Test Drive Magic Fires: Storia di l'Ingenieria di Compressor II
A seconda parte di a serie: L'era di i compressori - passatu è presente
«Karl hà frenu imperceptiblemente è u Buick ci hà pigliatu pianu pianu. E ali larghe luccichenti striscianu davanti à noi. U silenziatore hà lampatu fumu turchinu forte in i nostri visi. À pocu à pocu, u Buick hà guadagnatu circa vinti metri di piombu, è dopu, cum'è no a ci aspettavamu, u visu di u pruprietariu apparve in a finestra, sgrignendu trionfantemente.
Pensava d'avè vintu ... Ci hà datu segnali soprattuttu calmi, fiduciosi in a so vittoria. À quellu mumentu Karl saltò. U compressore hà splusatu. È di colpu a manu chì sventula da a finestra sparì quandu Karl accettò l'invitu è s'avvicinò. S'avvicinò incontrollabilmente.
1938 Erich Maria Remarque. "Trè camarades". Un amore cundannatu, un'anima devastata, è u valore di una pochi decine di picculi cosi chì ci ricurdenu chì apprezzemu e cose simplici solu quandu svaniscenu liscia è irreversibilmente. Un rumanzu nantu à u privilegiu di campà quì è avà, remendu manciate di e gioia di a vita, un capu d'opera nantu à immensi valori umani è ... Carlu hè una vittura cù un ego modestu, ma cù un'anima senza limiti.
Three Comrades hè statu publicatu in un puntu di svolta in a storia umana in 1938. Pochi mesi dopu a publicazione, u 1u di settembre di u 1939, u ghjornu chì e vitture di u Grand Prix anu cuncorsu in una corsa feroce per u Grand Prix di Jugoslavia, i carri armati tedeschi anu attraversatu a fruntiera in Polonia è purtatu l'umanità à a so più grande caduta. Questu ghjornu marca a fine di una era in l'industria automobilistica. L'era di i cumpressori ghjunghje à a so fine.
Finu à pocu tempu fà, a parolla tedesca scritta meticulosamente "Kompressor" era visibile in parechji mudelli Mercedes. Benintesa, seria assai più cunveniente d'utilizà una abbreviazione simplice cum'è CDI o CGI, ma l'ortografia scrupulosa di a parolla sana in questu casu ùn hè micca accidintali. Senza ellu, una grande parte di l'impattu di cummercializazione si saria persu se a sfida era di ramintà quelli tempi gluriosi di a vita di un fabbricante di vitture di lussu, quandu tuttu era basatu annantu à u mottu Kompressor oder Nichts ("compressore o nunda").
L'acronimu TSI nantu à u cappucciu plasticu di u VW Golf GT in u 2005 era assai più ristrettu è micca destinatu à custruisce ponti à un patrimoniu glamoru. A modestia eccessiva ùn hè certamente micca una di e qualità di VW, è u fabricatore di Wolfsburg ùn mancava micca l'uppurtunità di ricurdà alcuni di i so successi, ma in questu casu, l'etiqueta TSI hà da mustrà l'avant-garde tecnicu, micca a tradizione. A formula tecnologica utilizata da l'ingegneri VW era trivial cum'è una idea, cum'è cumplessu cum'è implementazione - un picculu mutore (in questu casu, solu 1,4 litri) furnisce un rendiment dinamicu eccellente è una putenza impressiunanti di 170 hp. grazia à u tandem di un turbocompressore putente è una unità meccanica chjuca ma efficaci chì riempia u "bucu" devastatu da a grande putenza di u turbocompressore è agisce cum'è una spezia di droga contr'à u fallimentu iniziale di u mutore. È quandu avemu pensatu chì l'idea era un successu, una nova linea di mutori di dui litri hè entrata in scena. Volvo, u più putente di quale hà u listessu sistema di rifornimentu cù meccanica è turbochargers. Tuttu chistu ci incita à vultà à a storia è ricurdà i prototipi distanti di l'ingenieria moderna. Iè, capolavori, perchè u sviluppu di Volvo hà tornatu à l'agenda una suluzione tecnicu assai interessante chì hè stata aduprata cù successu in una vittura di corsa super-caru duie decennii fà. Spear Delta S4.
