Рубрики
Разное

Особенности эксплуатации турбированных двигателей: Особенности эксплуатации и обслуживания турбированных двигателей

Особенности эксплуатации и обслуживания турбированных двигателей

Общество

14 июля 2022 года, 15:18

Автомобиль с турбированным двигателем в общественном сознании представляется чем-то более мощным и (или) быстрым, и это не далеко от истины. Более высокие динамические показатели дает турбокомпрессор, который можно легко отремонтировать, воспользовавшись предложениями по ссылке https://nnovgorod.kitzapchasti.ru/catalog/turbokompressory/. Однако тем, кто хочет продлить срок службы этого агрегата и реализовать весь его потенциал, стоит ознакомиться с информацией, которую мы приводим ниже.


Что нужно знать владельцам турбированных авто?


Турбокомпрессор значительно усложняет двигатель, а значит, делает его менее надежным, более зависимым от правильного обслуживания и режима эксплуатации. Чтобы не разочароваться, особенно тем, кто пересел с «обычного» (атмосферного) мотора на турбодвигатель, нужно знать и соблюдать следующие правила:


  • Нельзя подолгу газовать при запуске двигателя — достаточно нескольких секунд, чтобы создать в моторе необходимое давление;
  • При запуске на морозе нужно дать время на прогрев масла, чтобы его вязкость пришла к требуемой норме;
  • После длительной поездки, перед тем, как глушить мотор, нужно дать ему поработать вхолостую, чтобы он продолжать подавать масло в турбокомпрессор для равномерного охлаждения последнего. В некоторых машинах для этого предусмотрен турбо таймер, оттягивающий остановку двигателя на время, необходимое для остывания турбины;
  • Следует придерживаться характерной манеры езды, т.к. турбина повышает динамические характеристики двигателя, но не его долговечность. Рекомендованные обороты для постоянной езды — средние, высокие необходимы, но только 1—2 раза в неделю на короткое время, чтобы очистить систему наддува компрессора;
  • Длительная работа двигателя на холостых оборотах противопоказана, т.к. ведет к засорению и закоксовке.

Вообще, манера езды, которую используют гонщики, не является образцом обращения с турбодвигателем. Нужно учитывать, что после спортивных заездов машина проходит обслуживание, на которое требуется масса денег, поэтому копировать спортивный стиль вождения автолюбителям нельзя.


Особенности обслуживания турбированных двигателей


Каждый автопроизводитель настаивает на использовании конкретных марок масла, но если его рекомендацию нарушает владелец авто с атмосферным двигателем, то это не критично. А вот турбомоторы очень чувствительны к качеству масла, поэтому попытка их «обмануть» быстро заканчивается серьезной поломкой. То же самое относится к фильтрам и топливу.


Менять воздушный фильтр надлежит через каждые 10 тыс. км. пробега — в хороших условиях эксплуатации. При значительном запылении — чаще. С учетом того, что турбокомпрессор засасывает мусор, пыль, и даже более крупные предметы, способные пробить воздушный фильтр, ревизия последнего должна быть регулярной. Иначе прошедшие через фильтр камешки будут засосаны турбиной и станут причиной ее поломки.


Существуют также особенности ремонта и проверки турбированного двигателя, но о них знать достаточно автомастеру, а не водителю.




Опубликовано на правах рекламы.


Возрастное ограничение 18+

5 основных правил эксплуатации и обслуживания турбированного двигателя – Автоцентр.ua

Автоцентр
Сервис
Автосервис

5 основных правил эксплуатации и обслуживания турбированного двигателя

Марка

Модель

Оставьте ваши контактные данные:

По телефону

На почту

Уточните удобное время для звонка:

День/дата

  • День/дата
  • Сегодня
  • Завтра
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23

Часы

  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20

Минуты

  • 10
  • 20
  • 30
  • 40
  • 50

Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»

Оставьте ваши контактные данные:

Уточните удобное время для звонка:

День/дата

  • День/дата
  • Сегодня
  • Завтра
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23

Часы

  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20

Минуты

  • 10
  • 20
  • 30
  • 40
  • 50

Прямо сейчас

Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»

Оставьте ваши контактные данные:

Выберите машину:

Марка

  • Сначала выберите дилера

Модель

  • Сначала выберите марку

Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»

Sample Text

Оставьте ваши контактные данные:

Выберите машину:

Марка

  • Сначала выберите дилера

Модель

  • Сначала выберите марку

Уточните удобное время для тест-драйва:

День/дата

  • День/дата
  • Сегодня
  • Завтра
  • 18
    ноября

  • 19
    ноября

  • 20
    ноября

  • 21
    ноября

  • 22
    ноября

  • 23
    ноября

  • 24
    ноября

  • 25
    ноября

  • 26
    ноября

  • 27
    ноября

  • 28
    ноября

  • 29
    ноября

  • 30
    ноября

Часы

  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20

Минуты

  • 00
  • 10
  • 20
  • 30
  • 40
  • 50

Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»


X


Оберіть мовну версію сайту.
За замовчуванням autocentre.ua відображається українською мовою.

Слава Україні! Героям слава!




Ви будете перенаправлені на українську версію сайту через 10 секунд


Турбокомпрессор: определение, функции, детали, типы, работа

Слышали ли вы о высокомощном входном устройстве в двигателе внутреннего сгорания, ну секрет турбокомпрессор . Он также известен как turbo , который был изобретен в начале двадцатого века инженером из Швейцарии Альфредом Бучи. Он представил прототип для увеличения мощности дизельных двигателей.

Сегодня турбонаддув стал стандартным устройством для большинства бензиновых и дизельных двигателей. Все еще продолжаются исследования способов улучшения конструкции турбокомпрессоров для повышения производительности при снижении производственных затрат. Даже несмотря на то, что напряжения, вызванные вибрацией, и работа подшипников являются основными факторами отказа. По этой причине ротодинамический анализ должен быть важной частью процесса проектирования турбокомпрессора, ну, может быть!

В автомобильном двигателе мощность вырабатывается в камере сгорания при всасывании топливно-воздушной смеси, верно! После сжатия смесь выбрасывается в виде выхлопных газов, которые становятся отходами и даже загрязняют атмосферу. Но вместо того, чтобы выхлопные газы были бесполезны, турбокомпрессор использует их, чтобы двигатель работал быстрее. Позволь мне объяснить.

Читать Все, что вам нужно знать об автомобильном поршне

Сегодня мы рассмотрим определение, функции, применение, детали, историю, схему, типы, принцип работы, а также преимущества и недостатки турбокомпрессора. Эта статья широка, поэтому я призываю вас прочитать ее, чтобы получить знания.

Contents

  • 1 Turbocharger Definition
  • 2 History
  • 3 Functions of Turbocharger
  • 4 Applications of Turbocharger
    • 4. 1 Join our Newsletter
  • 5 Parts of Turbochargers
  • 6 Types of Turbochargers
    • 6.1 Single turbo :
    • 6.2 Twin Turbo:
    • 6.3 Twin-Scroll Turbo:
    • 6.4 Турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT):
    • 6.5 Турбокомпрессор с изменяемой спиралью:
    • 6.6 Electric Turbochargers:
  • 7 Working principle
    • 7.1 Where the extra power comes from and how much you can get
  • 8 Advantages and Disadvantages of Turbochargers
    • 8.1 Advantages:
    • 8.2 Disadvantages:
    • 8.3 Пожалуйста, поделитесь!

Турбокомпрессор Определение

Турбокомпрессор представляет собой приводное от турбины устройство, повышающее эффективность и выходную мощность двигателей внутреннего сгорания за счет подачи дополнительного сжатого воздуха в камеру сгорания. Эта индукция горячего воздуха, кажется, работает, потому что компрессор может нагнетать больше воздуха и пропорционально больше топлива в камеру сгорания, чем при нормальном атмосферном давлении.

Турбокомпрессор — это устройство, установленное на двигателе транспортного средства для повышения общей эффективности и повышения производительности двигателя. турбокомпрессоры первоначально были известны как турбонагнетатели , так как все устройства принудительной индукции классифицируются как нагнетатели. Нагнетатель — это термин, обозначающий устройство принудительной индукции с механическим приводом.

Разница между турбокомпрессором и обычным нагнетателем заключается в том, что турбокомпрессор приводится в действие турбиной, приводимой в движение выхлопными газами двигателя. Принимая во внимание, что нагнетатель механически приводится в действие коленчатым валом двигателя, часто связанным с ремнем. Однако турбонагнетатели более эффективны, но менее отзывчивы. Термин Twin-charger относится к двигателю с турбонагнетателем и нагнетателем.

Читать Что нужно знать о шатуне

История

Краткая история турбонагнетателей. Авторство принадлежит основателю Альфреду Дж. Бучи (1879–1932), который работал в автомобильной инженерной мастерской компании Gebruder Sulzer Engine Company. Винтертур, Швейцария. Проект был разработан за год до первой мировой войны и был запатентован в Германии в 1905 году. Он продолжал совершенствовать проект до самой своей смерти спустя четыре десятилетия.

Некоторые другие инженеры также заслуживают похвалы за проект турбокомпрессора. Несколькими годами ранее сэр Дугальд Кларк (1854–1932) был шотландским изобретателем двухтактного двигателя. он экспериментировал с разделением стадий сжатия и расширения внутреннего сгорания с помощью двух отдельных цилиндров.

Его эксперимент работал как наддув, увеличивая потоки воздуха в цилиндры и количество топлива, которое можно было сжечь. Другие инженеры, такие как Луи Рено, Готлиб Даймлер и Ли Чедвик, также принимают участие в разработке систем наддува.

Функции турбокомпрессора

Основной функцией турбокомпрессора является повышение эффективности работы автомобильного двигателя. ниже приведены причины, по которым турбо всегда будет существовать, несмотря на некоторые его ограничения.

  • Дополнительная мощность обеспечивается без увеличения мощности двигателя.
  • Увеличить скорость работы двигателя без увеличения скорости сжигания топлива.
  • Используйте оксид углерода II (выхлопной газ) вместо того, чтобы вызывать загрязнение.

Применение турбокомпрессора

Турбокомпрессор обычно используется в автомобильных двигателях, таких как грузовики, автомобили, поезда, самолеты и строительная техника. современные версии двигателей внутреннего сгорания с циклом Отто и дизельным двигателем оснащены турбонагнетателями.

Позвольте углубиться, чтобы объяснить некоторые области применения турбокомпрессоров:

Автомобили с бензиновыми и дизельными двигателями: Как упоминалось ранее, автомобили с турбонаддувом распространены среди автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями для увеличения их выходной мощности при заданной мощности. Это также повышает эффективность использования топлива, позволяя использовать двигатель меньшего объема. Эти двигатели потеряли в весе около 10% и экономят до 30% расхода топлива, сохраняя при этом ту же пиковую мощность.

Первым легковым автомобилем с турбонаддувом стал вариант Oldsmobile Jetfire. Он использует компонент до 215 у.е. во всех алюминиевых двигателях V8 и в продуктах Chevrolet, называемых Corvairs. Первоначально он назывался Monza Spyder с охлаждаемым оппозитным шестицилиндровым двигателем.

Автомобили с дизельным двигателем во многом полагаются на турбокомпрессор, так как он повышает эффективность, управляемость и производительность дизельных двигателей. Выпускается на базе легкового автомобиля Mercedes с турбонаддувом Garrett, представленного в 1978 году.

Грузовиков: С той же целью дизельные двигатели грузовиков оснащены турбонаддувом с 1938 года.

Самолет: В течение года эффект турбокомпрессора также повышает эффективность самолетов.

Присоединяйтесь к нашему информационному бюллетеню

Мотоциклы: Большинство японских компаний производили высокопроизводительные мотоциклы с турбонаддувом с начала 1980-х годов. Хотя мотоциклов с турбонаддувом мало, это из-за обилия большего рабочего объема. Доступен безнаддувный двигатель, который предлагает преимущества крутящего момента и мощности двигателя меньшего объема с турбонагнетателем, но обеспечивает более линейные характеристики мощности.

Читать: Компоненты двигателя внутреннего сгорания

Детали турбокомпрессоров

Ниже приведены основные части турбокомпрессора и их функции:

  • Картриджи (полностью собранные и сбалансированные сердечники турбокомпрессора)
  • Вакуумные приводы и пневматические приводы
  • Электронные приводы (электрические сервоприводы)
  • Корпуса компрессоров (корпуса холодной секции/детали турбокомпрессора)
  • Ремкомплекты турбокомпрессора (комплекты/комплекты ЗИП для оперативного мелкого ремонта)
  • Колеса компрессора (колеса компрессора турбокомпрессора)
  • Вал и колеса (валы турбокомпрессора с турбинным колесом, роторы турбин)
  • Корпуса сопловых колец (корпуса элементов управления геометрией ВНТ)
  • Корпуса подшипников (корпуса картриджей, корпуса турбогенераторов)
  • Защитные пластины (плита сердечников турбокомпрессора со стороны компрессора)
  • Кольца форсунок ВНТ (кольца с форсунками для турбокомпрессоров ВНТ, узлов контроля геометрии ВНТ)
  • Теплозащитные экраны (теплозащитные кожухи сердечников турбокомпрессора)
  • Комплекты прокладок (комплекты/комплекты прокладок турбокомпрессора)
  • Датчики исполнительных механизмов (датчики давления, датчики положения
  • Прокладки ВНТ (внутренние прокладки для турбокомпрессоров ВНТ)
  • Корпуса турбин (корпуса горячей секции/детали турбокомпрессора)
  • Электронные детали привода (электродвигатели, валы, шестерни сервоприводов турбокомпрессоров)

Типы турбокомпрессоров

Ниже приведены различные типы существующих турбокомпрессоров:

Одинарный турбокомпрессор:

Одинарный турбокомпрессор — это самый простой, наиболее распространенный и дешевый тип турбокомпрессора из существующих. Он имеет безграничную вариативность и, будучи меньшим турбонаддувом, обеспечивает лучшее рычание на низких оборотах, поскольку они раскручиваются быстрее. Одинарная турбина имеет шарикоподшипник и подшипник скольжения, которые обеспечивают меньшее трение для вращения компрессора и турбины.

Преимущества одиночных турбонагнетателей заключаются в том, что двигатели меньшего размера также могут быть оснащены турбокомпрессором, также учитывается экономичность, простота и простота установки. Это также увеличивает КПД двигателя.

Некоторые ограничения все еще имеют место, несмотря на его преимущества, в том числе; имеет довольно узкий эффективный диапазон оборотов. Одиночные турбины делают выбор размера проблемой, поскольку приходится выбирать между большей мощностью на высоких оборотах или хорошим крутящим моментом на низких оборотах. Наконец, отклик может быть медленным по сравнению с другими типами турбо.

Двойные турбонагнетатели:

Двойной турбонаддув — это еще один вариант, который позволяет использовать один турбонагнетатель для каждого ряда цилиндров (v8, v12 и т. д.). В качестве альтернативы можно использовать один турбокомпрессор для низких оборотов и байпас на более крупный турбокомпрессор для высоких оборотов. Две турбины одинакового размера, одна из которых используется при низких оборотах, а обе — при более высоких (14, 16). BMW x5 M и x6 M используют турбины с двойной спиралью, по одной с каждой стороны v8.

