Особенности эксплуатации турбированных двигателей: Правила эксплуатации турбированных двигателей — SJRacing — тюнинг комплектующие для вашего автомобиля

Содержание

Правила эксплуатации турбированных двигателей

Владельцы автомобилей двигатели, которых оснащены турбиной, должны знать и соблюдать определенные правила их эксплуатации.

Так больше внимания владелец турбированного двигателя должен уделят системам впуска и смазки, которые в первую очередь влияют на его работоспособность. Для избежание возможных отказов в работе двигателя масло, а также воздушный и масляный фильтра должны отвечать всем требованиям разработчиков и находится в надлежащем состоянии.

При этом большое значение имеет запуск и остановка турбированного двигателя, влияющие на срок его эксплуатации.

Запуск турбодвигателя

Турбина двигателя при своей работе разгоняется до достаточно высоких оборотов и в этом случае обязательным условием является стабильная подача смазки к ее вращающимся частям. Поэтому при запуске двигателя в течение первых двух — трех минут не стоит увлекаться педалью газа. Если же начать «газовать» на непрогретом двигателе то ротор турбины может «заголодать» по смазке, чего будет достаточно для выхода турбины из строя или же, как минимум многократно сократится ее ресурс.

Запуск при отрицательных температурах

После запуска турбодвигателя в морозы необходимо дать время на прогрев масла, чтобы его вязкость приобрела нормальные свойства. Если дать нагрузку на непрогретом двигателе, то в узлах подшипников турбины из-за несоответствия вязкости масла, может возникнуть так называемая кавитация (от лат. cavita — пустота), что просто губительна для подшипников.

Остановка двигателя с турбиной

Остановка турбированного двигателя , особенно после продолжительной поездки, также имеет свои особенности и прежде чем заглушить мотор, нужно дать ему остыть. Это связано с тем, что во время работы на высоких нагрузках мотор работает при высоких оборотах и предельном температурном режиме. При этом очень сильно разогревается корпус турбины раскаленными выхлопными газами, охлаждаемый потоком моторного масла. Если же сразу после остановки заглушить двигатель, то прекратится подача масла и резкий перепад температур может вызвать внутреннее напряжение в элементах турбины.

Это скажется на сокращении ее эксплуатации и повышает риск ее преждевременного выхода из строя. Помимо этого резкая остановка двигателя вызывает коксование масла, во вращающихся частях турбины образуя слой нагара.

Турбо – таймер

Для того, чтобы продлить жизнь турбированного двигателя существует устройство турбо – таймер, в задачу которого входит задержать остановку двигателя после отключения зажигания. Эта пауза дает возможность охладиться деталям турбо наддува на холостых оборотах.

Упомянутый выше воздушный фильтр напрямую влияет на охлаждение турбины, поэтому необходимо следить за его состоянием и вовремя производить замену, не реже чем

через 10 тыс. км. Если авто эксплуатируется в тяжелых запыленных условиях , то замена выполняется чаще. Турбокомпрессору будет глобально не хватать воздуха и он попросту разорвет фильтр и начнет захватывать весь скопившийся на фильтре мусор (листья, пыль, насекомые и пр). Компрессор может захватить и любые другие предметы , вплоть до гаек, что приведет к ускоренному износу поршневой или может вызвать «срезание» лопастей компрессора и мгновенному отказу турбины.

На двигателях спортивных авто фильтра по этой причине «окутаны» металлической сеткой с плотными ячейками.

Длительная работа мотора на холостом ходу

По возможности избегать работы мотора на холостом ходу более 10-15 минут. В данной ситуации давление масла в турбине гораздо выше чем давление подаваемого воздуха, что способствует протеканию масла через соединения, это будет заметно по характерному синему цвету выхлопа. Масло будет оседать на элементах турбины в виде нагара, что по мере пробега скажется на ее ресурсе.

Эксплуатация мотора после ремонта турбокомперессора

Отремонтированный или новый турбокомпрессор перед его установкой должен быть обязательно смазан. Для этого нужно принудительно залить 20 мл моторного масла через отверстие маслоподачи для смазки подшипников и только потом подключить трубопровод подачи масла к турбине. Затем на незаведенном двигателе провернуть коленвал, для заполнения подшипников ротора. После проведения этих предварительных операций можно заводить двигатель.

* После ремонта турбины она должна пройти обкатку на скорости не более 90 км/час в течение 1000 км пробега.

* Всегда использовать только масло, предписанное для турбированых моторов

* Замена масла и масляного фильтра для бензиновых двигателей не более 10 тыс. км и 7,5 тыс. км для дизелей

* При проведении ТО должна выполняться проверка состояния клапана рециркуляции выхлопных газов (EGR), а также очистка системы вентиляции картера

Выполнение этих несложных требований способно многократно продлить ресурс вашего турбированного двигателя.

Простейшие рекомендации по правильной эксплуатации турбированного двигателя | Автомеханик

С каждым годом турбированные двигатели пользуются все большей популярностью, они экономичны и имеют хорошие мощностные характеристики. Нужно лишь правильно эксплуатировать такой турбированный мотор, предупредив его серьезные поломки.

В последние годы отмечается тенденция, когда большинство автопроизводителей отказываются от атмосферных многолитровых двигателей, устанавливая вместо них компактные турбированные мощные и экономичные агрегаты. Преимуществ у таких двигателей внутреннего сгорания масса. Это их легкий вес, экономичность и прекрасная мощность. Нужно лишь помнить о том, что эксплуатировать такой автомобиль без каких-либо проблем можно только в том случае, если автовладелец знает и учитывает правила по использованию такой техники.

Особенности современных турбомоторов

Современные турбомоторы имеют рабочий объем в полтора-два литра, при этом они могут оснащаться сразу одной или нескольким турбинами небольшой мощности, что позволяет не только увеличить показатели мощности, но и решает проблемы с так называемой турбоямой. У таких автомобилей полностью отсутствует провал мощности до момента подключения нагнетателя, соответственно улучшается удобство эксплуатации таких автомобилей.

Однако великолепные эксплуатационные характеристики, мощность и экономичность принесены в жертву надежности. Если ранее двигатели могли прослужить на протяжении 300 тысяч километров и более, не требуя при этом капитального ремонта, то сегодня небольшие по-своему литражу турбоагрегаты обычно имеют ресурс в 150-200 тысяч километров. При этом первые неисправности могут отмечаться уже на 50-70 тысяч километров пробега, в особенности, если автовладелец не обеспечивает своевременный и качественный сервис машине.

Турбокомпрессор: особенности эксплуатации — Турбо Центр

…Итак, в 98% случаев турбины выходят из строя по причине неправильной эксплуатации (см. «Турбонаддув: мифы и реальность»).
И как эксплуатировать авто с турбиной? Чем эксплуатация турбированного мотора отличается от эксплуатации атмосферного, без турбины?
Нюансами, от которых все всегда в этой жизни и зависит. Они, нюансы, и в данном случае решают все. Для долгой и беспроблемной эксплуатации мотора с турбонаддувом нужно всего‑то знать эти нюансы (очень простые – читайте ниже) и соблюдать их. И все.

Но мы не делаем и этого… А потом приходим к мастеру и спрашиваем – «Почему?..». И очень удивляемся, выслушав, что виной всему – не «капризная» турбина, а — отсутствие культуры эксплуатации (по причине неосведомленности), либо нежелание ее, культуру, соблюдать. Это ответ на первый вопрос русской интеллигенции: «Кто виноват?»…

Основные причины выхода из строя ТКР:

Несвоевременная замена воздушного фильтра. Забитый пылью фильтр создает разрежение на входе в компрессор, не пропуская в него воздух, и масло тогда начинает высасываться из корпуса подшипников ТКР и попадать во впускной коллектор двигателя. Если не устранить эту неисправность (читай – не заменить фильтр), то двигатель, в цилиндры которого пошло масло, рано или поздно получит классический гидроудар. И кольца ТКР закоксуются. Ремонт дешевым не покажется!

Гидроудар может произойти и по причине плохого слива масла из ТКР в картер.

В этом случае оно пойдет в цилиндры (а куда ему еще деваться?).

Почему масло может «не захотеть» покидать турбину?
А) Ему это не даст сделать избыточное давление газов в картере вследствие износа цилиндропоршневой группы или недостаточной вентиляции картера. Прочистите клапан вентиляции; иначе – готовьтесь к капитальному ремонту мотора…
Б) Забита или имеет перегибы сливная магистраль. Вывод: не надо ничего повреждать в моторе, даже если это кажется вам ерундой!
В) Уровень масла в картере выше точки присоединения сливной магистрали. Не переливайте масло и не оставляйте работающую машину надолго с большим креном.

Масляное голодание (недостаток масла). Ротор турбокомпрессора вращается в очень тонкой масляной пленке (гидроклине), поэтому даже кратковременное (3-5 сек.) прерывание доступа масла ведет к контакту металла о металл, резкому износу пар трения и, в конечном счете – к поломке ТКР.

Причины масляного голодания:

— неграмотная остановка двигателя
— пониженное давление масла (неисправность системы смазки)
— попадание в масло антифриза или топлива
— нанесение герметика на фланцы масляных каналов при ремонте.

Несвоевременная замена масла. В процессе работы под действием механических нагрузок, температур и окисления масло в буквальном смысле стареет и загрязняется. Прочность смазывающей пленки падает, детали трутся «всухую», изнашиваются абразивными частицами, накапливающимися в старом масле. Итог: при систематической экономии на масле – кончина ТКР. Впрочем, не только ТКР…

Несоответствующее масло. Без комментариев.

Быстрая остановка двигателя после нагрузки, ведущая к перегреву турбокомпрессора. О необходимости установки так называемого турботаймера – в следующих записях.

Не отрегулированный угол опережения впрыска. Приводит к догоранию топлива в коллекторе, что в свою очередь приводит к обгоранию (оплавлению) турбинного колеса.

Попадание посторонних предметов в ТКР. К сведению: повреждение «холодной» крыльчатки (компрессора) однозначно свидетельствует о попадании предмета снаружи (болт, гайка, тряпка), а повреждение «горячей» крыльчатки (турбины) также однозначно говорит о разрушении деталей внутри двигателя (клапанов, седел клапанов, поршней и т.д.). Воздухом и выхлопными газами повредить колеса турбины и компрессора невозможно.

Наиболее часто, по опыту работы «Турбо Центра», в жизни встречаются случаи 3, 5 и 6.

Переходим к ответу на второй вопрос русской интеллигенции: «Что делать?».

Особенности эксплуатации турбированного двигателя:

1. Подшипники турбокомпрессора весьма чувствительны к количеству и чистоте масла, подаваемого в ТКР, а оно забирается из масляной системы двигателя, и поэтому необходимыми условиями нормальной работы подшипникового узла являются своевременная замена масла и фильтрующих элементов, а также применение только рекомендованных заводом-изготовителем марок масел. Крайне не рекомендуется при смене масла применять в турбированных моторах промывочные масла и присадки!

2. Система турбонаддува двигателя должна быть герметична. Без обсуждений!

Рекомендуемые режимы работы двигателя с турбонаддувом:

Во избежание подсоса масла из турбокомпрессора и попадания его в цилиндры двигателя нельзя допускать длительной работы двигателя в режиме холостого хода. При вынужденной работе двигателя на оборотах холостого хода необходимо поддерживать повышенную частоту вращения коленчатого вала – не менее 1200‑1600 об. /мин.
После запуска необходимо дать двигателю поработать на холостом ходу 3-5 минут и только после этого выводить его на полную нагрузку.

Не глушите сразу двигатель, только что работавший с полной нагрузкой! Перед остановкой двигателя после его работы под нагрузкой необходимо дать ему поработать 3-5 минут на холостом ходу во избежание перегрева ротора и подшипников турбокомпрессора.

Резюме: в подавляющем большинстве случаев вскрытие умершего ТКР показывает, что больной умер не от слабого здоровья или врожденных пороков, а от невыносимых условий жизни! Иными словами – дело не в малом ресурсе или конструктивной недоработке турбины, а в пресловутом человеческом факторе, или говоря прямо, в нашей безалаберности по отношению к турбине. С этого разъяснения начинаются почти все беседы инженеров «Турбо Центра» с клиентами, ибо цель настоящего сервисмена – не только получение прибыли, но и повышение культуры обращения со сложной и дорогой техникой. Помните: ваше незнание освобождает фирму от ответственности в случае ремонта!

Соблюдайте эти несложные правила и получайте удовольствие от езды на исправном турбированном автомобиле!

Евгений Виноградов

Правила эксплуатации турбированных двигателей

Турбированные двигатели с каждым годом пользуются все большей популярностью, многие автопроизводители даже отказываются от классических атмосферных моторов в пользу таких мощных и экологичных наддувных силовых агрегатов. При этом эксплуатации таких турбированных моторов имеет свои определенные особенности, знание которых позволит избежать критических неисправностей силового агрегата. Поговорим поподробнее о пяти важных правилах при эксплуатации турбированных двигателей.

Следуйте рекомендациям автопроизводителя

Автовладельцу необходимо будет изучить инструкцию к автомобилю, где четко указывается какое масло нужно использовать и на каких пробегах его рекомендуется менять. Такой правильный выбор масла станет одним из обязательных условий беспроблемной эксплуатации турбины, которая будет качественно смазываться, а, следственно, предупреждается ее преждевременный износ.

Особенность эксплуатации таких двигателей состоит в том, что турбина смазывается маслом из общей масляной системы. Соответственно, используемое масло должно обеспечивать не только правильную работу мотора, но и самой турбины. В обязательном порядке потребуется менять масляные и воздушные фильтры, очищать вентиляцию картера, проверять систему охлаждения, не допускать потерю герметичности впускного клапана.

Прогрев холодного двигателя

Сегодня многие автовладельцы, чтобы не тратить зря время, не прогревают двигатель после длительной стоянки, что способно привести к существенным проблемам у мотора, его преждевременному износу и выходу из строя турбонаддува. Нужно помнить о том, что имеющиеся тепловые зазоры рассчитаны на работу в условиях прогретого двигателя, поэтому даже кратковременная работа на холодном масле неизменно приведет к проблемам с турбиной.

Не нужно сразу глушить двигатель

Турбина во время работы раскаляется, поэтому, если сразу же после поездки заглушить двигатель, это приведет к неравномерному остыванию металлических элементов, появляются проблемы с подшипниками скольжения и валом турбины. Из-за таких высоких температур внутри турбины начинает закоксовываться масло, в конечном счете, турбина плохо охлаждается и смазывается, что и приводит к ее критическим поломкам. Именно поэтому даже после кратковременной поездки, приехав на место назначения, не следует сразу же глушить двигатель, а дать мотору немного поработать, и лишь после этого, охладив все раскалённые узлы, глушить мотор.

Избегайте длительного простоя двигателя

При эксплуатации любого автомобиля возьмите себе за правило, что машина должна ездить, а мотор работать. Не следует оставлять без движения автомобиль на недели и месяцы, это приводит к проблемам с прокладками, через которые начинает сочиться масло. Также следует избегать длительной работы на холостых оборотах, что приводит к вспениванию масла, образуется большое количество сажи, которая забивает подшипники скольжения турбины и выводит из строя наддув.

Не раскручивайте до максимума холодный двигатель

Типичной ошибкой многих автовладельцев является раскручивание мотора до красной зоны тахометра только начав поездку на автомобиле. На таком едва прогретом моторе, если его раскручивают до красной зоны тахометра, существенно ухудшается смазка турбины, она начинает работать посуху, что, в конечном счете, приводит к критическим неисправностям, а часто такой изношенный турбонаддув вовсе приходится менять.

Подведём итоги

Эксплуатация автомобилей с турбонаддувом имеет свои определенные особенности, в частности, следует изучить рекомендации автопроизводителя, использовать качественное масло и своевременно его менять, обязательно прогревать мотор, избегать длительной работы на холостых оборотах. Не следует раскручивать до максимума холодный мотор, а после даже кратковременной поездки, приехав на место назначения, дать двигателю немного поработать, чтобы охладить двигатель и турбину.

11.12.2020

Плюсы и минусы турбированного бензинового двигателя

Начнем с того, что сегодня все большее число мировых автопроизводителей на своих моделях практикует установку турбированных двигателей. И речь идет не о дизелях, где турбина, безусловно, является обязательным элементом, а о бензиновых моторах. Другими словами, стало заметно, что простых атмосферных двигателей на бензине в последнее время становится все меньше.

Казалось бы, так и должно быть, ведь прогресс не стоит на месте, а турбомоторы хорошо известны своей высокой мощностью при сравнительно небольшом рабочем объеме. Однако на деле не все так просто. Водители и автомеханики делают отдельный акцент на том, что при выборе между атмосферным и турбированным двигателем будущему владельцу нужно хорошо подумать и взвесить все «за» и «против».

Далее мы рассмотрим основные преимущества и недостатки турбированного бензинового двигателя, а также поговорим о том, в каких случаях целесообразно купить такой мотор, а когда от подобного приобретения лучше полностью отказаться в пользу атмосферного ДВС.

Содержание статьи

Развитие турбомоторов

Прежде всего, значительную популяризацию двигателей с турбонаддувом можно наблюдать именно в наши дни. При этом турбированный двигатель появился немного позже после того, как в широкие массы пошел и сам ДВС. Впервые силовую установку оснастили турбиной в 1905 г. Однако на легковые автомобили моторы с наддувом начали ставить только ближе к 1960 годам.

Что касается дизельного двигателя, турбокомпрессор медленно и уверенно приживался на такой технике, однако с бензиновыми аналогами ситуация сложилась с точностью до наоборот. Если коротко, турбомоторы на бензине по причине целого ряда индивидуальных особенностей не отличались особой надежностью, а также имели высокую начальную стоимость.

Вполне очевидно, что не только покупка, но также обслуживание и содержание этих ДВС получалось слишком дорогим. По этой причине бензиновый турбодвигатель до относительно недавнего времени являлся большой редкостью и обычно устанавливался только на дорогие версии премиальных моделей и спортивные авто.

Однако в дальнейшем развитие технологий и одновременное ужесточение экологических норм и стандартов заставило производителей вновь обратить внимание на турбокомпрессор для бензиновых ДВС. Результатом стало активное внедрение турбин на современные моторы.

Турбированные бензиновые двигатели: сильные и слабые стороны

Итак, хорошо известно, что турбина на бензиновый двигатель или дизель позволяет нагнетать воздух в камеру сгорания принудительно и под давлением. Чем больше воздуха поступает в цилиндры, тем больше горючего можно сжечь, причем нет необходимости физически увеличивать размеры самой камеры сгорания.

Решение позволяет сделать такой мотор более мощным и приемистым, при этом двигатель получается компактным. Дело в том, что подобно объему, не нужно увеличивать количество цилиндров. Другими словами, не увеличиваются габариты силовой установки, а также не происходит значительного прироста в весе, однако мощность двигателя значительно возрастает.

Также следует отметить, что если сравнивать турбомотор с атмосферным аналогом, который имеет аналогичную мощность, агрегат с турбиной окажется более экономичным и экологичным по сравнению с безнаддувным вариантом.

Общий принцип работы турбокомпрессора состоит в том, что выхлопные газы, которые образуются во время работы двигателя, вращают турбинное колесо. За счет этого вращается и компрессорное колесо, которое нагнетает воздух во впуск.

В результате турбомотор становится мощнее атмосферных аналогов на 20-30% и более (что зависит от степени наддува). Турбированный двигатель способен обеспечить лучшие показатели крутящего момента, а также является более экологичным решением, так как топливо сгорает в цилиндрах более полноценно.

Еще стоит отметить, что тяга у такого двигателя ровная и доступна на низких оборотах. Другими словами, отсутствует необходимость сильно раскручивать мотор для интенсивного ускорения или быстрого старта с места.

Итак, в списке основных плюсов можно выделить:

Компактность и вес;
Сниженную токсичность;
Меньший расход горючего;
Высокий показатель крутящего момента;
Ровную «полку» момента в широком диапазоне оборотов;

Минусы турбированных двигателей на бензине

Прежде всего, установка турбонаддува предполагает более сложную конструкцию ДВС. Даже с учетом того, что сама турбина по размерам небольшая и является готовым решением в корпусе, в общей схеме обязательно присутствуют дополнительные элементы в виде интеркулера и ряда других устройств. Сам турбодвигатель также дороже в производстве, так как высокие нагрузки предполагают использование более прочных и жаростойких деталей.

Также не следует забывать о некоторых сложностях в эксплуатации данного типа ДВС.

Отметим, что бензиновые двигатели с турбиной имеют более высокую склонность к появлению детонации. Это значит, что моторы весьма чувствительны к качеству топлива, особенно если принимать во внимание ситуацию на территории СНГ.

То же самое можно сказать и о моторном масле. Выбор масла для турбированного двигателя ограничивается небольшим списком, в который входят специальные масла. Более того, масло и фильтры нужно менять чаще (желательно каждые 5-6 тыс. км.). Дело в том, что масло из двигателя также смазывает турбину, которая, в свою очередь, сильно разогревается.

Не трудно догадаться, что при высоких температурах смазочный материал быстро теряет свои свойства. Также в обязательном порядке необходимо регулярно менять воздушный фильтр, так как его загрязнение сразу приводит к ощутимому снижению производительности турбокомпрессора и ДВС.

Еще в рамках практической повседневной эксплуатации турбодвигатели обычно расходуют больше бензина, так как водитель привыкает ездить более динамично с учетом возможностей такого мотора.

Главным же минусом можно считать срок службы самого турбокомпрессора, причем на бензиновых двигателях ресурс турбины заметно ниже, чем на дизелях. Причина — более высокие температуры отработавших газов. Стоимость качественной турбины составляет, в среднем, от 1000 у.е. и более.

Что касается ремонта, далеко не каждый сервис способен выполнить эту работу грамотно с предоставлением официальных гарантий, а также сама сумма квалифицированного ремонта турбин может доходить до 40-60% от ценника за новую деталь.

Еще следует отметить, что на многих двигателях с наддувом присутствует эффект так называемой турбоямы. Под турбоямой следует понимать характерный провал, когда машина сначала достаточно «вяло» реагирует на нажатие педали газа и не разгоняется, а потом появляется резкий подхват.

Происхождение этого явления объясняется тем, что на низких оборотах коленвала энергии выхлопных газов недостаточно для эффективного раскручивания турбины, что закономерно приводит к недостаточной подаче воздуха для получения нужной отдачи от мотора.

Наконец, ресурс самих двигателей с турбонаддувом зачастую небольшой и оставляет, в среднем, около 200-250 тыс. км. до капитального ремонта. При этом качественно отремонтировать турбомотор получается заметно дороже, чем простой рядный атмосферник.

Подведем итоги

Сегодня производители автомобилей предлагают потребителю бензиновые и дизельные двигатели. Что касается бензиновых версий, они могут быть как атмосферными, так и с наддувом. При этом турбонаддув может использоваться на рядных, оппозитных, V-образных моторах и т.д.

Обратите внимание, рассмотренные выше плюсы и минусы турбированного бензинового двигателя наглядно отражают тот факт, что атмосферный ДВС во многих случаях может оказаться более предпочтительным вариантом.

Атмосферный мотор имеет больший ресурс, его проще и дешевле обслуживать, такой агрегат менее требователен к качеству бензина и смазки, не так склонен к детонации и перегревам.

Если же говорить о меньшем расходе топлива на моторах с турбокомпрессором, то и в этом случае не все так однозначно.

Дело в том, что снижения расхода топлива за счет турбины и большей мощности редко удается добиться на практике. Особенно это утверждение справедливо в том случае, если говорить о бензиновых ДВС с турбонаддувом.

Зачастую многие владельцы таких авто в СНГ сознательно выбирают турбодвигатель, так как намерены ездить быстро и достаточно агрессивно, а сам автомобиль к этому располагает. В результате формируется характерный стиль езды и получается так, что водитель, а не машина, расходует, в среднем на 15-30% топлива больше в городском или смешанном цикле.

При этом для автолюбителей, которые практикуют спокойный стиль езды, мощность турбодвигателя вполне может оказаться попросту избыточной. В этом случае и повышенные затраты на содержание такого двигателя окажутся неоправданными. Другими словами, владелец фактически не будет использовать весь имеющийся потенциал силовой установки в полном объеме, при этом все равно нужно будет заливать дорогой бензин, чаще менять моторное масло и т. д.

устройство, особенности эксплуатации — Автомобили Premier

Содержание

О турбине
О правилах работы турбокомпрессора
Правила эксплуатации

Систематично контролировать уровень масла
При запуске не держать продолжительно педаль газа
Применять лишь качественное масло
В обязательном порядке проверить состояние мотора по окончании ремонта
Использовать лишь качественное ДТ
На морозе двигатель обязан поработать на «холостом» ходу
Систематично доводить двигатель до высоких оборотов

Преимущества и недочёты

Наличие на машинах турбированных двигателей снабжает первым заметную прибавку к мощности в сравнении с подобными моделями, оснащенными «атмосферными» моторами. Подобные агрегаты дополняют устройство как бензиновых, так и дизельных силовых установок.

О турбине

Турбонаддув не редкость двух видов: низкого и большого давления. Первый тип турбины используется для более качественного смешивания горючего за счет создания турбулентных воздушных потоков в моторах.

Но самоё эффективным считается турбированный двигатель большого давления. В сравнении с «атмосферными» моторами того же количества подобные агрегаты развивают приблизительно в 1,5 раза больше мощности.

Кое-какие владельцы и производители устанавливают на машины сходу 2 турбины, в итоге взяли малолитражные моторы, талантливый составить борьбу силовым установкам значительно большего количества.

Рейтинг надежности у турбореактивных двигателей ниже, поскольку они имеют достаточно сложную конструкцию.

В частности, их конструкция дополняется следующими элементами:

Клапан, предназначенный для устранения избыточного давления, которое способно повредить мотор.
Интеркулер. Устройство употребляется для охлаждения воздуха, нагреваемого, в то время, когда обороты турбины достигли высокой отметки.

О правилах работы турбокомпрессора

Как трудится турбина? Из-за чего запрещено сходу глушить движок, дополненный таким агрегатом?

Ответы на эти вопросы серьёзны, поскольку, зная их, легче выполнять особенности эксплуатации турбированного двигателя.

Схематично устройство турбины включает в себя следующие элементы:

Компрессорный хаузинг, следом за которым находится компрессорное кольцо, несущее ответственность за сжатие воздуха.
Воздушный фильтр.
Задняя пластина компрессора.
Шарикоподшипник, установленный на валу.
Точки подачи и слива масла.
Турбинный хаузинг.
Турбинное колесо, за счет которого осуществляется преобразование энергии выхлопных газов в энергию вращения вала.

Принципиально важно: воздушный фильтр есть главным источником происхождения неприятностей двигателя с турбонаддувом. Данный элемент рекомендуется систематично поменять.

Принцип работы турбокомпрессора содержится в следующем:

Воздушное пространство, проходя через воздушный фильтр, пронимает во входное отверстие агрегата.
Воздушные веса подвергаются сжатию. В один момент с этим в них возрастает уровень содержания кислорода. На данном этапе появляется нагрев воздуха, благодаря чего понижается его плотность.
Покидая турбокомпрессор, массы воздуха попадают в интеркулер, где происходит их охлаждение. Последний элемент конструкции кроме этого предотвращает возможность детонации топливной смеси в двигателе.
На последнем этапе сжатый воздушное пространство через дроссель попадает через впускной коллектор в цилиндры мотора.

Как видно, принцип работы аналогичного двигателя выглядит достаточно несложным. Турбодвигатель часть выхлопных газов, появившихся благодаря сгорания топливной смеси в цилиндрах, сообщает обратно в выпускной коллектор турбины.

Данный воздушный поток запускает перемещение вала, на втором финише которого находится компрессор. В результате последний снова приступает к сжатию воздуха.

Благодаря чему турбированный двигатель владеет большей мощностью в сравнении с «атмосферным»?

По окончании того как сжатый воздушное пространство попадает в цилиндр, в последнем возрастает уровень содержания кислорода при сохранении прошлых параметров цилиндра. Исходя из этого за один такт сжигается больше топливной смеси, чем в «атмосферном» моторе подобного количества.

Правила эксплуатации

До того, как установить турбину на собственный двигатель, нужно уяснить для себя условия пользования аналогичных агрегатов. Выполняя их, возможно расширить срок «судьбы» моторов.

Верное эксплуатирование турбированных двигателей предполагает соблюдение следующих рекомендаций:

Систематично контролировать уровень масла

Существует множество советов о том, как верно эксплуатировать турбореактивные двигатели. Но основное условие содержится как раз в регулярной проверке масла.

Отсутствие смазки ведет к стремительному изнашиванию подшипников турбины, следствие чего она скоро перестает трудиться.

Помимо этого, стремительный расход масла говорит о наличие неприятности в моторе. Быть может, из строя вышел масляный насос либо вторая подробность.

При запуске не держать продолжительно педаль газа

Турбированные двигатели достигают большого давления уже на низких оборотах. Исходя из этого продолжительно жать на педаль газа.

В противном случае турбина будет трудиться на «холостом» ходу, что уменьшает срок ее эксплуатации.

Применять лишь качественное масло

Некачественное масло — это вторая самый распространенная обстоятельство стремительного износа турбины. Причем не принципиально важно, установлена ли она на бензиновом двигателе, либо на дизельном.

Более того, подобная смазка очень плохо воздействует и на состоянии мотора.

Нужно заливать лишь то масло, которое рекомендует производитель конкретной силовой установки.

Принципиально важно также подчернуть, что тип смазки, используемой на турбированных моторах, отличается от той жидкости, которая употребляется на «атмосферных» агрегатах. Это разъясняется тем, что в первых создается больший уровень давления, благодаря чего возрастают требования к качеству масла.

Данное событие нужно учитывать при форсировании «атмосферного» движка.

Вторая ответственная изюминка эксплуатации турбированных моторов содержится в следующем: Смешивать различные сорта масла запрещено.

Не рекомендуется применять смазку другой марки, даже если она имеет подобные характеристики.

В обязательном порядке проверить состояние мотора по окончании ремонта

В первую очередь нужно обратить на его состав и наличие масла: жидкость должна быть прозрачной. Следом проверяется работа коленчатого вала при отключённом моторе.

И последнее: необходимо запустить движок и продержать его на «холостом» ходе в течение 5-10 мин., пристально прислушиваясь к нестандартному звучанию, наличию посторонних стуков и тому аналогичного.

Использовать лишь качественное ДТ

Дабы дизельный двигатель, оснащенный турбиной, сохранил собственные начальные характеристики, нужно покупать лишь качественное горючее. Низкосортное горючее имеет множество примесей, каковые скоро засоряют топливную совокупность.

В результате понижается уровень мощности, развиваемой двигателем.

Дабы нивелировать ее падение, турбина начинает трудиться на пределе собственных возможностей, что провоцирует стремительный износ агрегата.

На морозе двигатель обязан поработать на «холостом» ходу

При низких температурах масло делается более вязким. Исходя из этого рекомендуется запустить турбированный мотор и продержать его на «холостом» ходу, дабы смазка начала циркулировать в агрегата.

Помимо этого, турбореактивные двигатели не рекомендуется сходу останавливать на морозе. Перед тем как заглушить, им нужно некое время кроме этого поработать на «холостом» ходу.

Эта совет разъясняется тем, что на высоких оборотах в силовых агрегатах температура поднимается до больших значений.

Исходя из этого резкое выключение мотора может вызвать температурный перепад, почему турбины эксплуатации и срок установки понижается.

Систематично доводить двигатель до высоких оборотов

Турбина обязана систематично трудиться. В противном случае она скоро выйдет из строя.

Рекомендуется не смотря на то, что бы раз в семь дней эксплуатировать двигатель, в то время, когда тот трудится на высоких оборотах. В результате работы совокупности наддува происходит процесс ее самоочистки.

самый удачным вариантом эксплуатации турбодвигателя есть регулярная езда на средних оборотах.

Преимущества и недочёты

Надежный турбированный мотор — это заслуга его обладателя. Лишь соблюдение условий эксплуатации обеспечит комфортную и долгую езду на автомобиле.

Подводя результат всему, что было приведено выше, нельзя не разглядеть минусы и плюсы турбированных силовых установок.

Плюсы	Минусы
Высокая мощность мотора	Необходимость прогрева
Небольшой количество при высокой отдаче	высокая цена и Дорогостоящее обслуживание
Низкий уровень потребления горючего	Сильный нагрев
—	Наличие турбоям

The choice of motor.

Turbine or aspirated

С какой целью дизель оборудуют турбокомпрессором

Когда появились первые турбированные двигатели, они были прерогативой дорогих, преимущественно спортивных автомобилей. Но случилось это достаточно давно, а потому сегодня двигатели с турбонаддувом можно встретить все чаще и чаще. Такой тип двигателя сегодня можно встретить и в грузовых авто, и в легковом транспорте, и в специальной технике. Одним словом, везде, где можно и хотелось бы увеличить КПД автомобиля и его фактическую мощность, рассказывают специалисты turboday.com.ua.

Прежде всего, турбина — это элемент питания, который способен увеличивать мощность двигателя на 30, а то и 50%. При этом, двигатель не только не начинает потреблять больше топливных ресурсов, но при определенных обстоятельствах, становится даже более экономичным.

В чем сила турбокомпрессора?

Своим уникальным возможностям по увеличению мощности двигателя турбины обязаны отработавшим газам, которые поступают под давлением и обеспечивают работу всей системы. Важную роль при этом играет качество рабочей смеси, которое напрямую зависит от содержания в ней атмосферного воздуха. Если оно достаточное, то дизельное топливо сгорает тщательно и обеспечивает дополнительную мощность. Напротив, если воздуха не хватает, то это может привести к повышенной дымности газов, снижению КПД и мощности, а также к перегреву мотора.

Еще один немаловажный фактор — это количество и качество масла в турбированном двигателе. Как недостаточное, так и избыточное количество масла — это проблема для турбины, вызывающая не только снижение мощности, но и приводящая к различным поломкам. Чтобы увеличить срок эксплуатации турбированного двигателя, производители рекомендуют своевременно осуществлять замену машинного масла и использовать те его марки, которые подходят именно вашему автомобилю или другой технике с турбонаддувом.

Сфера применения турбированных дизельных двигателей

Как мы уже упоминали, сегодня турбина — это не привилегия, а «производственная необходимость». Многие современные «агрегаты» работают в режиме повышенных нагрузок, а в таких условиях без турбонаддува просто не обойтись. Именно по этой причине турбированные дизельные двигатели сегодня можно встретить:

в легковых и грузовых авто;

в морском транспорте;

в сельхозтехнике;

в железнодорожном транспорте;

в автобусах;

в строительных машинах и т.д.

Можно утверждать, что турбокомпрессор можно поставить на любой вид двигателя, будь то дизельный, газовый или бензиновый. В любом случае, его использование значительно увеличивает мощность мотора, КПД и производительность. Это выгодно, прежде всего, для тех водителей, которые используют автотранспорт и прочую технику для нужд своего бизнеса.

Особенности эксплуатации и ремонта турбины

Любой турбированный двигатель обладает своим ресурсом. Для дизельных двигателей такой ресурс может составлять от 250 000 до 500 000 км. При этом срок эксплуатации турбины напрямую зависит от того, как именно вы используете ее ресурс. Для того, чтобы «продлить жизнь» турбины нужно, прежде всего, следовать рекомендациям по безопасной эксплуатации. С этой целью, прежде чем выключить двигатель после «трудового дня», дайте ему покрутиться пару минут на холостом ходу, так как узлы турбины могут по инерции совершать вращательные движения «в сухую», что приведет, рано или поздно, к тому, что турбина выйдет из строя. Также не рекомендуется сильно газовать первые несколько минут, чтобы смазка турбины, в особенности в холодное время года, успела как следует разогреться.

Если же поломка все же произошла, то у владельца транспортного средства есть два пути — полная замена турбины или ее ремонт и восстановление отдельных узлов. Первый путь хорош, но приведет к значительным материальным затратам, а потому многие предпочитают не менять, а ремонтировать турбины. При наличии соответствующего современного оборудования, восстановление турбокомпрессора позволяет вернуть агрегат практически «к заводским настройкам». Хороший поставщик услуг по ремонту турбин всегда дает гарантию срока эксплуатации, практически равную аналогичному сроку у новой турбины. Кроме того, ремонт турбины значительно облегчает жизнь владельцу, так как автоматически отпадает вопрос о поиске совместимых и подходящих систем.

И помните, что своевременное профилактическое обслуживание турбины — это залог ее «здоровья и долголетия».

В чем сила турбокомпрессора?

Сфера применения турбированных дизельных двигателей

в легковых и грузовых авто;
в морском транспорте;
в сельхозтехнике;
в железнодорожном транспорте;
в автобусах;
в строительных машинах и т.д.

Особенности эксплуатации и ремонта турбины

И помните, что своевременное профилактическое обслуживание турбины — это залог ее «здоровья и долголетия».

Турбокомпрессор: определение, функции, части, типы, работа

Слышали ли вы о высокомощном входном устройстве в двигателе внутреннего сгорания, ну секрет турбокомпрессора . 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 бесполезными, 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.

Турбокомпрессор Определение

Турбокомпрессор представляет собой приводное от турбины устройство индукции силы, которое повышает эффективность и выходную мощность двигателей внутреннего сгорания за счет нагнетания 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.

Прочтите Вещи, которые вы должны знать о шатуне

История
Краткая история турбокомпрессоров, заслуга основателя Альфреда Дж. Бучи (1879–1932), который работал в автомобильной мастерской компании Gebruder Sulzer Engine Company в Винтертуре, 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 как потоки воздуха в цилиндры, так 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 турбонагнетателя
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 предоставляется 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
в значительной степени полагаются на турбокомпрессор, поскольку он повышает эффективность, управляемость и производительность дизельных двигателей.Выпускается на базе легкового автомобиля Mercedes с турбонаддувом Garrett, представленного в 1978 году.
Грузовые автомобили: С той же целью дизельные двигатели грузовых автомобилей с 1938 года оснащаются турбонаддувом.
Самолет: В течение года действие турбокомпрессора также увеличивает эффективность самолетов.
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.
Читайте: Компоненты двигателя внутреннего сгорания
Детали турбокомпрессоров
Ниже приведены основные части турбокомпрессора и их функции:
Картриджи (полностью собранные и сбалансированные сердечники турбонагнетателя)
Вакуумные приводы и пневматические приводы
Электронные приводы (электрические сервоприводы)
Корпуса компрессора (корпуса холодной секции/детали турбокомпрессора)
Ремкомплекты турбокомпрессора (ЗИП/комплекты для оперативного мелкого ремонта)
Колеса компрессора (колеса компрессора турбокомпрессора)
Вал и колеса (валы турбонагнетателей с турбинным колесом, роторы турбин)
Корпуса сопловых колец (Корпуса для элементов управления геометрией ВНТ)
Корпуса подшипников (корпуса картриджей, корпуса турбодвигателей)
Задние пластины (пластина сердечников турбокомпрессора со стороны компрессора)
Кольца форсунок ВНТ (Кольца с форсунками для турбокомпрессоров ВНТ, узлов контроля геометрии ВНТ)
Тепловые экраны (тепловые экраны сердцевины турбокомпрессора)
Комплекты прокладок (комплекты/комплекты прокладок турбокомпрессора)
Датчики привода (датчики давления, датчики положения
Прокладки ВНТ (внутренние прокладки для турбокомпрессоров ВНТ)
Корпуса турбин (корпуса горячей секции/детали турбокомпрессора)
Детали электронных приводов (электродвигатели, валы, шестерни сервоприводов турбокомпрессоров).
Типы турбокомпрессоров
Ниже приведены различные типы существующих турбокомпрессоров:
Одинарная турбина:
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 турбонаддувом, также учитывается экономичность, простота и простота установки. Это также увеличивает КПД двигателя.
Некоторые ограничения по-прежнему 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.
Сдвоенные турбины:
Твин-турбо — 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 работает последовательно или с турбонаддувом на низких оборотах и в обоих случаях 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.
Читайте: Разница между бензиновым и дизельным двигателем
Турбина Twin-Scroll:
Турбокомпрессоры с двойной спиралью почти во всех отношениях лучше, чем турбины с одной спиралью, потому что при использовании двух спиралей импульсы выхлопа 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 турбонагнетателем, и влияет на количество воздуха, всасываемого вторым цилиндром.
Преимущества турбокомпрессора заключаются в том, что больше энергии передается на выхлопную турбину 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 одиночными турбинами, и для этого требуется особая компоновка двигателя и конструкция выхлопа.
Турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT):
Типы турбонагнетателя с изменяемой геометрией 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:
Регулируемый турбонаддув с двойной спиралью значительно дешевле, чем VGT, что делает его 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 турбокомпрессоре 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 турбокомпрессору 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.
Читайте: Классификация двигателей внутреннего сгорания
Откуда берется дополнительная сила и сколько можно получить
Большинство людей думают, что газотурбинный двигатель дает 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.
Количество дополнительной мощности, которую дает турбонагнетатель, 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 приведены преимущества турбокомпрессоров:
Двигателю предлагается дополнительная мощность.
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 имеют место два основных ограничения. Ниже приведены недостатки турбокомпрессора:
Одна из серьезных 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.
Читайте: 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!
Как работает турбокомпрессор
Из июньского выпуска 2018 года
2,3-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель Ford с турбонаддувом подходит для всех моделей, от 280-сильного Explorer до 350-сильного Focus RS. И варианты этого турбокомпрессора Honeywell MGT22 питают этот четырехцилиндровый двигатель, обеспечивая пиковый уровень наддува между 16.4 и 22,6 фунтов на квадратный дюйм в зависимости от автомобиля. Проход через ленточнопильный станок показывает его внутреннюю работу.
Hot Wheel
Конструкция с двойной спиралью (1) отделяет горячие выхлопные газы от последовательно работающих цилиндров, используя энергию выхлопных импульсов для уменьшения турбозапаздывания при вращении литого турбинного колеса из никелевого сплава (2 ) и далее через корпус турбины из нержавеющей стали (3) к водосточной трубе. При высоких нагрузках этот корпус может достигать 1800 градусов по Фаренгейту и раскаляться докрасна.
Зона вращения
Соединенные общим валом (4) , колеса турбины и компрессора вращаются со скоростью до 200 000 об/мин. Полуплавающий опорный подшипник из медного сплава (5) воспринимает осевые и радиальные нагрузки на вал, играя решающую роль в эффективности и долговечности турбокомпрессора. Рубашка охлаждающей жидкости (6) отводит тепло от центрального корпуса, чтобы предотвратить закоксовывание масла вокруг подшипника. В экзотических турбосистемах более дорогие шарикоподшипники уменьшают трение, поэтому вращающиеся компоненты раскручиваются быстрее и с большей эффективностью.Honeywell также исследует безмасляные воздушные подшипники, которые могут еще больше снизить трение.
Рой РичиМашина и водитель
Big Squeeze
Окружающий воздух поступает в алюминиевый корпус компрессора (7) , а обработанное колесо компрессора из алюминиевого сплава (8) создает в нем давление для создания наддува. Затем всасываемый воздух проталкивается через промежуточный охладитель для снижения его температуры (тем самым увеличивая его плотность) и направляется во впускной коллектор.Нагнетаемый воздухозаборник увеличивает количество воздуха в цилиндрах, что в сочетании с дополнительным топливом создает больший крутящий момент и мощность. Honeywell предлагает сотни профилей колес, чтобы получить результат, соответствующий требованиям автопроизводителя.
Привратник
Вестгейт (9) позволяет выхлопным газам обходить турбинное колесо, модулируя скорость вращения колеса для контроля давления наддува. В этом приложении, приводимом в действие давлением, наддув, создаваемый компрессором, воздействует на диафрагму (10) привода перепускной заслонки, перемещая приводной шток (11) , который открывает перепускную заслонку.Вестгейты также могут иметь вакуумный или электронный привод, что позволяет более точно контролировать давление наддува.
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Как это работает: турбонаддув | Вождение
Навигационные звенья
Как это работает
Тематическая статья
Этот компонент сжимает воздух, поступающий в двигатель, для увеличения мощности, но это снижает расход топлива
Дата публикации:
13 июня 2018 г. • 7, 2019 • 4 минуты чтения • Присоединяйтесь к беседе Этот компонент сжимает воздух, поступающий в ваш двигатель, для увеличения мощности, но есть расходы на экономию топлива
Содержание статьи
Раньше турбокомпрессоры в основном использовались на высокопроизводительных спортивных автомобилях .Они по-прежнему дают скоростным автомобилям дополнительный прирост мощности, но автопроизводители все чаще используют их на двигателях меньшего размера, чтобы увеличить мощность, когда это необходимо, но с большей общей экономией топлива. Они также используются практически во всех дизельных двигателях для увеличения мощности.
Объявление
Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.
Содержание статьи
Турбокомпрессор представляет собой воздушный насос, который по мере необходимости нагнетает в двигатель дополнительный кислород, чтобы он мог сжечь больше топлива и увеличить мощность.
Двигатели содержат поршни, которые перемещаются вверх и вниз в цилиндрах. Они вращают тяжелый центральный коленчатый вал точно так же, как ваши ноги двигаются вверх и вниз, приводя в движение велосипед. Вращение коленчатого вала используется для вращения колес автомобиля.
Двигатель Audi 3,0 л V6 с двумя последовательно расположенными турбонагнетателями.
Все это приводит в движение пары воздуха и бензина в верхней части поршня. Когда он воспламеняется от свечи зажигания, сила сгорания толкает поршень вниз, чтобы провернуть кривошип.Затем сгоревшие газы выбрасываются в виде выхлопных газов.
Каждый поршень скользит вниз в начале своего цикла, создавая вакуум. В двигателе без турбонаддува, известном как безнаддувный, воздух устремляется внутрь при открытии впускного клапана, но он может заполнить цилиндр только при атмосферном давлении. Сжигание большего количества топлива дает большую мощность, но поскольку топливно-воздушная смесь должна быть точной для правильной работы двигателя, добавление большего количества бензина не сработает, и цилиндр не сможет втянуть лишний воздух.
Объявление
Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.
Содержание артикула
В двигателе с турбонаддувом турбонагнетатель подает больший объем воздуха под давлением, а компьютер автомобиля реагирует, добавляя правильное количество дополнительного топлива.
Турбина приводится в действие выхлопными газами. Одна сторона турбонаддува расположена у выпускного коллектора, другая — у воздухозаборника двигателя, и содержит два небольших вентилятора, соединенных валом. Когда выхлоп проходит через турбину, она вращает один вентилятор, называемый турбиной. Это, в свою очередь, вращает второй вентилятор, называемый компрессором, который всасывает свежий воздух, сжимает его и нагнетает в двигатель.Разница между атмосферным давлением и давлением воздуха, создаваемым турбонагнетателем, называется наддувом и измеряется в фунтах на квадратный дюйм (psi).
Вместо турбонагнетателя в некоторых автомобилях используется нагнетатель, который также нагнетает воздух, но механически работает от коленчатого вала двигателя, а не от потока выхлопных газов.
Объявление
Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.
Содержание статьи
Турбокомпрессор в разрезе, демонстрирующий турбину и вентиляторы компрессора, соединенные валом.
Одна из проблем с турбонаддувом заключается в том, что воздух нагревается при сжатии, а это противоположно тому, что вы хотите. Холодный воздух более насыщен кислородом, поэтому его можно смешать с большим количеством топлива и при этом правильно сжечь в цилиндре. Автопроизводители добавляют в турбосистему теплообменник, называемый интеркулером, который поглощает тепло и снижает температуру воздуха, поступающего в цилиндры двигателя.
Вентиляторы турбодвигателя вращаются очень быстро — до 250 000 оборотов в минуту и более — и при максимальной нагрузке в двигателе может возникнуть слишком большое давление.Если это происходит, клапан, называемый перепускным клапаном, открывается, отводя часть выхлопных газов от турбины.
Турбокомпрессор не постоянно форсирует двигатель. Если вы едете умеренно, всасываемого воздуха атмосферного давления достаточно, и двигатель работает как без наддува. Когда вы нажимаете на педаль газа, двигатель работает сильнее и создает большее давление выхлопных газов. Это приводит в действие турбонагнетатель, который, в свою очередь, увеличивает мощность двигателя, который, в свою очередь, получает больше топлива — вот почему эти малолитражные двигатели могут внезапно стать намного более прожорливыми, чем ожидалось, когда вы на них сильно ездите. (Плюс в том, что дополнительный кислород способствует более полному сжиганию топлива в цилиндре, повышая эффективность двигателя и снижая вредные выбросы.)
Реклама
Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.
Содержание статьи
Турбокомпрессор также создает головную боль для инженеров, поскольку он не сразу работает на полную мощность. Существует небольшая задержка между моментом, когда вы нажимаете педаль газа, и моментом, когда турбонагнетатель вращается до достаточной скорости, чтобы обеспечить наддув и дать вам желаемое ускорение.Это известно как турбо лаг.
Раньше это было гораздо более заметно в старых автомобилях, но сегодня автопроизводители используют различные методы, чтобы уменьшить его. Используются легкие турбинные лопатки, поэтому для их вращения требуется меньшее усилие. Турбокомпрессоры меньшего размера раскручиваются быстрее, и некоторые автопроизводители устанавливают на двигатель два таких турбокомпрессора, комбинируя один маленький для быстрого начального наддува с большим, который может обеспечить большую мощность при более высоких оборотах двигателя. Несколько автопроизводителей, в том числе Volvo, для достижения этой цели используют в двигателе как механический нагнетатель, так и турбокомпрессор с приводом от выхлопных газов.
Объявление
Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.
Содержание артикула
Еще одной технологией является изменяемая геометрия, которая автоматически регулирует направление потока выхлопных газов в турбинное колесо в зависимости от частоты вращения двигателя и требуемой мощности.
Двигатели с турбонаддувом, как правило, не требуют какого-либо дополнительного обслуживания, кроме рекомендованных для автомобиля замен масла и замены свечей зажигания.Некоторые новые двигатели с турбонаддувом прекрасно работают на обычном бензине, но проверьте в руководстве пользователя любые требования к бензину премиум-класса.
Большинство автопроизводителей просто говорят «с турбонаддувом», но некоторые используют собственные названия, такие как TFSI от Audi (для послойного впрыска топлива с турбонаддувом) или EcoBoost от Ford. Если вы не уверены, спросите, является ли это турбо, прежде чем покупать.
Поделитесь этой статьей в своей социальной сети
Подпишитесь на получение информационного бюллетеня Driving.ca Blind-Spot Monitor по средам и субботам
Нажав кнопку подписки, вы соглашаетесь получать вышеуказанный информационный бюллетень от Postmedia Network Inc.Вы можете отказаться от подписки в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки в нижней части наших электронных писем. Постмедиа Сеть Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300
Спасибо за регистрацию!
Приветственное письмо уже в пути. Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.
Следующий выпуск журнала Driving.ca «Мониторинг слепых зон» скоро будет в вашем почтовом ящике.
Комментарии
Postmedia стремится поддерживать живой, но вежливый форум для обсуждения и призывает всех читателей поделиться своим мнением о наших статьях. Комментарии могут пройти модерацию в течение часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными. Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы будете получать электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, появится обновление ветки комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, прокомментирует. Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.
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 (снова)
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 турбокомпрессора. 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, которые предлагают «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. Двигатели с турбонаддувом также не страдают так же, как двигатели без наддува, когда они работают на больших высотах.
Чем выше высота подъема безнаддувного двигателя, тем труднее ему становится получать кислород из-за разрежения атмосферы. Турбокомпрессор решает эту проблему, потому что он нагнетает кислород в камеру двигателя внутреннего сгорания, иногда под давлением, в 2 раза превышающим атмосферное.
Ищете услуги по ремонту турбокомпрессоров в Миннесоте? Компания Diesel Components, Inc. поможет вам
Теперь, когда вы знаете основные функции турбокомпрессора, вы понимаете, что с ним многое может пойти не так. Когда дело доходит до ремонта турбокомпрессора, мы в Diesel Components, Inc. не экономим на мелочах.
Компания Diesel Components, Inc. должна была стать авторизованным предприятием по ремонту турбокомпрессоров для Garrett, AiResearch и Schweitzer, и это лишь некоторые из них. Будучи авторизованным заводом ремонтным предприятием, будьте уверены, что мы будем использовать только высококачественные детали и самые современные методы ремонта, потому что мы твердо верим в правильность выполнения каждой работы с первого раза.
Если вам нужны услуги по ремонту турбокомпрессора в Миннесоте, позвоните нам прямо сейчас.
Характеристики турбокомпрессора с турбинным колесом TiAl в двигателе GDI уменьшенного размера на JSTOR
Абстрактный
РЕЗЮМЕ Для исследования характеристик турбокомпрессора с турбинным колесом из алюминида титана (TiAl) были проведены установившиеся и переходные испытания в уменьшенном бензиновом рядном 4-цилиндровом двигателе с непосредственным впрыском (GDI) объемом 2,0 л. Плотность материала TiAl ниже, чем у Inconel 718 (Inconel), который является сырьем для обычного турбинного колеса. Целью данного исследования было изучение влияния малой инерции вращения турбинного колеса на характеристики двигателя. Производительность самого турбокомпрессора с турбинным колесом TiAl также сравнивалась с производительностью турбокомпрессора с турбинным колесом из инконеля. За исключением турбинных колес, все экспериментальные условия были согласованы с одинаковыми условиями нагрузки и частоты вращения двигателя. Отношение общего давления компрессора к полному давлению турбокомпрессора TiAl было выше в условиях частичной нагрузки из-за более высокой скорости турбонагнетателя турбокомпрессора TiAl, что было обусловлено меньшей инерцией вращения турбинного колеса TiAl, в то время как производительность двигателя не была значительно улучшена.Кроме того, удельный расход топлива тормозов (BSFC) незначительно ухудшился из-за меньшей поглощающей способности TiAl-турбины. В условиях широко открытого дросселя (WOT) крутящий момент двигателя был немного ниже по сравнению с корпусом турбокомпрессора из инконеля. Это было связано с той же причиной, которая заключалась в более низкой глотательной способности. Однако разница BSFC между обоими турбонагнетателями была небольшой из-за других влияющих факторов, таких как угол опережения зажигания и избыточная подача топлива. В переходном тесте время набора давления наддува TiAl турбонагнетателя было короче до 13.04%, чем у турбокомпрессора Inconel. Скорость турбонагнетателя TiAl турбонагнетателя также была выше в то же время после начала ускорения. Кроме того, время достижения максимального крутящего момента двигателя было короче не более чем на 10,24% в случае турбокомпрессора TiAl по сравнению с турбокомпрессором Inconel.
Информация о журнале
SAE International Journal of Fuels and Lubricants — ведущий международный научный журнал, в котором публикуются отчеты об исследованиях, посвященных горюче-смазочным материалам в автомобильной технике.Журнал призван быть основным источником информации для всесторонних и инновационных исследований в области топлива, смазочных материалов, присадок и катализаторов, предоставляя рецензируемую платформу академикам, ученым и промышленным исследователям для представления своей работы.
Информация об издателе
SAE International — это глобальная ассоциация, объединяющая более 128 000 инженеров и соответствующих технических экспертов в аэрокосмической, автомобильной и коммерческой отраслях промышленности.Основными компетенциями SAE International являются обучение на протяжении всей жизни и добровольная разработка согласованных стандартов. Благотворительным подразделением SAE International является Фонд SAE, который поддерживает множество программ, в том числе A World In Motion® и серию Collegiate Design Series.
Права и использование
Этот предмет является частью коллекции JSTOR.
Условия использования см. в наших Условиях использования
Copyright © 2013 SAE International и Copyright © 2013 KSAE
Запросить разрешения
Как работает турбо? CAR объясняет
► Что такое турбо?
► А как работают турбины?
► CAR объясняет для начинающих
Слово «турбо» часто используется в отношении автомобилей (и в их маркетинге), и большинство из нас понимает, что это положительный момент, но что это такое и как оно помогает?
Турбокомпрессоры повышают эффективность и мощность двигателя, нагнетая в двигатель больше воздуха (и топлива), что вызывает более сильный взрыв. Большая челка означает большую мощность.
В свою очередь, это означает, что мы можем установить турбонагнетатели на двигатели меньшей мощности и при этом получить такую же мощность и крутящий момент или даже больше, чем у обычного безнаддувного двигателя большей мощности. Меньшие двигатели обычно потребляют меньше топлива, чем большие.
Преимущество турбонагнетателей в том, что они превращают побочный продукт двигателя — отработанные выхлопные газы — в полезный способ извлечения большей мощности из двигателя.
Позвольте нам немного разобраться в технических вопросах, чтобы объяснить, как это работает.По сути, турбокомпрессор состоит из турбины и компрессора. Корпус турбины принимает выхлопные газы, которые обычно выбрасываются впустую, и вращает турбину со скоростью до 250 000 об/мин. Это приводит к вращению компрессора, который всасывает воздух и сжимает его перед подачей в камеру сгорания двигателя.
Обычно камера сгорания пропускает столько воздуха, сколько позволяет атмосферное давление, которое создается вакуумом, когда поршень опускается. Но за счет нагнетания воздуха из турбонагнетателя в цилиндр это позволяет воспламенить больше воздуха и топлива, что приводит к более сильному взрыву.
Работает почти так же, как кузнечный горн. Вы когда-нибудь видели, как кузнец делает подкову? Если да, то вы знаете, что просто сжигать дрова или уголь в горне недостаточно; вы увидите, как кузнец также дует в огонь дополнительным воздухом с помощью комплекта мехов (или переделанного воздуходувки в наши дни).
Дополнительный воздух означает, что топливо сгорает быстрее и горячее, и оно способно разогреть металл до такой степени, что он размякнет и станет пригодным для обработки.Этот принцип также объясняет, почему лесные пожары горят сильнее и разрушительнее в ветреные дни. Турбокомпрессор использует точно такой же принцип.
И поскольку они помогают сжигать больше топлива только тогда, когда вам нужна большая мощность, в остальное время они вообще не увеличивают расход топлива.
История подскажет вам, что недостатком турбокомпрессора является то, что обычно существовала задержка между нажатием на педаль газа и выхлопными газами, которые начинали проноситься мимо и вращать турбонагнетатель. Но современная система управления двигателем и более компактные и легкие турбокомпрессоры уменьшили эту задержку (называемую задержкой), и теперь турбодвигатели, особенно те, что используются в Формуле-1, чрезвычайно отзывчивы.
Первоначально эта статья появилась на сайте whichcar.com.au
Как ухаживать за автомобилем с турбонаддувом
Рикардо Мартинес-Ботас — профессор турбомашиностроения факультета машиностроения Имперского колледжа Лондона и мировой авторитет в области турботехнологий.Он говорит, что, хотя современная технология означает, что современные водители автомобилей могут просто сесть и поехать, это изменится, если автомобиль будет модифицирован по сравнению со стандартным.
«Системы управления двигателем и современные конструкции двигателей позаботятся обо всем, — говорит он. «Но если вы измените систему, это немедленно изменит замысел проекта, и вы можете выйти за рамки предполагаемого использования устройства. Если вы изменяете, вы действительно должны быть чрезвычайно осторожны.
«У вас есть карта двигателя, разработанная для двигателя.Если вы поменяете тип масла, или добавите присадки в систему, или поменяете ЭБУ, то никто не будет вас уверять в надежности машины, потому что разработчик не тестировал эту машину с такими изменениями».
Если вы модифицируете свой автомобиль с турбонаддувом, обязательно, чтобы программное обеспечение, а часто и аппаратное обеспечение, было соответствующим образом обновлено экспертом.
«Если вы сделаете это без серьезных внутренних знаний о последствиях, изменения в системе наддува могут быть чрезвычайно разрушительными для вашей машины», — говорит профессор.«Цилиндры вашего двигателя будут подвергаться гораздо более высокому давлению, чем раньше, и вы продуете поршневые кольца — для начала. Если вы вносите изменения и обладаете профессиональными знаниями и проверяете, что ваше отображение в порядке, то, конечно, все будет хорошо. Но это трудный процесс.
«Великобритания занимает лидирующие позиции в мире благодаря невероятному опыту, и есть люди, которые могут делать это очень хорошо.