Рубрики
Разное

Турбонаддув для чего нужен: Турбонаддув – назначение, устройство, принцип работы

Содержание

​Турбонаддув – компактное решение глобальной проблемы. Зачем он нужен и как работает.

Перед тем как мы начнём, хочу сразу прояснить один момент. В данной статье я предполагаю, что читатель имеет хотя бы примерное представление о принципе работы ДВС (двигателя внутреннего сгорания). И есть понимание, что в блоке цилиндров вверх-вниз двигаются поршни: засасывая и затем сжимая воздух с примесью бензина, а после, сжатую смесь поджигает искра и поршень идёт вниз, совершая полезную работу. Уже знаете? Отлично! Тогда разберёмся с турбиной.

С чего всё началось?

Давайте «на пальцах». Имеем почти шекспировский вопрос: как увеличить мощность двигателя? Сейчас не будем лезть в дебри инженерии, а пойдём от простого, как рассуждали мотористы-проектировщики на заре автомобилизации. Самый очевидный способ – банально увеличить рабочий объём цилиндра! Здесь всё понятно: за один такт впуска поршень засосёт больше воздуха. Топлива, соответственно, можно также добавить больше. «Заряд», который воспламенит свеча, будет мощнее – а значит, сильнее получится взрыв, который толкает поршень вниз на такте рабочего хода. Победа?.. И да и нет. Увеличивая рабочий объём мы волей-неволей тянем за собой и всё остальное: размеры деталей мотора и их масса тоже растут. А чем выше масса мотора, тем он менее экономичный, а шасси начинает испытывать проблемы с управляемостью… За примером далеко ходить не нужно – вспомним знаменитые масл-кары США годов, эдак, 60-х. Невероятный объём двигателя, относительно высокая мощность, при этом огромные размеры и… способность нормально «выстреливать» только на прямых. Серпантины, да и просто мало-мальски резкие повороты – всё это было таким машинам строго противопоказано. А про расход топлива умолчим вовсе: ну не брался тогда в серьёзный расчёт такой показатель. Вывод: эффективность мотора, мощность которого увеличена только за счёт рабочего объёма, крайне мала.

Фото автогурман.com

И тогда придумали турбину. Суть идеи очень простая: за один такт впуска загнать в мотор как можно больше воздуха. Скажем так: больше, чем это можно сделать, засасывая воздух просто разрежением (естественным путём). Иными словами, когда поршень движется вниз, а впускные клапаны открываются, воздух в цилиндр принудительно заталкивают и его удельная масса в цилиндре увеличивается. Соответственно, на эту увеличенную массу воздуха можно подать больше топлива. А значит, заряд топливовоздушной смеси станет более эффективным.

Тут справедливо задать вопрос: а что мешает просто добавить больше топлива, без всяких турбин?.. Отвечаю. Мешает то, что ДВС рассчитан на строго определённую пропорцию воздух/бензин. Академическое значение этой пропорции – 14.7 / 1. То есть, максимально эффективно двигатель будет работать при смешивании 14.7 частей воздуха к 1 части бензина. Если просто ливануть больше горючего ничего не меняя – пропорция изменится, и эффективность сгорания снизится, а не увеличится. Поэтому закон моторостроения неизменен: добавляешь бензина – добавляй и воздуха.

Фото autos.ca

Как этот зверь работает?

Турбина (турбокомпрессор) представляет собой некую похожую на раковину конструкцию (потому и прилепилось к ней прозвище «улитка»), внутри которой находится вал с лопатками. На одном конце вала лопатки «горячей» части – через них проходят раскалённые выхлопные газы двигателя, раскручивая вал. На другом конце находятся лопатки «холодной» части – они сжимают поступающий из воздушного фильтра воздух. Который уже сжатый, под давлением, и подаётся в цилиндры. По большому счёту, чем выше обороты двигателя – тем сильнее выхлопные газы раскручивают турбину и тем сильнее она «дует», увеличивая количество поступающего в мотор воздуха. Конечно, в этом алгоритме есть много нюансов, но это уже за пределами нашего сегодняшнего обсуждения.

А ещё есть механические компрессоры. Суть та же – сжимать воздух, но принцип работы отличается. Механические компрессоры (нагнетатели) приводятся не кинетической энергией выхлопных газов, а ремнём или шестернями, непосредственно от коленвала двигателя. Схема на сегодняшний день распространена слабо, поэтому вдаваться в подробности не будем.

Классический сегодня турбокомпрессор с приводом от выхлопных газов. Фото uazbuka.ru

А что на практике?

В заключение хочу дать пару простых советов по эксплуатации турбины. Благо используется она уже повсеместно и сегодня трудно встретить автопроизводителя, который не применял бы её даже на автомобилях среднего и нижнего класса. Итак.

Если вы активно «отжигали» — не стоит сразу глушить двигатель. Это самое важное правило, несоблюдение которого может привести к банальному выходу турбины из строя. А турбина – деталь не из дешёвых. Суть же в том, что турбокомпрессор при активной работе запросто может раскаляться докрасна. Дабы внутренние детали не заклинили от таких экстремальных нагревов (температура выхлопных газов достигает 1000 градусов), к турбокомпрессору подведены трубки охлаждения и смазки. Через оба этих контура циркуляция осуществляется только при работающем двигателе. То есть, сразу выключая мотор при раскалённой турбине вы перерубаете и циркуляцию масла и охлаждающей жидкости. Это может привести (и приводит) к закипанию жидкостей внутри турбины и фатальному перегреву её деталей.

Наверняка слышали про турботаймер. Вот это устройство как раз призвано предохранять «улитку» от локальных перегревов. Когда вы поворачиваете ключ зажигания в положение «OFF», турботаймер заставляет мотор ещё какое-то время работать на холостых. Для того, чтобы масло и ОЖ продолжали циркулировать через турбину, постепенно её охлаждая. Через определённое время (минута-две) двигатель заглушится сам. При этом вашего присутствия не требуется: вы просто закрываете машину и уходите по своим делам.

Фото rosssport.com

А ещё не стоит часами стоять на холостых оборотах. Это может способствовать «утеканию» масла из турбины во впуск, что ведёт к его загрязнению (нагару на клапанах и в камере сгорания). К слову, этот момент описан даже в инструкции по эксплуатации к практически любому турбированному автомобилю.

Турбонаддув: Что это и для чего он нужен? — Технические вопросы и ответы

Что такое турбонаддув

Несомненно, каждый из нас хоть раз в жизни замечал на обычном с виду автомобиле шильдик «turbo». Производители, как нарочно, делают эти шильдики небольшого размера и размещают в неприметных местах так, что непосвящённый прохожий не заметит и пройдёт мимо. А понимающий человек непременно остановится и заинтересуется автомобилем. Ниже приводится рассказ о причинах такого поведения.

Автомобильные конструкторы (с момента появления на свете этой профессии) постоянно озабочены проблемой повышения мощности моторов. Законы физики гласят, что мощность двигателя напрямую зависит от количества сжигаемого топлива за один рабочий цикл. Чем больше топлива мы сжигаем, тем больше мощность. И, скажем, захотелось нам увеличить «поголовье лошадей» под капотом — как это сделать? Тут-то нас и поджидают проблемы.

Дело в том, что для горения топлива необходим кислород. Так что в цилиндрах сгорает не топливо, а топливно-воздушная смесь. Мешать топливо с воздухом нужно не на глазок, а в определённом соотношении. К примеру, для бензиновых двигателей на одну часть топлива полагается 14–15 частей воздуха — в зависимости от режима работы, состава горючего и прочих факторов.

Как мы видим, воздуха требуется весьма много. Если мы увеличим подачу топлива (это не проблема), нам также придётся значительно увеличить и подачу воздуха. Обычные двигатели засасывают его самостоятельно из-за разницы давлений в цилиндре и в атмосфере. Зависимость получается прямая — чем больше объём цилиндра, тем больше кислорода в него попадёт на каждом цикле. Так и поступали американцы, выпуская огромные двигатели с умопомрачительным расходом горючего. А есть ли способ загнать в тот же объём больше воздуха?

Выхлопные газы из двигателя вращают ротор турбины, тот, в свою очередь, приводит в движение компрессор, который нагнетает сжатый воздух в цилиндры. Перед тем как это произойдёт, воздух проходит через интеркулер и охлаждается — так можно повысить его плотность.

Есть, и впервые придумал его господин Готтлиб Вильгельм Даймлер (Gottlieb Wilhelm Daimler). Знакомая фамилия? Ещё бы, именно она используется в названии DaimlerChrysler. Так вот, этот немец весьма неплохо соображал в моторах и ещё в 1885 году придумал, как загнать в них больше воздуха. Он догадался закачивать воздух в цилиндры с помощью нагнетателя, представлявшего собой вентилятор (компрессор), который получал вращение непосредственно от вала двигателя и загонял в цилиндры сжатый воздух.

Швейцарский инженер-изобретатель Альфред Бюхи (Alfred J. Büchi) пошёл ещё дальше. Он заведовал разработкой дизельных двигателей в компании Sulzer Brothers, и ему категорически не нравилось, что моторы были большими и тяжёлыми, а мощности развивали мало. Отнимать энергию у «движка», чтобы вращать приводной компрессор, ему также не хотелось. Поэтому в 1905 году господин Бюхи запатентовал первое в мире устройство нагнетания, которое использовало в качестве движителя энергию выхлопных газов. Проще говоря, он придумал турбонаддув.

Идея умного швейцарца проста, как всё гениальное. Как ветра вращают крылья мельницы, также и отработавшие газы крутят колесо с лопатками. Разница только в том, что колесо это очень маленькое, а лопаток очень много. Колесо с лопатками называется ротором турбины и посажено на один вал с колесом компрессора. Так что условно турбонагнетатель можно разделить на две части — ротор и компрессор. Ротор получает вращение от выхлопных газов, а соединённый с ним компрессор, работая в качестве «вентилятора», нагнетает дополнительный воздух в цилиндры. Вся эта мудрёная конструкция и называется турбокомпрессор (от латинских слов turbo — вихрь и compressio — сжатие) или турбонагнетатель.

Аналог турбонаддува — приводной нагнетатель — жёстко связан с двигателем и тратит на свою работу часть его мощности

В турбомоторе воздух, который попадает в цилиндры, часто приходится дополнительно охлаждать — тогда его давление можно будет сделать выше, загнав в цилиндр больше кислорода. Ведь сжать холодный воздух (уже в цилиндре ДВС) легче, чем горячий.

Воздух, проходящий через турбину, нагревается от сжатия, а также от деталей турбонаддува, разогретого выхлопными газами. Подаваемый в двигатель воздух охлаждают при помощи так называемого интеркулера (промежуточный охладитель). Это радиатор, установленный на пути воздуха от компрессора к цилиндрам мотора. Проходя через него, он отдаёт своё тепло атмосфере. А холодный воздух более плотный — значит, его можно загнать в цилиндр ещё больше.

А вот так выглядит интеркулер

Чем больше выхлопных газов попадает в турбину, тем быстрее она вращается и тем больше дополнительного воздуха поступает в цилиндры, тем выше мощность. Эффективность этого решения по сравнению, например, с приводным нагнетателем в том, что на «самообслуживание» наддува тратится совсем немного энергии двигателя — всего 1,5%. Дело в том, что ротор турбины получает энергию от выхлопных газов не за счёт их замедления, а за счёт их охлаждения — после турбины выхлопные газы идут по-прежнему быстро, но более холодные. Кроме того, затрачиваемая на сжатие воздуха даровая энергия повышает КПД двигателя. Да и возможность снять с меньшего рабочего объёма большую мощность означает меньшие потери на трение, меньший вес двигателя (и машины в целом). Всё это делает автомобили с турбонаддувом более экономичными в сравнении с их атмосферными собратьями равной мощности. Казалось бы, вот оно, счастье. Ан нет, не всё так просто. Проблемы только начались.

У Mitsubishi Lancer Evolution интеркулер располагается в переднем бампере перед радиатором. А у Subaru Impreza WRX STI — над двигателем

Во-первых, скорость вращения турбины может достигать 200 тысяч оборотов в минуту, во-вторых, температура раскалённых газов достигает, только попробуйте представить, 1000°C! Что всё это означает? То, что сделать турбонаддув, который сможет выдержать такие неслабые нагрузки длительное время, весьма дорого и непросто.

Выхлопные газы разогревают и выпускную систему, и турбонаддув до очень высоких температур.

По этим причинам турбонаддув получил широкое распространение только во время Второй мировой войны, да и то только в авиации. В 50-х годах американская компания Caterpillar сумела приспособить его к своим тракторам, а умельцы из Cummins сконструировали первые турбодизели для своих грузовиков. На серийных легковых машинах турбомоторы появились и того позже. Случилось это в 1962 году, когда почти одновременно увидели свет Oldsmobile Jetfire и Chevrolet Corvair Monza.

Но сложность и дороговизна конструкции — не единственные недостатки. Дело в том, что эффективность работы турбины сильно зависит от оборотов двигателя. На малых оборотах выхлопных газов немного, ротор раскрутился слабо, и компрессор почти не задувает в цилиндры дополнительный воздух. Поэтому бывает, что до трёх тысяч оборотов в минуту мотор совсем не тянет, и только потом, тысяч после четырёх-пяти, «выстреливает». Эта ложка дёгтя называется турбоямой. Причём чем больше турбина, тем она дольше будет раскручиваться. Поэтому моторы с очень высокой удельной мощностью и турбинами высокого давления, как правило, страдают турбоямой в первую очередь. А вот у турбин, создающих низкое давление, никаких провалов тяги почти нет, но и мощность они поднимают не очень сильно.

Почти избавиться от турбоямы помогает схема с последовательным наддувом, когда на малых оборотах двигателя работает небольшой малоинерционный турбокомпрессор, увеличивая тягу на «низах», а второй, побольше, включается на высоких оборотах с ростом давления на выпуске. В прошлом веке последовательный наддув использовался на суперкаре Porsche 959, а сегодня по такой схеме устроены, например, турбодизели фирм BMW и Land Rover. В бензиновых двигателях Volkswagen роль маленького «заводилы» играет приводной нагнетатель.

На рядных двигателях зачастую используется одиночный турбокомпрессор twin-scroll (пара «улиток») с двойным рабочим аппаратом. Каждая из «улиток» наполняется выхлопными газами от разных групп цилиндров. Но при этом обе подают газы на одну турбину, эффективно раскручивая её и на малых, и на больших оборотах

Но чаще по-прежнему встречается пара одинаковых турбокомпрессоров, параллельно обслуживающих отдельные группы цилиндров. Типичная схема для V-образных турбомоторов, где у каждого блока свой нагнетатель. Хотя двигатель V8 фирмы M GmbH, дебютировавший на автомобилях BMW X5 M и X6 M, оснащён перекрёстным выпускным коллектором, который позволяет компрессору twin-scroll получать выхлопные газы из цилиндров разных блоков, работающих в противофазе.

Турбина twin-scroll имеет двойную «улитку» турбины — одна эффективно работает на высоких оборотах двигателя, вторая — на низких

Заставить турбокомпрессор работать эффективнее во всём диапазоне оборотов, можно ещё изменяя геометрию рабочей части. В зависимости от оборотов внутри «улитки» поворачиваются специальные лопатки и варьируется форма сопла. В результате получается «супертурбина», хорошо работающая во всём диапазоне оборотов. Идеи эти витали в воздухе не один десяток лет, но реализовать их удалось относительно недавно. Причём сначала турбины с изменяемой геометрией появились на дизельных двигателях, благо, температура газов там значительно меньше. А из бензиновых автомобилей первый примерил такую турбину Porsche 911 Turbo.

Турбина с изменяемой геометрией

Конструкцию турбомоторов довели до ума уже давно, а в последнее время их популярность резко возросла. Причём турбокомпрессоры оказалось перспективным не только в смысле форсирования моторов, но и с точки зрения повышения экономичности и чистоты выхлопа. Особенно актуально это для дизельных двигателей. Редкий дизель сегодня не несёт приставки «турбо». Ну а установка турбины на бензиновые моторы позволяет превратить обычный с виду автомобиль в настоящую «зажигалку». Ту самую, с маленьким, едва заметным шильдиком «turbo».

http://www.drive.ru/…/05/321982.html

Что такое турбокомпрессор и как он работает?

Блог

22 сентября 2016 г.

Турбокомпрессор представляет собой устройство, установленное на двигателе транспортного средства и предназначенное для повышения общей эффективности и повышения производительности. Именно по этой причине многие автопроизводители выбирают турбонаддув для своих автомобилей. Новые Chevrolet Trax и Equinox предлагаются с двигателями с турбонаддувом, и со временем ими будет оснащаться все больше и больше автомобилей.

Хотите знать, что такое нагнетатель? Перейдите по этой ссылке

Как это работает?

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 дает двигателю дополнительную мощность и эффективность, потому что чем больше воздуха может попасть в камеру сгорания, тем больше топлива можно добавить для большей мощности.

Преимущества

В дополнение к дополнительной мощности, турбокомпрессоры иногда называют устройствами, которые предлагают «бесплатную мощность», потому что, в отличие от нагнетателя, для его привода не требуется мощность двигателя. Горячие и расширяющиеся газы, выходящие из двигателя, приводят в действие турбонагнетатель, поэтому полезная мощность двигателя не расходуется. Двигатели с турбонаддувом также не подвержены такому воздействию, как двигатели без наддува, когда они работают на больших высотах. Чем выше на высоту поднимается безнаддувный двигатель, тем труднее ему становится получать кислород из-за разрежения атмосферы. Турбокомпрессор решает эту проблему, потому что он нагнетает кислород в камеру сгорания двигателя, иногда под давлением, в два раза превышающим атмосферное.

Турбокомпрессоры также улучшают топливную экономичность автомобиля, однако существует неправильное представление о транспортных средствах с турбонаддувом и топливной экономичности. Взятие безнаддувного двигателя и установка на него турбокомпрессора не улучшит эффективность использования топлива. Способ, которым производители улучшают эффективность использования топлива с помощью турбонаддува, заключается в уменьшении размера двигателя, а затем в его турбонаддуве. Например, возьмите 2,5-литровый рядный 4-цилиндровый безнаддувный двигатель и уменьшите рабочий объем до 1,4 л, а затем установите на него турбокомпрессор. Двигатель меньшего размера с турбонаддувом по-прежнему будет иметь те же характеристики (или немного лучше), но из-за меньшего рабочего объема он также будет потреблять меньше топлива.

Похожие статьи

  • Представляем абсолютно новый Chevrolet Trax 2024 года выпуска

  • Получите Chevrolet Camaro Z/28 1969 года выпуска всего за $209,99… из набора Lego

  • Новые автомобили Chevrolet и GMC теперь оснащены автомобильной информационно-развлекательной системой Android

  • Советы по предотвращению кражи топлива из вашего автомобиля

  • Как сделать свой автомобиль более экономичным

  • Что такое нагнетатель и как он работает?

  • Лучшие автомобили GM «Снова в школу»

  • Как ухаживать за шинами вашего автомобиля

  • Различные типы трансмиссий в автомобилях GM

  • Как использовать беспроводную связь Apple CarPlay и Android Auto в автомобилях GM

Недостатки

Турбокомпрессоры имеют 2 основных недостатка по сравнению с двигателем без наддува или наддувом. Во-первых, это тепло. Поскольку турбина работает на горячих выхлопных газах, она очень сильно нагревается. Иногда при определенных режимах работы двигателя сам турбокомпрессор мог начать светиться красным, но, конечно, этого не происходит в повседневных условиях вождения; это происходит, когда двигатель постоянно работает на пределе своих возможностей. Вот почему вы видите некоторые спортивные автомобили с турбонаддувом с вентиляционными отверстиями в капоте или сбоку, чтобы попытаться заставить воздух проходить через моторный отсек и сохранять прохладу.

Другим большим недостатком турбокомпрессора является так называемая турбозадержка. При определенных условиях, всякий раз, когда вы нажимаете на педаль газа, возникает задержка между моментом, когда вы требуете мощности от двигателя, и моментом, когда вы действительно начинаете ее ощущать. Это турбо лаг. Когда скорость двигателя низкая, через турбокомпрессор проходит не так много выхлопных газов, поэтому, когда вы требуете мощности от двигателя, турбине турбокомпрессора нужно время, чтобы начать вращаться с оптимальной скоростью. Последствия этого можно уменьшить, переключившись на более низкую передачу, но опытные водители все еще могут иногда замечать задержку отклика.

Так что, когда в следующий раз будете в выставочном зале GM, не упускайте из виду автомобили с турбонаддувом. Они предлагают ту же или большую мощность, что и V6, а иногда даже аналоги V8, и обычно имеют лучшую экономию топлива из-за двигателя меньшего рабочего объема и меньшего веса.


Eagle Ridge GM – Кокитлам, Британская Колумбия

Facebook | Твиттер | Линкедин | Инстаграм | Ютуб

Предыдущий пост Следующий пост

Как работает турбокомпрессор

Компания Drive и ее партнеры могут получить комиссию, если вы приобретете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее.

Было время, когда безраздельно правил V8. Когда «Нет замены водоизмещению!» был прикреплен к бамперу каждого хромированного маслкара. Однако, как однажды сказал Боб Дилан: «Времена меняются», и в автомобильном мире это изменение приносит с собой турбокомпрессоры.

Турбокомпрессор — это система, которая помогает двигателю развивать большую мощность и крутящий момент за счет принудительной индукции. По сути, турбонаддув всасывает воздух, охлаждает его, а затем принудительно подает в двигатель больше воздуха, чем он мог бы получить через стандартный воздухозаборник. Конечным результатом является гораздо больше «Вау!»

Тем не менее, турбокомпрессоры могут быть загадочными, а их внутренняя работа может казаться неприступной для полного понимания. Они не должны быть. С помощью первоклассной информационной команды The Drive мы избавим вас от щурящихся взглядов на двигатель и ошибочных указаний на стартер до запасных частей из Японии… или Австрии.

Готов? Устойчивый? Идти!

Турбокомпрессор!, Depositphotos

Что такое турбокомпрессор?

Турбокомпрессор представляет собой небольшую турбину, расположенную между двигателем и выхлопной системой. Подключенный к обоим, а также к воздухозаборнику автомобиля, турбокомпрессор использует выхлопные газы для вращения турбины, которая затем нагнетает больше воздуха в двигатель вашего автомобиля и увеличивает его мощность. Есть четыре части, которые позволяют работать турбокомпрессору. Это:

Турбокомпрессор

Турбокомпрессор сам по себе напоминает улитку и имеет воздухозаборник, выпускной патрубок, два разных рабочих колеса (турбина сзади и компрессор спереди) и выпуск нагнетаемого воздуха, который идет к промежуточному охладителю. . Также есть шланг для масла.

Промежуточный охладитель

Для снижения температуры нагнетаемого воздуха, выходящего из турбонагнетателя, вторичный радиатор или промежуточный охладитель перехватывает воздух до того, как он достигнет двигателя. В качестве охлаждающего агента используется хладагент.

Вестгейт

Вестгейт — это клапан между впускным отверстием выхлопных газов и турбокомпрессором, который обходит турбину для регулирования давления наддува.

ECU Tune

Электронный мозг двигателя с турбонаддувом нуждается в другой калибровке топливно-воздушных смесей и угла опережения зажигания по сравнению с автомобилем с безнаддувным двигателем. Таким образом, если кто-то добавляет турбокомпрессор к двигателю, который никогда не предназначался для него, ему придется перепрограммировать электронный блок управления двигателем (ECU), чтобы он работал правильно.

McLaren 720S с двойным турбонаддувом. , Jonathon Klein

Типы турбонагнетателей

Существует большое разнообразие турбонагнетателей и приложений с турбонаддувом. Вот краткое изложение общих настроек.

Одиночный турбокомпрессор

Одиночный турбокомпрессор является наиболее распространенным типом установки с турбонаддувом. Он оснащен одной турбиной, и на основном потребительском рынке он обычно используется в более простых автомобилях, которым не требуется много лошадиных сил или крутящего момента. На вторичном рынке это одно из самых популярных обновлений тюнера.

Примером этого может служить Honda Civic.

С двойным турбонаддувом

Добавление второго турбонагнетателя увеличивает количество воздуха, которое может нагнетаться в двигатель для создания большей мощности и крутящего момента. Настройка в целом остается такой же, как и у системы с одним турбонаддувом, если только у вас нет ступенчатой ​​системы с двумя турбонагнетателями, которая сочетает малый турбонаддув с большим турбонаддувом для устранения задержки.

Четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом

Bugatti Chiron — единственный серийный автомобиль, оснащенный четырехцилиндровым двигателем с турбонаддувом. Bugatti объединяет две большие турбины и две маленькие турбины с 8,0-литровым двигателем W16, что дает в общей сложности 1500 лошадиных сил. По словам человека, который разогнал его до 304 миль в час, это спешка.

Смешанный наддув

Система с составным наддувом — это когда турбонагнетатель работает в паре с нагнетателем. Нагнетатель используется для создания более быстрого крутящего момента, а турбокомпрессор увеличивает количество лошадиных сил.

Схема электронного турбокомпрессора., Audi

Электронный турбокомпрессор

Концепция электронного турбокомпрессора витала в воздухе в течение некоторого времени, но потребовались исследования и разработки Формулы 1 на миллиарды долларов, чтобы спроектировать достойный производства продукт.

Электронный турбонагнетатель, дизайн которого взят из современных автомобилей Формулы-1, добавляет в смесь электроэнергии, чтобы устранить турбояму. Небольшой электродвигатель расположен между корпусом турбины и компрессором и питается от электрической системы 48 В. Электродвигатель может вращать компрессор раньше, чем это сделают выхлопные газы, что сокращает время между отсутствием наддува и наддувом.

Audi заявляет, что добавление электродвигателя на ее агрегат «сокращает время отклика [турбокомпрессора] до менее чем 250 миллисекунд, что быстрее, чем время реакции среднего человека».

Наряду с Audi Mercedes-Benz также выпускает автомобили с электронным турбонаддувом.

Турбокомпрессор Hot-V

Установка «Hot-V» — это когда турбокомпрессор или турбокомпрессоры размещаются внутри «V» двигателя. Это не только уменьшает пространство, необходимое для двигателя, но также уменьшает расстояние, которое необходимо пройти нагнетаемому воздуху между компрессором и двигателем. Это означает, что турбокомпрессор или турбокомпрессоры могут вращаться быстрее и уменьшать запаздывание.

Установка «Hot-V» также разделяет турбину и компрессор и размещает их на противоположных сторонах двигателя. Это снижает накопление тепла в наддуваемом воздухе и значительно снижает охлаждающую нагрузку промежуточных охладителей.

Mercedes-Benz был первым автопроизводителем, запустившим в производство установку «Hot-V».

Hyundai Veloster N. с турбонаддувом, Джонатон Кляйн

Кто изобрел турбокомпрессор?

В 1905 году швейцарский инженер Альфред Бучи впервые предложил конструкцию турбокомпрессора для увеличения мощности дизельных двигателей.

Сколько дополнительной мощности вы можете получить?

Это вопрос каждого редуктора, и, к сожалению, на него нет простого ответа. Обычный турбокомпрессор дает энтузиастам примерно на 20-40 процентов больше мощности, чем штатный.

Однако количество дополнительной мощности зависит от множества переменных, в том числе от того, насколько велик или мал турбокомпрессор, какие модификации вы внесли во внутреннюю часть двигателя, какой тип топлива вы используете, а также от настройки вашего турбокомпрессора с помощью ЭБУ. настройка использует. Прибыль вашего автомобиля будет разной.

Преимущества и недостатки турбокомпрессоров

У всего есть свои недостатки, и турбокомпрессоры ничем не отличаются. Вот несколько преимуществ и недостатков турбокомпрессоров.

Преимущества

Благодаря увеличенному потоку воздуха турбокомпрессор увеличивает мощность и крутящий момент двигателя. В то же время, поскольку турбокомпрессоры могут производить большую мощность, производители могут уменьшить объем двигателя и, таким образом, получить более высокую эффективность и более низкий уровень выбросов.

Недостатки

Однако есть и недостатки, такие как повышенная сложность, что делает ремонт двигателя с турбонаддувом дорогим. Есть еще проблема с турбо лагом.

Что такое турболаг?

Одной из самых больших проблем с производительностью турбокомпрессора является турбозадержка. Поскольку турбонагнетателям требуются выхлопные газы для вращения турбины и, следовательно, компрессора, требуется время для создания наддува и подачи большего количества воздуха в двигатель. Эффект ощущается так, как будто есть мгновенная пауза между тем, когда вы нажимаете на газ, и вы чувствуете скачок мощности. Вот почему производители начали экспериментировать с электронными турбокомпрессорами.

Shelby Mustang GT500 с наддувом. , Джонатон Кляйн

Часто задаваемые вопросы о турбокомпрессорах

У вас есть вопросы о турбокомпрессорах, Информационная группа Drive найдет ответы.

Чем отличается нагнетатель?

В то время как турбонагнетатель использует выхлопные газы для приведения в движение турбины, которая нагнетает больше воздуха в двигатель, нагнетатель использует ременную систему двигателя для вращения турбины, которая нагнетает больше воздуха в двигатель. Поскольку он работает от собственной мощности двигателя, нагнетатели, как правило, менее эффективны как в создании наддува, так и в экономии топлива по сравнению с турбонагнетателем.

Есть ли в моей машине турбокомпрессор?

Возможно. Есть несколько способов проверки. Первый и самый простой — полистать пыльное руководство по эксплуатации вашего автомобиля. Второй — поиск в Интернете, либо на сайте производителя, либо в Google. Последний способ – визуальный осмотр двигателя. Если возле выхлопной трубы вашего автомобиля или вдоль буквы «V» двигателя есть цилиндрическая металлическая деталь, похожая на улитку, у вас есть автомобиль с турбонаддувом. Турбо свисток?

Каким был первый серийный автомобиль с турбонаддувом?

Эта честь принадлежит Oldsmobile Jetfire, производство которого началось в 1962 году. 

Дороги ли турбокомпрессоры?

Могут быть. Если вы модифицируете существующий автомобиль, в котором изначально не было турбокомпрессора, вам нужно будет сделать много модификаций, чтобы турбокомпрессор заработал. Это может дорого обойтись, так как комплекты турбокомпрессора стоят от 1500 до 20 000 долларов в зависимости от автомобиля, на который вы надеваете эти улитки.

Точно так же замена сломанных турбокомпрессоров также может быть дорогостоящей, например, турбокомпрессоры Mercedes-Benz AMG, замена которых стоит более 15 000 долларов.

Почему так много автомобилей имеют турбокомпрессоры?

По мере того, как требования к топливу и выбросам становятся все более строгими, производителям приходится уменьшать рабочий объем двигателей в своих модельных рядах. Чтобы поддерживать уровень мощности для этих все более тяжелых транспортных средств, автопроизводители переключились на двигатели с турбонаддувом для дополнительной мощности.

Что такое Ford EcoBoost?

EcoBoost от Ford — это просто название продуктов бренда с турбонаддувом. Ford использовал имя EcoBoost на таких автомобилях, как Ford Mustang, пикапы F-серии, новый Bronco и вплоть до суперкара Ford GT.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *