Двигателите с компресор (supercharger) са много интересни. От една страна са с принудително пълнене, защото той създава някакво налягане. От друга страна са много сходни с атмосферните двигатели и различни от тези с турбо-компресор (turbocharger).
История: Изобретени са още в средата на 19-ти век в Англия, но се развиват сериозно, когато след няколко години братя Руут основават фирма за това в Щатите. Първият двигател с компресор е през 1878г. и е двутактов, след 1900г. и Рено започват да го ползват в състезания. Всъщност идеята е била да се захранват по този начин двигателите на бойни самолети (Ролс-Ройс и др.), за да могат да летят по-високо и по-бързо, защото там кислородът е много малко и трябва да се вкара голям обем въздух в двигателя.
Монтират се на доста марки и модели автомобили (Audi, Range Rover, BMW в MINI, Mercedes, Jaguar, Ford, GM, Cadillac, Chevrolet Corvette, Volvo, Volkswagen G40/G60), но най-масови са при Мерцедес и Ягуар, произвеждани от най-разпространената, известна и масова марка - американската EATON, основана 1911г. в Охайо. Суперчарджърите не са нещо ново, Мерцедес първи ги монтират серийно още преди Втората световна война - 1921г.
Има няколко типа компресори според архитектурата (брой и форма на винтовете) и задвижването им (ремък, верига, зъбни колела, електрическо), но това не е важно. Основният принцип е, че чрез промяна на обема между винтовете и стените се създава натиск, който избутва въздуха.

Различна трактовка на идеята ползват Фолксваген през 80-90-те с G-Lader-ите си. Там една пластина се върти в охлюв (спирала), като по този начин избутва въздуха. Но недостатъците се оказват повече от позитивите и го спират.

Малко по-късно и други производители осъзнават ефективността на новата джаджа и Бугати, Бентли, Алфа Ромео, Фиат и др. започват да ги ползват, но само в състезателните си автомобили.
Позитиви на компресорите - за разлика от турбото, което иска обороти, за да се развърти до добра ефективност, компресорите почти от 0 оборота работят. Това ги прави много ефективни в ниските обороти, където масово се ползва двигателят обикновено (градско примерно). И най-хубавото - НЯМА турбодупка (turbolag). За разлика от турбото, което с повишаване на оборотите повишава и налягането на входящия в мотора въздух, компресорите доста леко развъртяни вече правят желаното налягане. Само че има една рециркулационна клапа (като дроселова), която отваря частично или изцяло, за да разтовари излишното свръхналягане обратно на входа на компресора. При натискане на газта, тя се притваря, а на пълна газ е напълно затворена и компресорът мигновено отдава цялото възможно да произведе налягане. Без оглед на оборотите, няма забавяне, усеща се като добре сметнат турбодизел - натискаш и веднага тегли.
Масовите компресори правят и много по-голям дебит от масовите турбини, т.е. доставят доста повече въздух на мотора. При Итън цифричките означават дебита в кубични инчове за оборот. Това ще рече, че M45 избутва 45куб. инча (около 737 куб. см) с едно пълно завъртане (1cu inch = 16,38cm3), M60 - 60куб. инча, M90 - 90, M112 - 112 и т.н. Сами може да сметнете колко обем въздух е това на 15000 или дори на 22000 оборота. Както сте виждали по филмите, големите литражи американски двигатели масово ползват компресори именно заради големия дебит, който могат бързо да произвеждат и да захранят 6-7 литров мотор и мигновеното налягане. Това с турбокомпресор е непостижимо, защото или трябва да са 4 малки (примерно), или един огромен, който ще има турболаг от няколко секунди докато развърти.
С компресор е по-лесно (слагаш го отгоре и му зацепваш един ремък), по-евтино и по-ефективно. Освен това компресорите загряват въздуха малко по-малко от турбото, което се върти от горещите изгорели газове.
Друг важен плюс според мен е, че компресорите не се влияят от надморската височина и спадането на атмосферното (входното) налягане, както е при турбото. Всеки карал турбо-кола е забелязал, че като се качи на висока планина колата сякаш омалява. Това е нормално, защото освен по-малкото кислород в единица обем на входа, работата на двигателя зависи и от развъртането на турбото на изхода (изгорелите газове), които намаляват заради по-ниското налягане на входа.
Както споменах, компресорите са най-ефективни в ниски и средни обороти, като във високите обикновено омаляват, където пък е силата на турбото. Затова перфектната комбинация е компресор+турбо, Фолксваген и Волво започнаха да го правят масово, но явно не им се получи и ги спряха. Впрочем това не е нова идея, състезателният звяр Ланча Делта S4 ползва точно тази комбинация още 1985г. в ралитата. Но за онова време системата се оказва прекалено сложна, тежка и ненадеждна. Учудвам се, че японците още не са прегърнали и развили идеята, а те са много иновативни технически и инати (още го мъчат тоя Ванкел).
Друг позитив се сочи, че е задвижването директно от двигателя, а не чрез изгорелите газове (както е при турбото), което го затормозявало по-малко. Но аз не съм съгласен с това, и двата начина товарят доста мотора.
Негативи - черпи много голяма мощност от двигателя и то постоянно, още от 0 оборота (някои се включват на 1200U/min с електромагнит, но масово са постоянно зацепени). А тази мощност се захранва от допълнително изгаряно гориво. След тунинг черпят още повече от силата на двигателя, защото ги караме да се въртят много по-бързо, а въздухът вътре създава голямо съпротивление, както и всички лагери и зъбни колела.
Ремонтите им са ужасно скъпи и често невъзможни. Комплект лагери и семеринги за обслужване са над 350лв., има ги само в Щатите и понякога в Англия и се сменят доста трудно (за разлика от масовите турбокомпресори, за които има всякакви ремонтни комплекти). За сметка на това пък баланс не се прави, както е при турбо. Роторите (витлата) вътре се движат на много минимално разстояние едно от друго, както и от корпуса. При попадане на чуждо тяло (дори песачинка) в компресора, се надират стените на корпуса, както и се поврежда специалното тефлоново покритие на роторите. Същото става и като се износят лагерите, защото витлата почват да имат много хлабина в тях и да хлопат некотролируемо едно в друго и в корпуса. Компресорите имат малко масло (около 120ml за масовите, по-големите до 200-240ml), което смазва зъбчатките на роторите. Производителят EATON го дава доживотно, че не се сменя никога. Но това не е вярно. Разглобил съм много компресори, в никой от тях нямаше почти никакво масло. Това се дължи на износване на семерингите, които с годините се вкоченяват и на 15000 оборота няма как да удържат маслото и то протъява през тях, докато изчезне почти напълно. За щастие това не е фатално, почти всеки компресор над 10г. си кара без масло до края на живота на колата, много редки са случаите да изрони зъбите, което пак не е фатално, защото компресорът просто спира да се върти вътре и не прави налягане. Но все пак маслото според мен трябва да се сменя на 5-6 години или 60-тина хиляди км, за да си спокоен.
Много по-нискоефективни са (само 40-50%) от турбокомпресорите (70-80%).
Класически пример е самолетният двигател на Rolls-Royce Merlin, който използва компресор с мощност 150к.с. Без него, двигателят генерира 750к.с., а с него над 1000к.с. Това означава, че с компресор от 150к.с. те печелят над 400к.с. (от 750 коня "дърпа" 150 за компресора, остават 600 - но генерира 1000 след надува). Това обаче означава, че двигателят изгаря допълнително гориво за още 150 коня, за да развърти ефективно компресора. Което при турбокомпресорите липсва, или поне разходът се повишава малко заради съпротивлението на газовете в топлата част.