Cum'è digià citatu, ùn ci hè nunda di cumplicatu o stranu nantu à l'idea concettuale di i motori VW è Volvo. Avemu campatu longu u tema neuralegicu di i prezzi elevati di u carburante è u cumplessu inseme di sfide chì i cuncettori automobilistici muderni affrontanu in a so ricerca per creà tramutri dinamichi è efficienti in termini di carburante.
U turbulentu di l'eccitazione tecnologica ùn pudia micca scansà i cumpressori in e so duie varietà. Inoltre, oghji i turbocompressori sò trà i principali attori in a corsa per a massima efficienza, aghjunghjendu novu carburante à u focu di una vechja storia chì data di u 1885 ...
Rudolph Diesel è compressori
Ci hè qualcosa di u sapori sentimentali di un rumanzu di a fine di u XIX seculu nantu à i primi automobili di mutore di combustione interna. Tuttavia, i so creatori ùn eranu micca solu "alchimisti" ambiziosi è ignoranti è sperimentatori pazzi, ma di solitu persone altamente educate chì l'invenzioni sò basate nantu à una basa scientifica seria. Hè sta basa di cunniscenza solida chì sveglia in a mente di Gottlieb Daimler l'idea di equipà i so motori di benzina è di kerosene cù una macchina di compressore esternu. Sfurtunatamente, i so primi tentativi in questa direzzione ùn anu micca successu, è à a fine abbandunò u sviluppu. Apparentemente, à quellu tempu, i chances di pre-compressing l'aria fresca chì entra in i cilindri eranu estremamente chjuchi - basta à dì chì Daimler hà tornatu impegnatu in a ricerca attiva in questu spaziu solu dopu à a fine di a Prima Guerra Munniali. A strada di Rudolf Diesel hè simile. À u listessu tempu ch'ellu provava à fà i so brevetti in una grande cumpagnia di petroliu è hà finitu per vendeli caru è troppu caru à i fratelli Nobel svedesi chì travagliavanu in i campi petroliferi russi di u Caucasu, hà disegnatu diagrammi è hà capitu cumu fà più. migliurà l'efficienza, hè un mutore termicu abbastanza efficiente in principiu. Un fattu pocu cunnisciutu oghje hè chì Diesel hà stallatu una unità di precompressione nantu à a so seconda mostra di laboratoriu, travagliendu in a basa di sviluppu MAN in Augsburg, è in dicembre di u 1896 apparsu tutta una serie di motori diesel equipati di compressori.
Assai più tardi, u rolu di l'assistente principale di u mutore diesel serà ghjucatu da u turbocompressore di scaricu, grazie à u quale l'invenzione di Rudolf Diesel cullerà à u so rangu attuale. I primi mutori sperimentali Rudolf Diesel cun un compressore meccanicu anu nutatu l'aumentu significativu previstu di a putenza, ma da un puntu di vista di l'efficienza, e cose ùn eranu micca cusì rosuline. U Diesel, per quale l'ecunumia di u mutore hè di primura, valuta i risultati di i so propri esperimenti cum'è negativi. Per un ingenieru brillanti, diventanu un enigma assolutu è insolubile, cuntrariu à e so leggi ben note di a termodinamica. Dopu avè compie e so sperienze in questu spaziu, hà scrittu ciò chì seguita in u so quaderno: "Un esperimentu realizatu u 28 di ghjennaghju 1897, è u paragone cù esperimenti precedenti u 12 di ghjennaghju, hà messu in discussione l'effettu di a pre-compressione. Ovviamente, questu hè estremamente dannosu, dunque da avà in avanti duvemu abbandunà sta idea è focalizamoci nantu à un mutore convenzionale à quattru cilindri cun entrata diretta d'aria fresca da l'atmosfera in a so forma attuale. " Grazie à Diu, u geniu Diesel si sbaglia assai quì! Più tardi si hè rivelatu chì ùn era micca l'idea di u riempimentu forzatu chì era sbagliata, ma u modu di a so implementazione ....
Motori diesel à compressore in navi
Dopu à una seria di spirimenti senza successu da Rudolf Diesel è i cunclusioni erronee chì seguitanu, i diseggiani abbandunonu per un bellu pezzu l'usu di un tali dispusitivu per u fornitu furzatu di l'aria fresca addiziale, affittendu solu à a pressione atmosferica naturali. L'unicu modu ortodossu è pruvucatu per ottene più putere à quellu tempu era di aumentà u nivellu di spustamentu è di velocità, postu chì l'ultime hè tecnologicamente fattibile. A nebbia di l'illusioni durò dui decennii, finu à chì a tecnulugia hà righjuntu u livellu necessariu, è a cumpagnia di motori MAN da a cità tedesca di Augsburg hà tornatu sta idea à l'agenda. In u risultatu di u travagliu intensivu di a cumpagnia in l'iniziu di l'anni 20 di u seculu passatu, i primi unità di diesel prodotte in massa cù rifornimentu forzatu cù un compressore meccanicu apparsu. In u 1924, ci era digià navi cù i motori diesel di compressori, trà quale si pò truvà una soluzione tecnologica interessante in quale i compressori ùn sò micca guidati direttamente da u crankshaft, ma da i motori elettrici appositamente adattati (avete nutatu l'analogia cù u diesel V8 d'oghje nantu à Audi) , in u risultatu chì aumenta u so putere da u standard 900 à 1200 hp. Di sicuru, in tutti questi casi, parlemu di unità guidate meccanicamente - ancu s'è à u principiu di u seculu l'idea di u compressore di gas hè stata patentata, da quandu hè implementatu in mudelli seriali, serà un longu tempu. . U sviluppu estremamente lento di a tecnulugia di i compressori hè duvuta à dui motivi principali - una poca cuscenza di u cumpurtamentu di i gasoline cù a so tendenza inherente à chjappà è l'incertezza nantu à l'efficienza di diversi tipi di unità di compressore.
U riempimentu di i motori à benzina cuminciò in u 1901, quandu Sir Dugald Clerk (chì era unu di i pionieri di i motori à dui tempi, à propositu) hà decisu di aduprà una pompa per forzà aria fresca supplementare in e camere di combustione. mutore cun un enormu spustamentu. L'impiegatu piglia in seriu è scentificamente i prublemi di i mutori di calore, è cun questu dispositivu cerca di aumentà deliberatamente l'efficienza termodinamica di u mutore. Tuttavia, à a fine, ellu, cum'è Diesel nanzu à ellu, hà sappiutu solu aumentà u so putere.
I cumpressori Roots più aduprati oghje sò basati annantu à un dispositivu di pumping brevettatu da Frank è Philander Roots di l'Indiana in u 1907. U principiu di funziunamentu di l'unità Roots hè presu in prestitu da a pompa à ingranaggi inventata in u 100u seculu da Johannes Kepler, è i primi esperimenti di Gottlieb Daimler è u so ingegnere capu Wilhelm Maybach si sò basati nantu à i compressori Roots. U risultatu u più impressiunante di u riempimentu pusitivu meccanicu, vene, tuttavia, da l'americanu Lee Chadwick, chì in u 80 hà stallatu un cumpressore annantu à l'enormu mutore di sei cilindri di a so vittura, chì a velocità di travagliu hè nove volte a velocità di u vilebrequin. Cusì, Chadwick hà rializatu un mostruosu aumentu di putenza, è a so vittura hè diventata a prima in u mondu à ghjunghje à a velocità ufficialmente registrata di miglia XNUMX per ora. Benintesa, in i primi ghjorni di sta tecnulugia, parechji cuncettori anu sperimentatu cù vari altri tippi di dispositivi di compressore cum'è centrifugali è palette. Trà l'applicazioni di brevettu si pò truvà u predecessore di u compressore à pistone rotativu, ampiamente adupratu in i XNUMX-ies di u seculu scorsu da parechje cumpagnie, è ancu u compressore di palette da Arnold Theodor Zoller.
Di conseguenza, u riempimentu forzatu ghjustifica l'aumentu previstu di a capacità di litru è si rivela un strumentu ideale per migliorà i parametri dinamichi di unità già progettate.
Ma i vitture ùn eranu micca l'unicu sustenidori di questu - cum'è prima di u 1913, i mutori di locomotive cù un compressore esistenu digià, è durante a Prima Guerra Munniali, a carica furzata hè diventata un mezzu ideale per cumpensà l'aria rara in l'aviò d'altitudine.
(seguità)
Testu: Georgy Kolev