Преимущество двойного турбонаддува, когда он последовательный или турбо на низких оборотах и ​​оба на высоких оборотах. Это обеспечивает более широкую и плоскую кривую крутящего момента, лучший крутящий момент на низких оборотах, но мощность не будет уменьшаться на высоких оборотах, как одиночная турбина. Ограничения этих турбокомпрессоров включают стоимость и сложность, поскольку количество компонентов почти удваивается. И есть другие альтернативы для достижения аналогичного результата, которые легче.

Читать: Разница между бензиновым и дизельным двигателем

Twin-Scroll Turbo:

Турбокомпрессоры с двойной спиралью почти во всех отношениях лучше, чем турбины с одной спиралью, потому что при использовании двух спиралей импульсы выхлопных газов разделяются. Например, в четырехцилиндровых двигателях с порядком работы 1 3 4 2 цилиндры 1 и 4 могут питаться от одной спирали турбокомпрессора. Тогда как цилиндры 2 и 3 питаются от отдельной спирали. Назначение этих типов турбокомпрессора состоит в том, что в цилиндре имеется перекрытие. Допустим, цилиндр заканчивает свой рабочий ход, когда поршень достигает нижней мертвой точки, и выпускной клапан открывается. За это время второй цилиндр завершает такт выпуска, закрывая клапан и открывая впускной клапан.

Традиционный турбоколлектор с одной спиралью совсем другой, давление выхлопа из первого цилиндра будет мешать втягиванию свежего воздуха из второго цилиндра из-за того, что оба выпускных клапана временно открыты. Это снижает давление, достигаемое турбокомпрессором, и влияет на количество воздуха, всасываемого вторым цилиндром.

Преимущества турбокомпрессора заключаются в том, что на выхлопную турбину передается больше энергии, и достигается более широкий диапазон оборотов эффективного наддува. Это связано с разным дизайном прокрутки. По сути, имеется большее перекрытие клапанов, не препятствующее очистке выхлопных газов, что приводит к большей гибкости настройки.

Ограничения заключаются в том, что стоимость и сложность выше по сравнению с одинарными турбинами, и для этого требуется особая компоновка двигателя и конструкция выхлопа.

Турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT):

Типы турбонагнетателя с изменяемой геометрией широко распространены на дизельных двигателях, и их производство ограничено. Это связано с его стоимостью и экзотическими требованиями к материалам. Внутренние лопасти внутри турбонагнетателя изменяют отношение площади к радиусу A/R в соответствии с частотой вращения. То есть при низких оборотах низкое отношение A/R используется для увеличения скорости выхлопных газов и быстрого запуска турбонагнетателя. Если обороты растут, соотношение A/R увеличивается, чтобы увеличить поток воздуха, что приводит к низкой турбо-задержке. Это также приводит к низкому порогу наддува и широкому и плавному диапазону крутящего момента.

Преимущество этого типа турбонаддува заключается в том, что создается широкая и плоская кривая крутящего момента. Который эффективен в очень широком диапазоне оборотов. Для этого требуется одиночный турбонаддув, что упрощает установку последовательного турбонаддува в нечто более компактное. Его ограничения заключаются в том, что он используется только в дизельных двигателях, где выхлопные газы ниже, поэтому лопасти не будут разрушены головкой. При использовании турбонаддува на бензиновом двигателе будут использоваться дорогостоящие экзотические металлы для сохранения надежности.

Турбокомпрессор с регулируемой спиралью Twin Scroll:

Турбина с регулируемой двойной спиралью значительно дешевле, чем VGT, что делает ее предпочтительным выбором для бензиновых двигателей с турбонаддувом. Он сочетает в себе VGT с установкой с двойной спиралью, таким образом, при низкой частоте вращения одна из спиральных витков полностью закрывается, нагнетая весь воздух в другую. По мере увеличения оборотов двигателя клапан открывается, пропуская воздух в другую спираль, и достигается хорошая производительность высокого класса.

