Ülelaadur vs turbolaadur
Üks sisepõlemismootori tõhusust mõjutavaid võtmetegureid on õhuvarustus. Kui õhu juurdevool on nõutavast madalam, toimub kütuse-õhu segu osaline põlemine põlemiskambris/silindris ja tarnitav kasulik võimsus on nimiväärtusest väiksem. Seda probleemi iseloomustavad mustad heitgaasid ja mootori võimsuse puudumine.
Kui õhku tarnitakse pidev alt nõutava õhu-kütuse suhtega, põleb kütuseõhu segu täielikult ja mootor annab maksimaalse võimsuse. Probleem lahendatakse suruõhu suunamisega mootori õhu sisselaskeavasse välise mehhanismi abil ja seda protsessi nimetatakse sundinduktsiooniks. Ülelaadur ja turboülelaadur on kahte tüüpi seadmeid, mida kasutatakse sisepõlemismootorite sundinduktsiooni tekitamiseks.
Mis on ülelaadur?
Ülelaadur on õhukompressor, mida kasutatakse mootorisse siseneva õhu massivoolukiiruse suurendamiseks, nii et kütuse-õhu segu läbib täieliku põlemise koos segus sisalduva liigse hapnikuga. Õhu kokkusurumiseks kasutatava mehhanismi alusel jaotatakse ülelaadurid positiivse nihkega ja dünaamilise kompressori tüüpi.
Tintensiivse töömahuga tüüp kasutab kompressiooni- ja mootori konstantse kiirusega õhu juurdevooluks mahuga pumpa. Peamised kasutatavad mahuga pumpade tüübid on Roots, Lysholm topeltkruvi ja liuglaba pumbad. Dünaamiliste kompressorite hulgas on kõige levinumad tsentrifugaalkompressorid ja mitmeastmelised aksiaalkompressorid.
Ülelaadurite puhul töötab kompressor mootori võimsusel ja on seetõttu vähem tõhus. Ülelaadurid võivad tarbida 1/3 mootori poolt väntvõllil toodetud võimsusest, tekitades ka mootoris suure kütusekulu. Võlli võimsust saab ülelaadurile edastada rihm-, käigu- või kettajamiga, luues täiendava klassifikatsiooni ülelaadurite tüüpide järgi.
Ülelaadurite eeliseks on kiire reageerimine võimsuse suurendamise taotlusele, kuna kompressorit toidab otse mootor.
Mis on turbolaadur?
Sund-induktsioonkompressorit, mida käitab mootori heitgaasi jõul töötav turbiin, tuntakse turboülelaadurina.
Selle asemel, et kasutada kompressori toiteks mootorivõlli tööd, suunatakse silindritest kogutud heitgaasid õhu sisselaskeava juures kompressoriga ühendatud turbiini. Tänu sellele on mootori kasutegur kõrge ja kütusekulu jääb madalaks. Soojusefektiivsus ehk osa energiast kütuse-õhu segus, mis muundatakse väljundvõimsuseks või võllitööks, on turboülelaaduriga alati suurem kui mehaanilise ajamiga ülelaaduri puhul.
Mis vahe on ülelaaduril ja turbolaaduril?
• Ülelaadureid toidab mootor ise ja need kasutavad murdosa väntvõlli võimsusest, samas kui turboülelaadureid toidab turbiin, mida käitab mootori heitgaas, seetõttu ärge kasutage väntvõlli võimsust.
• Ülelaadurid on termiliselt vähem tõhusad kui turboülelaadurid.
• Ülelaaduritel on gaasipedaalile lühem reaktsioon kui turboülelaaduritel.
