Come i compressori possono portare la tua auto da corsa al livello successivo

La sovralimentazione è stata a lungo una delle preferite dai drag racer che riconoscono che Madre Natura da sola non può fornire un ampio flusso d'aria ai cilindri. All’interno dell’NHRA troverete compressori in una varietà di classi e, naturalmente, oggi vengono regolarmente utilizzati dai produttori di automobili OE e nel mercato post-vendita per prestazioni su strada e in pista.

La sovralimentazione aumenta la potenza introducendo aria pressurizzata nell'aspirazione di un motore a combustione interna. Attraverso l'uso di un compressore (o ventilatore), la potenza e la coppia possono essere raddoppiate o triplicate.

A differenza di un turbo azionato dai gas di scarico caldi, i ventilatori sono azionati direttamente dall'albero motore, quindi la velocità del compressore è direttamente correlata al numero di giri del motore. Con ciò, c'è una perdita meccanica dovuta alla resistenza parassita del compressore, ma i guadagni ne valgono la pena. Naturalmente è importante selezionare il soffiatore migliore per la vostra applicazione. Ciò include il design della ventola, le dimensioni e la selezione della puleggia, nonché il rapporto di incremento che dovrebbe essere considerato anche nelle unità azionate centrifughe.

Parlando di design, scoprirai che le due scelte popolari nelle gare di resistenza sono PD (cilindrata positiva) e centrifuga. I soffiatori PD normalmente si trovano sopra il motore e hanno una trasmissione nella parte anteriore, una custodia per contenere le parti e una serie di rotori che muovono l'aria. Al contrario, i ventilatori centrifughi utilizzano un azionamento, un alloggiamento a forma di chiocciola e una girante simile a quella che si trova in un turbo. I due tipi funzionano in modo diverso e ciascuno presenta vantaggi e svantaggi. Tuttavia, entrambi alimentano la spinta del motore e possono produrre abbondanti quantità di potenza.

Gli astuti lettori dell’NHRA National Dragster noteranno che abbiamo trattato le basi dell’induzione forzata nella precedente rubrica Racing Technology sui turbocompressori. Quindi, con questo, approfondiremo direttamente l'arte della sovralimentazione e tratteremo i dettagli della spinta a cinghia.

"In termini semplici, un motore è una pompa d'aria, quindi più aria puoi riempire, maggiore è la potenza disponibile", ha affermato Dave Turner, di ProCharger. "Pressurizzando o forzando l'aria in un motore con un compressore, è possibile una moltiplicazione della potenza tre volte [o più]."

Glen Hutchison, di The Blower Shop, ha spiegato che "Qualsiasi motore a combustione interna si basa su un rapporto tra carburante e aria che vengono accesi per produrre energia. Con un motore aspirato, l'aria entra nel motore a pressione atmosferica (14,7 psi) e una corrispondente quantità di carburante viene ingerita. In questo scenario, non è possibile aggiungere più aria al motore perché fa affidamento sulla pressione atmosferica, quindi non è possibile aggiungere più carburante per cercare di aumentare la potenza erogata.

"Nella sua forma più semplice, un compressore è una pompa d'aria, quindi essere in grado di aggiungere aria al motore al di sopra della pressione atmosferica standard significa che puoi aggiungere una quantità corrispondente di carburante. Finché sei in grado di accenderlo [e bruciarlo in modo efficiente] carica di carburante/aria, puoi aumentare notevolmente la potenza di qualsiasi motore. La quantità di aria che un compressore immette in un motore è determinata dalla sua velocità di azionamento rispetto a quella dell'albero motore. Questo può essere facilmente controllato modificando le pulegge di trasmissione del ventilatore per accelerarlo o rallentarlo."

Lance Keck, direttore tecnico di Vortech Superchargers, ha aggiunto: "Riteniamo che la sovralimentazione centrifuga sia efficace nelle gare di resistenza e nell'accumulo di potenza grazie alla sua spinta lineare e alla curva di potenza. Insieme alla sua efficienza significativamente più elevata, è chiaramente un'opzione superiore rispetto a tutte le altre. Per dirla in termini più precisi, la parola "efficienza" viene spesso usata in giro da persone di ogni tipo e, il più delle volte, viene effettivamente utilizzata in modo errato o in modo palesemente fuorviante. La definizione effettiva di efficienza è "il rapporto tra il lavoro svolto o l'energia sviluppata da una macchina, motore, ecc., e l'energia ad esso fornita, solitamente espresso in percentuale.' Un moderno compressore centrifugo offre la massima potenza per libbra di spinta e la minima perdita parassitaria di qualsiasi tipo di compressore. Pertanto, per definizione, un compressore centrifugo come un Vortech è l'opzione di sovralimentazione più efficiente disponibile.