<< Powrót
DOŁADOWANIE SILNIKÓW SPALINOWYCH
1. Pojęcie i cel doładowania silników 
Doładowanie to doprowadzenie do cylindra silnika świeżego ładunku o zwiększonej 
gęstości, co umożliwia  spalenie w czasie obiegu zwiększonej dawki paliwa. 
Celem doładowania jest: 
    - zwiększenie mocy silników, 
    - uniezależnienie się od zmian ciśnienia i gęstości powietrza (np. w górach), które 
      mogłyby wpłynąć na zmianę mocy silnika.
         
2. Sposoby doładowania silników spalinowych (rys. 4.91 str. 82) 
2.1. Doładowanie za pomocą sprężarki napędzanej turbiną spalinową 
        (tzw. doładowanie turbosprężarką). 
2.2. Doładowanie sprężarką napędzaną paskiem o wału korbowego (doładowanie 
        mechaniczne sprężarką typu Rootsa). 
2.3. Doładowanie falami ciśnienia spalin wytworzonymi przez cykl pracy silnika (tzw. 
        system Comprex), doładowarką napędzaną od wału korbowego. Wirnik doładowarki 
        obracając się z dużą prędkością (ok. 15 tys. obr/min) między dwoma stojanami 
        powietrznym i spalinowym powoduje, że sprężane spaliny pod określonym ciśnieniem 
        doładowują powietrze do kanału dolotowego sposobem dynamiczno-mechanicznym. 
2.4. Doładowanie dynamiczne, które wykorzystuje falowanie strugi powietrza dzięki 
        zmiennej długości kolektora dolotowego (rys. 4.94 str. 82).
            
3. Układy doładowania silników z ZI za pomocą turbosprężarki 
Na rys. 4.95 pokazano typową konstrukcję zespołu turbosprężakowego, natomiast na 
poniższym rysunku dwa podstawowe układy turboładowania silników z ZI 
z wykorzystaniem turbosprężarki. Z tego rysunku wynika, że przepustnica z układem 
wtryskowym lub gaźnik może znajdować się przed sprężarką oraz za sprężarką. Każdy 
z tych układów ma zalety i wady. 
W pierwszym układzie (rys. a) gaźnik lub wtrysk paliwa umieszcza się przed sprężarką tak, 
że sprężeniu ulega gotowa mieszanina palna. Dzięki temu jest dobre wymieszanie paliwa 
z powietrzem i dobre ochłodzenie ładunku wskutek odparowania paliwa. Wadą natomiast 
jest, że w razie zapalenia się mieszaniny w przewodzie dolotowym może nastąpić 
uszkodzenie sprężarki.   
1 - silnik, 2 - przepustnica z układem wtryskowym lub gaźnik, 3 - sprężarka, 4 - turbina, 
5 - zawór sterujący przepływem spalin (omijające turbinę), 6 - siłownik z membraną, 
7 - czujnik ciśnienia, 8 - chłodnica powietrza. 
W drugim układzie (rys. b) gaźnik lub układ wtryskowy umieszczony jest między sprężarką  
i silnikiem - sprężeniu ulega więc czyste powietrze. Zaletą tego układu jest to, że sprężarce
nie grozi ewentualny wybuch mieszaniny. Układ ten ma zastosowanie przede wszystkim 
przy w wtrysku paliwa. 
Zwraca się uwagę, że zawór 5 w postaci dodatkowej przepustnicy może być sterowany 
siłownikiem 6, który może reagować na ciśnienie panujące za sprężarką (rys. a) lub na 
ciśnienie spalin w kolektorze wylotowym (rys. b).  
Ewentualne zastosowanie chłodnicy 7  zmniejsza temperaturę ładunku, co zwiększa 
trwałość części silnika oraz nie dopuszcza do spalania stukowego (detonacyjnego).
           
4. Doładowanie silników z ZS 
Doładowanie silników z ZS polega zazwyczaj na wtłaczaniu pod określonym ciśnieniem 
powietrza do komory spalania za pomocą turbosprężarki. Oprócz uzyskania większej 
mocy, lepiej wykorzystuje się pojemność skokową silnika, korzystnie przebiega spalanie 
i praca silnika jest bardziej "miękka" . 
Na uwagę zasługuje turbosprężarka o zmiennej geometrii dolotu (VNT). O korzyściach jej 
zastosowania - patrz str. 97.