Схема турбокомпрессора: Турбокомпрессоры

Содержание

Турбокомпрессор автомобильный

Авто схемы

admin Send an email 16.11.2013

0 365 3 минут

Описание принципа работы турбокомпрессора на автомобиле: схемы, фото и видео материалы. Основы автомеханики.Описание принципа работы турбокомпрессора на автомобиле: схемы, фото и видео материалы. Основы автомеханики.

Содержание статьи:

  • Описание турбокомпрессора
  • Принцип работы
  • Устройство
  • Схема устройства турбины
  • Видео


Турбина в двигателе или как бывает называют турбокомпрессов дает больше мощности агрегату. Чтоб понять как устроен и принцип работы системы, рассмотрим это все в деталях.

Немного о турбокомпрессоре

Турбокомпрессор или его ещё называют «газотурбинный нагнетатель» (Centrifugal compressors или очень популярно называть «Turbocharger») — это осевой или центробежный компрессор, что функционирует вместе с турбиной. Это конструктивный основной элемент в автомобилях с газотурбированными двигателями.

Давление во впускной системе можно повысить при помощи установки турбокомпрессора, использующего энергию отработавших газов. При его использовании масса воздуха, имеющегося в камерах сгорания, увеличивается. Механический нагнетатель не так эффективен, как турбированный компрессор газов, потому что мощность двигателя не используется для привода.

Тем не менее, после установки центробежной турбины некоторые потери мощности неизбежны. Отработавшие газы из цилиндров не находят выхода, так как турбина преграждает их путь наружу. На двигатель приходится большая нагрузка по очистке цилиндров, вследствие того, что в выпускном тракте создаётся огромное давление. На эту задачу тратится некоторая часть мощности двигателя авто. Конечно, эта потеря ничтожна в сравнении с приростом мощности двигателя объёмом в 30–40%.

После установки центробежной турбины, можно столкнуться с ещё одной проблемой, которая в обиходе называется турбояма. Выходная мощность двигателя изменяется с отставанием от смены давления отработавших газов. Главными факторами, из-за которых образуется турбояма, являются силы трения, инерционность и нагрузка турбины.

Работа турбокомпрессора автомобиля (турбонагнетателя двигателя)

Схема турбонагнетателя

Тремя основными элементами, содержащимися в конструкции турбокомпрессора являются: центробежный компрессор, турбина и центральный корпус. Кинетическая энергия отработанных газов под воздействием турбины преобразуется во вращательное движение компрессора. Также турбина соединяет турбинное колесо, помещённое в специальный корпус в форме улитки.

Поступая в улитку, отработавшие газы перемещаются по каналу, а затем попадают на лопасти турбинного колеса. Затем оно набирает скорость в пределах 250 000 оборотов в минуту. Вал, к которому приварено турбинное колесо, передаёт на колесо компрессора энергию, которая придаёт его вращению. Лопасти турбинного колеса становятся проводниками отработавших газов, которые затем покидают турбину через отверстие в центре турбокомпрессора и выходят в выпускную систему.

Составляющие турбины изготавливаются из жароустойчивых металлов, так как внутри турбокомпрессора достигается невероятная температура. В состав турбинного колеса входит железоникелевый сплав, а в состав центрального корпуса — жаропрочная сталь.

От формы и размера турбины напрямую зависит производительность турбокомпрессора. Больший размер турбины увеличивает производительность компрессора. Значительный прирост мощности наблюдается в турбинах большего размера, потому что они могут использовать большее давление отработавших газов. Однако в таких турбокомпрессорах, на низких оборотах, значительна вероятность возникновения турбоямы. Номинальная скорость достигается гораздо быстрее при использовании турбокомпрессора меньшего размера, но они показывают меньшую производительность.

Перепускной клапан устанавливается в корпус турбины для управления уровнем давления наддува. Регулировка клапана производится при помощи системы управления двигателем. Клапан оснащён пневматическим приводом.

Вал располагается в центральном корпусе. Это позволяет ему достигать максимальной скорости вращения при минимальном трении. Вращение происходит в одном или двух подшипниках. Для этой цели подойдут различные конструкции подшипников скольжения. Шарикоподшипники используются редко.Система смазки двигателя обеспечивает полную смазку подшипников и вала. Промеж корпусом и подшипником имеется много пропускных каналов, через которые протекает масло. Помимо функции смазки, масло оказывает охлаждающий эффект на нагретые детали. Лучше всего охлаждение происходит в двигателях с искровым зажиганием, в которых центральный корпус турбины входит в систему охлаждения двигателя.

Дополнительный объем давления во впускной системе создаётся при воздействии центробежного компрессора. Его конструкция похожа на аналогичные механические нагнетатели. Составляющими центробежного компрессора являются корпус и компрессорное колесо. В ЦК (центробежный компрессор) поток воздуха проходит путь от центра колеса до корпуса.

Резкое понижение скорости потока воздуха позволяет преобразовать его кинетическую энергию в давление. Впускной коллектор пропускает сжатые потоки воздуха в двигатель. При изготовлении компрессорного колеса и корпуса используется алюминий.

Для снижения последствий турбоямы и повышения производительности, конструкция турбокомпрессора постоянно совершенствуется. Наиболее востребованными техническими решениями являются — постоянная модернизация конструкции турбокомпрессора позволяет уменьшить последствия турбоямы и повысить его производительность. Ниже можно посмотреть список самых эффективных способов модернизации:

  1. При использовании прочных и лёгких материалов достигается значительное снижение массы турбины. Например, керамики.
  2. Установка новых подшипников с пониженным уровнем трения.
  3. Раздельный турбокомпрессор
  4. Турбина с изменяемой геометрией


Поговорим подробнее о последних двух пунктах этого списка.

Конструкция раздельного турбокомпрессора

Для отработавших газов в раздельном турбокомпрессоре есть два входных отверстия. Также в нем имеются два сопла, предусмотренных для каждой пары цилиндров. Первое сопло обеспечивает быстрое реагирование, а второе — максимальную производительность. Конструкция раздельного турбокомпрессора разработана для предотвращения перекрытия выпускных каналов, при прохождении через них отработавших газов.

Схема турбины с изменяемой геометрией (VNT)

Она также известна под названием – трубина с переменным соплом. Данный тип турбины используется в дизельных двигателях. Девять подвижных лопастей, установленных в турбокомпрессоре, регулируют прохождение потока газов к турбине. Увеличение и блокировка потока газов достигается при помощи привода, регулирующего угол наклона девяти лопастей. Скорость потока газов и давление нагнетаемого воздуха согласуются с количеством оборотов двигателя во время изменения угла наклона лопастей.

Следует напомнить о том, что некоторые двигатели используют несколько турбокомпрессоров. Возможно использование двух (Твин Турбо), трех или же четырёх. В таких конструкциях они устанавливаются последовательно. Первый используется при низких оборотах, а второй — при высоких. Также существует схема установки компрессоров, при которой они располагаются параллельно друг другу. Она используется на V-образных двигателях. На каждый ряд цилиндров приходится по компрессору. Бытует мнение, что один большой турбокомпрессор менее производителен, чем два маленьких.

Видео про принцип работы турбокомпрессора:

Похожие

Как работает турбокомпрессор. Схема, основные узлы и принцип действия — Оборудование

Автор Admin На чтение 5 мин. Просмотров 17 Опубликовано

Рассмотрим широко как работают распространенные турбокомпрессоры К-250–61–1 и К-250–61–2 производительностью 250 м3/мин по всасыванию и давлением (конечным) 0,9 МПа. Частота вращения турбокомпрессоров соответственно 11 230 и 10 300 об/мин; они приводятся через повышающий редуктор от двигателя 1500 кВт с частотой вращения 3000 мин-1. Турбокомпрессор (рис. 1) оборудован двумя промежуточными холодильниками, находящимися под компрессором. Охлаждение происходит после каждой пары ступеней давления. Компрессор оборудован 6 ступенями давления и устройством для уменьшения осевой нагрузки на вал компрессора – думисом.

Содержание

  1. Система смазки компрессора
  2. Система контроля
  3. Подшипники скольжения компрессора
  4. Корпус компрессора
  5. Ротор
  6. Редуктор
  7. Система гидравлики

Система смазки компрессора

Система смазки компрессора включает рабочий и пусковой насосы, маслобак, холодильники и систему регулирования давления. Гидравлическая система управления состоит из регулятора производительности и противопомпажного устройства.

Система контроля

Система контроля состоит из реле осевого сдвига, электроконтактных термометров контроля температуры подшипников масла, охлаждающей воды и воздуха (по ступеням давления, указателей производительности и давления по ступеням и в импульсопроводе.

Корпус турбокомпрессора, отлитый из чугуна, имеет разъемы в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Разъемы в вертикальной плоскости соединены на заводе-изготовителе и не подлежат разборке при монтаже и последующей эксплуатации. Для доступа к ротору корпус имеет разъем в горизонтальной плоскости. В верхнюю и нижнюю часть корпуса вставлены и закреплены от выпадания и проворачивания направляющий аппарат и диафрагмы. На нижнем горизонтальном разъеме установлены четыре направляющих колонки для точной установки верхней части корпуса. Для облегчения отрыва верхней части корпуса предусмотрены четыре отжимных болта. Корпуса подшипников отлиты вместе с корпусом проточной части компрессора. Всасывающий патрубок, нагнетательный патрубок, а также подводы к промежуточным холодильникам отлиты в нижней части корпуса и направлены вниз. От того, как работает компрессор, зависит его производительность.

Рисунок 1. Турбокомпрессор

Компрессор снабжен внутренним (между ступенями и по думису) и концевыми лабиринтовыми уплотнениями, которые уменьшают перетечки, утечки и подсосы воздуха. Радиальные зазоры в уплотнениях по валу, по думису 0,3 – 0,5 мм. В корпусах подшипников устанавливаются маслозащитные уплотнения с зазором 0,15 – 0,25 мм. Лабиринтовые уплотнения изготовлены из специальных сортов алюминия, чтобы при касании с валом не повредить его.

Подшипники скольжения компрессора

Подшипники скольжения компрессора – одни из самых ответственных узлов агрегата. Ввиду большого числа оборотов подшипники работают в режиме жидкостного трения, т. е. при полном разделении трущихся поверхностей слоем масла. Co стороны всасывания устанавливается опорный вкладыш, со стороны нагнетания – опорно-упорный, воспринимающий также осевую нагрузку вала. Подшипник состоит из само – устанавливающегося стального вкладыша, залитого баббитом Б-83. Центровка вкладыша по оси машины осуществляется пятью подушечками, крепящимися к вкладышу через прокладки. Число прокладок во вкладыше обеспечивает натяг при установке в корпус. 0,03 – 0,06 мм.

Диаметральный масляный зазор по валу ротора должен составлять 0,1 – 0,15 мм.

Упорный подшипник состоит из 8 установочных и 8 рабочих колодочек. Колодочки с рабочей стороны залиты баббитом, со стороны крепления к полукольцу имеют пазы для выравнивания давления. Осевой разбег ротора 0,25 – 0,35 мм.

Корпус компрессора

Корпус компрессора устанавливают на фундаменте рамы тремя опорными лапами. Co стороны всасывания имеются две лапы: одна крепится неподвижно к фундаментной раме штифтом, а другая имеет подвижное соединение. Лапа со стороны нагнетания устанавливается на шпонку, установленную по оси ротора. Благодаря этому при расширении корпуса от нагревания центровка между редуктором и компрессором не сбивается.

Ротор

Ротор компрессора состоит из 6 рабочих колес, посаженных на вал по горячей посадке и на шпонке. На роторе также посажен специальный диск – думис для уменьшения осевого давления на подшипнике.

Ротор подвергается динамической балансировке на заводе-изготовителе. Двигатель с редуктором и редуктор с компрессором соединяют зубчатыми муфтами. Зубчатая муфта со стороны компрессора имеет принудительную жидкую смазку.

Редуктор

Редуктор компрессора предназначен для повышения частоты вращения ротора. Корпус редуктора отлит из чугуна и имеет горизонтальный разъем. Быстроходная вал-шестерня откована из цельного куска. Колесо ротора составное, из зубчатого венца и вала. Шестерня и колесо имеют двойное косозубое зацепление, благодаря которому шестерня самоустанавливается в осевом направлении по колесу. Зубчатое колесо имеет с одной стороны опорно-упорный подшипник, обеспечивающий осевой разбег вала 0,25 – 0,35 мм. Все остальные подшипники скольжения редуктора опорного типа имеют масляный зазор 0,2 – 0,25 мм.

Масло в подшипниках подается к нижним вкладышам, к зубчатому зацеплению через брызгала.

Система гидравлики

Система гидравлики для работы регулятора производительности и противопомпажного устройства и смазка двигателя, редуктора и компрессора обеспечиваются от общего насоса. В системе гидравлики обеспечивается давление 0,5 МПа; на смазку масло поступает под давлением 0,075 – 0,05 МПа. На компрессоре К-250–61–2 опорно-упорный подшипник турбины смазывается под давлением 0,5 МПа.

Масло из бака через фильтр поступает к главному масляному насосу. Давление 0,5 МПа поддерживается переливным клапаном. К трубопроводам смазки масло подходит через редукционный клапан. Главный насос шестеренчатого типа установлен на корпусе редуктора, его подача 250 л/мин. К системе смазки масло подается через водомасляный холодильник. В момент пуска и остановки поступление масла обеспечивается от пускового насоса, оборудованного электроприводом.

Турбонаддув для чайников – DriverMod

Сегодня практически все, от экономичной Honda Civic до чудовищного Mclaren P1, оснащено турбонаддувом. Они могут значительно увеличить мощность без затрат или сложности сборки двигателя, поэтому есть вероятность 99,7%, что вы уже рассматривали возможность привязать его к тому, что стоит у вас на подъездной дорожке.

Эта статья не будет служить подробным руководством по турбонаддуву вашего конкретного автомобиля, но она ответит на любые ваши вопросы, которые в противном случае вызвали бы гнев на вашем местном форуме. Вот посмотрите на установку с турбонаддувом:

1) Отходные ворота

Турбокомпрессор собирает выхлопные газы вашего двигателя, использует их для вращения турбины и повышения давления воздуха. Затем этот сжатый воздух (наддув) возвращается обратно в двигатель. Первое, с чем сталкиваются выхлопные газы, покидая двигатель, — это перепускной клапан. Вестгейт контролирует, сколько наддува создает ваша турбина, регулируя количество выхлопных газов, достигающих ее. Если турбонаддув достигает своего предела наддува, вестгейт открывается и позволяет выхлопным газам полностью обходить турбонаддув.

Внешний вестгейт. (Источник)

Внутренний вестгейт (Источник)

Откуда вестгейт узнает, какой наддув создает турбина? Он соединен с турбиной вакуумной линией. Внутри вестгейта есть пружина, которая определяет допустимый уровень наддува. Чтобы изменить количество наддува, которое разрешено создавать вашему турбокомпрессору, вы можете либо поменять эту пружину, либо соединить контроллер наддува с вакуумной линией. Кроме того, вестгейты могут быть как внутренними (встроенными в турбину), так и внешними (прикрученными к выпускному коллектору). Вестгейт на нашей схеме внешний.

2) Выхлопные газы попадают в турбонагнетатель.

Выхлопные газы покидают двигатель через выпускной коллектор и попадают в турбокомпрессор. Турбокомпрессор вращается и втягивает холодный всасываемый воздух. Этот холодный всасываемый воздух сжимается, выходит из турбонагнетателя и начинает поступать к промежуточному охладителю. После того, как выхлопные газы были использованы для вращения турбины, они покидают турбокомпрессор и попадают в выхлопную трубу через водосточную трубу. Примечание: обычно к передней части турбокомпрессора прикреплена впускная труба с фильтром, хотя на этой схеме она не показана.

Приемная труба турбины (источник)

Впускная труба турбины (источник)

3) Всасываемый воздух проходит через промежуточный охладитель.

Всасываемый воздух под давлением выходит из турбонагнетателя и направляется к промежуточному охладителю по ряду труб. На вторичном рынке эти трубы обычно скрепляются с помощью силиконовых соединителей. (синий на нашей диаграмме) Затем он проходит через промежуточный охладитель, который охлаждает всасываемый воздух. Чем холоднее всасываемый воздух, тем он плотнее и тем больше мощности вы производите. Обычно вы хотите сделать этот трубопровод как можно короче. Теоретически, чем он короче, тем меньше задержек вы будете испытывать.

Турбо-задержка: временная задержка между нажатием на педаль газа и моментом, когда турбокомпрессор обеспечивает повышение давления во впускном коллекторе.

Установка промежуточного охладителя (Источник)

4) Холодный сжатый воздух поступает в корпус дроссельной заслонки

Вот где происходит волшебство. Холодный, плотный, воздух выходит из интеркулера, поступает во впускной коллектор, и вы делаете POWERRRR. Это происходит только в том случае, если дроссельная заслонка открыта. Корпус дроссельной заслонки можно представить как дверцу, которая пропускает воздух в двигатель. Когда вы нажимаете на педаль газа, вы дергаете за трос газа, открываете дверь и впускаете воздух в двигатель.

5) Дроссельная заслонка закрывается, и наддув выходит через продувочный клапан

В конце концов вам нужно будет убрать ногу с газа. Когда это происходит, корпус дроссельной заслонки захлопывается, и всему этому наддуву нужно куда-то деваться. Его можно либо выпустить в атмосферу через атмосферный продувочный клапан (такой, как на нашей схеме), либо вернуть обратно во впускную трубу (перед турбонагнетателем) с помощью рециркуляционного продувочного клапана. Как продувочный клапан узнает, когда открываться? Он соединен с впускным коллектором вакуумной линией. Закрытие дроссельной заслонки создает разрежение во впускном коллекторе. Затем это вакуумное давление открывает продувочный клапан.

Атмосферный продувочный клапан (источник)

Рециркуляционный продувочный клапан (источник)

6) Охлаждение

Турбокомпрессоры нередко раскручиваются до 140 000 об/мин. По этой причине им нужно сохранять хладнокровие. Практически все турбокомпрессоры имеют масляное охлаждение, а некоторые имеют как масляное, так и водяное охлаждение. Турбины с масляным охлаждением забирают масло из выходного отверстия для масла под давлением на двигателе (например, через отверстие датчика давления масла) и возвращают его в масляный поддон. По этой причине послепродажные турбоустановки на автомобилях без наддува обычно требуют, чтобы вы проделали отверстие в масляном поддоне. Турбины с водяным охлаждением отправляют и получают охлаждающую жидкость из системы охлаждения двигателя. Обычно это делается с помощью фитингов, вставленных в шланги охлаждающей жидкости.

А теперь иди и прокачай Corolla своей мамы.
 

6 типов турбокомпрессоров — работа, схема, преимущества и недостатки [Полная информация]

Типы турбокомпрессоров

Что такое турбокомпрессор?

Типы турбонагнетателей:- Турбокомпрессором называют агрегат, состоящий из двух основных компонентов: турбины и компрессора. Основная цель турбокомпрессора — увеличить объемный КПД камеры сгорания. Компрессор турбокомпрессора работает на атмосферном воздухе, который увеличивает плотность за счет вращения каналов лопаток рабочего колеса.

Турбина турбокомпрессора создает высокое противодавление в выпускном коллекторе, что приводит к более высокому давлению выхлопных газов по сравнению с атмосферным давлением.

Существует 6 различных типов турбокомпрессоров, которые широко известны в автомобильной промышленности и перечислены ниже:

  1. Single-Turbo
  2. Twin-Turbo
  3. Twin-Scroll Turbo
  4. Variable Geometry Turbo
  5. Variable Twin Scroll Turbo
  6. Электрический турбонагнетатель

1. Одинарные турбины : (Типы турбонагнетателей) Одинарные турбины

Одинарные турбонагнетатели называются такими турбинами, которые, по мнению большинства людей, существуют с различными размерами элементов внутри. его и совершенно другого по крутящему моменту и характеристикам тоже можно добиться. Если турбины больше, то они, несомненно, обеспечат более высокий уровень максимальной мощности, тогда как меньшие турбины могут вращаться быстрее, а также могут обеспечить лучшую мощность на низких оборотах.

Обнаружено, что это экономичный способ увеличения мощности двигателя, который стал широко известен и позволяет меньшим двигателям повышать эффективность за счет производства той же мощности, что и большие, и естественно- атмосферные двигатели с меньшим весом. Эти турбины, как правило, лучше всего работают в ограниченном диапазоне оборотов, а водители испытывают турбо-задержку до тех пор, пока турбина не запустится и не войдет в рабочее состояние с диапазоном оборотов на пике.

Преимущества однотурбинных двигателей
  • По сравнению с другими, это довольно экономичный способ увеличения мощности двигателя и КПД.
  • Довольно простой и обычно самый простой способ турбонаддува с различными вариантами установки.
  • Может использоваться в двигателях меньшего размера для обеспечения того же уровня мощности, что и в двигателях без наддува большего размера, которые уменьшают вес.
Недостатки одинарных турбин
  • Одинарные турбины, как правило, имеют довольно широкий диапазон оборотов, что делает выбор размера серьезной проблемой, поскольку необходимо выбирать между хорошим крутящим моментом на низких оборотах и ​​лучшим крутящим моментом на высоких оборотах. конечная мощность.
  • Реакция турбо может быть не такой быстрой по сравнению с турбо настройками.

2. Твин-Турбо : (Типы турбонагнетателей) Твин-Турбо

Название вполне ясно предсказывает, что твин-турбо встречаются с дополнительным турбонагнетателем к двигателю. Что касается двигателей V6 или V8, им назначается один турбонаддув для работы с каждым рядом цилиндров. Помимо этого, меньший турбонаддув используется при сравнительно более низких оборотах, а турбонаддув большего размера — при более высоких оборотах.

Двойной последовательный турбонаддув также обеспечивает более широкий диапазон оборотов двигателя, а также обеспечивает лучший крутящий момент при меньшей турбо-задержке. Это помогает придать мощность на высоких оборотах. Две турбины также используются с целью увеличения сложности и стоимости, связанной с этим.

Преимущества Twin-Turbo
  • В случае параллельных двойных турбин в V-образных двигателях преимущества и недостатки очень похожи на установки с одинарными турбинами.
  • Для секвентальных турбокомпрессоров или для использования турбонагнетателя как на низких, так и на высоких оборотах он обеспечивает гораздо более широкую и плоскую кривую крутящего момента, сопровождаемую лучшим крутящим моментом на низких оборотах, при этом мощность не уменьшается при высоких оборотах с небольшим одно турбо.
Недостатки Twin-Turbo
  • Стоимость и сложность — его самый большой недостаток.
  • По сравнению с другими, они намного легче и имеют более эффективные способы достижения аналогичных результатов.

3. Twin-Scroll Turbo : (Типы турбонагнетателей) Twin Scroll Turbo

Турбокомпрессоры Twin-Scroll относятся к турбокомпрессорам, для которых требуется корпус турбины с разделенным впускным отверстием и выпускной коллектор, который устанавливается в паре с правильными цилиндрами двигателя. независимо. Например, в случае четырехцилиндрового двигателя с порядком работы 1-3-4-2 цилиндры 1 и 4 могут питаться от одной спирали турбокомпрессора, тогда как цилиндры 2 и 3 могут питаться от отдельной спирали. .

Эта компоновка помогает обеспечить высокоэффективную подачу энергии выхлопных газов к турбокомпрессору, что способствует подаче очень плотного и чистого воздуха в цилиндр. Чем большее количество энергии направляется на выхлопную турбину, тем выше будет вырабатываемая мощность. Обнаружено, что в этих типах турбокомпрессоров есть штраф за решение проблемы сложности системы, которая требует сложных корпусов турбины, выпускных коллекторов и турбин.

Преимущества Twin-Scroll Turbo
  • Чем больше энергии направляется на выхлопную турбину, тем выше будет вырабатываемая мощность.
  • Возможен очень высокий диапазон эффективного наддува, основанный на различных конструкциях спирали.
  • Возможно большее перекрытие клапанов, что возможно без нарушения продувки выхлопных газов, что явно предсказывает большую гибкость настройки.
Недостатки Турбина Twin-Scroll
  • Установлено, что существует требование определенной компоновки двигателя и конструкции выхлопа, которые могут подаваться на каждую спираль турбины через равные промежутки времени.
  • Стоимость и сложность выше по сравнению с традиционными одинарными турбинами, что утомительно в обслуживании.

4. Турбина с изменяемой геометрией: (Типы турбокомпрессоров) Турбина с изменяемой геометрией

ВГЦ относится к типам турбокомпрессоров, которые включают в себя кольцо лопаток аэродинамической формы внутри корпуса турбины на входе в турбину. Турбины, используемые в легковых и легких коммерческих автомобилях, могут вращаться для одновременного изменения угла закрутки газа и площади поперечного сечения. Имеющиеся внутренние лопасти изменяют соотношение площади турбины к радиусу (A/R), чтобы соответствовать оборотам двигателей, а также обеспечивать максимальную производительность.

В случае низких оборотов возникает низкое соотношение A/R, что помогает турбонагнетателю быстро раскручиваться за счет увеличения скорости выхлопных газов. На более высоких оборотах отношение A/R увеличивается, что отвечает за увеличение воздушного потока. Это приводит к низкому порогу наддува, который отвечает за уменьшение турбоямы, а также обеспечивает широкий и плавный диапазон крутящего момента.

В то время как VGT довольно часто используются в дизельных двигателях, где выхлопные газы понижают температуру, к тому времени применение VGT в бензиновых двигателях было ограничено из-за их стоимости, а требования к компонентам были сделаны из экзотических материалов. Чем выше температура выхлопных газов, тем предсказывается, что лопасти должны быть изготовлены из экзотического термостойкого материала, который используется для предотвращения повреждений. Это было ограничено их использованием в роскоши и высокими характеристиками двигателя.

Преимущества Турбокомпрессор с изменяемой геометрией
  • Довольно широкая и плоская кривая крутящего момента. Это эффективный метод турбонаддува с очень широким диапазоном оборотов.
  • Требуется только один турбонаддув, который упрощает настройку последовательного турбонаддува и делает ее более компактной.
Недостатки Турбокомпрессор с изменяемой геометрией
  • Они чаще всего используются в дизельных двигателях, где выхлопные газы ниже, поэтому лопасти не будут повреждены под воздействием тепла.
  • Для бензиновых двигателей цена не позволяет использовать их, чтобы обеспечить надежность. Эта технология использовалась в Porsche 997, хотя существует очень мало бензиновых двигателей VGT из-за связанных с этим затрат.

5. Регулируемая турбина Twin-Scroll Turbo : (Типы турбонагнетателей) Турбокомпрессор с двойной спиралью и переменной геометрией

Название полностью предполагает, что турбонагнетатель VTS относится к турбонагнетателям, которые сочетают в себе преимущества турбонагнетателя с двойной спиралью и турбокомпрессора с изменяемой геометрией. Это достигается за счет использования клапана, который может перенаправлять поток выхлопного воздуха в одну улитку, или просто путем изменения степени открывания клапана, который позволяет выхлопным газам разделяться на обе спирали.

Конструкция турбонагнетателя VTS является более дешевой и надежной альтернативой турбинам VGT, что означает, что он является приемлемым вариантом для бензиновых двигателей. По этой причине в бензиновых двигателях его предпочитали больше, чем в дизельных двигателях.

Преимущества Турбокомпрессор с регулируемой двойной спиралью
  • Относительно намного дешевле, чем VGT, что делает приемлемым вариант для бензинового турбонаддува.
  • Обеспечивает очень широкую и плоскую кривую крутящего момента.
  • Эти турбокомпрессоры имеют довольно прочную конструкцию по сравнению с VGT, что зависит от выбора материала.
Недостатки ПРОЕКТИВНЫЙ ТУРБОРГЕР ДВИНГОЛЛА
  • Стоимость и комплексичность рассматривалась по использованию одного из них.
  • Технология, с которой уже играли раньше, похоже, не прижилась в мире производства. В основном это дополнительные проблемы с технологией.

6. Электрический турбонагнетатель : (Типы турбонагнетателя) Electric Turbo

Электрический турбонагнетатель используется для устранения турбозапаздывания, а также для помощи обычному турбонагнетателю на сравнительно более низких оборотах двигателя, когда обычный турбокомпрессор не так эффективен. Это достигается за счет добавления электродвигателя, который отвечает за раскрутку компрессора турбонагнетателя с самого начала и на более низких оборотах до тех пор, пока мощность выхлопных газов не станет максимальной, чтобы заставить турбокомпрессор работать.

Этот метод создает турбо задержку, а также увеличивает диапазон оборотов, в котором турбо будет работать с еще большей эффективностью. Он также выглядит как электронная турбина, которая является идеальным ответом на все отрицательные характеристики обычных турбонагнетателей, хотя есть и некоторые недостатки. Большинство из них связаны со стоимостью и сложностью, поскольку электродвигатель должен быть размещен и питаться, а также должен охлаждаться, чтобы предотвратить проблемы с надежностью.

Преимущества Электрический турбонагнетатель
  • Турбо-задержку можно предотвратить, напрямую подключив электродвигатель к колесу компрессора. Недостаточное количество выхлопных газов может практически исключить вращающийся компрессор с электроэнергией, когда это необходимо.
  • Энергию, которая кажется потраченной впустую, можно восстановить, подключив электродвигатель к выхлопной турбине.
  • Очень широкий эффективный диапазон оборотов при полном крутящем моменте.
Disadvantages of Electric Turbocharger
  • Not economical and highly complex electric motor which keeps it cool in чтобы предотвратить проблемы с надежностью, которые также касаются добавленных контроллеров.
  • Упаковка и вес становятся проблемой в случае наличия на борту дополнительной батареи, необходимой для подачи достаточного количества энергии на турбокомпрессор, когда это необходимо.
  • Двойные свитки предлагают очень похожие преимущества, хотя и не на том же уровне, но по значительно более низкой цене.

Преимущества турбокомпрессора

Важно знать, что существуют различные преимущества турбокомпрессора. Давайте углубимся, чтобы узнать больше:

  • Турбокомпрессор более мощный по сравнению с безнаддувными двигателями.
  • Более высокий тепловой КПД по сравнению с двигателем без наддува и двигателем с наддувом, поскольку выхлопные газы двигателя используются для выполнения полезной работы, которая была бы потрачена впустую

Недостатки турбонагнетателя

Недостаточно знать только о преимуществах, поэтому давайте узнаем, какие недостатки могут быть у турбокомпрессора:

  • давление выхлопа, необходимое для преодоления инерции вращения большой турбины, чтобы уменьшить приемистость.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *