Turbopolnilnik: enota turbo polnilnika

Stalna dirka inženirjev za povečanje moči ICE je privedla do videza turbopolnilnikov. Ta rešitev se je izkazala kot najučinkovitejša za bencinske in dizelske motorje.

Zelo očitno je, da je končna moč motorja sorazmerna količini mešanice goriva in zraka, ki pride v valje motorja. Naravno je, da motor z veliko prostornino prenaša več zraka in tako daje več moči v primerjavi z manjšim motorjem. Če je naša naloga je, da se motor z notranjim izgorevanjem manjšega obsega je enaka moči, da so motorji kažejo večjo glasnost, potem morate prisiliti fit toliko zraka v valje motorja.

Majhno povečanje ali znatno povečanje moči

Obstaja več načinov za napajanje elektrarne brez turbokompresije. Možno je, da dobimo serijo izboljšav konstrukcijskih glavi motorja, odmične gredi športni zagotovi namestitve, oskrbe filter nične odpornosti, izboljšanje splakovanje in tako zagotavljajo večjo količino dovod zraka v valje pri vožnji v načinu največje visoke hitrosti.

Možno in sploh ne želi spremeniti količine zraka, ki vstopa v motor, in namesto tega poveča kompresijsko razmerje in preklopi na uporabo goriva z višjim oktanskim številom. Cilinder je mogoče celo izprazniti in povečati njihovo prostornino. To bo povečalo tudi učinkovitost vašega motorja.

Vse te metode so primerne in delujejo, vendar le, če se načrtuje povečanje zmogljivosti le za 15-20%.

Če gre za kardinalne spremembe in znatno povečanje moči motorja, potem brez kompresorja ne more storiti. Najučinkovitejša metoda je namestitev turbopolnilnika. Poleg tega je enota za turbopuhalno polnjenje sposobna povečati moč vsakega motorja, posebej pripravljenega za tako povečane obremenitve.

V prejšnjih člankih smo površinsko našteli glavne elemente turbo sistema. Zdaj pa podrobneje preučimo glavne faze in procese, ko zrak najprej preide v sistem s turbo polnilnikom, nato pa izpušni plini poganjajo kompresor. Na primer, vzemite dizelski motor turbo polnilnika.

  • Na samem začetku poti potuje zrak skozi zračni filter in vstopi v turbopolnilnik;
  • V notranjosti turbopolnilnika zrak, ki ga vnese, gre skozi postopek stiskanja.To povečuje zneska, potrebnega za učinkovito zgorevanje goriva in zraka zmesi kisika na enoto volumna zraka. V tem trenutku je manifestira nezaželeno stiskanje v tem primeru zrak toplotni učinek stiskanja in zmanjša gostoto;
  • Za hlajenje po stiskanju v zrak vstopi v turbopolnilnika intercooler. Temperatura intercooler zraka je skoraj popolnoma vrne na začetni ravni. Hlajenje se doseže s povečanjem gostote zraka in zmanjšuje verjetnost detonacije z uporabo naknadne zmes goriva in zraka;
  • Za zraka hladilnega zraka obide plin in je v sesalni cevi. Zadnja faza je sesalni hod ko bi delovno zmes v valje motorja;
  • Prostornina valja je nespremenljiva konstanta, ki je odvisna od njegove premera in batnega giba. Zaradi količino aktivne turbopolnilnika se napolni s stisnjenim in ohlajenega zraka. To pomeni, da je količina kisika v jeklenki močno poveča v primerjavi z atmosferskimi motorji.Ni težko uganiti, da je bil več kisika dobavljen, več goriva, ki ga lahko gorite za delovno kapo. Zaradi zgorevanja več goriva pride do opaznega povečanja skupne moči motorja;
  • Po učinkovitem zgorevanju mešanice goriva in zraka v cilindrih motorja pride do izpuha. Na tej točki izpušni plini prehajajo skozi izpušni ventili na izpušni kolektor. Vsa ta tok ogrevanega (od 500C do 1100C, odvisno od vrste motorja) plin prodre v turbino in začne delovati na turbinskem kolesu. Kolo pod tlakom izpušnih plinov prenaša energijo na gredi turbine, na drugem koncu gredi pa kompresor.

Tako nastane proces stiskanja novega dela zraka za naslednji delovni cikel. Hkrati se zmanjšuje tlak izpušnih plinov in zmanjša tudi temperatura izpušnih plinov. To je posledica dejstva, da del energije plinov zagotavlja delovanje turbopolnilnika na drugi strani turbinske gredi;

Dodatne komponente turbopolnilnika

Če govorimo o specifičnih spremembah motorja in o postavitvi različnih elementov v motornem prostoru, lahko turbopolnilnik vsebuje več dodatnih elementov.Te sistemske podatke smo že omenili kot Wastegate in Blow-Off. Poglejmo jih podrobneje.

Pihalni ventil

Blow-off je obvodni ventil. Ta naprava je nameščena v zračnem sistemu. Položaj med izhodom kompresorja in plinom postane mesto. Glavna naloga blokirnih ventilov je preprečiti, da bi kompresor dosegel značilen način delovanja valja.

V takem režimu bi morali razumeti trenutek, ko je plin nenadoma zaprt. Če opisujemo, kaj se zgodi v preprostih besedah, se hitrost pretokov zraka in pretoka zraka v sistemu sami močno znižata, vendar pa se turbina še naprej vrti za določeno časovno obdobje z inercijo. Inercialna turbina se vrti s hitrostjo, ki ne ustreza več novim potrebam motorja in tako pade zračni tok.

Posledice po cikličnem pritisku tlaka za kompresorjem so lahko žalostne. Jasen znak skokov je značilen zvok zraka, ki se zlomi skozi kompresor. Sčasoma ležijo ležaji ležajev turbine, saj pri tlaku, ko se sprosti plin, turbina kasneje deluje v tem prehodnem načinu.

Blowoff reagira na razliko tlaka v zbiralniku in ga sproži vzmet, nameščena znotraj. To omogoča odkrivanje trenutka, ko je plin nenadoma odrezan. Če je plin močno zaprt, potem blokada izvede sprostitev zračnega tlaka nenadoma pojavila v dihalnih poteh. To vam omogoča znatno zaščito turbopolnilnika in zaščito pred prekomernimi obremenitvami in posledično uničenjem.

Valve Wastegate

Ta rešitev je mehanski ventil. Westgate je nameščen na turbinski del ali na izpušnem kolektorju samem. Naloga naprave je nadzor tlaka, ki ga ustvari turbopolnilnik.

Treba je omeniti, da nekatere dizelske enote uporabljajo turbine v svoji konstrukciji brez vegate. Pri motorjih, ki delujejo na bencin, je v večini primerov prisotnost takšnega ventila predpogoj.

Glavna naloga Wegestgate je zagotoviti možnost neoviranega izhoda izpušnih plinov iz sistema, ki mimo turbine. Zagon dela obvoda izpušnih plinov omogoča nadzor zahtevane količine energije teh plinov. Odnos je očiten, ker je izpuh, ki obrača kolo kompresorja skozi gred.Ta metoda omogoča učinkovito kontrolo tlaka, ki nastane v kompresorju. Najpogostejša rešitev je kontrola usagata za tlakom, ki se izvaja s pomočjo tlaka vgrajenega vira. Ta zasnova vam omogoča spremljanje obvodnega izpusta plinov iz obvoda.

  • Wegestgate je lahko vgrajen in zunanji. Integrirana odpadna loputa ima loputo, ki je vgrajena v turbino, ki je všeč. Hausing se popularno imenuje "polž" turbine. Poleg tega ima odpadni ventil pnevmatski aktuator in ga potisnite iz tega pogona na plin.
  • Vrata zunanji tip je ventil, ki je nameščen na izpušnem kolektorju pred turbino. Treba je opozoriti, da imajo zunanja vrata eno nedvomno prednost v primerjavi z vgrajenimi vrati. Dejstvo, da se jih lahko ponovno nastavljiva obvodni tok se reciklira nazaj v izpušnem sistemu dovolj daleč od izhoda iz turbine in športnih avtomobilov in ne bi neposredno odvajanje v ozračje. To omogoča znatno izboljšanje prehoda izpušnih plinov skozi turbino zaradi dejstva, da ni večsmernih tokov.Vse to je zelo pomembno v povezavi z omejenim kompaktnim obsegom "polža".

Izbira turbine za motor

Pravilna izbira turbopolnilnika je glavna točka pri gradnji kakovostnega turbo motorja. Izbira turbine mora temeljiti na številnih podatkih.

Prvi in ​​glavni dejavnik pri izbiri je moč, ki jo želite pridobiti kot rezultat motorja. Zelo pomembno je, da se ta kazalnik razumno in realno približuje zmogljivostim ICE glede na določeno stopnjo dopolnjevanja.

Vemo, da je moč elektrarne neposredno odvisna od količine mešanice goriva in zraka, ki bo padel v jeklenke na enoto časa. Na začetku je treba določiti želeni indeks moči. Šele takrat se lahko izbere turbina, ki bo lahko zagotovila zadosten pretok zraka, da bi pridobila končni indeks načrtovane proizvodnje iz zgrajene elektrarne.

Drugi pomemben kazalnik pri izbiri turbine je hitrost njenega izhoda do učinkovitega povečanja. Poleg tega se ta izhod za polnjenje dopolnjuje z najmanjšo hitrostjo motorja, na kateri bo prišlo do injekcije.Manjša kot je turbina sama ali manj vroče hauzing (polž), bolj verjetno je, da izboljšanje teh parametrov. Upoštevajte, da bo zagotovo največja moč, hkrati pa nižje v primerjavi z večjo turbino.

V bistvu, vse ne more biti tako slabo, saj je manjša turbina zagotavlja večjo delovno območje motorja teče. Ta turbina je sposobna iti hitreje kot vzpodbudo, ko odprete plin, in končni rezultat je lahko na koncu izkaže, da je še veliko bolj pozitivno. Uporaba večjih turbin z veliko maksimalno močjo bo zagotovila koristi le v ozkem območju delovanja motorja pri visokih hitrostih.

Značilnosti delovanja turbopolnilnika

Najpogostejši vzrok za neuspeh sodobnih turbo polnilnika je, da olje maši centralno kartušo turbine. Zakoksovka olje se pojavi po hitri stop turbo po resnih in daljših obremenitvah. Dejstvo, da ogreva izboljšan prenos toplote med turbino in izpušnim kolektorjem spremlja odsotnosti svežega toka olja in ohlajeni zunanjih prihodkov zračnega do kompresorja.Obstaja splošni pregrevanje vložka, preostalo olje pa ostane v turbini.

Za zmanjšanje negativnega učinka je zmanjšana rešitev omogoča vodno turbino hlajenje. Turnpike hladiva proizvodnjo toplote absorbira učinek in zmanjšanje temperature v osrednji kartuši. To se zgodi tudi, ko se motor ustavi brez prisilnega pretoka hladila. S tem v mislih, je priporočljivo, da se zagotovi najmanj nepravilnosti vzdolž navpične dobavni hladilne tekočine linije, in tudi za izvedbo preobrat kartuše okoli osrednje osi turbine (to je mogoče storiti pod kotom približno 25 stopinj).

Poleg tega bo v številnih primerih potrebno namestiti "turbo timer". Na podlagi tega sklepa se nanaša na naprave, ki ne dopušča, da se motor takoj ustavi, ko voznik izklopu motorja. Naprava vam omogoča, da odstranite ključ, ven iz avta, dal avto pod alarmom zaščite, in nato ubili motor sam po določenem času. Za vsakodnevno delovanje je turbo-timer zelo priročen, preprost in praktičen za uporabo.

Vrste turbin: puše in kroglični ležaji

Turbine s spalno vrsto so bile zelo pogosti že nekaj časa. Imeli so številne pomanjkljivosti modela, ki ne omogočajo, da v celoti uživajo prednosti turbo. Pojav učinkovitejših krogličnih ležajev nove generacije postopoma nadomešča rešitve za čepe. Na primer, na številnih dirkalnih motorjih se uporabljajo turbine za kroglične ležaje Garrett, ki so krona inženirske misli.

Do sedaj so kroglični ležaji optimalna rešitev, saj zahtevajo bistveno manj olja v primerjavi z analognimi pesto. Upoštevajte, da je namestitev omejevalnika olja na vstopu v turbopolnilnik zelo zaželena, še posebej, če je tlak olja v sistemu višji od 4 atm. Olje je treba iztisniti s posebnim pristopom do palete, pri tem pa upoštevati, da mora biti odtok nad nivojem olja.

Vedno si zapomnite, da izpust olja iz turbine poteka neodvisno in pod vplivom gravitacije.Poznavanje tega narekuje potrebo po usmerjanju osrednje kartuše turbine tako, da je odtok olja usmerjen navzdol.

Indikator, ki določa reakcijo turbine na depresijo pedala za plin, kaže močno odvisnost od same zasnove osrednjega vložka turbine. Rešitve s krogličnimi ležaji iz Garrett-a so 15% hitrejše, da bi dosegli tlak v primerjavi z analognimi pesto. Kroglaste turbine zmanjšujejo učinek turbopase in omogočajo čim več turbo-motorja za vožnjo s tako atmosferskim motorjem, ki ima veliko delovno prostornino.

Kroglični ležaji imajo še en pozitiven vidik. Takšne turbine zahtevajo precej manjši pretok olja, ki poteka skozi vložek in podmazuje ležaje. Rešitev bistveno zmanjša verjetnost uhajanja olja skozi oljna tesnila. Turbine s krogličnimi ležaji niso preveč zahtevne za kakovost olja in so tudi manj nagnjene k vrtenju po načrtovanem ali nenadnem zaustavljanju motorja.

Povzemimo rezultate

Uporaba sodobnih turbin iz vodilnih proizvajalcev nam omogoča, da govorimo o pridobivanju motorjev z izjemno dinamično zmogljivostjo.Vpliv turboammerja, pa tudi stroge zahteve glede posebnosti delovanja turbodizatorjev, se je v zadnjem času znatno zmanjšal, zanesljivost masnih turbo polnilnih sistemov pa se je povečala. Aktivna uporaba elektronskih krmilnih enot omogoča dvigovanje turbopolnilnikov na popolnoma novo raven kakovosti.

Take značilnosti omogočajo, da ta rešitev samozavestno prehiteva atmosferske dejavnike velikega obsega skoraj za vsakogar. Danes je avtomobil z veliko turbopolnitvijo za mnoge lastnike avtomobilov močna, zanesljiva, dinamična in skorajda idealna izbira za vsakodnevno in športno vožnjo!

Da bi končno zagotovili vsestranskost turbopolnilnika, si oglejte naslednji zanimiv videoposnetek. Na to pozitivno smo ugotovili, da je čas za dokončanje in ostati le, če želimo bralcem stabilno povečanje in popolno odsotnost turbo!