슈퍼차저가 경주용 자동차를 다음 단계로 끌어올리는 방법
슈퍼차저는 대자연만으로는 실린더에 충분한 공기 흐름을 공급할 수 없다는 사실을 인식한 드래그 레이서들이 오랫동안 선호해 왔습니다. NHRA 내에서는 다양한 클래스의 슈퍼차저를 찾을 수 있으며, 물론 오늘날에도 OE 자동차 제조업체와 애프터마켓에서 거리 및 트랙 성능을 위해 정기적으로 사용됩니다.
과급은 내연기관의 흡입구에 압축된 공기를 도입하여 출력을 증가시킵니다. 과급기(또는 송풍기)를 사용하면 마력과 토크를 두 배, 세 배로 늘릴 수 있습니다.
뜨거운 배기가스로 구동되는 터보와 달리 송풍기는 크랭크샤프트에 의해 직접 구동되므로 과급기의 속도는 엔진 rpm과 직접적인 관련이 있습니다. 이로 인해 슈퍼차저의 기생 항력으로 인해 기계적 손실이 발생하지만 이득은 그만한 가치가 있습니다. 물론 귀하의 응용 분야에 가장 적합한 송풍기를 선택하는 것이 중요합니다. 여기에는 송풍기 설계, 크기 및 풀리 선택이 포함되며, 원심 구동 장치에서는 승압 비율도 고려해야 합니다.
디자인에 관해 말하자면, 드래그 레이싱에서 인기 있는 두 가지 선택은 PD(용적 변위)와 원심 분리형입니다. PD 송풍기는 일반적으로 엔진 위에 위치하며 전면에 구동 장치, 부품을 담는 케이스 및 공기를 이동시키는 로터 세트가 있습니다. 대조적으로, 원심 송풍기는 드라이브, 스크롤 모양의 하우징 및 터보에서 볼 수 있는 것과 유사한 임펠러를 사용합니다. 두 가지 유형은 서로 다르게 작동하며 각 유형마다 장점과 단점이 있습니다. 그러나 둘 다 엔진에 부스트를 공급하고 엄청난 양의 출력을 생성할 수 있습니다.
기민한 NHRA National Dragster 독자들은 터보차저에 대한 이전 레이싱 기술 칼럼에서 강제 유도의 기본 사항을 다루었다는 점을 알게 될 것입니다. 따라서 이를 통해 우리는 슈퍼차징 기술을 직접 탐구하고 벨트 구동 부스트의 모든 것을 다룰 것입니다.
ProCharger의 Dave Turner는 "간단히 말하면 엔진은 공기 펌프이므로 더 많은 공기를 넣을수록 더 많은 출력이 가능합니다"라고 말했습니다. "슈퍼차저를 사용하여 엔진에 공기를 가압하거나 강제로 공급하면 3배(또는 그 이상)의 출력 증폭이 가능합니다."
The Blower Shop의 Glen Hutchison은 "모든 내연 기관은 점화되는 연료와 공기의 비율에 의존하여 동력을 얻습니다. 자연 흡기 엔진의 경우 공기는 대기압(14.7psi)에서 엔진으로 들어가고 이에 상응하는 이 시나리오에서는 엔진이 대기압에 의존하기 때문에 엔진에 더 많은 공기를 추가할 수 없으므로 출력을 높이려고 연료를 더 추가할 수 없습니다.
"가장 간단한 형태의 과급기는 공기 펌프이므로 표준 대기압 이상으로 엔진에 공기를 추가할 수 있다는 것은 그에 상응하는 양의 연료를 추가할 수 있다는 것을 의미합니다. 점화할 수 있는 한 [그리고 효율적으로 연소할 수 있는] 연료/공기 충전을 통해 특정 엔진의 출력을 극적으로 높일 수 있습니다. 과급기가 엔진에 공급하는 공기의 양은 크랭크샤프트의 구동 속도에 대한 상대적인 구동 속도에 따라 결정됩니다. 이는 송풍기 구동 풀리를 변경하여 쉽게 제어할 수 있습니다. 속도를 높이거나 낮추거나 둘 중 하나야."
Vortech Superchargers의 엔지니어링 관리자인 Lance Keck은 "우리는 선형 부스트 및 출력 곡선으로 인해 원심 과급이 드래그 레이싱과 마력 구축에 효과적이라고 생각합니다. 훨씬 더 높은 효율성과 결합되어 다른 모든 옵션보다 확실히 우수한 옵션입니다. 좀 더 자세히 말하자면, '효율성'이라는 단어는 모든 종류의 사람들에 의해 많이 회자되고 있으며 실제로는 부정확하거나 노골적으로 오해를 불러일으키는 방식으로 사용되는 경우가 많습니다. 효율성의 실제 정의는 '효율성'입니다. 기계, 엔진 등이 수행한 일이나 발생된 에너지 대 공급된 에너지의 비율로 일반적으로 백분율로 표시됩니다.' 현대 원심 과급기는 부스트 파운드당 가장 높은 마력을 제공하고 모든 유형의 과급기 중 기생 손실이 가장 적습니다. 따라서 정의에 따르면 Vortech와 같은 원심 과급기는 가장 효율적인 과급 옵션입니다."