virabrequim do motor para derivar energia |
| Velocidade de Giro | Ele gira a uma velocidade de 150000 rpm | Ele gira a uma velocidade de 50000 rpm |
| Emissão de Som | A emissão de som é mais baixa do que um compressor | A emissão de som é mais do que um turbocompressor |
| Temperatura do ar comprimido | A temperatura do ar comprimido é bastante alta em um turbocompressor | O ar comprimido está em uma temperatura mais baixa |
| Rotação do Compressor | A turbina gira o compressor | Em um supercompressor, uma correia é conectada ao virabrequim do motor, e este virabrequim do motor gira o compressor. |
O que é turbocompressor?
Um turboalimentador é um sistema de indução forçada que aproveita a energia dos gases de escape expelidos pela câmara de combustão e aumenta o desempenho do motor.
A história dos turbocompressores pode ser rastreada até 1800, quando Gottlieb Daimler fazia experiências com indução forçada. Foi em 1905 quando um engenheiro suíço, Alfred Buchi, patenteou o amplificador de potência de seu carro. Depois disso, protótipos semelhantes foram usados em aeronaves, navios a diesel e veículos. Os testes demonstraram que esses complementos do motor podem aumentar a potência, reduzir as emissões e melhorar a economia de combustível.
Um turboalimentador consiste em dois ventiladores situados no mesmo eixo. Um ventilador está situado no caminho dos gases de exaustão expelidos da câmara de combustão. Os gases de exaustão que saem acionam o impulsor, que por sua vez faz girar o outro ventilador situado no eixo. Há também um terceiro ventilador situado na entrada de ar do carro e é a propulsão desse ventilador que puxa o ar para o motor.
O ar que entra no motor é comprimido e quente. Portanto, é menos denso. Um trocador de calor resfria o ar antes que ele entre nos cilindros.
A funcionalidade de um turbocompressor pode ser descrita como cíclica. Isso ocorre porque os gases de escape giram as turbinas, que puxam mais ar. Este ar, por sua vez, atrai mais combustível e, quando o combustível queima, produz gases de escape - este é um processo contínuo.
Há equipamentos de alteração de poluição atmosférica em um turbo que ajuda a reduzir a emissão de carbono.
Um turbocompressor exige muita manutenção e às vezes atrasa devido ao fornecimento descontínuo de energia.
O que é o Supercharger?
Um superalimentador é um sistema de indução forçada que é uma característica comum em carros esportivos. Ele funciona mecanicamente com uma correia, corrente ou eixo que está conectado ao virabrequim do motor. Como compressor de ar, sua função principal é aumentar a densidade e a pressão do ar que entra no motor.
O primeiro protótipo de um supercharger foi criado por G. Jones de Birmingham por volta de 1849. Foi patenteado pelos Root Brothers em 1860. Em 1885, Gottlieb Daimler patenteou o supercharger que era usado em um motor de combustão interna. Em 1902, Louis Renault obteve a patente do supercompressor centrífugo. Os testes realizados provaram que um supercharger instalado em um carro de corrida pode aumentar sua potência tremendamente. A Mercedes, na década de 1920, se tornou a primeira montadora a produzir uma série de veículos com o supercharger.
Um superalimentador funciona como um motor de combustão básico, onde o ar e o combustível se misturam em uma câmara de combustão e fazem com que o pistão se mova - quanto mais combustível e ar forem queimados, maior será a potência. Mas um superalimentador fornece mais ar comprimido.
Os compressores são de três tipos - o tipo raiz, o compressor de parafuso duplo e o superalimentador centrífugo.
A Mercedes desenvolveu com sucesso um supercompressor elétrico que não depende mais do motor.
Um supercharger não tem uma wastegate. Portanto, a emissão de smog é alta. Também é mais alto do que um turbo.
A temperatura do ar comprimido em um superalimentador é menor e, na maioria dos casos, não requer um refrigerador intermediário. No entanto, certos tipos de supercarregadores requerem refrigeradores intermediários.
Um supercharger é de fácil manutenção. Ele sofre um atraso desprezível, pois há um fornecimento contínuo de energia pelo virabrequim.
Principais diferenças entre turbocompressor e superalimentador
Conclusão
Turbocompressores e supercompressores são sistemas de indução forçada que podem amplificar a potência do motor e melhorar seu desempenho. No entanto, os dois são diferentes com base em seu design, funcionalidade, entrega de potência, eficiência de combustível, emissão de som, emissão de fumaça, etc. Em virtude de turbocompressores e supercompressores, os motores comuns agora foram transformados em máquinas que possuem uma tremenda potência e eficiência.
A maioria dos carros de corrida de Fórmula 1 usa compressores para aumentar a velocidade geral do veículo. Os turbocompressores podem ter uma variedade de usos. Além de serem usados como um complemento para o motor de um carro, eles também podem ser usados em uma ferramenta de construção movida a motor. É devido a esses dois desenvolvimentos que o mundo testemunhou a verdadeira essência da “velocidade”.
Referências
- https://www.sae.org/publications/technical-papers/content/1999-01-0908/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0196890416311463
