Турбонаддув самодельный: для чего нужен, как сделать и установить

Содержание

Мини турбина (генератор) своими руками

Всем привет, вот хочу поделиться идеей, которая меня когда-то в тёмном доме посетила, почему в тёмном? Потому что приходилось сидеть без света около четырех суток из-за проблем на подстанции.

Суть идеи полагает в том, чтобы собрать рабочую турбину и при этом затратить минимум времени/ресурсов буквально из ничего.

Был у меня вентилятор 80-ка дохлый запускался но «глох» почему-то… Взял крыльчатку в руки и давай крутить её. Ну и собственно так и пришла идея создания первой турбины, монстра из бутылки.

На фото показано из чего состоит, щуп как-то попал в руки случайно, но форсунка вышла из него нормальная.

Из такой конструкции можно было извлечь 200-300 (410 при КЗ) миллиампер и 4.5-5 Вольт в нагрузке (около 1 ватта).

При холостом ходе турбина выдавала около 8 Вольт что не очень то и подходило мне для основной идеи заряжать телефон «из крана» . Зарядка разряженного телефона довольно интересный процесс, а именно при подаче тока на телефон через штекер, он заряжает импульсами по 3-5 секунд а потом отключается на 1-2 сек и опять… А при этом турбина начинала набирать обороты, ну и соответственно и напряжение возрастало до 7-8 вольт. Контроллер телефона отключался от питания и говорил «зарядка не поддерживается». Решил данную проблему кондёром большой емкости(10 000 мкФ) а потом и маленьким аккумулятором от китайского лед фонарика на 4 вольта + пальчиковый никель-кадмиевый аккумулятор.

Потом решил заменить корпус, а то бутылка была довольно шумной, шуму стало немного меньше но ватт не прибавилось, потом двигатель умер после купания. Да и к лучшему… потому, что я узнал, что от старых принтеров можно извлечь неплохой генератор только переменного тока — так называемый шаговый двигатель.

Крыльчатку собрал из CD диска и лопаток из пластиковой бутылки сложенных в двое и склеенных супер клеем.

Стоп кадр для понятия принципа действия турбины, Вода «бьёт» по лопасти, заставляя её вращаться…

Старая разбилась, собрал такую же крыльчатку:

Крыльчатку из CD-диска посадил на вал шаговика. Использование шаговика дало больше ватт нежели коллекторник, кроме того и долговечнее шаговики потому, что у них нет щёток… единственное — шаговик выдавал переменное напряжение и двумя катушками, что есть хорошо, можно суммировать напряжение или суммировать силу тока которую вырабатывала турбина, можно через трансформатор повышать или понижать, как душе угодно. Из одной катушки я мог взять столько же ватт, сколько и давал прошлый вариант.

Данные таковые: ток при КЗ был 0.4-0.45 А на катушке и по 9-10 вольт то есть я мог добыть 15-20 вольт и ток при этом 0.4 А тоесть 6 ватт(в теории)

Фильтр собирал по такой схеме:

Новая крыльчатка добавила несколько милиньютон/метров но обороты убавились немного.

Ах да у шаговиков есть большой недостаток – залипание, то есть на малых оборотах турбина просто вставала (то просто крутилась очень медленно) иногда, когда был слабый напор воды, вообще было невозможно взять ни вата «с крана».

Воды, данная форсунка из щупа, тянула 200 л/ч. Давление в тестируемом кране 1-1.5 кгс/см2(1-1.5 Атм).  Я лично на воду счетчик не имею просто поэкспериментировал и всё.

Потом была ещё одна идея турбины, но тоже не лишенной недостатков:

Гелевая ручка служит передаточным валом. С другой стороны должен быть закреплен вал вашего двигателя.

Сейчас собрал ещё несколько моделей крыльчаток но тестить нет желания/времени.

P.S.  Ах да, чуть не забыл. Ресурс пресной воды на планете ограничен, и составляет только 1% из всего мирового запаса воды. Экономьте воду)
Автор: HWman

Как установить турбонаддув своими руками – процесс в деталях + Видео

Один из способов улучшения скоростных и динамических характеристик автомобиля – это установка турбокомпрессора. Установить турбонаддув своими руками, имея определенные знания и навыки, вполне возможно.

1 Принцип работы агрегата – рационально и с умом

Принцип работы турбонаддува основан на использовании отработанных выхлопных газов, другими словами – это рациональная и разумная утилизация автомобильных отходов. Полезное изобретение более века назад разработал и запатентовал швейцарский инженер Альфред Бюхи, но его гениальное открытие актуально и сегодня. Отечественные авто уступают по мощности иномаркам, поэтому автолюбители, стремясь улучшить параметры своих машин и выжать из них по максимуму, устанавливают турбонаддув.

Похожие статьи

С этим сложным видом тюнинга все чаще встречаются Жигули, Лады и Нивы, и хозяева подтверждают очевидный эффект от внедрения турбины. Новички-автолюбители, мечтающие установить универсальный мотор, скорее всего, обратятся на СТО. Опытные водители, хорошо зная устройство своего «железного коня», смогут своими руками произвести установку турбонаддува, получив в результате увеличение мощности и экономию средств.

2 Грамотный выбор турбокомпрессора

Чтобы езда была удовольствием, необходимо определиться, сколько лошадиных сил хочется получить от усовершенствования. Важно выбрать турбину, которая подошла бы под определенную марку авто, ведь от типа нагнетателя, объема двигателя зависит ее монтаж. К примеру, турбонаддув ТКР-7 может увеличить мощность мотора на 20 %, путем повышения давления в 1–1.2 раза в топливной системе.

Более высокое давление может вызвать редуцирование резерва двигателя на выходе, быстро придут в негодность поршни и выпускные клапаны. Отходы газов, поступающие в турбину, регулируются перепускным патрубком, который будет часть газов отводить мимо турбокомпрессора. Турбина K16-2467 идеально подходит к установке и обещает хорошие обороты для использования авто в черте города. Предлагается к рассмотрению турбонаддув IHI RHF55, как хороший рабочий вариант, способный долгое время обеспечивать быструю и надежную езду.

Купленная в магазине турбина более износостойка, подшипники находятся в масляной среде, истирание деталей происходит только с глушением мотора. Поэтому при оптимальном уходе и регулярном осмотре такая установка способна служить более 10 лет. Многие изобретатели устанавливают самодельные устройства, но в этом случае экономия не оправдывается. Лучше сэкономить на самой установке, но не на турбине.

3 Монтаж и установка механизма в деталях

После того, как выбран нужный турбокомпрессор, можно приступать к его монтажу. Важно помнить, что неправильная установка турбокомпрессора может привести к быстрому выходу из строя или уменьшению срока его эксплуатации. Установка турбонаддува начинается с проверки маслосливной и маслоподающей частей нагнетателя – нет ли там грязи и пыли. Рекомендуется полная замена масла и проверка воздушного и масляного фильтров.

Турбокомпрессор представляет собой устройство, состоящее из двух агрегатов, называемых улитками. Улитка-турбина перерабатывает и отводит выхлопные газы, а улитка-компрессор нагнетает атмосферный воздух в цилиндры. Алгоритмы работы:

  • Снять с двигателя карбюратор и фильтр воздуха, предварительно их прочистив;
  • Проверить работу катализатора, если он есть, потому что лишние выхлопные газы будут помехой в работе компрессора;
  • Промыть растворителем или бензином патрубки, подающие воздух, и вентиляционную систему катера;
  • Проверить каналы, подающие воздух, на предмет песка или грязи, что может помешать работе нагнетателя;
  • Установить и закрепить турбину;
  • Закрепить патрубки нагнетания и выхода специальными хомутами из пластика;
  • Вручную запустить турбинный вал, запоминая скорость вращения ротора. Специальным шприцем залить в турбину масло, не пережимая маслопровод и не прекращая подкручивание ротора, и убедиться, что идет беспроблемная подача;
  • На несколько секунд запустить и прогреть двигатель, сравнивая вращение ротора до и после;

4 Эксплуатация машины с турбонаддувом

Когда удалось успешно установить турбину, ее обладатели замечают положительную перемену – меньшее потребление топлива. Треть переработанного бензина не выбрасывается наружу, загрязняя окружающую среду, а качественно используется. Наблюдается существенное сокращение вибрации двигателя.

Чтобы модернизированная машина прослужила дольше, необходимо до поездки прогревать мотор, а после на несколько минут оставлять его на холостых оборотах. Для полноценного охлаждения и смазки турбины нужно использовать качественное масло, следить за сменой воздушных фильтров, за герметичностью маслопровода. Если соблюдать эти простые правила, установленный турбонаддув прослужит долго и не раз порадует своего обладателя!

Простая самодельная паровая турбина. Самодельный приводной нагнетатель на ваз своими руками Изготовление турбины своими руками

Став владельцем автомобиля, каждый водитель стремится его чем-то улучшить, отсюда и желание сделать турбокомпрессор своими руками. Кто-то вносит коррективы во внешний экстерьер авто , кто-то обновляет салон , а кто-то совершает более серьезный тюнинг, добавляя мощности мотору .

К одному из затратных, но эффективных методов модернизации относят оборудование автомобиля турбонаддувом. Он значительно повышает мощность мотора, поэтому многие идут на этот шаг. Особенно часто к подобному переоборудованию прибегают владельцы старых отечественных машин.

Турбокомпрессор и принцип его действия

Турбокомпрессор - это сложная конструкция, состоящая из центробежного или осевого компрессора, работающего вместе с турбиной. Он увеличивает КПД автомобиля за счет подачи к цилиндрам большого объема воздуха.

Его действие основывается на следующих этапах:

  1. Смесь топлива с воздухом при попадании в мотор сгорает и выходит через выхлопную трубу. Крыльчатка, установленная в начале выпускного коллектора, крепко соединена с крыльчаткой коллектора на впуске.
  2. Мощный поток газов, выходящих из двигателя, приводит в действие крыльчатку на выходе. Она в свой черед вращает крыльчатку на впускном коллекторе.
  3. Вследствие этого в мотор подается большое количество воздуха и топлива одновременно. Чем больше сгорает топливной массы, тем мощнее становится двигатель. Перед турбокомпрессором и стоит задача поставлять в мотор как можно большее количество воздушной массы для сжигания большого объема топлива. За счет этого достигается повышение мощности.

Вмонтированный турбокомпрессор способен сжигать до 1,6 раза больше горючего, увеличивая на тот же показатель уровень мощности.

Эксплуатируя авто в привычном режиме нагрузки, расход топлива не увеличится. Благодаря улучшению показателей разгона и преодоления подъемов, наблюдается экономия. Расход бензина увеличится при наращивании нагрузки.

Уменьшается износ деталей, а автомобиль получит следующие преимущества:

  • время разгона сократится;
  • повысится маневренность;
  • возрастет грузоперемещение;
  • повысится скорость.

В каких случаях необходимо оборудование турбонаддувом

Многие автовладельцы желают оборудовать свою машину турбокомпрессором для увеличения мощностных характеристик. Современные авто, укомплектованные двигателями с большим количеством лошадиных сил, такой модернизации не требуют.

К такому шагу идут владельцы отечественных машин, не отличающихся особой мощностью. Рационально оборудовать турбокомпрессором малолитражки. Даже незначительный прирост лошадиных сил в их двигателях будет заметен и придаст им лучший разгон, улучшится динамика их работоспособности. Что придаст большей уверенности при обгоне другого транспорта в условиях скоростных трасс.

Турбонагнетатель своими руками

Перед установкой турбокомпрессора на свой автомобиль необходимо определиться с мощностью, которую желаете получить от двигателя.

От правильного выбора турбонаддува зависит конечный результат. Он должен максимально подходить к вашей марке авто. Это повлияет на дальнейший процесс монтажа.

Многих владельцев машин волнует, как сделать турбокомпрессор своими руками и возможно ли это? Для новичка данная процедура будет затруднительной, ведь процесс требует знаний некоторых нюансов.

Возможно, понадобится доработка в механизмах автомобиля перед установкой турбокомпрессора. Ошибки в монтаже повлекут к неисправностям оборудования, что приведет к новым затратам. Поэтому совершать тюнинг самостоятельно нужно аккуратно, придерживаясь следующих правил:

  1. Проверьте перед установкой состояние всех важных систем автомобиля. Замените воздушные, масляные фильтры. Смените масло и проверьте исправность патрубков маслопровода. Главное, чтобы в процессе работы турбины туда не попадали частицы грязи и пыли.
  2. Проведите диагностику катализатора на наличие неисправностей.
  3. Проверьте корпус воздушного фильтра. Он должен быть герметичным.
  4. Воздушные патрубки и систему вентиляции картера промойте бензином.
  5. Очистите от грязи все каналы подающие воздух, иначе загрязненность повлияет на работу нагнетателя.
  6. Заправьте турбину маслом. От его качества зависят работоспособность наддува.
  7. Для лучшего рассредоточения его в турбине воспользуйтесь ручным насосом. Повторите манипуляцию неоднократно. После чего масло полностью сливается из агрегата.
  8. Установите турбокомпрессор и надежно закрепите его.
  9. Для удобства установки демонтируйте теплоэкран, генератор и выпускной коллектор. Спустите с системы жидкость для охлаждения.
  10. Слейте все масло. В двигателе высверлите отверстие, установите в него с помощью герметика фитинг. После чего снимите датчик, определяющий температуру масла.
  11. Установите адаптер для подачи масла в турбину.
  12. Верните назад все детали. Турбину с фитингом соедините шлангом, установите перепускной клапан.
  13. Под конец вмонтируйте интеркуллер и выпускной пайпинг.

Интересует внедорожный тюнинг? Полезная информация . Какие аксессуары для тюнинга необходимы? Читайте в этой статье .

Тест системы на работоспособность.

Для тестирования системы снимите с цилиндров провода под напряжением, и прокрутите двигатель стартером. Если давление масла осталось в пределах нормы, запускайте мотор. Пусть двигатель минут 15 поработает на холостых. Мотор с установленным турбокомпрессором должен пройти обкатку в 1,5 - 2 тысячи километров.

Постарайтесь в этот период не перегружать наддув и мотор. Чтобы агрегат эксплуатировался долгое время без поломок, следите за состоянием фильтров, систем подачи масла и воздуха. Не спешите глушить мотор, пусть пару минут поработает на холостых. Так охладится турбонаддув.

Следуя такой схеме установки турбокомпрессора, вы добавите динамики в работе автомобиля. В итоге ощутите драйв и скорость.

Header>Паровая турбина. Первые упоминания о паровых двигателях относятся к началу первого века до нашей эры. Относительно простой принцип действия сделал этот паровой двигатель основным для человечества на сотни лет. Попробуем изготовить простейшую модель паровой турбины своими руками.

Нам понадобится:

  • Консервная банка. Я взял маленькую от томатной пасты.
  • Жестяные крышки от банок большего диаметра.
  • Жестяная полоска. Ее можно вырезать из боковины банки.
  • Заклепки диаметром 3мм и длинной 7 и 14мм.
  • Винт с гайкой М5.
  • Алюминиевая проволока.
  • Свечка. В место свечи лучше использовать таблетку сухого горючего или спиртовку.


Из крышек вырезаем два кружочка. Один подгоняем под размер банки, которая будет паровым котлом. Второй будет турбиной. Его размер выбираем на свое усмотрение, в зависимости от размера всей конструкции. Длинную заклепку, которая будет форсункой с одной стороны обстучать молотком и уменьшить диаметр до 0.6-0.7мм.

Делаем в крышке две дырки: под форсунку и под заливное отверстие. Заливное отверстие располагаем чуть с боку, чтобы турбина не мешала завернуть винт.

Припаиваем к крышке гайку и форсунку из заклепки. Эти заклепки делают из алюминия, по этому придется использовать либо универсальную паяльную жидкость, либо специальный флюс для пайки алюминия. Я использовал Ф59А.

Припаиваем крышку к банке. Надо заметить, что почти все современные консервные банки изготавливаются с дополнительным полимерным покрытием, по этому все детали перед пайкой необходимо зачистить шкуркой.

Изготавливаем турбину. Для этого делим кружок из жести сперва на 4 части, потом каждую четвертинку на 2 части, и наконец каждую дольку на пополам. Надрезаем дольки примерно до середины радиуса. Загибаем лопатки турбины плоскогубцами. В центр припаиваем головку заклепки.

Держатель турбины выгибаем из жестяной полоски в виде буквы П. Ширина подбирается чуть больше длины двух заклепок.

Впаиваем турбину в держатель так, чтобы она свободно вращалась. В качестве оси берем обрезанный центральный стержень заклепки.

Припаиваем держатель с турбиной к крышке над форсункой. Обязательно проверяем чтобы она не за что не цеплялась.

Варианты подставки могут быть любыми. Самое простое - выгнуть из алюминиевой проволоки.

Турбина готова к запуску. Заливать воду будет гораздо проще, воспользовавшись полиэтиленовым флаконом из под капель от насморка. Не стоит наливать воды больше половины объема нашего котла. В качестве уплотнительной шайбы идеально использовать шайбу, вырезанную из свинцовой оболочки кабеля. Можно использовать кожаную. Если нет ни того ни другого, достаточно взять стандартную и облудить.

Люди начали использовать пар в качестве движущей силы еще в самом начале нашей эры. Двигатели, которые устроены по этому принципу, становятся частями многих приборов и машин, пригодных для различных нужд как в промышленности, так и дома. Но теперь, благодаря научно-техническому прогрессу, каждый с помощью нехитрых инструментов и материалов (которые есть в любом магазине хозяйственных товаров) может понять, как делается турбина своими руками. Итак, вот какие элементы вам понадобятся:

Сделай сам

Итак, после того как все материалы и инструменты собраны, можно приступать к работе. Прежде всего возьмите две крышки и вырежьте из них круги. Они будут разного размера: один равен по диаметру горлышку банки, которая в будущем изделии станет одной из самых важных частей - паровым котлом; параметры второго выбирайте, исходя из того, какого размера турбину вы хотите получить. Но это только первый этап. Далее будет видно, как изготавливается турбина своими руками.

Теперь нам понадобятся алюминиевые заклепки. Возьмите одну из них (ее размер должен быть равен четырнадцати миллиметрам) и с помощью молотка, обстукивая равномерно со всех сторон, сделайте форсунку. Диаметр полученного изделия будет достигать 0,6 миллиметров. После этого возьмите ту крышку, которая будет закрывать паровой котел, и сделайте в ней пару отверстий: одно для форсунки, другое - заливное. Причем второе нужно сделать как можно ближе к краю, чтобы после не возникло проблем с Стоит помнить, что турбина своими руками делается непросто, но в результате получается очень полезное в хозяйстве приспособление.

При помощи паяльника соедините с крышкой гайку и форсунку. Во время пайки второй детали следует использовать флюс для алюминия или универсальную паяльную жидкость, например, с маркировкой Ф59А. После этого припаяйте к банке крышку, предварительно выполнив наждачной бумагой очистку поверхностей, которые будут соединены, от полимерного покрытия. Осталось сделать совсем немного, и у вас будет красоваться своими руками сделанная в домашних условиях.

Далее нужно взять второй круг, из которого мы будем изготавливать собственно турбину. Для этого его нужно разделить сначала на четыре одинаковых сектора, а после каждый из них разметить на две части и повторить эту операцию с деталями. Итак, получилось шестнадцать лопастей. Но они еще не готовы. Каждую из деталей нужно подрезать вдоль до середины радиуса и загнуть с помощью плоскогубцев в одну сторону. В центре данной конструкции будет припаяна головка заклепки. Как видите, турбина своими руками изготавливается хоть и долго, но не так уж сложно.

Теперь нужно взять полоску жести. Из нее будет сделан держатель для турбины. Для этого необходимо согнуть этот материал в форму буквы «П». При этом проследите, чтобы ширина детали была равна длине двух заклепок или превышала ее. После этого нужно впаять турбину в держатель таким образом, чтобы ее лопасти могли максимально свободно вращаться, а осью стал основной стержень заклепки. Турбина, своими руками сделанная, почти готова, осталось только выполнить пару простых операций: присоединить друг к другу держатель и паровой котел из банки, а также сделать подставку для всей этой конструкции из Внимание: проследите, чтобы лопасти при вращении не цеплялись за другие детали изделия.

Проба

Итак, вот как пользоваться паровой турбиной. Для начала нужно с помощью полиэтиленового флакона наполнить банку водой до половины. После следует закрыть отверстие в крышке, чтобы ликвидировать утечку пара. Осталось только нагреть воду с помощью одного из вышеперечисленных способов, чтобы простой механизм заработал. Газовая турбина своими руками делается точно так же, только вместо воды нужно будет использовать, как следует из названия, один газ. Но это нужно делать с большой осторожностью и желательно воспользоваться помощью профессионала.

Одной из возможностей продлить жизнь старому автомобилю, например любому ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112, является его тюнинг. Конечно, речь в данном случае идет не об установке новых дисков и чехлов, а в первую очередь о повышении мощности двигателя. И один из самых простых и вполне доступных вариантов обеспечения этого – установить на мотор механический нагнетатель своими силами.

Механический нагнетатель на ВАЗ – за и против

Чем больше мотор и чем больше в нем цилиндров – тем выше его мощность. Таков самый первый вывод при наблюдении за моторами и машинами. Но это не всегда именно так. Чем больше топлива сгорает в цилиндрах двигателя, тем большую мощность он способен показать. Но объем цилиндров конечен, а мощность хочется иметь повышенную. Вот в этих случаях на помощь приходит механический нагнетатель воздуха.

Принцип его действия чрезвычайно прост и работает на любых автомобилях, в том числе семейства ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112 – он обеспечивает подачу дополнительного воздуха в мотор, в результате чего:

  • увеличивается продувка цилиндров, и они лучше освобождаются от остатков сгоревшего топлива;
  • в цилиндры мотора попадает больше топлива, что обеспечивает получение большей мощности;
  • повышается степень сжатия, что также дает прирост мощности.

Такой подход практически похож на режим турбо, применяемый на дизелях. Только там для этих целей используется турбонагнетатель, приводимый в действие выхлопными газами, а в этом случае – механический нагнетатель воздуха , который ремнем связан с коленвалом двигателя. Такой подход гораздо проще, подача воздуха зависит от оборотов двигателя, чем они выше, тем его поступает больше; а также не требует обеспечения режимов работы турбины и может быть выполнен своими руками на любом автомобиле ВАЗ.

Стоит учесть, что если механический нагнетатель ставится на инжекторную машину ВАЗ, то потребуется изменение прошивки. Однако подобную доработку можно сделать и для карбюраторного авто, только в этом случае, скорее всего, придется менять жиклеры в карбюраторе и регулировать угол опережения зажигания.

Не стоит забывать, что вами производится форсирование двигателя ВАЗ, будь то любая его модель 2107, 2106, 2114, 2112, работа должна выполняться комплексно, и только тогда возможно получение ожидаемого результата. Однако это не такая уж и большая плата за прирост мощности.

Как установить воздушный нагнетатель своими руками

Существует несколько подходов, позволяющих установить механический нагнетатель воздуха на автомобили семейства ВАЗ своими руками. Это изготовление самим такого устройства, обеспечивающего режим турбо или форсирование двигателя, или использование готового КИТ-набора.

Самодельный нагнетатель на ВАЗ

При таком подходе определяющим будет механический нагнетатель воздуха. Именно от него зависит вся будущая конструкция. Главное – найти соответствующий требованиям воздушный нагнетатель от импортного автомобиля, или придется использовать самодельный. Возможно и такое, причем в этом случае применяются подходящие детали и узлы от совершенно неожиданных устройств, например, пылесоса.

Изготавливая подобный самодельный воздушный нагнетатель, необходимо учитывать буквально все – габариты, вес, размещение в подкапотном пространстве, как и где будет располагаться приводной шкив и ремень, производительность этого устройства, режимы работы (кратковременный или продолжительный), возможность смазки и многое, многое другое.
После того, как появится ясность с компрессором, необходимо рассчитать реализацию турбо режима для двигателя.

Здесь надо учесть, каким образом будет изменена топливная и охлаждающая система автомобиля, какие изменения необходимо внести в его управление и как это осуществить, какое давление окажется допустимым для безопасной работы мотора, при реализации с помощью подобного устройства режима турбо.

Даже приведенный далеко не полный перечень вопросов показывает, что изготовить самодельный воздушный нагнетатель на ВАЗ любого семейства, хоть 2107,2106, хоть 2114, 2112, достаточно сложно, но возможно. Примером может послужить фото, показывающее, что такая работа успешно выполнена. Правда, это не ВАЗ, но важен сам факт – изготовить самодельный воздушный компрессор, в котором его приводной узел подсоединен к коленвалу двигателя, – возможно.

Приводной нагнетатель своими руками – из КИТ-набора

Да, есть в продаже такие комплекты, позволяющие своими руками реализовать режим турбо в автомобилях ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112. Как правило, он включает в себя все нужное для сборки и установки подобного устройства на автомобиль – сам компрессор, ремни, приводной узел, кронштейны и воздуховоды. Что собой представляет подобный комплект, позволяет понять приведенное фото.

Главное достоинство подобного подхода по реализации режима турбо на своей машине – простота и полная адаптация технических решений под конкретный вариант – 2107, 2106, 2114, 2112. Как правило, изготовителями КИТ-наборов являются китайские производители, что обеспечивает их достаточно приемлемую цену.

В качестве достоинств реализации режима турбо таким образом, стоит отметить его заточенность именно на автомобили ВАЗ той или иной модели (2107, 2106, 2114, 2112). К преимуществам подобного подхода следует также отнести то, что при некоторых условиях, когда уровень создаваемого дополнительного давления не больше половины бара, не требуется вмешательства в топливную систему автомобиля .

Расписывать порядок реализации режима турбо из подобного набора нецелесообразно, в каждом из них есть своя инструкция по сборке. К недостаткам можно отнести страну-изготовителя, но здесь уж как повезет. Как выглядит автомобиль после доработки и как ее выполнить, дополнительно поможет понять видео

Один из доступных автолюбителям способов форсировать мотор старого автомобиля и придать ему новую жизнь – поставить нагнетатель воздуха. Эту работу можно выполнить и своими руками, если использовать имеющиеся в продаже КИТ-наборы на автомобили ВАЗ.

Применение пара на практике довольно известно в промышленных целях, поскольку паровые турбины уже давно используют данный принцип.

Именно такое оборудование работает на ТЭЦ и электростанциях. Правда, для некоторых мастеровых людей не составляет особой трудности сделать их аналоги скромных размеров в домашних условиях.

Принцип функционирования

Дело в том, что паровая турбина по большому счету это часть специального механизма, основная задача которого преобразование энергии пара в электрическую или тепловую.

Технологически весь процесс выглядит следующим образом:

  1. При сжигании различных видов топлива в топке вода превращается в пар.
  2. При дальнейшем перегреве пара до 435 ºС и давлении 3.43 МПа пар по трубам передается на турбину, где при помощи особых частей происходит его равномерное распределение по соплам.
  3. С сопел пар подается на специальные лопатки изогнутой формы, что крепятся на валу, из-за этого они вращаются, в результате чего кинетическая энергия трансформируется в механическую.
  4. Вал генератора является «электродвигателем» наоборот и вращается при помощи ротора турбины, и это позволяет вырабатывать электричество.
  5. Далее пар в конденсаторе при контакте с холодной водой опять превращается в воду, которую насосы снова закачивают на разогрев.

Как соорудить мини-паротурбину своими руками

В Сети можно столкнуться с большим количеством вариантов, в которых рассматривается самодельный способ изготовления данного агрегата.

Для этих целей будет использоваться обычная консервная банка, проволока из алюминия, кусочек жести, и крепежные материалы.

Перечисленные материалы позволят сделать задуманное дома, не применяя для этих целей специальное оборудование и инструмент. Данная турбина будет наглядно демонстрировать превращение энергии пара в электричество.

Процесс изготовления

В крышке банки проделывается два отверстия, в одно из которых впаивается часть трубки. Берется жесть и вырезается крыльчатка турбины и крепится к П-образной полоске.

После этого крепится полоска на другое отверстие, крыльчатка закрепляется лопастями напротив трубки.

Сооружение крепят на проволочную подставку, берут шприц с водой и ее заполняют, а снизу зажигают сухое топливо. Из трубки будет вырываться струя пара, что приведет в движение импровизированный ротор.

Правда, мощности такой турбины ни на что не хватит, поскольку кпд ее очень низкий. Она может рассматриваться только в качестве макета для того, чтобы понять принцип работы оборудования.

Изготовление небольшого генерирующего устройства электроэнергии своими руками

Для этих целей вполне подойдет компьютерный кулер, из которого для изготовления крыльчатки будет сооружена маломощная турбина.

С кулера следует снять электрический двигатель и установить на одной оси с крыльчаткой.

Полученное устройство следует монтировать в круглом алюминиевом корпусе. За основу берется крышка чайника, а точнее ее диаметр.

В его дне проделывают отверстие, куда при помощи паяльника монтируется трубка, из которой делают змеевик. Противоположный конец трубки следует подвести к лопаткам крыльчатки, благодаря чему конструкция и работает.

Змеевик – это наиболее важная часть всего устройства. Для его изготовления лучше использовать проволоку из меди, правда с учетом малой толщины и постоянным перегревом она имеет небольшой срок эксплуатации. Поэтому, оптимально в устройство ставить нержавеющую трубку.

Функционирование самодельного парового оборудования и его особенности

Итак, мини-электрическая машина готова и можно приступать к ее проверке.

Залив воду в чайник и поставив его на плиту замечаем, что при закипании образуется пар, энергии которого хватит для зарядки мобильного телефона или работы светодиодной лампочки.

Характерно, что в домашних условиях подобная электростанция может использоваться, как игрушка, поскольку ввиду малой мощности электричества его не хватит для работы оборудования или бытовой техники.

Стоит отметить: если вы отправляетесь в многодневный поход и возьмете с собой данное оборудование, то по достоинству сможете оценить все плюсы, которые оно дает. Например, вы сможете подзарядить аккумулятор мобильного телефона, фотоаппарата или других гаджетов.

К сожалению, дома сооружение паровой турбины, мощность которой будет порядка 500 Вт и более очень сложно и сопряжено с большими денежными затратами.

Смотрите видео, в котором опытный пользователь демонстрирует возможности и устройство паровой турбины, изготовленной своими руками:

ZAZ Project

ZAZ Project

Размышления о турбине на ЗАЗ

1. При применении турбонаддува необходимо обеспечить степень сжатия двигателя порядка 7-8 единиц (поэтому при установке турбонаддува на ВАЗах растачивают головку - по материалам Рижского авторемонтного завода по подготовке раллийных авто)). У ЗАЗика уже столько от рождения 🙂
2. При применении турбонаддува с давлением наддува более 2 атм, необходимо обеспечить бОльшую детонационную стойкость бензина. Так как самодельный компрессор не сможет создать давление выше 2 атм, то это условие можно игнорировать и не переходить на бензин А92.
3. Установка компрессора ведет к увеличению расхода топлива за счет: а - вылетания части топлива в выхлопную трубу при продувке цилиндра на такте выпуска/впуска, б - увеличении механических потерь на привод компрессора. А вот теперь НО для двигателя ЗАЗ и самодельного компрессора - так как у двигателя ЗАЗ действительно плохо с продувкой, то топливо-воздушная смесь "не успеет" вылететь в трубу, как на других двигателях (например ВАЗовсих), а просто выдавит из цилиндра отработанные газы; механические потери у самодельного компрессора весьма низки за счет того, что он не создает избыточное давление выше 2 атм, а посему ими можно пренебречь. Следовательно расход топлива у двигателя может возрасти но весьма незначительно, но в тоже время за счет улучшенного наполнения цилиндров топливо-воздушной смесью возрастет и мощность и станут ниже обороты на которых двигатель выдает максимальный крутящий момент (можно ехать на более высокой передаче экономя тем самым топливо и немного экономить на бензине).
4. Максимальные обороты двигателя могут возрасти, но незначительно, так как они в основном определяются не давлением в цилиндре во время рабочего такта, а логикой работы ГРМ и качеством исполнения трактов впуска/выпуска.

Так, теперь про переделку под ВАЗовские поршни от ВАЗ 21011 диаметом 79мм.
У меня такие стоят уже около года. Сам процесс переделки и стоимость работ/"компонентов" был описан в конфе весьма детально.
Расчет проводил по справочнику Автотехника за 1978 год.
У двигателя возросла компрессия (до 9 - 9,5 кгс/см2 против 8 - 8, 5 кгс/см2 до переделки),но это скорее всего следствие притирки клапанов к седлам. Степень сжатия по расчетам возросла до 9 - 9,5 единиц против моих 8-8,5 (у меня двигатель от рождения 50 л.с.).Мощность рассчетная порядка 65 л.с. при обьеме 1300см3, на самом деле около 60-62 при разных замерах/подсчетах.
Из неприятностей произошедших с двигателем после этого - замена 6 шпилек (из 16) на ремонтные с диаметром резьбовой части 12 мм вместо 10 мм штатных (штатные скорее всего не выдержали увеличение степени сжатия). Замена выпускного клапана 3 цилиндра в связи с обломившейся частью тарелки клапана ( заводской брак в клапане - каверна в отливке). Состояние зеркал цилиндров после пробега 10 тысяч - отличное до сих пор видно хонингование по всей высоте цилиндра. Поршни и поршневые кольца в отличном состоянии (тьфу, тьфу, тьфу...). По субъективным ощущениям моим и моих знакомых - динамика не хуже чем у машин гольф класса с карб. двигателем около 2 литров. При активной езде по городу и трассе легко делаю любые ВАЗы, кроме впрысковых коротких Нив с двигом 1,8 литра ( КПП знаете ли у них грузовая, а скорости более 70 по городу не рекомендуются :)))) Максимальная скорость без насилия на 92 бензине 150 км/час, на 95 - 160 км/час. Экономичная 85-90 км/час (расход от 7 до 8,5 литров), "шустрая" - 105-120 (расход 9 - 10 литров). Самая экономичная "когда некуда больше спешить" (С)60-75 км/час (порядка 5.5-6 литров). Проверялось неоднократно.

Теперь про карб и расход топлива. С точки зрения наполнения цилиндров топливо-воздушной смесью лучшее решение - карб ДААЗ 21073 с увиличенным диаметром диффузоров обоих камер (кстати наследник ДААЗ 2105). Но это вызовет повышенный расход топлива около 10 -13 литров при не очень активной езде.
С точки зрения экономии топлива лучше ДААЗ 21083 не найти, но весьма капризен к качеству топлива и требует доводки перед установкой на авто (качество исполнения хромает впрочем у всех карбов). У меня стоит именно он. Кстати про расход и тягу: один раз ошибся и поставил топливный жиклер с проходным сечением около 110 в первичную камеру вместо 95. Двигатель работал как дизель - тянул на четвертой с 25 без детонаций и стуков, причем мог активно разгоняться уже с 25! Правда расход топлива в 17 литров меня огорчил :)))
На мой взгляд наиболее приемлемые результаты по параметрам -экономичность/динамика/сложность установки и эксплуатации - это карб ДААЗ 2105 с МЕХАНИЧЕСКИМ приводом дросельной заслонки второй камеры.
Теперь про ресурс: я уже неоднократно говорил, что двигатель ЗАЗа штука весьма слабо форсированная и с невысоким качеством исполнения, так вот при надлежащем уходе и без всяких переделок ресурс у него лежит за границей 250 тысяч и примеров тому немало (только не надо лить нигрол или олифу с соляркой в двигатель). Если же почти сразу после покупки авто двигатель привести в порядок, как это делают западные фирмы (правда еще при сборке на заводе :)) то ресурс его может отодвинуться тысяч до 400.Только меняй шестерню привода ГРМ и регулируй клапана и заменяй масло.
Если вести форсировку двигателя путем повышения степени сжатия, без приведения в порядок самого двигла, то ресурс будет порядка 150 тысяч (что кстати тоже весьма неплохо). А при простой замене карба, зажигания, установке слабенького компрессора, так не стоит вообще задумываться о падении ресурса, это будет не заметно и свои 150-200 тысяч до капиталки вы откатаете спокойно ( но при условии проведения регламентных работ предписанных заводом).

Так, а теперь про температуру двигателя которая падает при применении карба от ВАЗа, установке поршней от ВАЗа и применении турбонаддува.
Это легко объясняется:
1. При замене карба - карб готовит более оптимальную смесь, не переобогащенную, как родной К-1ХХ. Вследствие этого снижение температуры рабочего процесса и меньшее влияние плохой продувки цилиндра (так как снизилась температура смеси после рабочего цикла).
2. Поршни ВАЗовские улучшают продувку цилиндра, следовательно снижают температуру в нем после рабочего цикла (частично за счет бОльшего количества новой порции топливо-воздушной смеси поступившей в цилиндр).
3. Турбонаддув так же улучшит продувку. Смотри пункт 2.

Да, у меня после установки карба 21083 на родных поршнях, температура упала до 80-85 С вместо 90-100С . После установки еще и ВАЗовских поршней - вообще до 65-80. Зимой ( менее -5С) стало проблемой прогреть двигатель хотя бы до 60С даже при длительном движении и теплоизоляции моторного отсека.

Тимофей Пыльник

Турбонаддув из пылесоса

В 80 годы распространялась схема наддува двигателя ЗАЗ 968 и ЛуАЗ из деталей пылесоса, которую я и взял за основу, обустроил на свой манер и смонтировал, но идея пришла самостоятельно, основываясь на потери мощности двигателя по раскрутке генератора,
около n%, можно предположить что и на преодоление сопротивление воздуха тратится оное количество, вот и решил попробовать устранить потерю, но палка о двух концах, возникали потери на раскрутку наддува, в каких пропорциях сказать не мог и решил провести эксперимент. 
Конструктивно это выглядело так: 
Трудные поиски подходящей турбины пылесоса наконец успешно закончились и я ее одел в корпус, к корпусу приварил загодя изготовленный кронштейн который крепился болтами к корпусу турбины вентилятора охлаждения (мотор ЗАЗ 968) и патрубки выхода и входа воздуха. На вал турбины насадил подшипники качения от генератора и шкив. Выточил приводной шкив и укрепил его на центрифуге мотора. Диаметры шкивов рассчитал таким образом, чтобы турбина пылесоса вращалась в два раза быстрее мотора. Впускной патрубок соединил резиновым шлангом со штатным фильтром очистки воздуха, а выпускной с карбюратором. Надел на шкивы ремень и завел мотор. Вот и вся не дога.
Каких то расчетов я не делал да и не умел. Просто сделал из любопытства. Что будет ?
Результат оказался любопытным. Мотор легко запускался и к общему шуму прибавился легкий свист. Разгон автомобиля проходил очень вяло, но на рубеже 2 500 об. у мотора резко прибавлялась приемистость, как будто авто получало сильный пинок под задницу и далее движение проходило с лучшими тяговыми качествами чем без наддува. Какого то увеличения расхода топлива я не заметил, а если откровенно, точных не проводил. Температурный режим оставался в норме. Серьезным недостатком являлось то, что манера вождения требовала сноровки.
В общем конструкция оказалась хлипкой и требовала совершенствования а значит и времени, что нам вечно не хватает, да и на заправках замучили -Что это у тебя за балда ? (У Запорожца заправочная горловина в моторном отсеке). Одним словом эксперименты я прекратил.
Тем не менее данное сооружение натолкнуло меня на мысль, по тому же принципу установить на Запорожец более мощный генератор, в коим имеется острая нужда в зимнее время, по причине электрической прожорливости отопителя салона.

 

Вернутся в Архив

 

Сайт создан в системе uCoz

Механический нагнетатель своими руками

Автор admin На чтение 5 мин. Просмотров 1.2k.

Одной из возможностей продлить жизнь старому автомобилю, например любому ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112, является его тюнинг. Конечно, речь в данном случае идет не об установке новых дисков и чехлов, а в первую очередь о повышении мощности двигателя. И один из самых простых и вполне доступных вариантов обеспечения этого – установить на мотор механический нагнетатель своими силами.

Механический нагнетатель на ВАЗ – за и против

Чем больше мотор и чем больше в нем цилиндров – тем выше его мощность. Таков самый первый вывод при наблюдении за моторами и машинами. Но это не всегда именно так. Чем больше топлива сгорает в цилиндрах двигателя, тем большую мощность он способен показать. Но объем цилиндров конечен, а мощность хочется иметь повышенную. Вот в этих случаях на помощь приходит механический нагнетатель воздуха.

Принцип его действия чрезвычайно прост и работает на любых автомобилях, в том числе семейства ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112 – он обеспечивает подачу дополнительного воздуха в мотор, в результате чего:

  • увеличивается продувка цилиндров, и они лучше освобождаются от остатков сгоревшего топлива;
  • в цилиндры мотора попадает больше топлива, что обеспечивает получение большей мощности;
  • повышается степень сжатия, что также дает прирост мощности.

Такой подход практически похож на режим турбо, применяемый на дизелях. Только там для этих целей используется турбонагнетатель, приводимый в действие выхлопными газами, а в этом случае – механический нагнетатель воздуха, который ремнем связан с коленвалом двигателя. Такой подход гораздо проще, подача воздуха зависит от оборотов двигателя, чем они выше, тем его поступает больше; а также не требует обеспечения режимов работы турбины и может быть выполнен своими руками на любом автомобиле ВАЗ.

Стоит учесть, что если механический нагнетатель ставится на инжекторную машину ВАЗ, то потребуется изменение прошивки. Однако подобную доработку можно сделать и для карбюраторного авто, только в этом случае, скорее всего, придется менять жиклеры в карбюраторе и регулировать угол опережения зажигания.

Не стоит забывать, что вами производится форсирование двигателя ВАЗ, будь то любая его модель 2107, 2106, 2114, 2112, работа должна выполняться комплексно, и только тогда возможно получение ожидаемого результата. Однако это не такая уж и большая плата за прирост мощности.

Как установить воздушный нагнетатель своими руками

Существует несколько подходов, позволяющих установить механический нагнетатель воздуха на автомобили семейства ВАЗ своими руками. Это изготовление самим такого устройства, обеспечивающего режим турбо или форсирование двигателя, или использование готового КИТ-набора.

Самодельный нагнетатель на ВАЗ

При таком подходе определяющим будет механический нагнетатель воздуха. Именно от него зависит вся будущая конструкция. Главное – найти соответствующий требованиям воздушный нагнетатель от импортного автомобиля, или придется использовать самодельный. Возможно и такое, причем в этом случае применяются подходящие детали и узлы от совершенно неожиданных устройств, например, пылесоса.

Изготавливая подобный самодельный воздушный нагнетатель, необходимо учитывать буквально все – габариты, вес, размещение в подкапотном пространстве, как и где будет располагаться приводной шкив и ремень, производительность этого устройства, режимы работы (кратковременный или продолжительный), возможность смазки и многое, многое другое.
После того, как появится ясность с компрессором, необходимо рассчитать реализацию турбо режима для двигателя.

Здесь надо учесть, каким образом будет изменена топливная и охлаждающая система автомобиля, какие изменения необходимо внести в его управление и как это осуществить, какое давление окажется допустимым для безопасной работы мотора, при реализации с помощью подобного устройства режима турбо.

Даже приведенный далеко не полный перечень вопросов показывает, что изготовить самодельный воздушный нагнетатель на ВАЗ любого семейства, хоть 2107,2106, хоть 2114, 2112, достаточно сложно, но возможно. Примером может послужить фото, показывающее, что такая работа успешно выполнена. Правда, это не ВАЗ, но важен сам факт – изготовить самодельный воздушный компрессор, в котором его приводной узел подсоединен к коленвалу двигателя, – возможно.

Приводной нагнетатель своими руками – из КИТ-набора

Да, есть в продаже такие комплекты, позволяющие своими руками реализовать режим турбо в автомобилях ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112. Как правило, он включает в себя все нужное для сборки и установки подобного устройства на автомобиль – сам компрессор, ремни, приводной узел, кронштейны и воздуховоды. Что собой представляет подобный комплект, позволяет понять приведенное фото.

Главное достоинство подобного подхода по реализации режима турбо на своей машине – простота и полная адаптация технических решений под конкретный вариант – 2107, 2106, 2114, 2112. Как правило, изготовителями КИТ-наборов являются китайские производители, что обеспечивает их достаточно приемлемую цену.

В качестве достоинств реализации режима турбо таким образом, стоит отметить его заточенность именно на автомобили ВАЗ той или иной модели (2107, 2106, 2114, 2112). К преимуществам подобного подхода следует также отнести то, что при некоторых условиях, когда уровень создаваемого дополнительного давления не больше половины бара, не требуется вмешательства в топливную систему автомобиля.

Расписывать порядок реализации режима турбо из подобного набора нецелесообразно, в каждом из них есть своя инструкция по сборке. К недостаткам можно отнести страну-изготовителя, но здесь уж как повезет. Как выглядит автомобиль после доработки и как ее выполнить, дополнительно поможет понять видео

Один из доступных автолюбителям способов форсировать мотор старого автомобиля и придать ему новую жизнь – поставить нагнетатель воздуха. Эту работу можно выполнить и своими руками, если использовать имеющиеся в продаже КИТ-наборы на автомобили ВАЗ.

Мне нравится2Не нравится1
Что еще стоит почитать

Что такое турбонаддув?

Один из способов повышения мощности двигателя внутреннего сгорания является увеличение количества поступающего в цилиндры воздуха. Подача в двигатель воздуха при положительном давлении называется наддувом. В настоящее время зарубежными фирмами производится от 50 до 90 % двигателей с наддувом от общего объема выпускаемых двигателей.

В ДВС применяют механический наддув, когда воздух закачивается специальным насосом (компрессором), имеющим механический привод, и турбонаддув, при котором компрессор приводится в действие турбиной благодаря энергии отработавших газов.

Турбокомпрессоры получили наибольшее распространение. В них используются центробежные насосы. Под действием центробежных сил, вызванных вращением колеса с лопатками, воздух отбрасывается к периферии колеса, а в его центре создается разрежение, что обеспечивает всасывание воздуха. Для эффективной работы турбокомпрессора частота вращения его колеса должна быть очень высокой.

При работе ДВС из выпускного трубопровода под давлением выбрасываются продукты сгорания, которые имеют высокую температуру. Поток газов приводит колесо турбины во вращение, которое затем передается закрепленному на общем вале колесу компрессора. Для достижения фазы наддува, т. е. момента, когда давление воздуха на впуске превысит атмосферное, необходимо, чтобы была достигнута определенная частота вращения турбины. При малых оборотах двигателя турбокомпрессор работает в дежурном режиме. Необходимо учитывать, что наличие турбины в выпускном тракте создает сопротивление выходу отработавших газов.

Промежуточное охлаждение воздуха

Известно, что сжатие воздуха приводит к повышению его температуры. В современных наддувных двигателях часто применяют промежуточное охлаждение поступающего от турбокомпрессора воздуха. Воздух, сжатый в турбокомпрессоре, поступает в специальный теплообменник, в котором охлаждается до температуры +50...+60 °С. Охлажденный воздух лучше наполняет цилиндры за счет своей увеличенной плотности и снижает вероятность возникновения детонации. Охлаждение воздуха повышает мощность двигателя с наддувом примерно на 20 % при одновременном улучшении топливной экономичности.

Регулирование давления наддува

Принцип регулирования заключается в ограничении частоты вращения турбокомпрессора после достижения необходимого давления наддува. С этой целью используется специальный перепускной клапан, который ограничивает количество отработавших газов, проходящих через турбину.

В системе выпуска перед турбиной имеется обводной (байпасный) канал, который дает возможность отработавшим газам миновать турбину. Этот канал открывается перепускным клапаном. Чувствительным элементом клапана является подпружиненная мембрана, на которую воздействуют две противоположно направленные силы: сила сжатия пружины и давление воздуха после турбокомпрессора. При достижении заданного давления наддува мембрана прогибается, сжимая пружину, а соединенный с мембраной клапан открывает обводной канал. Давление наддува можно отрегулировать предварительным сжатием пружины.

В современных двигателях с турбонаддувом максимальное давление наддува регулируется системой управления двигателем. Компьютер получает сигнал от датчика абсолютного давления, сравнивает его с величиной номинального значения давления, содержащимся в памяти, и управляет электромагнитным перепускным клапаном. Работа последнего корректируется в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов двигателя.

Очень важный вопрос — выбор турбины правильного размера для конкретного двигателя. В первых двигателях с турбонаддувом для легковых автомобилей 1970-х гг. использовались готовые конструкции, разработанные, как правило, для дизелей больших грузовых автомобилей. 

Такие устройства давали хороший результат с точки зрения увеличения максимальной мощности, но были неэффективны для образования большого крутящего момента в среднем диапазоне частот вращения двигателя, т. е. для получения достаточной приемистости автомобиля. Кроме того, большие турбины требовали некоторого времени на «раскрутку», когда при небольших нагрузках открывалась дроссельная заслонка, что приводило к задержке нарастания давления наддува. Этот эффект получил название турбоямы.

Большинство современных турбокомпрессоров легковых автомобилей имеют небольшие размеры и высокую частоту вращения.

Для того чтобы увеличить диапазон частот вращения двигателя, при которых турбонаддув обеспечивает повышение давления, применяются по два турбокомпрессора на одном двигателе. Один турбокомпрессор работает при низких оборотах, а второй при высоких. В наддувных двигателей последнего поколения стали применяться турбокомпрессоры с переменной геометрией, которые сохраняют высокую скорость газов при малых нагрузках, так что турбина всегда вращается с нужной скоростью.

В таких турбокомпрессорах поток направляемых на турбину газов управляется с помощью специальных поворачивающихся заслонок. Одновременный поворот заслонок производится с помощью штока вакуумной камеры. Разрежение в камере регулируется электромагнитным клапаном по сигналу компьютера.

При работе системы турбонаддува происходит сильный нагрев турбины, а компрессор остается сравнительно холодным. Очень важным узлом, определяющим долговечность турбокомпрессора, является узел подшипников вала. Обычно масло для смазки подшипников подается под давлением из системы смазки двигателя.

Иногда для повышения работоспособности наддува применяют охлаждение корпуса турбины жидкостью из системы охлаждения двигателя. После продолжительного движения автомобиля с турбонаддувом на высокой скорости турбина может раскрутиться до высоких скоростей (сотни тысяч оборотов в минуту). После остановки двигателя турбокомпрессор останавливается не сразу, а масло уже не поступает к подшипникам. Чтобы не произошло повреждения подшипников, рекомендуется перед выключением двигателя дать ему возможность некоторое время поработать на холостом ходу.

Очень хорошо система турбонаддува работает в дизельных двигателях. Отработавшие в них газы холоднее, чем в бензиновых двигателях, и это облегчает работу турбокомпрессора. Кроме того, в дизелях не существует опасности возникновения детонации. Поэтому турбонаддув неслучайно устанавливается почти на всех современных дизельных легковых автомобилях.

В многоцилиндровых двигателях с большим рабочим объемом, которыми оборудованы некоторые грузовые автомобили, отработавшие газы продолжают обладать большой энергией даже после прохождения через турбокомпрессор. Эту энергию можно использовать для дальнейшего повышения мощностных характеристик двигателя, создавая так называемые турбокомпаундные двигатели.

В таких двигателях часть энергии отработавших газов используется для раскручивания дополнительной турбины, которая через гидравлическую муфту связана с коленчатым валом. Такая конструкция дает возможность увеличить крутящий момент на вале двигателя.

Механический наддув

Механический наддув появился раньше турбонаддува, но до настоящего времени остается его альтернативой. Частота вращения насоса-компрессора любой механической системы наддува прямо пропорциональна частоте вращения коленчатого вала (поскольку приводится от него). Поэтому и количество воздуха при наддуве пропорционально частоте вращения.

При этом исключаются высокие температуры и задержки наддува. С другой стороны, системы механического наддува занимают больше места, требуют специального привода (обычно зубчатый ремень) и сильно шумят.


Турбина на велосипед и другие модельные вещи в быту

Как думаете? Какую скорость разовьет велосипед, если к нему приделать модельную турбину?

Но, одним таким техноприколом дело не ограничивается, есть и много других вещей в которых используют модельнче технологии и запчасти от самолетов.

Как вам, к примеру, шпиндель из БК двигателя для ЧПУ станка?

 

Причем, это не единичное изделие! Многие поступают подобным образом!

Прямой привод через удлиненную ось с подшипниками.

Шпиндель с ременной передачей, не сгорит мотор при клине фрезы.

">

Вообще, ЧПУшники давно оценили БК двигатели и активно используют их и регуляторы оборотов в самодельных станках.

Моторы от авиамоделей используют и парапланеристы.

Все же электромторы гораздо надежнее, чем рукоблуные переделки половинок движков субар и мотоцклов.

Эклектроскейтборды - все самодельщики ставят БК движки!

Это дешево и весьма продуктивно!

Вот видео о том, как сделать самодельный электроскейтборд за 70$ !!! 🙂  

Рукожопство, конечно, но вполне работоспособное! При желании легко доработать протовиы паз для шкива и будет катать весьма продолжительное время.

Ну а закончим подборку тем же с чего и начинали - электровелосипедами на RC моторах!

">

Дополняйте подобными использованиями, которые вы встречали!

Константин, Радиоуправляемые Авиамодели

 

Руководство по двигателю с турбонаддувом

- Как установить любой двигатель с турбонаддувом

Иногда мы должны задаться вопросом, почему кто-то пытается сделать больше не мощность. Мы признаем, что существует множество правил гонок, которые не позволяют сумматорам мощности доминировать, а турбины выглядят довольно сложно. Но тебе нужно это пережить. Мы поняли это после того, как зацепили , наблюдая за тем, как парни из с турбо-смолл-блоками на YouTube чертовски избивают Гадюк и любого спортбайкера, готового рискнуть на дороге. Забудьте о большом кулачке и незакрепленном преобразователе; они тебе не понадобятся.Вам даже не нужно задумываться, как спрятать большой блок под капотом или где вырезать отверстие для воздуходувки. Все, что вам нужно, это турбо или два, чтобы получить непристойную мощь, и мы собираемся показать вам, как ее получить.

Что нужно для установки Turbo

Первое: компрессор Большой или маленький? На нагнетательной или холодной стороне турбонагнетателя стоит компрессор . Когда отработанный воздух и топливо покидают выпускное отверстие, оно вращает колесо выхлопной турбины, которое вращает вал турбины, соединенный с колесом компрессора.Размер и шаг колеса, а также форма корпуса определяют, где сочетание воздушного потока и давления наддува является наиболее эффективным. Хитрость заключается в том, чтобы выбрать размер компрессора, который обеспечивает такую ​​эффективность в используемом диапазоне оборотов. Колесо компрессора меньшего размера будет более эффективным при низких оборотах, но будет выделять больше тепла при более высоких оборотах двигателя. Это также ограничит поток при более высоких оборотах. Слишком большой компрессор вызовет задержку наддува и возможный помпаж компрессора в диапазоне низких оборотов и будет наиболее эффективным при высоких оборотах двигателя.Поскольку рабочее колесо компрессора определяет мощность, необходимую для турбины, очень важно выбрать правильные размеры. Слишком маленькая турбина вращается быстро, но ограничивает верхнюю часть. Слишком большая турбина не может передать достаточно мощности компрессору на нижнем уровне.

Просмотреть все 18 фотографий

Степень давления и скорректированный массовый расход воздуха - это два числа, которые необходимы для оценки компрессора на карте. Выберите турбонаддув с картой компрессора, которая помещает две нанесенные точки между 65 и 70 процентами эффективности для уличного применения.Чтобы получить коэффициент давления, просто добавьте величину наддува в фунтах на квадратный дюйм к стандартному атмосферному давлению (14,7) и разделите его на 14,7. Мы будем использовать 10 фунтов на квадратный дюйм, потому что это приближается к порогу безопасности для газового двигателя с насосом без переохлаждения. Степень давления для 302-дюймового двигателя при 6000 об / мин составляет 1,68.

Глядя на карту компрессора, можно совершить ошибку, просто умножив общий куб.фут / мин двигателя на коэффициент давлений, чтобы получить скорректированный массовый расход воздуха, и соединив точки. Правда в том, что скорректированное число массового расхода воздуха является результатом нескольких сложных вычислений, включающих плотность воздуха, степень сжатия, CFM двигателя и даже плотность воздуха при наддуве.Если вам удастся разобраться в математике, вы заметите, что последний кусок головоломки - это эффективность самого компрессора, определяемая таблицей.

Кратчайший путь ко всему этому - то, что инженер Turbonetics Дэйв Остин называет племенными знаниями. Посмотрите, что делают другие ребята, и посмотрите, работает ли это, или просто позвоните в авторитетную турбо-компанию, чтобы получить некоторые предложения. Turbonetics, например, имеет матрицу своего популярного турбонагнетателя, классифицированного по размеру двигателя и мощности на основе многолетних проб и ошибок.Вся сетка слишком велика для печати здесь, но вы можете получить доступ к знаниям, отправив простое электронное письмо или позвонив в службу технической поддержки. Просто обязательно знайте все подробности о своей машине и своих планах по ее использованию.

Посмотреть все 18 фотографий

Секунда: Турбина Выбор турбины включает в себя выбор колеса, достаточно маленького, чтобы реагировать быстро, и достаточно большого, чтобы колесо компрессора вращалось достаточно быстро, чтобы обеспечить желаемое давление наддува и минимизировать противодавление. Практическое правило - выбирайте колеса наименьшего диаметра, который все же позволяет вам достичь поставленных целей в лошадиных сил, не теряя при этом мощности.Современные турбины в конечном итоге можно настраивать с помощью сменных корпусов турбины с синхронизацией, поэтому вы можете точно настроить систему, если промахнетесь.

Чтобы помочь вам выбрать корпус турбины в соответствии с вашими потребностями, производители турбонагнетателей полагаются на упрощенный инструмент, называемый соотношением A / R. A означает площадь, а R - радиус. Отношение A / R - это соотношение между центральной точкой площади поперечного сечения в канале и радиусом от центра турбинного колеса на входе до улитки.Это простое деление A на R. По мере того, как A становится меньше, скорость газа увеличивается, как и его влияние на скорость турбинного колеса. Если A станет слишком маленьким, он задохнется и не сможет передать достаточно энергии компрессору, и пиковая мощность пострадает. Противодавление в двигателе также станет слишком высоким, что вызовет обратный поток в цилиндр при открытии выпускного клапана. По мере того, как A становится больше, он сможет передавать больше энергии турбинному колесу за счет скорости. Эффективность турбонагнетателя и конструкция турбинного колеса также имеют значение, но обычно это A / R и размер турбинного колеса, которые определяют намотку, общий воздушный поток и давление.Как правило, A / R 1,5 обеспечивает большую мощность, а A / R 0,5 дает лучший отклик на низких скоростях. Согласно матрице, двигатели объемом от 5,0 до 6,0 литров понравятся между 0,68 и 0,81 A / R.

Третий: отработанные газы и перепускные клапаны Как вы, наверное, догадались, поскольку давление наддува создается за счет давления выхлопных газов и вращающегося колеса компрессора, можно подавать в двигатель больший наддув, чем октановое число топлива или даже сам двигатель. ручка. Это состояние называется избыточным усилением, и им можно управлять с помощью клапана, называемого перепускным клапаном, который отводит выхлопные газы вокруг турбокомпрессора в поток выхлопных газов.Для регулирования максимального количества энергии, подаваемой на турбину, и, следовательно, количества наддува, создаваемого компрессором, используются заслонки с наддувом. Тип, расположение и размер вестгейта являются ключами к эффективной системе.

Большинство заводских турбин имеют встроенный перепускной клапан, механизм которого встроен в корпус турбонагнетателя и приводится в действие рычагом, соединяющим компрессор с турбиной. Хотя он компактен и функционален для установки с одним или двумя турбинами с низким наддувом, он не может быть синхронизирован для установки и ставит ворота в наименее желательную часть системы.Внешние перепускные клапаны имеют размер в соответствии с мощностью, которую вы хотите производить, и должны располагаться там, где они могут собирать все импульсы выхлопа, например, на конце коллектора коллектора или коллектора. Следует избегать того, чтобы газы снова включались сами по себе или резко поворачивались для выхода из турбины. Поскольку газ пойдет по пути наименьшего сопротивления, возможно, что при высоких оборотах турбина продолжит увеличивать скорость, если путь к выхлопу ограничен или перепускная заслонка слишком мала.

Посмотреть все 18 фото

Перепускной клапан подсоединяется к холодной стороне системы и предназначен для предотвращения помпажа и повреждения компрессора. В ситуации высоких оборотов / высокого наддува, если вы быстро откроете дроссельную заслонку, давление не сможет попасть во впускной коллектор. Поскольку турбина и компрессор все еще вращаются, давление на лопатки дроссельной заслонки возрастает. Это давление может привести к остановке крыльчатки компрессора или вызвать скачок давления при изменении направления вращения, создавая зону низкого давления и повышая или понижая скорость компрессора.Перепускной клапан просто сбрасывает давление в атмосферу, когда дроссельная заслонка закрыта. Это также источник чирикающего шума, который вы иногда слышите, когда автомобили с турбонаддувом поднимаются для переключения передач.

Четвертое: тепло, детонация и промежуточное охлаждение Ранние заводские автомобили с турбонаддувом не имели промежуточного охладителя и, следовательно, не имели защиты от дополнительного тепла, создаваемого способностью turbo быстро сжимать и нагревать поступающий воздух . Это, в сочетании с перекачкой бензина, привело к детонации, которая по-прежнему остается способом номер один разрушить ваш двигатель.Решение варьировалось от ужасных статических степеней сжатия всего 6,0: 1 до турбо-реактивной жидкости Corvairs Turbo Rocket Fluid, которая на самом деле представляла собой просто кувшин воды / метанола, который вводили в поток всасываемого воздуха для охлаждения заряда. Он отлично работал, пока вы не забыли его заполнить. Двигатели с низкой степенью сжатия и большими турбинами созданы для вялых уличных автомобилей с низкими оборотами, которые внезапно просыпались из-за резкой избыточной поворачиваемости и диких дымных «рыбьих хвостов». Просто спросите любого, кто владел Porsche 930 начала 70-х годов.

Идея эффективного двигателя с разумной степенью сжатия, который имеет хороший отклик на низких оборотах и ​​использует достаточный наддув для создания реальной мощности, возможна с промежуточным охладителем.Промежуточный охладитель - это просто теплообменник, который находится между компрессором и воздухозаборником, чтобы уменьшить количество тепла, которое было добавлено в процессе сжатия воздуха. На первый взгляд, промежуточное охлаждение воздушного заряда позволяет использовать более мощный наддув или меньший турбонаддув на двигателе с масляным охлаждением. На самом деле он стабилизирует заряд всасываемого воздуха, чтобы предотвратить детонацию, и расширяет всю схему компрессора, что позволяет вам получить больше мощности с меньшим двигателем и меньшим насилием. Мы также рекомендуем МСД с регулируемой кривой синхронизации или систему управления синхронизацией наддува, чтобы избежать дребезжания двигателя.

Посмотреть все 18 фото Для предотвращения утечки выхлопных газов в комплект повсюду входят шаровые фланцевые соединители. Вы можете купить их отдельно у Hellion, если хотите обновить свой текущий выхлоп.

Пятое: Топливные системы Чтобы получить больше мощности, вам понадобится больше топлива. Различают установок трех типов: продувочные и проточные карбюраторные и продувочные системы впрыска топлива. Система проточного карбюратора имеет ряд неисправностей, худшими из которых являются наличие воздушно-топливной смеси, проходящей через компрессор, и отсутствие опции промежуточного охладителя.Система продувки немного менее загадочна и работает по тем же принципам, что и любая система продувки центробежного нагнетателя. Поэтому уже доступны продувочные углеводы, которые созданы специально для этой цели. Мы добились хорошей мощности с помощью продувочных карбюраторов Quick Fuel и Carb Shop и 10 фунтов наддува, включая пробег 600 л.с. с ATI ProCharger на Ford 302.

Если у вас двигатель с впрыском топлива и вы используете 5 до 6 фунтов наддува вы можете использовать FMU (блок управления топливом), который повышает давление топлива или добавляет обогащенное топливо каким-либо другим способом, или переходить к контроллеру вторичного рынка, чтобы переназначить топливную кривую и запустить более крупные форсунки.На 5,0-литровом Mustang насос в баке на 255 галлонов в час и форсунки на 42 фунта / час могут быть настроены на 550 оборотов в час.

Карбюраторные автомобили нуждаются в регуляторе топлива с опорой на наддув, который увеличивает давление топлива вместе с кривой наддува.

Просмотреть все 18 фотографий

Шестое: получение Turbo Используя математику, вы можете построить полную систему на бумаге. Используя науку о схемах компрессоров и некоторое представление о размере и диапазоне оборотов вашего двигателя, вы можете добавить практически любую турбину к любому двигателю . Уловка заключается в наличии карт и соотношений A / R корпуса турбины и размеров турбинных колес.Небольшие заводские двигатели производят небольшие турбины с внутренними перепускными клапанами, которые нужно будет запускать парами на V-8. Они также обычно имеют водяное охлаждение на автомобилях оригинального производителя для увеличения срока службы. Они годны к употреблению, но далеки от оптимального. В качестве примера возьмем Garrett T03 из турбокупе T-Bird с 1985 по 1986 год. Купе с автоматической трансмиссией оснащено одним турбонаддувом с соотношением A / R 0,48, а стандартное купе имеет A / R 0,63 и карту эффективности компрессора, разработанную для четырехцилиндрового двигателя объемом 2,3 л. Используя карту на боковой панели Junkyard Turbo, вы можете увидеть это с коэффициентом давления наддува, равным 1.68 (14,7 + 10 / 14,7 = 1,68), легко снизить эффективность турбонагнетателя примерно до 65-68 процентов. Чтобы повысить эффективность, вам нужно увеличить наддув до предела безопасности наддува. С более мощным двигателем станет еще хуже. Это работоспособно; вам просто нужно быть осторожным в том, что вы делаете.

Приманка турбо на свалке за 80 долларов заманчива, но прежде чем покупать, взгляните на ребят, которые действительно развлекаются, и посмотрите, что они используют. Существует разрыв между оборудованием 80-х и новыми модернизированными заводскими турбинами, которые в основном появлялись на импортных автомобилях в 90-х.Простые нововведения, такие как количество компонентов, конструкция подшипников, накладки колес и материалы, изменились к лучшему. Возьмем, к примеру, турбины Garrett GT. Количество движущихся частей было уменьшено по сравнению с ранней моделью T в среднем с 54 компонентов до примерно 29. Это 45-процентное сокращение количества деталей снижает риск отказа компонентов. В GT также есть картридж с шарикоподшипниками, который исключает опорные подшипники (которые на самом деле больше похожи на втулки) и знаменитый упорный подшипник слабой связи.Лучшие подшипники означают меньшее количество масла, проходящего через турбонагнетатель, и меньшую вероятность утечек или того, что вышедший из строя подшипник разрушит турбонагнетатель и загрязнит ваше моторное масло.

Вы также получаете преимущество более легких и хорошо спроектированных колес компрессора и турбины, которые создают большую мощность с меньшими задержками и тепловыделением. Новые турбины имеют современные схемы компрессоров с более широким разнообразием соотношений A / R и кожухи турбины с синхронизацией, различные варианты размеров колес и техническую поддержку для решения проблем. Алюминиевые колеса компрессора могут быть сняты со стального вала, поэтому компании, занимающиеся послепродажным обслуживанием, могут предложить различные варианты отделки для точных технических характеристик, а также комбинировать компрессоры и комбинации турбин.В результате получается отзывчивая система, которая отлично работает и вырабатывает мощность вместо того, что вам не понравится.

Посмотреть все 18 фотографий Обратите внимание на порт датчика кислорода для заводского EFI (стрелка). Выход турбины всегда должен быть больше входа. Чтобы охватить двигатель мощностью от 500 до 800 л.с., входное отверстие должно быть не менее 2,75 дюйма, а выходное отверстие - не менее 3,5 дюймов в диаметре.

Турбо на свалке Герои на свалке утверждают, что вы можете установить турбины Thunderbird и отправиться в город.Это может быть правдой, но при этом вы от многого откажетесь. Помимо усовершенствований в технологии подшипников, которые увеличивают долговечность и производительность турбонагнетателя, карты эффективности компрессора на более новых компрессорах намного шире, что позволяет вам работать с большим наддувом в более широком диапазоне оборотов, чем у оригинального оборудования. Вы также можете обойтись без одного турбо для достижения тех же уровней мощности.

Посмотреть все 18 фотоЭто карта от "хорошего" Ford Thunderbird '85 до '86. Обратите внимание, что линия помпажа сужает полезную область карты, и турбо-режим должен вращаться примерно на 40 000 об / мин быстрее, чем 60-1, чтобы выполнить свою работу.

Turbo Термины Boost: Любое давление выше атмосферного, измеренное во впускном коллекторе.

Порог наддува: Самая низкая частота вращения двигателя, при которой турбонаддув может обеспечить полезный наддув.

Карта компрессора: Сетка чисел, используемая в качестве инструмента для оценки эффективности турбонаддува по отношению к двигателю.

Помпаж компрессора: Воздух, создающий резервную копию, в результате чего скорость турбонагнетателя становится нестабильной, когда дроссельная заслонка внезапно закрывается.

Lag: Задержка между изменением положения дроссельной заслонки и производством полезного наддува.

Линия помпажа: Линия, которая следует за крайним левым уголком КПД на карте компрессора, где турбо становится нестабильным.

Классные книги о турбокомпрессорах
Заголовок Источник
Максимальное усиление по Corky Bell Издательство Bentley
Руководство по производительности турбонаддува Джеффа Хартмана Моторбуки
Турбокомпрессоры Хью Макиннес Моторбуки
Turbo: Реальные высокопроизводительные системы турбонаддува от Джея К.Миллер SA Дизайн
Показать все
Детали
Описание PN Цена
Тепловая система Hellion НЕТ 3 999 долл. США

Как спроектировать и установить систему турбонагнетателя: пошаговое руководство

До этого момента мы обсуждали турбокомпрессор отдельно от двигателя. Однако добавление турбонагнетателя к двигателю - это больше, чем просто выбор турбонагнетателя для вашей прогнозируемой выходной мощности.«Система» турбонаддува включает в себя все вспомогательные компоненты, которые адаптируют турбокомпрессор, чтобы он стал «единым целым с двигателем». Это философский подход, который вы должны использовать при создании собственного проекта турбо-системы. Наше обсуждение будет сосредоточено на компонентах, которые управляют потоком воздуха к турбонагнетателю и от него (часто называемым «водопроводом»). Добавление топлива и управление системой впрыска топлива рассматриваются в главе 8.


Этот технический совет взят из полной книги, TURBO: НАСТОЯЩИЕ МИРОВЫЕ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ТУРБОКОМПЕНСАТОРА.Подробное руководство по этой теме вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ

ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь поделиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете. Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://musclecardiy.com/performance/design -установить-турбокомпрессор-систему-пошаговое руководство /


Сегодня доступны турбо-комплекты, разработанные для вашего конкретного применения.Для большинства уличных транспортных средств, где требуется увеличение мощности на 50–100 процентов и не планируется внутренняя модификация двигателя, эти комплекты, как правило, работают очень хорошо. В конце этой главы есть список некоторых из самых популярных производителей турбо-комплектов. Однако может не быть комплекта для вашего приложения, или вы можете искать настройки гонки, поэтому доступные комплекты слишком мягкие или слишком простые для ваших нужд. В этой главе мы рассмотрим различные компоненты турбо-системы и необходимые соображения.


Показанная 7,3-литровая дизельная турбо-система Banks, вероятно, является одним из самых продаваемых комплектов для модернизации турбонагнетателей, которые когда-либо были. Этот макет иллюстрирует уровень детализации хорошей турбо-системы. (Предоставлено Gale Banks Engineering)

Термин «турбо-задержка» - это широкий термин, который требует некоторого обсуждения. В самом простом определении турбо-задержка - это время отклика между нажатием на педаль газа и моментом, когда турбо-режим действительно начинает увеличиваться.Есть много экспертов по турбо-режимам, которые предполагают, что турбо-лаг не должен существовать с хорошо подобранным турбонаддувом и хорошо спроектированной системой, и я в основном согласен.

Турбо лаг существует; он должен. Когда вы нажимаете на дроссельную заслонку, вы просите двигатель ускориться, запустить турбину, которая, в свою очередь, приводит в движение компрессор для создания наддува. Даже у двигателя есть некоторая задержка в зависимости от того, насколько быстро он разгоняется до скорости. Таким образом, нет способа полностью устранить задержку, но плавное, сильное ускорение будет вашим, если все будет хорошо с вашим турбо-матчем и конструкцией системы.

Качество проектирования и настройки системы позволяет минимизировать отставание до незаметного уровня. Соответственно, точно так же, как плохо подобранный турбонаддув вызывает «турбо-задержку», плохо спроектированная система может вызвать «системное отставание». Совокупный эффект множества мелких ошибок в конструкции системы вызывает запаздывание системы, что может быть неверно интерпретировано как турбо-запаздывание. Разницу между турбо-задержкой и системной задержкой бывает сложно разобраться.

Основная цель этого раздела книги - предположить, что турбонагнетатель, выбранный для вашего двигателя, хорошо подходит, и теперь вам нужно выбрать правильные компоненты системы, чтобы сумма их воздействия помогала сделать турбонагнетатель единым с двигатель.

Понимание конструктивных соображений, учтенных в других успешных турбо-системах, поможет в разработке вашего конкретного проекта. Если ваш проект сводится к фактической покупке послепродажной турбо-системы или компонентов, уже сделанных для вашего двигателя, этот раздел также потенциально поможет вам определить лучшую спроектированную систему и / или компоненты за ваши деньги. Высокоэффективная система турбонагнетателя - это система, в которой учтены все относительно небольшие соображения и переменные, касающиеся воздушного потока.Сумма соображений становится значительной, когда ожидается, что двигатель и турбо-система будут действовать как одно целое.

Размещение

Первой целью при проектировании системы турбонагнетателя является размещение. Куда подеваться турбо? Этот ответ содержит несколько соображений, которые действительно необходимо хорошо продумать в самом начале проекта. От этого решения будет зависеть много часов времени и труда, а также разработка других компонентов системы. В транспортных средствах для соревнований вполне возможно, что, если позволяет пространство, наилучшее размещение может быть продиктовано тем, как на управляемость транспортного средства влияет расположение дополнительного веса.Но это конкретное соображение, хотя и потенциально важно, выходит за рамки этой книги.


Специалисты динамометрического зала Banks готовятся к тестированию последних модификаций системы Twin-Turbo. Хотя Бэнкс продает этот комплект более 25 лет, они постоянно совершенствуют его и обновляют, чтобы включить в него все новейшие конструктивные особенности турбонаддува, элементы электронной настройки и модификации двигателя, разработанные в рамках их текущих гоночных программ. Бэнкс знает, что если вы не управляете технологиями, они заставят вас играть в догонялки.


В поперечном двигателе расположение 4-цилиндрового двигателя дает много места для размещения турбонагнетателя спереди и по центру.

объем данной книги. С турбо-комплектом на вторичном рынке производитель уже принял решение за вас. Для большинства уличных комплектов все зависит от того, где все они поместятся. Если вы создаете свою собственную систему, примите во внимание следующие моменты, которые помогут вам определить оптимальное местоположение для вашей турбины:

1) Будет ли это система с двойным или одинарным турбонаддувом?



2) Какие термочувствительные компоненты или материалы двигателя могут находиться поблизости? (Рассмотрим ремни, шланги, генератор, топливопроводы, окрашенные части кузова и т. Д.)

3) Будете ли вы использовать дополнительный охладитель?

4) Можно ли легко направить слив масла из турбонагнетателя в место в масляном поддоне для правильного слива и сохранения достаточных углов сливного отверстия корпуса подшипника. (См. стр.96)

5) Есть ли свободный путь для трубок наддува, ведущих от выпускного отверстия компрессора к впуску двигателя или к доохладителю, без резких изгибов, которые могли бы добавить ограничения?

6) Есть ли свободный путь для выпускного коллектора в турбину и из нее, который после запуска не будет передавать чрезмерное тепло материалам или компонентам, вызывающим преждевременный выход из строя или создающим проблемы с безопасностью?

7) Если направление выхлопных газов становится потенциальной проблемой, потому что для наилучшего расположения турбонагнетателя требуется нежелательный тракт выхлопа, можно ли решить эту проблему с помощью тепловой защиты?

8) С какого места вы будете отбивать масляную систему двигателя, чтобы смазать турбокомпрессор?

После определения местоположения вы можете приступить к проектированию остальных компонентов турбо-системы.

Одиночный двигатель против двойного турбонаддува

Важным решением при проектировании вашей системы турбонаддува является использование схемы с одним или двумя турбинами. Помимо косметики, одна из первых проблем - это размер и конфигурация двигателя. В моторном отсеке с 4-цилиндровым или рядным 6-цилиндровым двигателем обычно достаточно места для размещения одной большой турбины. Если у вас есть одна из этих конфигураций двигателя, выбор относительно прост. Напротив, расположение двигателя V-типа может потребовать других соображений.

Запуск одного турбонагнетателя на Vengine потребует от вас направления выхлопа с одной стороны на другую, если ваш автомобиль, как автомобили Indy, не имеет достаточно места для размещения турбонаддува за двигателем. Длина трубы коллектора и общее увеличение тепловой нагрузки, вероятно, потребуют использования компенсаторов для устранения трещин от теплового расширения и сжатия. Также может возникнуть серьезная проблема с размещением одного достаточно большого турбонагнетателя в моторном отсеке. Установка двух небольших блоков решит большинство этих проблем с сантехникой и установкой.


Машинное отделение в Gale Banks, проектирование и сборка еще одной системы с двойным турбонаддувом и двигателя.

Исторически сложилось так, что основной интерес к двойным двигателям был связан с уменьшением турбо-лага во время разгона двигателя. Это особенно актуально для уличных двигателей с высокими эксплуатационными характеристиками. Две маленькие турбины имеют меньший общий полярный момент инерции, чем одна большая турбина. Момент инерции - это сопротивление тела изменению скорости вверх или вниз.Запомните основную физику: движущееся тело имеет тенденцию оставаться в движении, а тело в состоянии покоя стремится оставаться в покое (также определение «кушетки»).

I = K²M

Момент инерции представлен буквой «I», буква «K» представляет радиус вращения, а буква «M» - это масса тела. Радиус вращения - это расстояние от оси вращения до точки тела, которая будет иметь то же I, что и само тело. Это не будет равно радиусу диаметра вращения турбинного колеса, поскольку турбины спроектированы так, чтобы максимально приближать свою массу к оси вращения.Ступица турбинного колеса намного массивнее наружных поверхностей лопаток. Следовательно, K почти всегда будет меньше половины диаметра вращения.

Для хорошего ускорения ротора турбины важно разработать минимально возможный момент инерции турбинного колеса. Формула демонстрирует ценность сохранения материала турбинного колеса около внешнего диаметра до минимума для уменьшения K, поскольку момент инерции изменяется пропорционально квадрату K. Функционально это можно проиллюстрировать, применив формулу, чтобы увидеть, как две турбины будут сокращаться. момент инерции более чем на половину, что указывает на выигрыш в потенциальном ускорении ротора, поскольку каждая из двух турбонагнетателей будет иметь ровно половину энергии выхлопных газов по сравнению с тем, что один турбоагрегат будет видеть на одном и том же двигателе.

Например, предположим, что пара турбин имеет 1-фунтовое турбинное колесо диаметром 3,125 дюйма, где K = 1,1 дюйма.

K²M = I K²

Вт / Г = I

«G» - это ускорение свободного падения, а «W» - это вес.

1,1² x 1/386 = 0,00313 фунт-сек²

Если бы альтернативное наиболее подходящее колесо турбины одного блока имело диаметр 3,75 дюйма, вес около 1,6 фунта, где K = 1,3 дюйма, момент инерции был бы:

К² Вт / Г = I

1.3² x 1,6 / 386 = 0,00701 фунт-сек²

Это будет в 2,24 раза больше момента инерции (даже две турбины меньшего размера означают 0,00313 + 0,00313 = 0,00616), что предполагает, что сдвоенные турбины будут ускоряться быстрее и обеспечивать лучший отклик турбо-системы.

Есть много факторов, помимо момента инерции, которые влияют на время отклика турбо-системы. КПД турбины - еще одно важное соображение. Концепция, которую часто упускают из виду и редко признают, заключается в том, что рабочий зазор рабочего колеса турбины (пространство между колесом и корпусом) является фактором снижения эффективности турбины.В приведенных выше примерах оба турбинных колеса, вероятно, будут иметь одинаковый контурный зазор турбинного колеса между корпусом турбины и турбинным колесом. Таким образом, общий зазор турбинного колеса, содержащийся в двух турбинах, будет составлять более высокий процент от общего потока турбины, тем самым потенциально снижая общий КПД турбины в компоновке с двумя блоками. Современные турбины имеют более высокий КПД, но уменьшение общего зазора между колесами в системе по-прежнему помогает.

Если оставить в стороне обсуждение упаковки и абстрактной эффективности, для предполагаемого использования транспортного средства может оказаться наиболее целесообразным помочь вам выбрать между большим синглом и близнецами.Если это в первую очередь уличный проект, близнецы в конфигурации с V-образным двигателем, вероятно, будут лучше, учитывая все обстоятельства, просто потому, что они быстрее развивают ускорение, что дает вам лучший отклик. В транспортных средствах для дрэг-рейсинга сегодня хорошо используются функции настройки, такие как системы противодействия задержкам (ALS), которые более подробно обсуждаются в главе 8. Как только автомобиль с большим одиночным блоком запускается с использованием таких механизмов настройки, более высокая эффективность системы вступает во владение и единая единица будет выплачивать дивиденды в более низких ET.

Впускной воздух

Независимо от того, планируете ли вы создать соревновательную или высокопроизводительную уличную машину, воздухозаборник является чрезвычайно важным фактором. В любом случае вы должны быть уверены, что ввели воздух, который не прошел сначала через радиатор двигателя, дополнительный охладитель, или воздух, нагретый лучистым теплом, создаваемым подкапотными температурами. Помните, что более холодный воздух плотнее, и, поскольку плотность воздуха вас беспокоит уже из-за того, что вы используете турбокомпрессор, не работайте против себя, начав с более горячего воздуха, чем нужно.


Чемпион NHRA Modified National Джастина Хамфриса 2005 года использует две турбины Garrett GT40. Обратите внимание, что Lexus GS300 получает всасываемый воздух прямо через капот. В этой системе нет воздухозаборника через решетку. Тот факт, что он оснащен турбонаддувом, не означает, что охлаждение всасываемого воздуха не требуется.


Профессиональный задний привод Мэтта Скрэнтона Toyota имеет то, что может показаться турбонаддувом, слишком большим для ее 6-цилиндрового двигателя. Тем не менее, этот автомобиль уезжает так же сложно, как любой NHRA Pro-Stock, разгоняя Garrett GT55 с очень агрессивной стратегией борьбы с задержками.


Рон Бергенхольц из Bergenholtz Racing вносит корректировки между раундами в Инглиштауне, штат Нью-Джерси, на своей Mazda 6. Обратите внимание на то, как перепускная заслонка плавно опускается параллельно выходному тракту турбины.

Если вы собираете автомобиль для соревнований, это так же просто, как создать индивидуальный воздухозаборник, который будет пропускать холодный воздух через капот. Однако, если ваш автомобиль требует воздушного фильтра, например внедорожник или трамвай, у вас есть еще несколько соображений.Передняя кромка, откуда вы получаете воздух, такая же, как в спортивном автомобиле, но у вас есть два других основных аспекта: фильтрация мелких частиц грязи и дождя. В случае дождя, ударяющая поверхность в точке входа воздуха поможет отделить тяжелые капли влаги от попадания в вашу систему фильтрации и блокировки воздуха.

Не используйте бумажные элементы воздушного фильтра в автомобиле с турбонаддувом. Они просто не пропускают достаточно воздуха, если они не намного больше, чем у вас есть место, а если они намокнут, они, как правило, закрывают путь воздушного потока.Единственные фильтры, которые вам следует учитывать, - это те, которые сделаны из хирургической марли, например, те, которые продаются K&N и другими. Хотя многие компании продают системы впуска, уже разработанные для вашего автомобиля, будьте осторожны, потому что у них есть фильтрующий элемент, размер которого соответствует его штатному безнаддувному состоянию. Скорее всего, он будет меньше размера для вашего двигателя с турбонаддувом и может вызвать проблемы. Дело не только в том, будет ли свободно проточный фильтр пропускать достаточно воздуха в чистом виде, но вы действительно хотите, чтобы воздух проходил через фильтр медленнее, чем при попадании в воздухозаборный трубопровод.Это сводит к минимуму падение давления и результирующие потери насоса во время всасывания. Он также создает избыточную пропускную способность, позволяющую более легко отделять грязь от воздушного потока и захватывать ее, сохраняя при этом способность пропускать достаточно воздуха для желаемой производительности.

Используйте эту формулу, чтобы вычислить, сколько квадратных дюймов фильтра K&Nstyle вам нужно. Формула любезно предоставлена ​​фильтрацией K&N.

Квадратный дюйм необходимого фильтра = (форсирование фунтов / 14,7) + 1 x CID x Макс.об / мин / 20 839

Например: при 10 фунтах наддува 3-литровому двигателю (183 кубических дюйма), который рассчитан на максимальную мощность при 6000 об / мин, потребуется 88.5 квадратных дюймов фильтра.

(10 / 14,7) + 1 x 183 x 6,000 / 20839 = 88,53 дюйма²

Фильтры имеют складки, чтобы обеспечить большую площадь поверхности в пределах заданного диаметра для упаковки.

Теперь, чтобы помочь вам выбрать фильтр, определите диаметр, который будет соответствовать вашей установке, а затем используйте следующую формулу для определения длины фильтра (или высоты, в зависимости от ориентации). (Обратите внимание, что это вычисление для круглых фильтров. Для конических фильтров просто оцените средний диаметр, который должен составлять примерно 1/2 большего диаметра плюс меньший диаметр.)

Следовательно, в приведенном выше примере, если у вас есть место для фильтра диаметром 12 дюймов, потребуется высота фильтра около 3 дюймов.

88,5 / 12 x 3,14 + 0,75 = 3,1 дюйма

Если это кажется вам большим, то теперь вы понимаете ценность узла воздушного фильтра правильного размера и ценность знания того, как спроектировать свою собственную турбо-систему.

После того, как вы захватили воздух, пора направить его ко входу компрессора. Если вам нужно пройти несколько футов, старайтесь, чтобы диаметр трубки был таким большим, насколько позволяет комната.Это снижает потери в трубопроводе. К сожалению, воздух любит замедляться, прежде чем он перенаправляется, а это значит, что вам понадобится плавный трек с как можно меньшим количеством изгибов.

Промежуточные охладители

Существует некоторая путаница в терминологии между промежуточным охладителем, промежуточным охладителем и охладителем наддувочного воздуха. Раньше в авиационных двигателях турбокомпрессоры запускались поэтапно, когда компрессор первой ступени питал вход компрессора второй ступени, что дополнительно сжимало воздух перед его поступлением в двигатель.Из-за чрезвычайно высокого давления наддува между компрессорами первой и второй ступени был установлен воздухоохладитель. Этот кулер назывался интеркулер. Еще один охладитель будет расположен после второй ступени, которая была последней ступенью компрессора и называлось промежуточным охладителем. Дополнительный охладитель был охладителем, выход которого питал двигатель. Охладитель наддувочного воздуха - это просто охладитель наддувочного воздуха, который обычно представляет собой воздухоохладитель, что означает, что он использует внешний окружающий воздух для охлаждения нагнетаемого (нагнетаемого) воздуха турбонагнетателя перед его направлением в двигатель.


В 6,6-литровом дизельном гоночном грузовике Duramax с двойным турбонаддувом Banks используется фронтальный воздухозаборник для максимального поступления холодного плотного воздуха перед теплообменниками. Обратите внимание на то, что впускные трубы имеют чрезвычайно большой диаметр - 6 дюймов, они горлышком опускаются вниз только тогда, когда они находятся в пределах 12 дюймов от индуктора компрессора. (Предоставлено Gale Banks Engineering)

Хотя многоступенчатые системы турбонаддува все еще используются в некоторых тяговых классах тракторов, некоторых высокопроизводительных дизелях и коммерческих дизелях последних моделей, термины промежуточный охладитель и дополнительный охладитель сегодня используются как синонимы.Термин промежуточный охладитель используется сегодня для обозначения охладителя между турбонаддувом и двигателем. Так что не стесняйтесь использовать любой термин, который вам удобен.

Тема доохладителей может занять целую книгу. Первый вопрос, который обычно задают: «Нужен ли мне дополнительный охладитель для моего приложения?» Ответ в том, что это зависит от обстоятельств. Если вы набираете только 5–7 фунтов наддува, вы, вероятно, сможете обойтись без затрат, но это спорный вопрос. И действительно ли кто-нибудь придерживается давления всего 7 фунтов на квадратный дюйм? Хотя увеличение плотности воздуха не так существенно на этом умеренном уровне наддува, более холодный заряд воздуха все равно повысит порог детонации топлива и сохранит вашу безопасность.


Промежуточные охладители «воздух-воздух» всегда располагаются перед радиатором охлаждающей жидкости двигателя, как показано на рисунке, как для бензиновых, так и для дизельных двигателей. Дополнительный охладитель в коммерческом применении, таком как это, может снизить температуру всасываемого воздуха на 300 градусов по Фаренгейту.

Однако, выше этого уровня наддува от 5 до 7 фунтов преимущества действительно того стоят. В дополнение к резкому увеличению плотности воздуха, дополнительный охладитель снимает значительную тепловую нагрузку, которая в противном случае была бы заметна двигателю.Но, пожалуй, самым большим преимуществом является то, что остаточный заряд с меньшей вероятностью взорвется, что резко снизит мощность и может быстро вывести из строя ваш двигатель. Детонация - это когда воздушно-топливная смесь настолько нестабильна, как правило, из-за тепла, что она воспламеняется до того, как наступит надлежащий момент для воспламенения, что может вызвать серьезный перегрев в цилиндре, и взрыв пытается направить поршень обратно в цилиндр в неправильном направлении. вызывая значительную потерю мощности. Охладитель поддерживает более низкую температуру нагнетаемого воздуха без потери теплового КПД двигателя.Как правило, уменьшение температуры всасываемого воздуха на каждый градус F также снижает температуру выхлопных газов на один градус F. Это не оказывает отрицательного воздействия на BMEP, то есть силу, которая заставляет поршень опускаться по цилиндру для выработки мощности.

Прежде чем мы зайдем слишком далеко, давайте поговорим о том, что такое дополнительный охладитель и для чего он нужен. Дополнительный охладитель - это не что иное, как теплообменник. Воздух, выходящий из турбокомпрессора, горячий. Чем выше давление наддува, тем сильнее сжимается воздух и тем больше тепла переносится во всасываемый воздух.

Когда воздух поступает в промежуточный охладитель, он проходит через ряд труб, которые физически соединены с несколькими тонкими ребрами, которые увеличивают общую площадь поверхности для отвода тепла от нагнетаемого воздуха. Вы можете повысить эффективность интеркулера, поместив его в переднюю часть воздушного потока автомобиля, что позволит подавать более прохладный окружающий воздух через охлаждающие ребра. Это похоже на ваш радиатор, только вы пропускаете через эти трубки сжатый воздух, а не воду.

Давайте поговорим подробнее о том, что на самом деле делает дополнительный охладитель.Его основная функция - дальнейшее увеличение плотности воздуха сверх той, которую производит турбокомпрессор. Его второстепенные функции - снижение тепловой нагрузки и снижение порога детонации. Целью вашей системы турбонагнетателя не является создание чрезмерного давления наддува - вам нужна повышенная плотность воздуха для повышения производительности двигателя. Давление наддува важно для повышения VE, но чрезмерное давление может возникнуть из-за перегретого воздуха, если компрессор работает за пределами своего диапазона эффективности. Отсутствие промежуточного охладителя вызовет чрезмерное тепловое напряжение и детонацию.Во время процесса охлаждения воздуха дополнительный охладитель должен фактически немного снизить давление наддува, примерно на 1-2 фунта, из-за требований закона об идеальном газе.

Большинство хорошо сделанных промежуточных охладителей имеют эффективность от 60 до 75 процентов. Эффективность доохладителя в основном измеряется путем сравнения тепла, отводимого доохладителем, в зависимости от тепла, добавляемого при сжатии. Другими словами, если компрессор турбонагнетателя повысит температуру воздуха на 200 градусов по Фаренгейту по сравнению с окружающей средой, то охладитель вернет эти 200 градусов назад, и он будет эффективен на 100 процентов.Если вы установили дополнительный охладитель и правильно настроили двигатель, вы можете рассчитать эффективность дополнительного охладителя (Пример 1). Если вы в конечном итоге получите эффективность менее 60 процентов, возможно, пришло время для обновления. С другой стороны, если вы уверены в эффективности своего нового кулера, вы можете предсказать свое потенциальное значение T3, если у вас есть зарегистрированные данные о температуре окружающей среды, T1, и температуре нагнетания компрессора, T2 (Пример 2).

T2 - T3 / T2 - T1 = КПД доохладителя

Где:

T1 = Температура окружающего воздуха

T2 = температура нагнетания компрессора

T3 = температура нагнетания доохладителя

Пример 1:

Предположим, что температура окружающей среды составляет 75 градусов F (T1), нагнетание компрессора - 275 градусов F (T2), а температура на выходе охладителя - 135 градусов F (T3).

275 - 135/275 - 75 = 0,7 или 70% КПД

В примере 1 you’re cooler хорошо выполняет свою работу.

Пример 2:

Теперь давайте спрогнозируем T3 для приложения без последующего охлаждения. Возможно, у вас не было денег или вы не чувствовали необходимости в дополнительном охладителе. Но теперь вы используете более высокий наддув, чем предполагалось изначально, и слышите детонацию. Это формула для прогнозирования T3 (температура нагнетания доохладителя) при добавлении доохладителя с известной эффективностью.

T3 = T2 - ([T2 - T1] x 0,7)

Предположим, что температура на выходе компрессора составляет 275 градусов по Фаренгейту (T2), эффективность доохладителя составляет 70 процентов, а температура окружающей среды составляет 75 градусов по Фаренгейту (T1).

T3 = 275 - ([275 - 75] x 0,7)

T3 = 275 - (200 х 0,7)

T3 = 135 градусов F

В этом примере температура вашего впускного коллектора упала с 275 до 135 градусов, то есть на 140 градусов больше. Это снизит температуру выхлопных газов примерно на такую ​​же величину и, вероятно, устранит проблему детонации.Предполагая, что соотношение давлений составляет примерно 2: 1 или 15 фунтов наддува, наряду с 70-процентным КПД компрессора, можно ожидать, что вы сможете производить примерно на 15-18 процентов больше мощности при той же частоте вращения двигателя, делая при этом наддув примерно на один фунт / кв.дюйм меньше.

Одним из важных соображений относительно модернизации охладителя является то, что значительно более низкое значение EGT в Примере 2 могло снизить доступную энергию, приводящую в движение турбину. Это замедлит работу турбины, что еще больше снизит наддув (эффективность охладителя и снижение температуры также снизят наддув).Когда это происходит, может возникнуть необходимость в использовании корпуса турбины немного меньшего размера для поддержания желаемого уровня наддува. Однако, если корпус вашей турбины был немного маловат, а привод наддува был настроен на очень раннее срабатывание, ваш матч может не потребовать изменений. Не интерпретируйте большое падение давления в коллекторе как признак того, что ваш промежуточный охладитель слишком мал, особенно если он получен из авторитетного источника, который оценил его как хорошо в пределах вашего диапазона мощности. Это еще одна причина, по которой важно покупать детали у надежных поставщиков.


Диаграмма комбинированного отношения плотности показывает соотношение плотностей как без охлаждения, так и без охлаждения после охлаждения для одинаковой эффективности компрессора. Обратите внимание, как две группы линий расходятся при повышении давления наддува. Температура воздуха повышается в зависимости от давления наддува; чем выше давление наддува, тем больше дополнительный охладитель способствует повышению плотности воздуха. (С любезного разрешения Honeywell Turbo Technologies)

Теперь, когда мы рассмотрели эти примеры, давайте вернемся к вопросу: «Вам нужен дополнительный охладитель?» Если вы планируете пробежать более 7 фунтов наддува, ответ всегда положительный! Ознакомьтесь с таблицей соотношения плотностей на странице 87.Прежде всего, обратите внимание, что значения после и без охлаждения расходятся в зависимости от наддува. Чем выше наддув, тем больше выделяется тепла и тем важнее становится дополнительный охладитель. По мере увеличения наддува становится очевидным, как охладитель начинает добавлять измеримое значение к плотности воздуха.

Однако обратите внимание, что две группы линий, каждая из которых представляет одинаковый КПД компрессора, имеют разные относительные разбросы. Линии в группе без дополнительного охлаждения расположены намного дальше друг от друга, чем линии в линиях с дополнительным охлаждением.Из этого можно понять, что эффективность компрессора не так важна в системах с дополнительным охлаждением, но это было бы ошибкой. Помните, что турбокомпрессор становится неотъемлемой частью двигателя, и менее эффективный компрессор потребует больше работы от турбины, что создаст большее противодавление на выхлопной стороне двигателя и снизит общую производительность. Турбина приводит в движение компрессор, который еще не видел промежуточного охладителя. Компрессор даже не подозревает, что в системе есть промежуточный охладитель.Таким образом, в любой ситуации, чем эффективнее компрессор, тем проще для ступени турбины.

Я слышал, как некоторые говорят, что интеркулеры не производят энергии, они только увеличивают плотность воздуха. Хотя отчасти это правда, это кажется излишне академическим аргументом. Ничто не создает только энергию, большее количество воздуха не дает энергии без топлива, а топливо не дает энергии без воздуха. Дело в том, что отдельные компоненты, такие как интеркулер, поддерживают более высокую мощность, и это действительно ключ.Естественно, вам понадобится больше топлива с установленным кулером, потому что у вас будет более плотный всасываемый заряд, поэтому, если вы его правильно сожжете, вы получите больше энергии.

Выбор промежуточного охладителя

Промежуточные охладители

являются чрезвычайно важным компонентом всей системы турбонагнетателя, но не все они одинаковы. В автомобильных охладителях используются два основных типа конструкции: трубка и ребро и стержень и пластина. В большинстве коммерческих дизельных двигателей используются доохладители с трубчатыми и ребристыми трубами.Такая конструкция обеспечивает более рентабельные методы производства, в то время как конструкция стержней и пластин, как правило, более трудозатратна и содержит больший вес материала.

Дополнительный охладитель по самой своей природе имеет тенденцию быть чем-то вроде инженерной дихотомии. Это одновременно сосуд высокого давления и теплообменник. Ему нужна сила, чтобы противостоять как давлению наддува, так и нагрузкам от термоциклирования. Это означает, что он должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать рабочее давление, а также должен быть изготовлен из материала, который очень хорошо проводит тепло и использует тонкие площади поперечного сечения для максимального отвода тепла.


Полный турбонагнетатель Turbonetics для Scion tC с 2004 по 2006 год поставляется с дополнительным охладителем от Spearco, подразделения Turbonetics. Турбо-система развивает 8 фунтов наддува и доводит заводскую мощность 160 л.с. до 300 л.с. при использовании 94-октанового топлива. Обратите внимание на расположение промежуточного охладителя и трубопровода наддува для устранения препятствий в моторном отсеке. (Предоставлено Turbonetics)


Поперечный разрез секции труб и ребер доохладителя. Обратите внимание на пластину коллектора с изгибами на 90 градусов, которые образуют точку соединения для сварки с коллекторами доохладителя.Трубы припаиваются в печи к плите коллектора с использованием покрытия, которое скрепляет узел. (Предоставлено компанией Diesel Injection Service Company, Inc.)


В конструкции трубы и ребра используются отдельные трубы, которые вставляются в высеченную пластину коллектора и припаиваются в печи к пластине коллектора для обеспечения герметичности и прочности. (Предоставлено компанией Diesel Injection Service Company, Inc.)


Вид с торца воздуховода из экструдированного алюминия. Обратите внимание на более толстые области стен на концах.(Предоставлено компанией Diesel Injection Service Company, Inc.)


Конструкция стержневого и пластинчатого типа является наиболее прочной конструкцией, способной выдерживать более высокие давления, чем конструкции из труб и пластин. Обратите внимание на ряд стержней, уложенных друг на друга, чтобы сформировать раму охладителя, и пересечение этих стержней, которые образуют область, к которой должен быть прикреплен коллектор. Не так очевиден ряд плоских пластин, которые окружают каждую планку, образуя трубки для воздушного потока. (Предоставлено Vibrant Performance)


Это воздушная трубка промежуточного охладителя из трубчатого и ребристого охладителя с рядом показанных турбулизаторов.Секция турбулизатора просто скользит внутри воздушной трубки и прерывает ламинарный поток, увеличивая при этом емкость теплоотвода, обеспечивая большую массу для нагрева воздуха. (Предоставлено компанией Diesel Injection Service Company, Inc.)

Следует знать даже о различных конструкциях труб и ребер. В недорогих конструкциях с низким давлением будут использоваться трубы, сформированные из плоских пластин, которые будут сварены швом, а в более качественных конструкциях с более высоким давлением будут использоваться экструдированные алюминиевые трубы. Конструкция трубы и ребра может быть очень прочной для высоких давлений, но толщина коллектора должна быть увеличена, а экструдированные трубы являются обязательными.При выборе дополнительного охладителя маловероятно, что поставщик поделится с вами эффективностью, но вы можете определить, совместим ли тип конструкции с вашим применением. Если вы собираетесь нагнетать давление наддува более 20 фунтов с помощью охладителя трубчатой ​​конструкции с ребрами, убедитесь, что воздушные трубки изготовлены из экструдированного алюминия.

Конструкция стержневого и пластинчатого типа буквально использует ряд стержней и пластин, уложенных друг на друга, чтобы сформировать воздушные трубы. Эта конструкция намного дороже из-за требуемых трудозатрат, но способна выдерживать более высокие давления, чем даже конструкции из труб и ребер из экструдированного алюминия.Для обеспечения надежной работы в приложениях с экстремальным наддувом следует использовать исключительно конструкцию стержня и пластины.


В турбонагнетателе Nissan 350Z / G35 от Turbonetics используется передний дополнительный охладитель с электрическим вентилятором для охлаждения. Этот комплект имеет 10 различных номеров деталей, которые подходят как для Nissan 350Z, так и для Infiniti G35 с 2003 по 2005 гг. Как для автоматической, так и для 6-ступенчатой ​​трансмиссии. (Предоставлено Turbonetics)


Ламинарный поток через открытую трубу, представленный векторами воздушного потока, показывает, как это не позволяет обеспечить хороший отвод тепла в доохладителе.


Использование турбулизаторов преобразует ламинарный поток в турбулентный поток, чтобы обеспечить тепловое перемешивание, плюс турбулизаторы обеспечивают увеличенную теплоотводящую способность для передачи большего количества энергии к поверхности для увеличения отвода тепла.

Еще одним преимуществом конструкции стержня и пластины является гибкость толщины охладителя. Конструкция трубы и ребра ограничена шириной коллектора и конструктивной шириной трубы. Производство более широкого промежуточного охладителя для повышения производительности, хотя и является дорогостоящим, более возможно в конструкции стержневой и пластинчатой ​​конструкции; вы просто делаете тарелки шире.Это обеспечивает увеличенную площадь поверхности для большей способности отвода тепла. Если у вас есть комната, это преимущество.

В обоих типах охладителей следует использовать турбулизаторы внутри воздушных трубок, чтобы повысить эффективность отвода тепла охладителем. Воздух, протекающий через трубку, не движется с одинаковой скоростью по всей площади поперечного сечения трубки. Воздух по направлению к поверхности трубы имеет тенденцию двигаться медленнее из-за того, что называется ламинарным потоком в пограничном слое. Пограничный слой в физике и механике жидкости - это слой жидкости или воздуха в непосредственной близости от ограничивающей поверхности.В атмосфере пограничный слой - это воздух, ближайший к земле. Вот почему скорость ветра увеличивается с увеличением высоты. Если бы мы жили в трубе, воздух замедлялся бы, когда мы приближались к другой границе на максимальной высоте.


Vibrant Performance предлагает полированные промежуточные охладители для двигателей от 350 до 875 л.с. (Предоставлено Vibrant Performance)


Подразделение Spearco Turbonetics, а также многие другие, предлагает коллекторы доохладителя (иногда называемые баками) для различных применений.Они сочетаются с центральными секциями теплообменника для индивидуальной подгонки в уникальных приложениях, где готовый охладитель может быть недоступен. (Предоставлено Turbonetics)


Центральный вход Spearco для центральных секций теплообменника толстого охладителя. (Предоставлено Turbonetics)


Большой впускной коллектор охладителя на конце Spearco. (Предоставлено Turbonetics)


Комплект для проверки герметичности Quick Check от Av-Tekk, коммерческого поставщика охладителей наддувочного воздуха для дизельных двигателей, представляет собой универсальный набор для проверки доохладителя, который подходит практически для всех диаметров впуска и выпуска охладителя.Обратите внимание на комбинацию клапана сброса давления / манометра и положительные ограничители, которые зажимают буртик шланга охладителя для безопасности оператора во время испытания. (Предоставлено Av-Tekk)

Людвиг Прандтль впервые определил принцип аэродинамического пограничного слоя в статье, представленной в 1904 году в Гейдельберге, Германия. Понимание этого принципа стало чрезвычайно важным в областях турбин, конструкции крыла самолетов, метеорологии и теплопередачи. Пограничные слои бывают ламинарными (слоистыми) или турбулентными (неупорядоченными).При передаче тепла большая часть передачи тепла к телу и от тела происходит в пограничном слое. Следовательно, доохладитель с полностью открытыми воздушными трубками будет иметь гораздо меньшую способность отводить тепло из-за ламинарного потока, где пограничный слой позволяет удерживать тепло в более высокоскоростном внешнем потоке. Внешний поток - это конкретная ссылка на ту часть воздушного потока, которая наиболее удалена от ограничивающего слоя, которая в нашем случае будет ближе к середине трубки. На рисунках ниже показано, как воздух проходит через открытую трубу и как использование турбулизаторов преобразует ламинарный поток в турбулентный поток для увеличения отвода тепла.

лошадиных сил для дополнительных охладителей. Поскольку вы уже знаете свою цель в лошадиных силах из упражнений на подбор компрессоров (видите, насколько ценны ваши реалистичные цели в лошадиных силах?), Тогда у вас будет хорошее представление о том, что вам понадобится. Однако необходимо учитывать доступное пространство. При расчете номинальной мощности дополнительного охладителя учитываются несколько факторов, включая площадь поверхности и толщину. Все дело в кубических дюймах емкости теплообменника, которую можно просто вычислить по основанию x ширина x высота.Однако вы можете себе представить, что кулер того же кубического дюйма с большей фронтальной площадью будет немного эффективнее. С учетом сказанного, просто выберите кулер с хорошей конструкцией, рассчитанный на ваш уровень мощности, который использует всю доступную фронтальную площадь. Будьте осторожны, чтобы не переборщить с толщиной.

Если вы проектируете уличный автомобиль с ограниченной площадью лобовой части, добавление большого промежуточного охладителя может создать проблемы с системой охлаждения за счет значительного уменьшения потока холодного воздуха к радиатору охлаждающей жидкости двигателя.Радиатор двигателя проектировался не с расчетом на дополнительный охладитель. Более высокая тепловая нагрузка также может повлиять на биметаллическую ленту или змеевик вязкостной муфты вентилятора, время включения которой регулируется (если у вас нет электрического вентилятора). Обычно биметаллическая пружина на муфте вентилятора откалибрована на температуру воздуха, которая напрямую коррелирует с температурой охлаждающей жидкости в этом конкретном автомобиле. Дополнительный охладитель может вызвать более высокую тепловую нагрузку и заставить муфту вентилятора думать, что двигатель слишком теплый, и рано включить вентилятор.Поскольку вентилятор с приводом от двигателя обычно является самым потребляющим мощность устройством в передней части двигателя, это может иметь большое значение.

Если в вашем автомобиле есть вентилятор с электрическим приводом, он термостатически контролируется датчиком, расположенным в водяной рубашке. Следите за адекватным охлаждением с помощью датчика температуры; может не хватить резерва охлаждения, чтобы должным образом охладить автомобиль в теплую погоду с вашей новой мощностью. Если это окажется проблемой, вы можете решить эту проблему, добавив вентиляторы с электрическим приводом перед кулером, чтобы уменьшить падение давления на обоих кулерах, промежуточном охладителе и радиаторе.

Если вы можете полностью отказаться от вентилятора с приводом от двигателя, это даже лучше. Вентилятор потребляет огромное количество лошадиных сил, хотя в мире природы нет бесплатного обеда. Вентилятор с электрическим приводом по-прежнему менее эффективен, чем вентилятор, установленный на двигателе, из-за потерь, присущих генератору переменного тока для производства электроэнергии и электродвигателю, приводящему в действие вентилятор. Самым важным моментом здесь является контроль. Мощность, необходимая для привода вентилятора с приводом от двигателя, увеличивается пропорционально увеличению скорости.Например, для вентилятора мощностью 5 л.с. при 3000 об / мин потребуется 40 л.с. при 6000 об / мин!

Скорость увеличивается в 2 раза (она увеличилась вдвое, с 3000 до 6000), поэтому: (5 x 2³) = 40.

Это всего лишь одна причина отказаться от вентилятора, но другая причина - безопасность. Как правило, болельщики не умеют вращаться на той скорости вращения, на которой работают гоночные автомобили. Разрыв лопастей вентилятора может привести к летальному исходу, поэтому примите меры предосторожности в этой области.

На рынке послепродажного обслуживания есть множество источников хорошо сконструированных доохладителей.Они бывают всех размеров и форм и имеют номинальную мощность в лошадиных силах. Vibrant Performance даже предлагает кулеры с полированными резервуарами, чтобы завершить изысканный внешний вид, который дополняет их линейку полированных наддувных труб. Turbonetics также предлагает широкий спектр кулеров, продаваемых под их брендом Spearco. Spearco - это давнее имя в области технологий охлаждения и, возможно, одна из самых полных линейок охлаждающих продуктов для бензиновых автомобильных двигателей с наддувом. В дополнение к готовым охладителям Spearco также предлагает широкий спектр охладителей воды и воздуха для гоночных применений.Вы также можете приобрести охладители нестандартного размера с конструкцией планки и пластины. Spearco также предлагает коллекторы охладителей для самостоятельных производителей.

Установка дополнительного охладителя является важным аспектом сохранения целостности охладителя. Кулер может протечь, и утечка действительно приведет к снижению производительности. Утечки буста никогда не бывают хорошими. Помните, что дополнительный охладитель устанавливается на шасси и сильно нагревается во время экстремальных термических циклов. Торсионные скручивания в раме автомобиля - это часть мощного ресурса, учитывайте это.Монтажная поверхность для кулера должна позволять кулеру располагаться перпендикулярно или заподлицо с точками крепления, а не заедать. Если ваши резьбовые крепежные детали неровно натянут охладитель на его крепление и скрепят его связкой, это приведет к скручиванию всей конструкции, которое при нагревании может вызвать преждевременный выход из строя сердечника теплообменника и привести к пайке трубок к поверхности. пластина коллектора до разрыва. Также рекомендуется установить охладитель в резиновые втулки высокой плотности, чтобы обеспечить изоляцию охладителя от скручивания рамы.

Промежуточные охладители

по большей части не должны пропускать воздух, но во многих коммерческих охладителях возникает некоторая утечка, называемая стравливанием. Может быть трудно определить, течет ли ваш охладитель, потому что ничего не выходит на землю (например, масло или трансмиссионная жидкость). Кроме того, на холостом ходу нет наддува, поэтому измерение утечки на холостом ходу также невозможно.

Метод тестирования кулера заключается в использовании подходящего комплекта для проверки герметичности. В коммерческих транспортных средствах приемлемый слив определяется как потеря давления не более 5 фунтов за 15 секунд от заряда статического давления с использованием рабочего воздуха с общим давлением 30 фунтов.Если у вас есть основания полагать, что в вашем кулере может быть течь, проверьте целостность кулера. Но будьте осторожны! Не делайте самодельный прибор! Существуют профессиональные тестовые наборы, в которых используются специальные резиновые заглушки и ограничители положительных заглушек, которые механически удерживают заглушки на месте.

Большинство высокоэффективных охладителей доохладителя изготавливаются с большей тщательностью, чем обычные коммерческие охладители дизельного топлива, и не имеют утечек, что означает отсутствие стравливания воздуха. Если вы обнаружите, что утечка может измерять небольшое кровотечение, скажем, наполовину фунта давления в течение 15-секундного теста, не думайте, что вы обнаружили проблему.Устраните утечку, но если у вас возникла проблема с настройкой, вам, вероятно, придется поискать в другом месте.

ВНИМАНИЕ: Объем воздуха, содержащийся в промежуточном охладителе, и давление, используемое при испытаниях, могут запустить ракету весом 3 фунта (заглушка и зажимная пластина) со скоростью более 75 миль в час на расстояние более 50 футов! Эта сила смертельна! Используйте только оборудование, специально предназначенное для этой цели, чтобы избежать телесных повреждений.

Хомуты и шланги

Хомуты и шланги нельзя упускать из виду при сборке турбо-системы.Использование надлежащего оборудования может защитить вас от серьезной головной боли, связанной с утечкой в ​​будущем. Зажимы, используемые в системе турбонагнетателя, должны быть «постоянного крутящего момента». Большинство хомутов для шлангов в автомобильной промышленности являются стандартными червячными передачами. Их можно легко перетянуть и сломать и / или привести к разрыву шланга.

Шланговые соединения в турбо-системе подвергаются множеству циклов нагрева и охлаждения, которые включают постоянное расширение и сжатие соединения. Зажимы с постоянным крутящим моментом предназначены для автоматической регулировки их диаметра, чтобы компенсировать нормальное расширение и сжатие соединений.Не менее важно, чтобы внутренний диаметр шланга точно соответствовал внешнему диаметру трубки. Не используйте зажим, чтобы исправить несоответствие размеров между трубкой и внутренним диаметром шланга. В приложениях с очень высоким давлением наддува, например, более 20 фунтов, двойной зажим иногда используется в сочетании с ремнями наддува. Усиливающие ремни (или повышающие скобы) - это просто стальные ремни, которые механически ограничивают движение между концом трубки и, следовательно, снимают линейное напряжение на стыке шланга и оставляют их для герметизации.


Обычный зажим с червячной передачей слева никогда не должен использоваться в турбо-системе.Зажим справа - это зажим с постоянным крутящим моментом, в котором используются либо пружинные шайбы Бельвилля, либо винтовые пружины, обеспечивающие надлежащий и постоянный крутящий момент.


Это зажим с Т-образным болтом. Это очень прочный зажим, намного более прочный, чем зажимы червячного типа. Эти хомуты с Т-образным болтом от Turbonetics используют внутреннюю ленту, которая защищает шланг от выдавливания при затягивании хомута. (Предоставлено Turbonetics)


Этот Buick Grand National имеет подъемную силу около 28 фунтов.Обратите внимание на ремешок наддува, который усиливает соединение повышающего шланга между наддувной трубкой, ведущее от промежуточного охладителя к корпусу дроссельной заслонки Holley.


Эта повышающая скоба от Vibrant Performance отполирована и оснащена парой монтажных ножек для приваривания к трубке наддува и быстросъемным. Он изготовлен как из алюминия (P / N 12640), так и из нержавеющей стали (P / N 12641). (Предоставлено Vibrant Performance)


Гофрированные шланги различных размеров для соединения компонентов, установленных на двигателе и на шасси.Избыток материала в выступе позволяет двигаться, не вызывая усталости шланга. (Предоставлено Vibrant Performance)


Vibrant Technologies предлагает широкий выбор типов и размеров шлангов. Прямые силиконовые шланги можно отрезать до нужной длины. Также доступны различные размеры изгибов под 45 и 90 градусов, а также переходные шланговые соединения для увеличения или уменьшения размера. (Предоставлено Vibrant Performance)

Существует ряд типов, размеров и марок силиконовых шлангов (нельзя использовать резиновые шланги).Вы даже можете получить их в цвете для хот-роддера с косметическим складом ума. С точки зрения стоимости шланги обычно имеют обозначения холодного и горячего концов. Убедитесь, что шланги, которые вы используете, рассчитаны на ожидаемую вами температуру. Самыми горячими точками будут соединение нагнетания компрессора с трубкой наддува, ведущей к доохладителю, и впускное соединение доохладителя. На всякий случай может быть разумным использовать шланги, рассчитанные на горячую сторону, по всей системе. Хорошие шланги должны выдерживать 400 градусов по Фаренгейту или более.



При подключении установленного на двигателе компонента, такого как наддувная труба турбонагнетателя, к компоненту, установленному на шасси, например, охладителю наддувочного воздуха, распознайте, что эти компоненты будут перемещаться относительно друг друга. В этих случаях обычно используются горбинные шланги, когда шланги отформованы с одним или несколькими выступами на длине шланга, что позволяет иметь избыток материала для данной длины, что позволяет перемещаться без нагрузки на шланг или соединение. связь.

Прокладка трубок наддува от турбонагнетателя к доохладителю и обратно к двигателю может стать кошмаром для сантехников. Не отчаивайтесь. Многие специальные шланги выпускаются такими компаниями, как Turbonetics и Vibrant Performance, именно для этих целей.

Трубки наддува

Сборка наддувных трубок может быть очень простой или сложной в зависимости от конкретного применения. Если вы прокладываете достаточно прямые трубки, они должны быть лишь немного больше диаметра на выходе компрессора, когда вы проводите их к доохладителю.Если ваше оборудование не охлаждается до охлаждения и вы направляете выпуск компрессора к впуску, вы можете увеличить трубку наддува перед изгибом, который входит в камеру статического давления. Это помогает замедлить движение воздуха и помогает в диффузии преобразовывать воздух из высокоскоростного потока в статическое давление, что является целью диффузора турбины с самого начала.


В этой системе с двойным турбонаддувом используются все полированные алюминиевые трубки наддува, идущие к промежуточному охладителю и от него, что придает очень красивый вид.Обратите внимание на расположение турбокомпрессоров сразу за передними колесами для обеспечения зазора в капоте и распределения веса, а также гораздо более крупный воздухозаборник черного цвета, проходящий параллельно трубкам наддува, ведущим от нагнетательного патрубка компрессора к доохладителю. (Предоставлено Vibrant Performance)


Vibrant Performance предлагает полный спектр бустерных трубок с прямыми секциями, а также с изгибами на 180, 90 и 45 градусов в полированных и натуральных алюминиевых профилях для самостоятельного изготовления.(Предоставлено Vibrant Performance)


Эти детали с коротким радиусом могут избавить от головной боли с трубками. Показаны U-образное колено с внешним диаметром 2,25 дюйма и колено с коротким радиусом 90 градусов с внешним диаметром 3 дюйма, оба от Turbonetics. (Предоставлено Turbonetics)


Эти отводы из литого алюминия доступны в размерах 2, 2,25, 2,5 и 3 дюйма от Turbonetics и других компаний. (Предоставлено Turbonetics)

Несмотря на то, что существуют плюсы и минусы воздуховодов и маршрутизации нагнетаемого воздуха для минимизации потерь в трубопроводе, также будет реальность того, где именно вам нужно проложить трубки, чтобы соответствовать вашему применению.Существует множество успешных применений, в которых трубы наддува прокладывают не самым оптимальным образом, но необходимы для данной комбинации автомобиля и двигателя. Существует множество источников предварительно изогнутых труб с оправкой, которые упрощают изготовление, и даже некоторые источники для серий трубок, которые уже хромированы, или полированного алюминия, если для вас важна эстетика.

По возможности следует избегать чрезмерно крутых изгибов, но, если они действительно необходимы, можно использовать литой локоть.Плотные изгибы можно отливать более успешно, чем в НКТ. Тем не менее, вы редко увидите это на маршруте приема, потому что обычно достаточно места для лучших вариантов.

Пленумы

Камера статического давления - это часть системы, которая соединяет трубку наддува, ведущую от выпуска компрессора или выпускного отверстия доохладителя, к впускному коллектору. В зависимости от типа вашего двигателя и предполагаемого использования существуют некоторые особенности конструкции.В высокопроизводительном двигателе с гоночным двигателем камера статического давления обычно небольшая и выполняет основную функцию по адаптации корпуса дроссельной заслонки к трубке наддува. В таких случаях камера статического давления просто обеспечивает плавный переход воздуха в коллектор.


Показан впускной коллектор с турбонаддувом Banks GM объемом 6,2 литра. Квадратная водоотводящая камера создает статический напор над коллектором, который помогает решить проблемы с управляемостью при модернизации, когда положение дроссельной заслонки несколько меняется во время движения.(Предоставлено Gale Banks Engineering)


Этот впускной патрубок от Precision Turbo and Engine на самом деле больше похож на переходник / переходник, чем на камеру статического давления. Он предназначен для соревнований, где есть только два положения дроссельной заслонки.

Для многих уличных транспортных средств впускной коллектор был разработан как компонент двигателя без наддува. На улице бывает много ситуаций, когда вы будете переходить с одной скорости на другую и вам потребуется плавный переходный отклик.В этих обстоятельствах Гейл Бэнкс любит наращивать то, что он называет «емкостью глотка». Это мгновенный резерв мощности слегка увеличенной подачи воздуха для уменьшения задержки системы. Во время мягких ускорений, таких как ускорение с 30 до 55 миль в час, когда вы выезжаете на шоссе, увеличенный объем нагнетаемого воздуха в камере статического давления поможет двигателю переключиться, потому что есть объем воздуха, который нужно немедленно использовать. В отличие от автомобиля для дрэг-рейсинга, где единственной проблемой является полное ускорение, эта избыточная пропускная способность может увеличить пропускную способность системы впуска сверх того, что уже добавляет дополнительный охладитель, и увеличить время отклика системы, потому что потребуется больше времени, чтобы заполнить его в гонке. машина идет с нуля на тотальный разгон.Следовательно, при проектировании пленума необходимо учитывать ваше применение и использование, как и многие другие факторы. Если это гоночный автомобиль, подойдет пленум небольшого объема. Если вы строите уличное транспортное средство, где вы ожидаете внезапных изменений положения дроссельной заслонки с частичной нагрузки на полную для обгона и ускорения на рампе, то следует учитывать дополнительную пропускную способность, как показано в дизельной системе Banks 6.2.

При прокладывании трубы наддува к любой камере статического давления в коллекторе точка входа должна обеспечивать учет завихрения воздуха и распределения давления.Турбосистема Banks sidewinder на раннем дизельном двигателе 6.2 является хорошим примером как мощности залпа, так и диффузии воздуха, которая обеспечивает равномерную подачу давления в коллектор, обеспечивая равномерное распределение воздуха по всем цилиндрам. Напротив, пленум от Precision Turbo и Engine - это соревновательный элемент, в котором емкость глотка не является основной проблемой, а плавный переход имеет значение. Многие типы пленумов готовы для большинства приложений.

Крепление турбины для правильного слива масла

Надеюсь, вы рассмотрели возможность слива масла до того, как выбрали место установки турбокомпрессора.Для обеспечения надлежащего слива масла корпус подшипника должен быть правильно ориентирован (см. Фото). Крышка компрессора и корпус турбины обычно вращаются независимо от корпуса подшипника в соответствии с требованиями к выпускному отверстию компрессора и впускному отверстию для выпуска отработавших газов.


При прокладке линий впуска и слива масла обязательно следуйте правилу 20 градусов. Представьте себе центральную линию, которая проходит через впускное отверстие и слив масла. Эта линия по сравнению с вертикальной линией не должна образовывать угол более 20 градусов.(С любезного разрешения Honeywell Turbo Technologies)

При прокладке возвратной линии слива масла к масляному поддону убедитесь, что точка входа в нее находится значительно выше уровня масла в поддоне, и что сливная линия всегда проходит под уклон. Вы никогда не хотите, чтобы масло поднималось вверх, когда оно вытекает из турбонагнетателя. Если масло попытается стечь ниже уровня масла в поддоне, оно вернется назад и затопит сливную полость в турбонагнетателе. Это приведет к затоплению участков уплотнительного кольца и вызовет утечку масла из компрессора или турбины, либо из того и другого.

Выпускные коллекторы

Выпускные коллекторы для уличных турбо-систем обычно используются как в трубчатых, так и в литых коллекторах. Пусть вас не смущает мысль, что коллекторы, которые выглядят как коллекторы, лучше, точно так же, как коллекторы труб лучше, чем старые литые выпускные коллекторы. В установке турбокомпрессора я бы предпочел отливку для долговечности и прочности крепления. Просто во многих случаях не хватает клиентов, чтобы купить определенный тип коллектора, чтобы любой производитель пошел на создание литейного инструмента для производства выпускного коллектора с турбонаддувом.Поэтому не следует путать трубки и литые коллекторы в отношении того, какой из них лучше. Если вы строите уличный проект и к вашему двигателю подходит литой коллектор, вам повезло!


Эта деталь «4 в 1» от Vibrant Performance избавит вас от головной боли при создании собственных выпускных коллекторов. (Предоставлено Vibrant Performance)


Vibrant Performance также производит коллектор 6-в-1, наряду с различными другими конфигурациями.Создавать собственный турбо-коллектор определенно не для слабонервных или начинающих сварщиков! (Предоставлено Vibrant Performance)


Многие компании также предлагают специально отлитые выпускные коллекторы для популярных применений. У этого от Turbonetics уже отлито и обработано крепление перепускного клапана, чтобы упростить ваш проект. (Предоставлено Turbonetics)


Укомплектованный трубчатый выпускной коллектор может быть сконструирован с режущими изгибами, секциями труб и использованием готовых фланцев таких компаний, как Vibrant Performance и Turbonetics.(Предоставлено Vibrant Performance)

В настоящее время существует множество литых выпускных коллекторов для популярных турбо-приложений, но в гоночных автомобилях обычно используются трубчатые коллекторы. Если вы достаточно амбициозны, чтобы построить свои собственные трубчатые коллекторы, вам следует убедиться, что вы не используете трубы из мягкой стали. В качестве минимальной спецификации материала используйте нержавеющую сталь 304 с минимальной толщиной стенки 0,065 дюйма. Как правило, самой сложной частью при изготовлении собственных трубчатых коллекторов является изготовление шарнира четыре в один для 4-цилиндровых двигателей или двигателей V-8 или соединения шесть в один для рядных 6-цилиндровых двигателей.Популярность турбонаддува на современном рынке тоже пришла на помощь! Vibrant Performance предлагает специальные соединения, которые упрощают изготовление коллектора на заказ. Если вы будете использовать эти готовые соединения, ваша работа станет намного проще, и вы все равно сможете заявить, что сделали их сами!

В двигателе с турбонаддувом сохранение одинаковой длины первичных трубок не представляет такой большой проблемы, как в двигателе без наддува. Есть мнение, что необходимо обеспечить некоторую длину, чтобы обеспечить лучшую продувку цилиндра, дав газам куда-нибудь уйти.Однако более важным является диаметр первичной трубки. В двигателе без наддува обычно существует оптимальный первичный размер, который обеспечивает достаточное расширение выхлопных газов, чтобы помочь снизить давление за выхлопным импульсом, чтобы помочь уловить следующий импульс, но не настолько большой, чтобы вызвать водопроводные кошмары или чрезмерно ослабить энергию импульса. где первичные частицы сходятся в коллектор для соседнего первичного ассистента очистки. В двигателе с турбонаддувом скорость выхлопных газов может превышать 2000 футов в секунду.Концевая скорость турбинного колеса диаметром 3 дюйма, которое вращается со скоростью 120000 об / мин, составляет около 1600 футов в секунду. Если размер первичных труб совпадает с диаметром выпускного отверстия, то водопровод вашей системы не будет вызывать замедление выхлопных газов, а только для того, чтобы ускориться обратно по мере приближения к турбине. Лучше поддерживать диаметр первичной трубы постоянным, пока он не достигнет турбины, для улучшения смешивания. По этой причине не рекомендуются выпускные коллекторы очень большого размера.


Турбонагнетатель серии GT от Garrett имеет конический диффузор, отлитый прямо в выпускной патрубок корпуса турбины, и угол наклона около 30 градусов.

Поскольку выхлопные газы выходят из вытяжного устройства турбины, в идеале они должны течь в осевом направлении, но это не так. Газ будет закручиваться. Вихревой газ не так быстро выходит. По этой причине корпус турбины может иметь форму конического диффузора или раструба, когда он переходит в свое выхлопное соединение.Диффузор стремится преобразовать закрученный поток в более турбулентный осевой поток. Эта функция, встроенная в корпус турбины, может занимать место для установки плотно прилегающих моторных отсеков. Для достижения такой диффузии все, что нужно, - это трубка большего диаметра длиной примерно от 1 1/2 до 2 футов перед переходом в выхлопную систему (если вы ее используете!). В спортивном автомобиле длина сливной трубы 2 фута, скорее всего, будет всем, что нужно. Если диаметр нагнетания турбины составляет 3 дюйма, подойдет переходник конической формы от 3-дюймового соединения к выпускному патрубку 4 или 5 дюймов.Однако для большинства производительных уличных приложений эта особенность конструкции будет иметь очень ограниченное влияние.

Тепловые сильфоны и компенсаторы

Сильный нагрев турбонагнетателя может вызвать расширение и сжатие выпускных коллекторов трубчатого типа, что приведет к растрескиванию и разрыву. Это особенно верно в приложениях с высокой мощностью, наблюдаемых на двигателях V-6 и V-8, где используются коллекторы «шесть в один» или «восемь в один». Размещение компенсатора в конце коллектора, на входе в турбину и на воздуховоде перепускной заслонки может помочь вашему коллектору прожить долгую и счастливую жизнь.


Turbonetics предлагает хороший выбор гибких трубок и компенсаторов для домашних мастеров. Правильно расположенные компенсаторы могут заставить ваш выпускной коллектор выдержать быстрое повышение температуры в двигателе. (Предоставлено Turbonetics)

Теплозащитное покрытие

Тема защиты от тепла является довольно спорной. Поскольку турбины извлекают свою энергию из тепла, многие считают, что обертывание трубки в коллекторе трубчатого типа или переходной трубе создаст (или сохранит) больше тепловой энергии, доступной для турбины.Было проведено несколько тестов, чтобы попытаться количественно оценить этот эффект. Хотя теоретически это кажется разумным, при этом практически нет ощутимого прироста производительности. Практическая проблема здесь заключается в том, что поток выхлопных газов при полностью открытой дроссельной заслонке, где вас больше всего беспокоит эффективность, движется так быстро, и тот факт, что поток, вероятно, будет ламинарным по своей природе, что практически не теряется значительная тепловая энергия.


Основная цель тепловой защиты - защитить другие компоненты подкапотного пространства от тепла турбины и дополнительных коллекторов, задействованных в турбо-системе.(Предоставлено Turbonetics)

Основная цель тепловой защиты - защитить другие компоненты подкапотного пространства от тепла турбины и дополнительных коллекторов, задействованных в турбо-системе. (Предоставлено Turbonetics)

Основная причина добавления теплозащиты либо к корпусу турбины, либо к трубопроводу выпускного коллектора состоит в том, чтобы защитить другие компоненты от испускаемого лучистого тепла. Большинство OEM-автомобилей с турбонаддувом имеют обширную тепловую защиту, так как производители должны защитить остальные компоненты, чтобы они пережили гарантийный период.Чтобы помочь вам, Turbonetics предлагает предварительно отформованные тепловые экраны корпуса турбины, а также плоские части из центрифугированной керамической изоляции, обернутые в гофрированный алюминий, для изоляции компонентов и термозащиты практически любой формы. Другие компании на вторичном рынке также предлагают термостойкие одеяла и рукава для защиты таких вещей, как стартеры, резиновые шланги и провода свечей зажигания.

Если близость к чувствительным к температуре компонентам не является проблемой, вам, скорее всего, лучше не обматывать трубку.В правильных условиях это может вызвать деформацию изгибов и ускоренную коррозию.

Написано Джеем К. Миллером и опубликовано с разрешения CarTechBooks

ПОЛУЧИТЕ СДЕЛКУ НА ЭТУ КНИГУ!

Если вам понравилась эта статья, вам понравится вся книга. Нажмите кнопку ниже, и мы отправим вам эксклюзивное предложение на эту книгу.

Pontiac Firebird с самодельными «турбинами» выглядит круто безумно

Ребята, иначе не скажешь.Зима должна заканчиваться, вроде сейчас . Даже в тех местах, где небо теплое, а снег - всего лишь эвфемизм для запрещенного наркотика, кажется, ужасная зимняя депрессия заразила бездействующие руки механиков. Как еще мы можем объяснить небольшое количество сумасшедших видеороликов, связанных с автомобилями, которые в последнее время появились в нашей ленте YouTube?

Ясно, что TheHoonigans не мог стоять в стороне, пока все остальные сходили с ума, поэтому автомобильные спецназовцы скинули 700 долларов на Pontiac Firebird 1984 года и сразу же установили пару реактивных двигателей на карбюратор.Под реактивными двигателями мы на самом деле подразумеваем вентиляторы, очевидно, приобретенные в местном хозяйственном магазине и соединенные с двигателем с помощью алюминиевых каналов и клейкой ленты. Инвертор мощности посылает электричество на лопасти, и водитель может включить специальные турбины (которые команда Hoonigan ласково называет turdos) внутри автомобиля благодаря крутому тумблеру, установленному на картоне. На этот проект не пожалели средств.

5 Фото

Вместо того, чтобы просто крутить пончики с чудовищем, требуя при этом неисчислимого прироста мощности, Hoonigans фактически провели небольшое тестирование, чтобы доказать, что турбо-установка в магазине оборудования действительно может работать.Используя портативный динамометрический стенд, команда измерила колоссальные 72 л.с. от уставшего V8 Firebird без включенных вентиляторов. Затем он проехал восьмимильную полосу за 17,37 секунды, двигатель лопнул и плюнул на всю дорогу. Ясно, что с V8 что-то не так - это звучало почти так, как будто к карбюратору прикрутили всякую ерунду, чтобы в него не попадал воздух. В чем может быть проблема?

Однако, как только фанаты были заняты, Жар-птица превратилась в монстра. Под этим мы подразумеваем, что он все еще издавал всевозможные ужасные звуки и был смехотворно медленным, но в какой-то момент между сегментами машина потеряла тормоза.Это не помешало бесстрашной команде доказать, что их самодельный турбо-комплект оказался успешным, или, по крайней мере, показать, что пара вентиляторов, блокирующих поток воздуха к двигателю, при включении блокирует минус воздуха.

Это обычно момент, когда мы говорим что-то остроумное о том, чего ожидать дальше. Сейчас мы просто сидим с попкорном, потому что до первого дня весны осталось почти два месяца.

Источник: TheHoonigans через YouTube

Электрические турбокомпрессоры Garrett, запущенные в производство в 2021 году

Электрический турбокомпрессор Garrett Motion с силовой электроникой и аккумулятором

Garrett Motion

Электродвигатели, несомненно, с каждым годом становятся все более значительным и важным элементом автомобильной силовой установки.Непосредственная передача крутящего момента для поворота ведущих колес является наиболее очевидным вариантом использования, как в гибридных автомобилях, так и в электромобилях. Но двигатели появляются повсюду, включая насосы для масла и охлаждающей жидкости, а теперь и турбокомпрессоры. Garrett Motion готовится к тому, что в 2021 году может быть впервые применен в производстве электрический турбокомпрессор.

Garrett был отделен от Honeywell в конце 2018 года, вернув часть первоначального названия, которое у него было до того, как оно было приобретено той же компанией в 2004 году. Garrett производит турбокомпрессоры с 1950-х годов и является одним из немногих лидеров рынка наряду с BorgWarner , BMTS, IHI и Mitsubishi, каждая из которых разрабатывает аналогичные технологии.

Давайте вернемся к краткому руководству по форсированию двигателя. Двигатель внутреннего сгорания вырабатывает мощность, воспламеняя смесь воздуха и топлива в цилиндрах. Чем больше сжигается воздуха и топлива, тем больше энергии можно произвести. Безнаддувный двигатель втягивает воздух через открытые клапаны за счет частичного вакуума, создаваемого поршнем, движущимся вниз в цилиндре. Нагнетатель - это насос с механическим приводом, который нагнетает больше воздуха в цилиндр. Обычно они приводятся в движение ремнем коленчатого вала.Они дают отличный отклик благодаря прямому приводу, но потребляют много энергии для движения на более высоких скоростях.

Турбонагнетатель делает то же самое, но приводится в движение выхлопными газами, выходящими из двигателя через турбину. Газы раскручивают турбину, которая находится на том же валу, что и колесо компрессора. Когда турбина вращается, компрессор нагнетает воздух в цилиндры. Турбины более эффективны, чем нагнетатели, благодаря меньшим паразитным потерям, но они могут запаздывать при раскрутке, пока они ждут давления выхлопа.Вот тут-то и появляется добавление электродвигателя.

На самом деле существует два различных типа устройств электрического наддува для двигателей, которые появились в последние несколько лет. Первый тип, который уже используется Volkswagen Group и Mercedes-Benz, - это электронный ускоритель. По сути, это просто компрессорная сторона турбонагнетателя в паре с электродвигателем. Размер компрессора по своей природе ограничен размером двигателя, необходимого для его вращения на высоких скоростях, и электронные бустеры используются в последовательной комбинации с турбинами с приводом от выхлопных газов.Электронный бустер обеспечивает быструю реакцию двигателя на низких частотах, а затем, по мере роста давления, более крупный турбонаддув вступает во владение, обеспечивая максимальный наддув.

Электронный турбонагнетатель, задуманный Гарреттом и его конкурентами, объединяет электродвигатель с турбонагнетателем. На более низких скоростях двигатель может быстро раскручивать турбонаддув и создавать наддув, обеспечивая превосходный крутящий момент на низких скоростях и управляемость. По мере роста давления выхлопных газов он берет на себя работу по управлению электронным турбонаддувом. Это позволяет инженерам использовать компрессор и турбину большего размера для большего наддува, что, в свою очередь, позволяет уменьшить рабочий объем двигателя.Большие колеса на турбонагнетателе обычно вызывают еще большую задержку отклика, но электродвигатель решает эту проблему.

Компоновка электронного турбонаддува имеет еще одно преимущество. Когда водитель отпускает педаль акселератора, выхлопные газы и инерция колес заставляют турбонаддув некоторое время вращаться. В этот момент двигатель становится генератором, который может заряжать аккумулятор. В сочетании с электрической системой на 48 В e-turbo способствует рекуперации энергии, которая обычно теряется в выхлопной трубе.В свою очередь, эта энергия затем используется для раскрутки электронного турбо, когда требуется следующее ускорение. Электронный турбонагнетатель менее сложен в упаковке, чем комбинация электронного усилителя и обычного турбонагнетателя.

По словам Джеффа Даффа, директора по разработке приложений в Garrett, в зависимости от конкретной конфигурации двигателя и размеров электронного турбонаддува, электронный турбо может способствовать повышению топливной эффективности до 10%, хотя в большинстве случаев это будет примерно На 2-4% лучше.

Это повышение эффективности может быть дополнительно усилено за счет уменьшения габаритов двигателя.Дополнительная отзывчивость e-turbo преодолевает потерю мощности меньшего рабочего объема. Обычно двигатели с турбонаддувом работают на обедненной топливовоздушной смеси с низким наддувом, чтобы обеспечить некоторую дополнительную мощность в этом рабочем диапазоне. Однако это повышает температуру сгорания и производит больше NOx. Быстрое ускорение и ускорение электронного турбонаддува позволяет двигателю работать с идеальным соотношением воздух-топливо в этом диапазоне.

И наоборот, обычный турбокомпрессор с турбиной меньшего размера для быстрого реагирования нагревается на высоких скоростях.Обычно эти конфигурации переходят на более богатую топливную смесь по мере увеличения скорости, что охлаждает турбину, но также больше загрязняет и потребляет больше топлива. Размер электронного турбонагнетателя может соответствовать более крупной турбине, которая остается более прохладной, но не жертвует отзывчивостью и, опять же, поддерживает идеальное соотношение воздух-топливо для снижения выбросов по всем направлениям.

При использовании в дизельном двигателе электронный турбо может способствовать снижению выбросов NOx на 20%. Это будет особенно важно для тяжелых условий эксплуатации, в которых в настоящее время используется дизельное топливо.Несмотря на то, что предпринимаются многочисленные попытки электрифицировать двигатели в этих более крупных транспортных средствах, большая часть аккумуляторов по-прежнему представляет собой проблему, поскольку снижает полезную нагрузку. Аккумуляторы особенно опасны при перевозках на дальние расстояния. Использование электронных турбин на этих больших дизелях может снизить количество вредных веществ, производимых этими двигателями.

Garrett еще не объявляет, на каком производителе или типе двигателя его электронный турбонагнетатель будет использоваться в 2021 году. Пока ни один из других производителей турбонагнетателей не объявил о конкретных запусках производства, но не удивительно, если один или несколько из них прибудут в продажу. сроки, аналогичные программе запуска Гарретта, или вскоре после нее.

Прогнозируется, что первичный электропривод

займет все большую долю на рынке новых транспортных средств в 2020-х годах, при этом Navigant Research прогнозирует, что к 2030 году на электромобили с аккумуляторной батареей будет приходиться более 15% мировых продаж легких грузовиков. Однако двигатели внутреннего сгорания в сочетании с разная степень электрификации, вероятно, будет существовать еще много лет, и Гаррет намеревается стать частью этого микса.

редукторов вернулись с самодельным четырехтурбинным двигателем

И снова Hoonigans вернулись с еще одним Pontiac Firebird, но на этот раз с четырехцилиндровыми турбинами вместо двух.

Hoonigans вернулись с еще одним комплектом самодельных турбокомпрессоров.

В последний раз мы видели этих мальчиков в действии, когда они использовали пару промышленных вентиляторов для «наддува» старого Pontiac Firebird. Мы используем расценки, поскольку технически в нем нет турбонаддува, поскольку выхлопные газы не используются для привода вентилятора, а вместо этого используется аккумулятор автомобиля. Это скорее электрический нагнетатель, чем турбокомпрессор, но мы простим это имя за его творческий подход.

Удивительно, но самодельные турбокомпрессоры действительно работали, давая Firebird довольно значительный прирост мощности и производительности, несмотря на то, что двигатель звучал так, как будто он был на последнем издыхании.

Теперь Firebird вернулся, но на этот раз с четырьмя турбокомпрессорами. Кроме того, двигатель был полностью перестроен, так что он работает так же хорошо, как и двигатель 80-х годов.

Вместо оголенных воздуховодов и небрежных прилипаний трубы турбокомпрессора были обернуты изолентой, чтобы они стали герметичными.В новых турбинах, которые, по всей видимости, являются вентиляторами для сушки ковров, система труб из ПВХ направляет воздух непосредственно в карбюратор.

Если две самодельные турбины дадут Pontiac импульс, то четыре, несомненно, дадут ему еще больше. Верно?

СВЯЗАННЫЙ: ХОНИГАНЫ ДЕЛАЮТ КОЛЕСА ИЗ ДЕРЕВА, С ПРОГНОЗИРУЕМЫМИ РЕЗУЛЬТАТАМИ

Как и раньше, наши герои проводили тесты как с активными турбинами, так и без них. Невероятно, но автомобиль имел мощность 183 л.с. и крутящий момент 168 фунт-фут на динамометрическом стенде без включенных турбонагнетателей.С турбонаддувом Firebird снизил мощность 219 л.с. и 206 фунт-футов, что на 17% больше.

К сожалению, увеличение мощности не привело к значительному увеличению производительности. Без турбонаддува Firebird пробежал 1/8 мили за 9,78 секунды, а с турбонаддувом ему удалось сбить 0,15 секунды до 9,63. Это статистически значимое падение, но мальчики надеялись на что-то более драматичное.

Однако на втором заходе двигатель взорвался.Очевидно, что четыре турбокомпрессора - это слишком много для старого Firebird.

Увидим ли мы в следующий раз комплект из шести турбонагнетателей? Может, упаковка из 12 штук? С этими парнями нет предела.

ДАЛЕЕ: СМЕШНАЯ ПЕРЕДАЧА СВАРИВАЕТ СПИНКИ ДВУХ МАШИН ВМЕСТЕ, СОЗДАВАЯ БОЖЬЕ УЖАСНОЕ ЧУВСТВО

Это лучшие маслкары, которые подарила нам Британия

Маслкары - это всего лишь американское явление? Давайте рассмотрим подробнее...

Читать далее

Об авторе Шон Мюррей (Опубликовано 2675 статей) Более От Шона Мюррея

Прокачай свой турбо - 5 простых способов максимизировать мощность и производительность своего автомобиля с турбонаддувом

Как получить больше от двигателя автомобиля всегда находится в центре внимания истинных энтузиастов производительности.Хотя есть много способов измерить производительность автомобиля, в мире бензиновых головок BHP - бесспорный король!

К счастью, если ваш нынешний автомобиль с турбонаддувом не удовлетворяет вашу потребность в скорости, есть много вещей, которые вы можете сделать, чтобы это исправить! В этом руководстве мы рассмотрим 5 относительно простых методов, которые вы можете использовать для увеличения BHP и максимизации производительности двигателя.

1. Замена воздушного фильтра

Один из самых простых (и дешевых!) Способов повысить мощность двигателя любого транспортного средства - заменить воздушный фильтр на более качественный.Стандартные фильтры на большинстве автомобилей сделаны из бумаги, и, хотя они довольно хорошо удерживают грязь и мусор из вашего двигателя, это имеет свою цену - они могут ограничивать воздушный поток, что означает, что ваш двигатель не может всасывать достаточно воздуха, что искусственно ограничивает производительность.

Инвестиции в эффективный воздушный фильтр, изготовленный из более совершенного, легко дышащего материала, обеспечит мгновенное увеличение мощности двигателя по невысокой цене. Кроме того, замена фильтра - это простая 30-секундная работа, с которой может справиться даже новичок - просто откройте воздушный короб и поменяйте фильтры на место!

2.Холодный воздух

Возможно, вы заметили, что ваш автомобиль с турбонаддувом в холодные зимние дни кажется немного более мощным, чем летом. Это связано с тем, что холодный воздух более плотный, чем теплый, а это означает, что он содержит больше кислорода, а кислород является жизненно важной частью процесса сгорания. При повышении температуры воздух становится менее плотным, и ваш турбокомпрессор и двигатель должны работать больше, что сказывается на мощности и производительности.

Установка подвода холодного воздуха к вашему двигателю является эффективным способом решения этой проблемы, если вы устанавливаете его как можно дальше от горячих участков двигателя, таких как выпускной коллектор - одно из лучших мест для его установки. за решеткой радиатора.Подача холодного воздуха довольно недорогая, и их установка обычно довольно проста, хотя может потребоваться внесение небольших изменений в существующую воздушную коробку.

3. Переназначение ЭБУ

Все современные двигатели управляются ЭБУ транспортного средства или (блоком управления двигателем) - бортовым компьютером, который контролирует такие параметры, как заправка топливом, крутящий момент, мощность, время впрыска и давление впрыска. Каждый блок управления двигателем поставляется с предварительно настроенными заводскими настройками, но обычно это не лучшие настройки для вашего автомобиля, особенно если вы хотите максимизировать мощность и производительность.

Переназначение ЭБУ производительности работает путем загрузки новых настроек в ЭБУ вашего двигателя, улучшения отклика дроссельной заслонки, максимального увеличения выходного крутящего момента и увеличения BHP, чтобы безопасно оптимизировать производительность вашего двигателя без ущерба для надежности.

На некоторых автомобилях переназначение ECU может обеспечить увеличение мощности на 20% или более, и наши друзья из AET Motorsport предоставляют полностью индивидуальную услугу переназначения ECU, начиная с 350 фунтов стерлингов + НДС, включая использование усовершенствованного Dyno.

4.Выхлоп

Если вы увеличиваете воздухозаборник и мощность своего двигателя, он должен иметь возможность избавиться от всего этого лишнего газа для эффективной работы, и здесь на помощь приходит новая выхлопная система.

Высокопроизводительный выхлоп может обеспечить прирост мощности - при условии, что вы приобретете правильный комплект. Хотя вы можете купить «производительные» задние коробки, которые улучшают звук вашего двигателя, на самом деле они не обеспечивают никакого прироста мощности (а в некоторых случаях могут фактически снижать производительность).

Чтобы увидеть какие-либо реальные улучшения, вам нужно будет вложить средства в выхлопную систему с «задним ходом» (такую, которая заменяет все, начиная с каталитического нейтрализатора).Несмотря на то, что они могут быть довольно дорогими, они помогут вашему двигателю легче дышать и увеличивать обороты, в то же время предоставив вам несколько дополнительных лошадиных сил для загрузки.

5. Модернизация интеркулера

Как мы упоминали ранее, максимальное потребление холодного воздуха является одним из ключевых принципов повышения мощности и производительности, а в двигателях с турбонаддувом промежуточный охладитель является ключевой частью этого процесса.

Турбокомпрессоры

работают, сжимая воздух до того, как он попадает в камеру сгорания, и в этом процессе выделяется много тепла, нагревая воздух, а промежуточный охладитель работает для охлаждения.

В то время как большинство автомобилей с турбонаддувом поставляются с промежуточным охладителем, они, как правило, довольно малы, могут устанавливаться в неправильном месте и не подходят, если вы хотите максимизировать производительность. Инвестирование в более крупный и эффективный блок и его размещение в решетке радиатора в передней части автомобиля поможет сохранить воздух в более прохладном состоянии, что даст реальный выигрыш с точки зрения мощности и производительности.

Чем может помочь AET

В AET мы увлечены производительностью, и наша дочерняя компания, AET Motorsport, предоставляет полный спектр компонентов для повышения производительности, настройку, консультации и услуги по настройке, призванные помочь вам максимально эффективно использовать свой автомобиль.

Для получения дополнительной информации посетите http://www.aet-motorsport.co.uk, позвоните по телефону 01924 228042 или напишите по электронной почте [email protected] сегодня.

Метод турбонаддува одноцилиндровых четырехтактных двигателей

Абстракция

В данной статье представлено технико-экономическое обоснование метода турбонаддува одноцилиндровых четырехтактных двигателей внутреннего сгорания. Турбонаддув обычно не используется в одноцилиндровых двигателях из-за несоответствия по времени между тем, когда турбонагнетатель приводится в действие во время такта выпуска, и тем, когда он может подавать воздух в цилиндр во время такта впуска.Предлагаемое решение включает воздушный конденсатор на стороне впуска двигателя между турбонагнетателем и впускными клапанами. Конденсатор действует как буфер и будет реализован как впускной коллектор нового типа с большим объемом, чем в традиционных системах. Чтобы воздушный конденсатор был практичным, его размер должен быть достаточно большим, чтобы поддерживать давление турбонагнетателя во время такта впуска, вызывать минимальную турбо-задержку и значительно увеличивать плотность всасываемого воздуха. Создав несколько моделей потока воздуха через систему двигателя с турбонаддувом, мы обнаружили, что оптимальный размер воздушного конденсатора в четыре-пять раз превышает мощность двигателя.Для конденсатора, рассчитанного на двигатель объемом один литр, время задержки составило приблизительно две секунды, что было бы приемлемым для приложений с медленным ускорением, таких как тракторы, или для устройств с устойчивым режимом, таких как генераторы. Увеличение плотности, которое может быть достигнуто в конденсаторе, по сравнению с воздухом при стандартной температуре и давлении окружающей среды, варьируется от пятидесяти процентов для адиабатического сжатия и отсутствия теплопередачи от конденсатора до восьмидесяти процентов для идеальной теплопередачи.Это увеличение плотности пропорционально, в первом порядке, ожидаемому увеличению мощности, которое может быть реализовано с помощью системы турбонагнетателя и воздушного конденсатора, применяемой к одноцилиндровому четырехтактному двигателю.

Отдел
Массачусетский Институт Технологий. Кафедра машиностроения

Журнал

Том 3: 16-я Международная конференция по передовым автомобильным технологиям; 11-я Международная конференция по дизайнерскому образованию; 7-й рубеж в области биомедицинских устройств

Цитата

Бухман, Майкл Р., и Амос Г. Винтер. «Способ турбонаддува одноцилиндровых четырехтактных двигателей». Том 3: 16-я Международная конференция по передовым автомобильным технологиям; 11-я Международная конференция по дизайнерскому образованию; 7-й рубеж в области биомедицинских устройств (17 августа 2014 г.).

Версия: Последняя рукопись автора

.

Author:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *