History
The roots style supercharger is the oldest type of supercharger and dates back to the early 1900’s when it was first used as an industrial air-moving device. Negli ultimi 30 anni circa, tuttavia, il compressore roots style ha subito drastici cambiamenti ed è diventato così efficiente e silenzioso che ora è comunemente usato come sistema di induzione forzata per applicazioni automobilistiche. Il sovralimentatore roots style, mentre è ancora il design del sovralimentatore meno efficiente dal punto di vista termico (rispetto ai design centrifugo e a vite), ha trovato una casa a bordo di dragster a combustibile superiore, così come sulle moderne autovetture Mercedes, Ford e GM come addensatore di potenza di primo equipaggiamento.
Come funziona
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Il sovralimentatore roots type è costituito da due rotori lobati meshati contro-rotanti. I due rotori intrappolano l’aria negli spazi tra i rotori e la spingono contro l’alloggiamento del compressore mentre ruotano verso la porta di uscita/scarico. Durante ogni rotazione, una specifica quantità fissa di aria viene intrappolata e spostata verso la porta di uscita dove viene compressa, motivo per cui il compressore di tipo roots rientra nella più ampia categoria dei compressori a cilindrata fissa (come il compressore a doppia vite). Avantaggi & Svantaggi Il compressore di tipo roots è noto per la sua capacità di produrre grandi quantità di spinta mentre gira a velocità molto basse. In un’applicazione automobilistica, un compressore di tipo roots può spesso fare la sua spinta completa (di picco) entro i 2000 giri del motore. Questa caratteristica ha contribuito al suo successo e alla sua popolarità nel circuito delle gare di carburante di punta e lo ha reso ideale per l’uso su piccoli motori a 4 e 6 cilindri che tradizionalmente lottano nella metà inferiore della gamma di giri (ed è il motivo per cui Jackson Racing usa un compressore Eaton di tipo roots). Un’altra caratteristica vantaggiosa del compressore di tipo roots è la sua semplicità di progettazione. Il compressore di tipo roots ha pochissime parti mobili e gira a bassi regimi, rendendolo uno dei modelli di compressore più affidabili e durevoli. |
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Il grande svantaggio del compressore roots è la sua inefficienza termica – o la sua natura di produrre alte temperature di scarico – che ruba potenza al motore. Con un compressore di tipo roots, un intercooler è quasi sempre una necessità per portare le temperature dell’aria di carica a un livello accettabile. Questa scarsa efficienza termica può essere attribuita al fatto che non ha una compressione interna (la compressione avviene dopo che l’aria lascia la porta di scarico). Ulteriore calore è creato dall’aria compressa (calda) che fuoriesce all’indietro oltre i rotori e riscalda la temperatura della carica in ingresso.
Conclusione
Il compressore di tipo roots è il più vecchio tipo di compressore e ha ancora il suo posto nel mondo automobilistico su dragster, motori più piccoli e camion – tutti che hanno bisogno di potenza nella metà inferiore della gamma dei giri. La maggior parte dei principali produttori si sono allontanati dai compressori di tipo roots probabilmente perché creano così tanto calore, anche a bassi livelli di spinta. Come il compressore a vite, è anche difficile creare livelli molto alti di spinta con un compressore di tipo roots. Ciononostante, diversi produttori (Magnuson/MagnaCharger, Saleen, Allen, Jackson – tutti usano un compressore roots Eaton) sono stati in grado di progettare sistemi di sovralimentazione automobilistici che fanno buon uso dei vantaggi del compressore roots mentre superano i suoi difetti. Se acquistate un compressore di tipo roots, aspettatevi incredibili guadagni di potenza subito dopo il minimo. Potete anche essere sicuri che avrete uno dei compressori più semplici e affidabili disponibili, ed è per questo che i produttori di automobili (GM, Ford, Mercedes) generalmente scelgono i compressori roots per le applicazioni OE. Un intercooler sarà molto probabilmente necessario a livelli di spinta superiori a 6psi con un compressore roots.