Преимущества турбокомпрессора заключаются в том, что он обеспечивает широкую и пологую кривую крутящего момента и имеет более прочную конструкцию, чем VGT. Стоимость и сложность также являются его ограничениями, а технология раньше была нежелательной.

Электрические турбонагнетатели:

Использование электродвигателя в турбонагнетателе улучшает его характеристики и обеспечивает мгновенную форсировку двигателя. Легко создается крутящий момент на низких оборотах, устраняется запаздывание. Этот турбокомпрессор просто лучший из всех, возможно, новая версия сможет его сбить.

Его преимущества заключаются в том, что создается более широкий эффективный диапазон оборотов с равномерным крутящим моментом. Потраченная энергия восстанавливается, поскольку электродвигатель подключается непосредственно к выхлопной турбине. И, как упоминалось ранее, турбо-задержку и недостаточное количество выхлопных газов можно практически устранить, вращая компрессор с помощью электроэнергии, когда это необходимо.

Сложность и стоимость являются одним из недостатков турбокомпрессора, так как теперь учитывается электродвигатель. Упаковка и вес также являются проблемой, особенно с добавлением встроенной батареи, которая при необходимости обеспечивает достаточную мощность для турбонаддува. Аналогичные преимущества можно получить и от других типов, таких как VGT или Twin-Scrolls.

Принцип работы

Имея базовые знания о том, как работает реактивный двигатель, разобраться в автомобилях с турбокомпрессором будет намного проще. Поясню, реактивный двигатель всасывает свежий воздух спереди и использует его в камере для смешивания и сжигания с топливом. Затем он выпускает горячий воздух через спину. Горячий рев проносится мимо турбины, сделанной из компактного металлического ветряка, который приводит в действие компрессор (воздушный насос) в передней части двигателя. двигатель использует его для подачи воздуха в двигатель, чтобы топливо сгорало должным образом.

Аналогичный процесс применяется к турбонагнетателю автомобильного поршневого двигателя. выхлопные газы используются для привода турбины, которая вращает воздушный компрессор, нагнетающий дополнительный воздух в цилиндры. Это приводит к тому, что за секунду сжигается больше топлива, поэтому автомобиль с турбонаддувом может производить больше энергии. Это больше энергии в секунду.

Турбокомпрессоры состоят из двух половин, соединенных между собой валом. В одном из них находится турбина, которая вращается за счет горячих выхлопных газов, в другом также находится турбина, которая всасывает воздух и сжимает его в двигателе. Это сжатие обеспечивает дополнительную мощность и эффективность двигателя. Чем больше воздуха поступает в камеру сгорания, тем больше топлива добавляется, что дает дополнительную мощность.

Обратите внимание, что сжатый воздух горячий, менее плотный и поднимается над радиаторами. Этот горячий воздух менее эффективен для сжигания топлива. Из-за этого воздух, поступающий от компрессора, перед поступлением в цилиндры нуждается в охлаждении. Вот почему горячий воздух от компрессора проходит через теплообменник, который отводит лишнее тепло, прежде чем он попадет в камеру сгорания.

Читать: Классификация двигателей внутреннего сгорания

Откуда берется дополнительная мощность и сколько можно получить

Большинство людей думают, что газотурбинный двигатель обеспечивает дополнительную мощность за счет выхлопных газов, но это не так. Выхлопной газ используется для привода компрессора, который подает воздух в камеру сгорания, позволяя двигателю каждую секунду сжигать больше топлива. Дополнительная мощность получается за счет дополнительного топлива, которое сжигается с большей скоростью.

Величина дополнительной мощности турбонагнетателя определяется размером компонентов. Турбокомпрессоры могут быть улучшены, чтобы сделать двигатель более мощным, в зависимости от желаемой мощности. Но есть предел совершенствованию. Цилиндры настолько велики, что они могут получить много воздуха и топлива для смешивания.

