Forced Induction

Ben Keignaert

Forced Induction

= Het proces waarbij lucht d.m.v. een compressor op druk in de verbrandingskamer wordt gebracht.

-Hierbij stijgt ook:• Temperatuur• Densiteit

Type compressor

-Er zijn twee types:• Turbocharger, turbocompressor• Supercharger

Soms twee of meerdere turbo’sOf combinatie van beide type’s

Turbocharger

Turbocharger

-Waarom zou een turbo meer vermogen geven?->meer druk -> meer O₂ -> meer benzine verbranding -> meer neerwaartse kracht op zuiger

Turbocharger

-Hoe werkt het?• Uitlaatgassen drijven uitlaatturbine aan (7)

• Dit turbinewiel is verbonden via een as

aan inlaatturbine die op zijn beurt lucht

inzuigt en druk gaat opbouwen (1)

• De gecomprimeerde lucht is warm en

gaat via intercooler afkoelen

• Lucht via inlaatklep in verbrandingskamer

• Injectie-spontane ontbranding (diesel)

• Injectie – ontsteking – ontbranding

(benzine)

Turbocharger

-Hoe regelen?

Turbocharger

Hoe regelen?

• Waste gate: Deze opent wanneer druk die gecomprimeerd wordt te hoog wordt en verbind de uitlassengassen door aan het uitlaatsysteem

• Blow off valve: wanneer gasklep dicht is druk weglaten in inlaatspruitstuk.

Turbocharger

ÞVoordelen• Meer vermogen ook op grotere hoogtes• Lagere compressie mogelijk• Downsizing• Verhouding gewicht <-> vermogen zeer goed• Beter brandstofverbruik• Minder geluid -> turbo fungeert als extra

einddemper

Turbocharger

ÞNadelen• Turbogat• Extra warmte -> inlaatlucht opgwarmd• Extra belasting, motor gaat als geheel minder

lang mee• Extra kosten

Turbocharger

-Ombouwen naar turbomotor• Inlaatspruitstuk aanpassen• Uitlaatspruitstuk aanpassen• Extra sensoren plaatsen• Extra bekabeling plaatsen• Ander motormanagementsysteem (ECU)• Extra olieleiding• Intercooler en buizen plaatsen

Turbocharger

-Varianten:• Turbo met vertraagde ontsteking• Turbo met inlaatkortsluitklep• Twin turbo (sequentieel of parallel)• Variable geometry turbocharger• Twin scroll turbocharger

Supercharger

Supercharger

• Zelfde doel als turbocharger= vooral meer vermogen door meer O₂

• Verschil supercharger <-> turbochargerAangedreven door krukasAltijd actief

Supercharger

-Aangedreven door krukas met?• Ketting• Tandwielen• Riem

Supercharger

-Voordelen• Laag toerental meer kracht• Goedkoper • Betrouwbaar en meestal geen olie nodig-Nadelen• Gewicht + plaats (hoger c.o.g. motor)• Veel warmte• Verlies rendement motor-> aandrijving

Supercharger

-Roots (blower) -Twin-screw -Centrifugaal

• Gemonteerd achter gasklep

• Geen olieleiding

• Gemonteerd achter gasklep

• Geen olieleiding

• Montage voor of achter gasklep

• Olieleiding nodig

• Forceert meer lucht in• Geen compressie• Vaste hoeveelheid lucht

per omwenteling

• Twee schroeven die elkaar niet raken

• Compressie• Duurder

• Compressie door centifugale kracht

• Geen vaste hoeveelheid lucht

• Werkt beter bij hoog toerental

-Types + werking

Supercharger

-Ombouwen naar motor met supercharger:• Plaats boven de motor voorzien• Inlaatspruitstuk aanpassen• Eventueel olieleiding• Riem veranderen• Andere bekabeling en ECU• Intercooler

SuperchargerWelke dode hoek?

Twincharger

• Beste van beide • Supercharger + turbochargerLage toeren: -supercharger werkt

-turbo afgeslotenMedium toeren: supercharger + turboHoge toeren: -supercharger afgesloten

-turbo werkt=> Geen turbogat, geen verlies supercharger

Twincharger

-Nadelen:• Zwaar• Complex• Duur

Bedankt voor de aandacht!

Boost!