Преимущества и недостатки турбокомпрессоров

Преимущества:

Ниже перечислены преимущества турбокомпрессоров:

  • Дополнительная мощность двигателя.
  • Свободная мощность передается двигателю за счет отработанных выхлопных газов. для его привода не требуется мощность двигателя.
  • Используется как в дизельных, так и в бензиновых двигателях.
  • Повышение топливной экономичности двигателей.

Недостатки:

Несмотря на преимущества турбонагнетателей, все же существуют два основных ограничения. Ниже приведены недостатки турбонагнетателя:

Одна из больших проблем с турбокомпрессором известна как турбозадержка. Это произошло, когда дроссельная заслонка нажата, двигателю требуется время, чтобы разогнаться. То есть турбонагнетателям нужно время, чтобы отразить обороты двигателя.

Когда частота вращения двигателя низкая, выхлопных газов недостаточно, чтобы раскрутить компрессор и обеспечить необходимую мощность. Требуемый выхлоп будет создаваться после нажатия на педаль газа. Этот эффект уменьшается при переключении на более низкую передачу, но опытные водители иногда замечают задержку отклика.

Второе ограничение турбонагнетателей не возникает в условиях повседневной езды. Это происходит только тогда, когда двигатель доведен до предела. Тепло, выделяемое выхлопными газами, сильно нагревается и заставляет турбокомпрессор светиться красным.

Вот почему большинство спортивных автомобилей с турбонаддувом имеют вентиляционные отверстия в нижней части двигателя. Это вентиляционное отверстие поддерживает постоянную циркуляцию воздуха и охлаждает детали.

Читать: Работа и эффективность карданного вала

В заключение мы познакомили вас с различными функциями турбокомпрессоров. Одним из них является повышение эффективности работы и топливной экономичности двигателей. Мы также видим различные типы турбин и принцип их работы. Также выявлены преимущества и недостатки.

Я надеюсь, что знания достигнуты, если да, пожалуйста, прокомментируйте, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей. Спасибо!

Функции турбонагнетателя | Diesel Components Inc.

Турбокомпрессоры представляют собой центробежные компрессоры, приводимые в действие турбиной выхлопных газов и устанавливаемые в двигателях для наддува воздуха, поступающего в цилиндры. Производительность турбокомпрессора влияет на все жизненно важные параметры двигателя, такие как мощность, выбросы и, самое главное, расход топлива. Турбокомпрессоры иногда устанавливаются на вторичном рынке автомобильными тюнерами и энтузиастами, в то время как многие автомобили поставляются с ними на складе производителя.

Все турбокомпрессоры позволяют увеличить выходную мощность двигателя, которая в противном случае была бы ограничена меньшей. В результате двигатель небольшого размера с турбонагнетателем может производить столько же мощности, сколько двигатель большего размера без него.

Прежде чем перейти к обсуждению основных функций турбокомпрессоров, важно понять несколько фундаментальных концепций. Мы все слышали о турбинах, но давайте узнаем, как именно они работают?

Как работают турбокомпрессоры?

Турбина состоит из двух половин, соединенных валом. С одной стороны, горячие выхлопные газы вращают турбину, соединенную с другой турбиной, которая всасывает воздух и сжимает его в двигателе. Это сжатие придает двигателю дополнительную мощность и эффективность, потому что чем больше воздуха поступает в камеру сгорания, тем больше топлива вы можете добавить.

Функции турбонагнетателя

Функция турбокомпрессора заключается в увеличении выходной мощности двигателя без регулировки самого двигателя. Двигатель обычно должен быть больше и тяжелее, чтобы набрать мощность. С другой стороны, турбокомпрессор намного меньше и легче. Кроме того, он питается от выхлопных газов двигателя, которые обычно оставляют двигатель и транспортное средство неиспользованными.

Выпускное отверстие

Функцию турбонагнетателя можно представить себе, начиная с выпускного отверстия. Выхлопные газы двигателя проходят через турбонагнетатель, прежде чем выйти через выхлопную систему автомобиля. Поток этих газов заставляет вращаться турбинное колесо внутри турбонагнетателя. На той же оси и с другой стороны этой турбины находится другое колесо у ее впускного отверстия.

Впускное отверстие

На впускном отверстии турбонагнетателя находится второе колесо, называемое компрессором или рабочим колесом, поскольку при вращении оно сжимает воздух, поступающий в турбокомпрессор со стороны впуска. Это второе колесо вращается всякий раз, когда вращается колесо турбины со стороны выхлопа, поскольку они соединены одним и тем же валом. Этот сжатый воздух подает больше воздуха во впуск двигателя. А поскольку плотность молекул кислорода в сжатом воздухе выше, чем в несжатом, двигатель выбрасывает больше топлива на каждый ход поршня, что приводит к увеличению мощности.

Выхлопное отверстие (еще раз)

Сжатый воздух, поступающий на впуск двигателя, сгорает внутри и становится выхлопным газом. Этот выхлопной газ имеет больше энергии, чем раньше, потому что всасываемый воздух теперь сжат и сожжен с большим количеством топлива; таким образом, он вращает турбину турбонагнетателя на выпускном конце быстрее, чем раньше. Это, в свою очередь, приводит к вращению колеса компрессора быстрее, чем раньше, что сжимает всасываемый воздух больше, чем раньше.

Увеличение сжатия воздуха приводит к большему количеству молекул кислорода и большему количеству топлива для каждого хода поршня. По мере продолжения этого цикла турбонагнетатель может легко продолжать увеличивать сжатие всасываемого воздуха. Однако слишком сильное сжатие воздуха в сочетании с избытком топлива может привести к слишком большой мощности, которая повредит двигатель.

Контроль давления воздуха

Турбокомпрессор сжимает всасываемый воздух, чтобы ограничить давление воздуха. Это происходит с помощью механизма, называемого «вестгейт», который, когда он открыт, обычно позволяет некоторому количеству выхлопных газов обходить турбинное колесо со стороны выхлопа, чтобы ограничить скорость вращения колеса. Если скорость турбинного колеса ограничена или регулируется, это ограничивает скорость вращения компрессорного колеса на стороне впуска, что ограничивает степень сжатия воздуха.

Откуда берется дополнительная мощность?

Турбокомпрессоры придают вашему автомобилю больше мощности, но эта дополнительная мощность не исходит непосредственно от отработанных выхлопных газов, что иногда сбивает людей с толку. С турбонаддувом мы используем часть этой энергии выхлопа для привода компрессора, что позволяет двигателю сжигать больше топлива в секунду. Это дополнительное топливо — это то, где автомобиль получает дополнительную мощность.

Сколько дополнительной мощности вы можете получить?

Если турбокомпрессор придает двигателю большую мощность, теоретически вы можете продолжать улучшать турбокомпрессор, чтобы сделать двигатель более мощным, но в конечном итоге вы достигнете предела. Цилиндры настолько велики, что они могут сжечь только определенное количество топлива.

Существует ограниченное количество воздуха, которое вы можете нагнетать в них через впускное отверстие определенного размера, а также ограниченное количество выхлопных газов, которые вы можете выпустить, что ограничивает энергию, которую вы можете использовать для привода вашего турбонагнетателя. Проще говоря, в игру вступают другие ограничивающие факторы, которые также необходимо принимать во внимание, потому что вы не можете просто проложить себе путь к бесконечности с турбонаддувом!

 

Преимущества турбокомпрессора

Помимо того, что турбокомпрессоры обеспечивают дополнительную мощность, их иногда называют устройствами, обеспечивающими «бесплатную мощность». В отличие от нагнетателя, для его привода не требуется мощность двигателя. Горячие и расширяющиеся газы, выходящие из двигателя, приводят в действие турбокомпрессор и не позволяют двигателю терять мощность.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *