Турбирование: Стоит ли самостоятельно турбировать двигатель машины — Лайфхак

Содержание

Турбирование на понятном языке - AutoKyiv

1. Во-первых нужен новый выпускной коллектор, на который можно будет установить турбокомпрессор. Если ваша модель машины распространенная, то скорее всего можно купить готовый коллектор под турбину. Также его можно изготовить самостоятельно при наличии навыков работы со сваркой, трубами и так далее. Ещё можно подобрать похожий и подогнать или же изготовить из стандартного. Отличие выпускного коллектора к турбине от обычного в том, что он направляет выхлопные газы не в приёмную трубу глушителя, а в турбину, чтобы привести её в движение, а только потом из турбины выхлопные газы попадут в выпускную систему.

2. Так как воздуха машина с турбиной должна вдыхать больше нужно подобрать новый воздушный фильтр больших размеров(подобрать его несложно) после чего либо переделать стандартную коробку воздушного фильтра чтобы новый в неё влез, либо изготовить новую, или подобрать готовую коробку с фильтром от более крупнолитражной тачки. Другой вариант-нулевик конечно же. А необходима замена фильтра по нескольким причинам: во-первых при увеличении расхода воздуха стандартный воздушный фильтр будет загрязняться намного быстрее, во-вторых пропускной способности малообъёмного фильтра будет нехватать, что не дасть полностью раскрыть турбопотенциал, да и нагрузка на турбину будет больше, оть и ненамного. Кроме фильтра и корпуса фильтра желательно заменить впускной воздуховод к фильтру на более крупный по диаметру.

3. В зависимости от модели выбранной турбины помимо четырех больших отверстий для впуска/выпука воздуха и впуска/выпуска выхлопных газов вы обнаружите на ней два или четыре(четыре встречается реже) места для крепления патрубков. Если у вас их два — это впускное отверстие для масла(верхнее) и сливное(соответственно нижнее). Масло выполняет одновременно и смазывающую и охлаждающую функцию, в приёмное отверстие нужно подключить патрубок( на входное можно поставить армированный) от двигателя подсоединив его туда где маслянный насос двигателя создаёт давление. Узнать где это такие места и есть ли свободные (обычно закрыты болтами-заглушками) поможет раздел “система смазки” руководства по эксплуатации автомобиля или в интернете, но они есть обычно на двигателях, у которых есть турбо- или турбо-дизельные аналоги на том же блоке. Если свободных нет, то можно найти уже занятые и воспользоваться тройником или установить вместо маслянного фильтра проставку с фланцами под трубки, на которую потом прикручивается сам фильтр, это универсальный вариант, активно используется, продается в интернете, любой размер. Сливное отверстие нужно патрубком соединить с соответствующим отверстием двигателя. если такого опять же нет, можно сделать новое, главное не перестараться). Масло турбине нужно в больших количествах потому как в ней нет обычных подшипников, их заменяет подшипник скольжения, представляющий из себя что-то наподобие металлической втулки, и выходит что вал турбины вращается на масляной подушке. сальников в турбине тоже нет, потому как если уплотнительные кольца турбины в хорошем состоянии масло не прорывается ни в сторону турбины ни в сторону копрессора из-за того что там давление выше чем в масляной системе. После подключения масляной системы нужно долить в двигатель масло. Потом завести двигатель, прогреть. Но только на холостых оборотах чтобы турбина не работала на сухую и насос двигателя прогнал по ней масло. Если же отверстия четыре, то другие два из них нужны под охлаждающую жидкость, откуда её подвести я думаю любой найдет без проблем.

4. Переходим к воздушной системе. Подсоединить нужно ко впускному отвертию копрессора патрубок от воздушного фильтра(предварительно конечно смонтировав фильтр) и пустить трубу ко впускному коллектору. Лучший вариант-цельнометаллическая аллюминиевая труба, так как при сжатии воздух нагревается, а аллюминий будет хорошо отдавать тепло окружающей среде. можно использовать прямые аллюминиевые фрагменты, а изгибы из толстых прочных (например силиконовых) шлангов. А можно и полностью из шлангов сделать воздуховод. Важно сделать воздуховод с наименьшим количеством поворотов и минимальным количеством изменений диаметра фрагментов, потому как это затрудняет прохождение воздуха. Для этого нужно заранее продумать где будет располагаться каждый элемент турбосистемы. Можно подсоединить воздуховод копрессора напрямую к воздухоприёмнику инжектора, но значительно больший прирост мощности можно получить если между компрессором и впуском в разрез воздуховода установить интеркулер, но с турбиной (не механическим наддувом) интеркулер вообще необходим обязательно. Кроме прироста мощности это еще и понизит температурный режим двигателя и снизит его износ. Интеркулер-воздушный радиатор, проходя через который воздух охлаждается, благодаря чему объём воздуха уменьшается и в циллиндры его можно затолкать больше, что даст более полное сгорание топлива и тем самым повысит мощность двигателя. Кроме того более низкая температура воздуха понизит вероятность детонации, что даст более ровную работу движка и и бережёт его. кулер можно заказать в тюнинговых магазинах в интернете, можно подобрать в магазине от турбированных моделей, найти на разборке.

5. Следующий этап блоу-офф(Blow-off). Это клапан сброса избыточного давления. Когда вы отпускаете педаль газа обороты двигателя падают, расход воздуха падает, но вал турбины из-за инерции совсем не сразу снижает свою скорость. Из-за того давление в воздуховоде возрастает, так как мотор не справляется с объёмом поподающего в него воздуха. Это даёт большую нагрузку на двигатель(детонация, температура), воздуховоды, крыльчатку турбины и ухудшает сгорание топлива. Блоу-офф это клапан, который открывается при возрастании давления в воздушной системе издавая при этом характерный свистящий “пшик” например при сбросе газа при переключении передач или просто когда вы отпускаете акселлератор. Есть множество вариантов блоу-оффов в магазинах, можно сделать самодельный либо с пружиной либо связав его с дроссельной заслонкой так, чтобы он открывался когда акселлератор отпускается в положение холостого хода или чуть большего газа. Ставится клапан в разрез между компрессором и интеркулером. Есть и другой вариант-байпасс(Bypass) клапан. он выпускает лишний воздух не в атмосферу а во впускной канал компрессора по трубке. Также проблемой лишнего давления занимается встроенный в горячую часть турбины механизм(если есть). при превышении давления в холодной улитке он перемещает пециальную заслонку внутри турбины, которая отправляет выхлопные газы в обход лопаток турбины в глушитель( или же изменяет геометрию наклона лопаток), тем самым сбрасывая обороты вала компрессора, сопротивление выпускной системы и понижая давление на впуске.

6. Для эффекта от использования турбины нужно понизить степень сжатия в цилиндрах двигателя. Для этого можно использовать иные поршни, можно расточить камеры сгорания, в общем нужно каким-либо способом увеличить объем камеры сгорания в связи с увеличением количества смеси из-за большего количества воздуха. Можно даже использовать толстую стальную “прокладку” под ГБЦ, что немного её приподнимет, главное учтите длину и тепловое расширение болтов крепления головы, соответственный момент затяжки и прочность — таковы требования .

7. Отрегулировать ХХ, количество подаваемого топлива, воздуха, зажигание, обеспечив наиболее ровную работу двигателя без детонации и с максимально близким к желаемому характеру работы. Здесь куча всего — может понадобиться и пригодиться — регуляторы давления топлива, прошивки или тюнинговые ЭБУ, форсунки, заслонки, в общем конструкция двигателя и тесты подскажут чего не хватает.

8.Далее могут быть установлены буст-контроллер, датчики и прочие девайсы для контроля и снятия максимума мощности с системы. Но в основной набор это уже не входит)
Так же из пожеланий неплохо бы поставить прямоточный выпуск увеличенного диаметра, чтобы легче “толкать газы”, и довести всю остальную техчасть машины на новый уровень нагрузок.

Турбирование двигателя и его последствия. | Качественные автозапчасти

Как установка турбины может сказаться на автомобиле.

Жажда скорости – это то, что движет большинством автолюбителей, иначе как объяснить популярность таких автомобилей как Dodge Charger, Ford Mustang или Chevrolet Camaro.

Автолюбители хотят обладать самым быстрым и мощным авто в своем окружении, поэтому нередко обращаются к турбированию двигателя. Турбирование может дать огромный прирост к мощности, а турбирование вместе с чип-тюнингом может увеличить количество лошадиных сил двигателя в два раза… но чем это чревато? Стоит ли турбировать двигатель автомобиля, и как это скажется на ресурсе?

Турбина и двигатель, на что способна такая модификация.

Турбонагнетатели появились в одно время с двигателями внутреннего сгорания. Их главная задача – это увеличить количество сгораемого топлива путем нагнетания воздуха. Этот процесс может увеличить мощность на 350% и более. Однако ни один двигатель, кроме гоночных, не выдержит такой нагрузки, поэтому прирост автолюбители, как правило, варьируют от 50% до 60%. Такую нагрузку обычный ДВС может перенести, пускай и с трудом. Такая модификация, конечно же, отражается на ресурсе силового агрегата вашего автомобиля и на всех составляющих, связанных с ним.

Итак, главной причиной турбирования двигателя является желание владельца автомобиля сделать авто мощнее, но к чему это может привести? И что вас ждет после её монтажа?

Плюсы и минусы турбирования двигателя: Как установка турбины отразится на состоянии двигателя и вашем кошельке.

Как и у любой модификации, у турбирования двигателя есть свои положительные и отрицательные стороны. К положительным сторонам можно отнести:

- Огромный прирост мощности

- Вы станете звездой Инстаграма, ведь красиво скомпонованные турбированные двигатели выглядят очень привлекательно, особенно чистые.

- Вы узнаете всё о состоянии узлов своего автомобиля

Несмотря на то, что количество плюсов не вызывает восторга — стоит учитывать, что турбирование двигателя само собой подразумевает желание владельца выйти за рамки, начерченные производителем авто. Именно по этой причине минусов у такой модификации больше, их перечень выглядит следующим образом:

- Подготовка автомобиля

Просто установить турбину мало. Для того, чтобы она выдавала желаемый результат, необходимо поменять практически все составляющие автомобиля, в том числе коробку передач, форсунки и выхлопную систему. Абсолютно каждый элемент, как-либо связанный с двигателем, будет находиться под увеличенным давлением в момент работы турбины. Учитывайте это, собираясь модернизировать мотор.

- Износ двигателя

Из-за того, что турбина увеличивает количество сжигаемого топлива — все элементы силового агрегата находятся на максимальном давлении, что не может не сказаться на скорости износа. В среднем износостойкость двигателя после турбирования уменьшается на 30%, но бывают случаи, когда двигатель выходит из строя раньше, чем рассчитывает владелец авто.

- Стоимость

Цена такого апгрейда вместе с заменой всех элементов, связанных с двигателем, нередко равняется или даже превосходит стоимость самого автомобиля. Кроме этого, вам также придется перейти на другое топливо. Допустимый минимум – это АИ 98.

 

Установка турбины – это то, над чем стоит хорошенько поразмыслить, перед тем как браться за дело. Такой апгрейд влияет на все составляющие вашего авто, заставляя работать их на максимуме, но при этом укорачивая их срок эксплуатации. Если вы готовы к замене многих узлов, а стоимость бензина не имеет значения — смело беритесь за турбирование, но рекомендуем обратится к профессионалам. Установка турбины и её настройка своими руками нередко приводит к печальным последствиям, поэтому лучше доверить это дело специалистам.

Турбонаддув, турбонаддув двигателя, турбо | Тюнинг ателье VC-TUNING

Турбонаддув двигателя

Компания VC-TUNING устанавливает программы увеличения мощности только на высокопроизводительные серийные автомобили. 
 
Все владельцы автомобилей хотя бы раз в своей жизни слышали о таком понятии как турбонаддув, но не все задумываются над тем, для чего он необходим и какую роль играет в работе двигателя. В данной статье, принцип его действия и роль, которую он играет. 

 
Какую роль играет турбонаддув и в чем его смысл? Смысл его заключается в том, что для нормальной работы двигателя внутреннего сгорания требуется постоянная подача топлива, а использование турбонаддува позволяет максимально улучшать наполнение цилиндров топливно-воздушной смесью. Обращаем ваше внимание на то, что есть только один вид атмосферного наддува - резонансный, использующий кинетическую энергию объема воздуха. Другие виды наддува в первую очередь связаны с увеличением давления, которое непосредственно поступает в цилиндры, которое намного выше атмосферного и достигается подобного рода давление при помощи механических, электромеханических и газодинамических способов.

Но какова польза от турбонаддува? Дело в том, что отработавшие газы осуществляют вращение колеса турбины, которое в свою очередь через вал ротора производит вращение компрессорного колеса. Далее компрессорное колесо производит сжатие воздуха и нагнетает в систему. Но перед тем как попасть в цилиндры, сжатый воздух проходит процесс охлаждения в интеркулере. Следует отметить, что эффективность турбонаддува во многом зависит от частоты оборотов двигателя, ведь чем больше частота оборотов, тем большее количество отработанных газов подается в турбину, увеличивая скорость попадания сжатого воздуха. Нельзя не отметить и о том, что расход топлива сокращается от 5 до 20 процентов, что, несомненно, радует каждого автовладельца, выполнившего подобного рода тюнинг двигателя.

Современные экологические двигатели работают при использовании турбонаддува, а подобного рода производство считается более экологически чистым. Следует обратить внимание и на то, что установка турбонаддува сопряжена с определенными трудностями. Первая – это детонация, которая появляется из-за резкого повышения давления в самом конце такта сжатия, поэтому и требования к топливу повышаются. Если вы, к примеру, использовали марку бензина АИ-92, то после подобного тюнинга двигателя вам придется переходить на более высокое октановое число. К тому же, если резко нажать на педаль газа, происходит некоторая задержка увеличения мощности, которая впоследствии сопровождается резким повышением оборотов, что иногда приводит к плачевным последствиям.

Какие же элементы входят в турбонаддув?
Ключевым элементом здесь является турбокомпрессор, который состоит из множества элементов. Сюда входят:

  • турбинное колесо воспринимает все отработанные газы, при этом вращается оно в специальном корпусе;
  • компрессорное колесо, которое всасывает воздух, сжимает и нагнетает в цилиндры двигателя пропорционально;
  • турбина с изменяемой геометрией оптимизирует поток отработанных газов, при этом данный процесс осуществляется за счет изменения площади входного канала.

Существует несколько видов наддува. К первому относится система с двумя параллельными турбинами. При этом следует учесть, что две турбины в общей сложности обладают наименьшей инерцией, чем одна большая, и в этом имеется явное преимущество данной системы. Зачастую автовладельцы устанавливают на свои автомобили сразу две последовательные турбины, при этом, максимальная производительность достигается посредством различных установленных турбокомпрессоров, запускаемых при разных оборотах двигателя. Что касается профессиональных автомобилей или «спорткаров», то здесь используются комбинированные системы наддува, объединяющие в себе механический наддув и турбонаддув. Преимущество данной системы в том, что при низких оборотах двигателя сжатие воздуха осуществляется при помощи механического наддува, а при нажатии педали газа подключается турбокомпрессор.
 

       

Выполнение работ, связанное с тюнингом двигателя должно производиться специалистами в данной области, так как от правильно выполненных действий специалиста зависит многое.  
 
  • Компания VC-Tuning, предлагает различные уровни доработок, для некоторых моделей: Mercedes-AMG, BMW, Porsche, Cadillac, Ford, Chevrolet, Dodge, Nissan и т.д.

               

 

Зачем турбировать двигатель? / ТурбоТехСервис

Турбированный двигатель - лучше, потому что:

- Турбирование обспечивает маленькому двигателю мощность (л.с.) большого, а большой двигатель делает еще мощнее. (Турбированный двигатель может иметь мощность на 40% выше, чем у такого же двигателя без турбины).

- Он имеет пониженный выброс вредных веществ в атмосферу. (Т.к. турбокомпрессор поставляет добавочный воздух в двигатель, сгорание топлива становится более полным и безодходным).

- Достигается дополнительная экономия топлива. (Теплоотдача и трение существенно возрастают при увеличении объема двигателя. Небольшие турбированные двигатели эффективнее переводят энергию сжигаемого топлива в полезную мощность, снижая потери последней за счет выделяемого тепла и трения).

- Он предотвращает потерю мощности на местности с большими высотами.

(Двигатель и турбина настраиваются и управляются так, чтобы поддерживать давление, равное атмосферному на уровне моря, в то время как обычный двигатель теряет мощность с ростом высоты местности).

Несомненно Вы слышали слово "турбина", прежде всего в разговорах энтузиастов автотюнинга, но все, что Вы знаете о турбине - это то, что с ней двигатель становится мощнее. Приобрести данное оборудование не проблема, ведб существует немало мест, где осуществляетсяпродажа турбин. Но что именно происходит под капотом? Давайте откроем капот и посмотрим.

Все дело - в лучшем сгорании. Чтобы лучше понять, что именно дает турбокомпрессор Вашему двигателю, нужно знать основные принципы внутреннего сгорания.

Двигатели внутреннего сгорания "дышат". Другими словами, они втягивают воздух и топливо для выработки энергии. Эта энергия переходит в мощность, как только воздушно-топливная смесь поджигается. После этого остатки процесса горения выбрасываются в атмосферу. Весь процесс обычно выражается в четырех тактах поршней.

Турбокомпрессор делает воздушно-топливную смесь "более сгораемой" путем подачи дополнительного воздуха в цилиндры двигателя, что, в свою очередь, дает дополнительную мощность и крутящий момент, когда в результате "минивзрыва" поршень движется вниз. Турбокомпрессор конденсирует или сжимает молекулы воздуха, так чтобы поступая в двигатель, он становился плотнее. Теперь о том, как именно турбокомпрессор это делает.

Tурбокомпрессор подобен воздушному насосу. Горячие выхлопные газы, выходящие из двигателя, попадают на колесо турбины и раскручивают его. Это колесо через вал сообщается с колесом компрессора, заставляя его вращаться. Вращающееся колесо компрессора втягивает и сжимает воздух, который затем подается в цилиндры двигателя.

Как можно догадаться, сжатый воздух, отходящий от колеса компрессора, сильно нагревается за счет компрессии и трения. Поэтому его приходиться охлаждать перед подачей в цилиндры. Для этого используется промежуточный охладитель (или "теплообменник"). Он понижает температуру воздуха, одновременно уплотняя его (как известно, при нагревании вещества расширяются).

Некоторые системы также включают дополнительный вентилятор охлаждения, прогоняющий воздух черех теплообменник.

Не все так просто, как кажется. Несмотря на достаточно простой принцип работы, сам турбокомпрессор представляет собой очень тонкое устройство. Требуется не только исключительно точная подгонка деталей внутри турбокомпрессора, но и идеально согласованная работа турбокомпрессора и двигателя.

При отсутствии такого согласования, двигатель не только будет работать неэффективно, но и может быть поврежден. Поэтому важно в точности следовать технологии установки и обслуживания. Не забывайте, что для стабильной работы турбокомпрессора требуется своевременная диагностика турбины. Часто рекомендуется отказ от модификации и полная замена турбины.

Турбирование AHL | Audi Club Russia

Ответ: Турбирование AHL

"Идея - шляпа. Объясню.
Какой фирмы турбокит ты хош ставить?
А теперь представьте что будет если ваша турбина раскрутится и дунет больше чем надо и мотор с веселым звоном осыпится в поддон
- BOV китай тоже, но в принципе можно юзать. Даже если он и накроется то просто крыльчатка турбины будет тормозится когда газ будите резко бросать.
- турбина отгадайте страну производства.... Правильно... Опять лезим на еБай находим наш кит или его части. Открываем гугл, забиваем название бренда и
турбины (допустим XS-power turbo) ищем... читаем отзывы америкосов... и посылаем все...
А теперь самое сладкое будем ставить этот кит (теоритически)
Прикручиваем коллектор он прикрутится это точно. Если фирма торгует на территории США то у них права потребителей соблюдаются четка и все должно прикрутится
как следует.
Чесно скажу непомю где но читал, парни где-то в европе ставили этот коллектор выкладывали картинки как им пришлось его дорабатывать и вваривать трубу
под вестгейт А этот мини конструктор тебе нужен за эти деньги? Ответь на вопрос и прими решение для себя. А да и не забуть про разгрузки
Ну поставил ты коллектор МОЛОДЕЦ, и прикрутил турбину, да ты просто прирожденный тюнер ❗ и что дальше? Как масло на турбину подавать будем?
100 000рпм/мин это рабочие обороты... она заклинит мгновенно как только начнет более менее крутится. Надо подать масло на турбину... смотрим на наш кит
и ищем в нем магемтраль подачи масла на турбину... ооооооо я чувствую ты ее уже нашел + 80бк на магистраль из фиттенгов (ну чтобы красиво было и не стыдно
было капот поднимать). Не забываем про рестриктор чтобы давление масло снизить на входе в турбину и она у нас не начала сать через 40мин работы .
Ну ладно масло мы подали и теперь она тупо вытекает на землю... Да так далеко не уедешь да и на масле разорится можно вылевая его на улицу.
Значит его както надо вернуть назад в поддон!!! и опять ищем в нашем ките обратную магистраль... Дай угадаю ее там нет ну это как правило не проблема
едим в магазин подбираем (если получится ) отвод из турбины прокладочку и шланг который может держать масло. Все ты монстр (в хорошем смысле).
И вот с чувством гордости ты возвращяешся в гараж и прикручиваешь отвод масла через прокладочку... одеваешь шланг и....... О ЧУДО..... в поддоне не
предусмотренно сливное отверстие под отвод масла с турбины Какой там у тебя поддон алюминевый? Чувствуешь что дело запахло отслюнявливанием денюшек
аргоньшику... Но тебе везет и в соседнем гараже обитает твой старый друг и по совместительству сваршик с аргоном дядя Вася и постарой дружбе, а может
потому что в свое время он сломал твой молоток он тебе вваривает алюминевую трубку Твоему восторгу нет предела... Все турбина стоит масло не нее
подается и отводится. И ты как опытный тюнер не забыл залить ее маслом до того как запустил мотор и наче беги покупай новую или эту в ремонт.
(как только ты заведешь мотор, турбина начнет врашяться, особого давления она не создаст, а масло дойдет до нее не сразу ).
Ну вот ты уже чувствуешь как ты нажимаешь на газ и уносишся за горизон со скоростью самолета.... Парень открой глаза и проснись!!! бери ключи поидем
дальше собирать твой самолет...
Вестгейт. прикручиваешь ты его к коллектору если есть куда и... А куда девать выход с вестгейта???! его же надо как-то вернуть обратно в выпускную
систему, как бы в обход турбины. Наш кит это позлоляет? Точно? А при сборке он ни во что упираться не будет? Мотор вить колбасится на опорах?
Ну хоть здесь у нас все впорядке... или нет?! 😈
Но вот ты все прикрутил... и у тебя в руках остался только блоу-офф... ааааааааааааааааааааааааааааааааааа ну и ху...и ты в него в цепился. Давай
прикручивай... не знаешь куда, согласен надо подумать.... Прошла неделя... Ты стал четко осознавать что прикрутить его можно куда угодно... на капот,
на крышу, на БАГАЖНИК и даже на колесо можно также поставить его на торпету или пределать в качестве брелка на ключи... А чего, очень удобно,
ни когда не потеряешь... или можно кинуть его в кого-нибуть и убить гада
А теперь серьезно. Прикручивать его некуда!!! Тут как минимум нет труб для подачи воздуха к турбине и от турбины во впусной коллектор.
Попадалово опять на вечно зеленых убитых ёнотов. Фигня накидываем еще 200бк и покупаем трубы из нержи, силиконовые толстые шланги, широкие хомуты,
трахаемся еще денька 3 как пустить всю эту хрень и готово!!! И тут ты вспоминаешь что было бы не плохо поставить интеркуллер тк чем холодней воздух
тем он плотнее и вообще холодный воздух это хорошо. Опять все разбираем докупаем еще труб, шлангов хомутов и все готово. Подача воздуха к турбине от
фильтра сделана, от турбины к кулеку сделана и от куллера на коллектор сделана. Почти готово? Ни хрена
надо еще как-то конторолировать буст. либо механический буст конторллер 20бак на еБае или электронный Гредди или Апекси или др. 500бак Очем ты подумал?
Нах я купил себе этот кит? не растраиваяся парняга все не так плохо как ты подумал. Можно купить и за 20бк но он контолирует буст, ну скажем линейно,
тупо отсекая после строго заданного значения. Ну там крутилочка такая, больше меньшь. Ты подключил кучу всяких шланчиков к бустконтроллеру вестгейту и
блоу-оффу они кстати в ките есть? .... отслюнявливаем опять...
Ну вроде все подсоединено правиньно, буст зажал на максимум чтобы вестгейт бы открыт и давления не было вообще... пока лучше чуть чуть прибавлять чем
потом перебирать мотор и когда он осыпится в картер. Согласен?
И вот теперь десерт, собрать всю хрень это 1/3 всей работы, надо еще и настоится, чтобы смесь не беднили и твои поршня не стекли в поддон. Ты же огромное
количество воздуха будешь запихивать в камеру сгорания. Но ты уже придумал выход - это как ни странно большие форсуни (да кстати ни в комплекте были, чето
не припомню?). Решение интересное конечно. Но есть одно но... твои мозги не знают что ты поменял форсунки и начинают подозревать какуюто хрен с
расходометром (или может ты решил использовать МАП сенсор? а могзи то об этом незнают что пани пиво пьют). А всетаки решил использовать расходометр?
А он положительное давление понимает? Точно? Уверен? даже если он его не понимает ты смекнул и поставил его перед входом в турбину, как бы с эмитировав
что двигатель остался атмосферным и положительным давлением и не пахнит нае...в мозги И опять берем в руки ключи багларку и тд и переделываем систему
подачи воздуха от фильтра к турбину незабыв врезать расходометр.
При таком сетапе (большие форсунки + стоковый мозг) мы имеем: на холостых мотор будет заливать тк форсунки большие а мозг их открывает как стоковые,
а дырочка то большая... ты о чем подумал?... фу... ты и изврашенец ... рано еще думать провыпускное отверстие... в глушителе
Дальше... ну и хрен с ним пусть льет, плевать что на холостыз за 15мин работы мотор сжирает 5 литров бензина. Ты кстати форсунки из кита достал? нет?
Ты же по пробкам не ездиешь и по 3 часа на одном месте нестоишь, у тебя же настояший самолет .
Но вот почти весь бак был вылит на землю в пробке и поехал топнув на гашетку... турбинка начинает раскручиваться и давить свои 0,5бар. Что происходит,
мозги думая что они обсчитывают атмосферу начинают прибавлять топливо, ну назовем условно линейно, пропорционально оборотам, а буст то растет
"скочкообразно" и получится что на оборотах здесь догатит, зедесь беднит в общем опять мотор в стек в поддон... или его будет лить так что мало не покажится.
Есть два решения:
-"обменка" эл. девайс который понимает что собственно (догатывается о существовании турбины и знает что такое буст) происходит и наеб.....т мозг не давая
спалить мотор. Мозг видит обороты и думает что он атмосферный, а боманка знает что такое буст и подкоррктировыет смесь под буст. Это в кратце. "Обманка в
ките есть"? если ее нет в ките то ЖОПА полная. Подбирать ее полный анонизм, она же должна знать коэф. корректировики и тд и тп.
-програмируемый мозг. Вот реальное решение. Подключил бук и получил удовольствие
Есть несколько решений АЕМ -2000$, ну очень крутая феника для реального Хардкора и всрослых мальчиков. Правдо и цена явно не бюджетная
Наш питерский абит - 20 000р тоже не плохая разработка и соотношение цена/качество доступных возможностей. В обшем много чего позволяет сделать.
всякие корретировки и настройки датчиков в обшем инфа вся в инете доступна, всем искать и читать.
Есть еще одно решение, частный умелец делает мозги которые много чего позволяют. 500$ инфа вроде здесь проскакивала. Сказать конкретно ни чего не могу,
не видел ручками не трогал.
У первых двух есть одна фишка, надо будет класть всю проводку %) у последнего вроде парнишка делает спецом для Бэмсов есть вероятность что можно тупо
подключить к фишке и получить удовольствие.
Если есть умельцы которые могут подключаться прямо в мозги и спаять примочку для риал-тайм программинг и есть прога для корректировки карт то это вообще
КРУТО, но я так их найти и не смог.
ИМХО без хороших мозгов с турбиной подкапот лучше нелазить, если конечно вам не доставляет особое удовольствие перебирать мотор
А да чуть не забыл вам еще понадобится Широкополосный Лямбда зонд и прога к нему. Я себе купил LC-1 от инновейт 200$ там

Ну как буджет примерно прикинул?" (с)
С одного форума, оч понравилось как написано.

 

Турбирование на понятном языке | Avtoritet-Center.ru

Что необходимо для установки турбонаддува на свой автомобиль?

1. Во-первых нужен новый выпускной коллектор, на который можно будет установить турбокомпрессор. Если ваша модель машины распространенная, то скорее всего можно купить готовый коллектор под турбину. Также его можно изготовить самостоятельно при наличии навыков работы со сваркой, трубами и так далее. Ещё можно подобрать похожий и подогнать или же изготовить из стандартного. Отличие выпускного коллектора к турбине от обычного в том, что он направляет выхлопные газы не в приёмную трубу глушителя, а в турбину, чтобы привести её в движение, а только потом из турбины выхлопные газы попадут в выпускную систему.

2. Так как воздуха машина с турбиной должна вдыхать больше нужно подобрать новый воздушный фильтр больших размеров(подобрать его несложно) после чего либо переделать стандартную коробку воздушного фильтра чтобы новый в неё влез, либо изготовить новую, или подобрать готовую коробку с фильтром от более крупнолитражной тачки. Другой вариант-нулевик конечно же. А необходима замена фильтра по нескольким причинам: во-первых при увеличении расхода воздуха стандартный воздушный фильтр будет загрязняться намного быстрее, во-вторых пропускной способности малообъёмного фильтра будет нехватать, что не дасть полностью раскрыть турбопотенциал, да и нагрузка на турбину будет больше, оть и ненамного. Кроме фильтра и корпуса фильтра желательно заменить впускной воздуховод к фильтру на более крупный по диаметру.

3. В зависимости от модели выбранной турбины помимо четырех больших отверстий для впуска/выпука воздуха и впуска/выпуска выхлопных газов вы обнаружите на ней два или четыре(четыре встречается реже) места для крепления патрубков. Если у вас их два — это впускное отверстие для масла(верхнее) и сливное(соответственно нижнее). Масло выполняет одновременно и смазывающую и охлаждающую функцию, в приёмное отверстие нужно подключить патрубок( на входное можно поставить армированный) от двигателя подсоединив его туда где маслянный насос двигателя создаёт давление. Узнать где это такие места и есть ли свободные (обычно закрыты болтами-заглушками) поможет раздел “система смазки” руководства по эксплуатации автомобиля или в интернете, но они есть обычно на двигателях, у которых есть турбо- или турбо-дизельные аналоги на том же блоке. Если свободных нет, то можно найти уже занятые и воспользоваться тройником или установить вместо маслянного фильтра проставку с фланцами под трубки, на которую потом прикручивается сам фильтр, это универсальный вариант, активно используется, продается в интернете, любой размер. Сливное отверстие нужно патрубком соединить с соответствующим отверстием двигателя. если такого опять же нет, можно сделать новое, главное не перестараться). Масло турбине нужно в больших количествах потому как в ней нет обычных подшипников, их заменяет подшипник скольжения, представляющий из себя что-то наподобие металлической втулки, и выходит что вал турбины вращается на масляной подушке. сальников в турбине тоже нет, потому как если уплотнительные кольца турбины в хорошем состоянии масло не прорывается ни в сторону турбины ни в сторону копрессора из-за того что там давление выше чем в масляной системе. После подключения масляной системы нужно долить в двигатель масло. Потом завести двигатель, прогреть. Но только на холостых оборотах чтобы турбина не работала на сухую и насос двигателя прогнал по ней масло. Если же отверстия четыре, то другие два из них нужны под охлаждающую жидкость, откуда её подвести я думаю любой найдет без проблем.

4. Переходим к воздушной системе. Подсоединить нужно ко впускному отвертию копрессора патрубок от воздушного фильтра(предварительно конечно смонтировав фильтр) и пустить трубу ко впускному коллектору. Лучший вариант-цельнометаллическая аллюминиевая труба, так как при сжатии воздух нагревается, а аллюминий будет хорошо отдавать тепло окружающей среде. можно использовать прямые аллюминиевые фрагменты, а изгибы из толстых прочных (например силиконовых) шлангов. А можно и полностью из шлангов сделать воздуховод. Важно сделать воздуховод с наименьшим количеством поворотов и минимальным количеством изменений диаметра фрагментов, потому как это затрудняет прохождение воздуха. Для этого нужно заранее продумать где будет располагаться каждый элемент турбосистемы. Можно подсоединить воздуховод копрессора напрямую к воздухоприёмнику инжектора, но значительно больший прирост мощности можно получить если между компрессором и впуском в разрез воздуховода установить интеркулер, но с турбиной (не механическим наддувом) интеркулер вообще необходим обязательно. Кроме прироста мощности это еще и понизит температурный режим двигателя и снизит его износ. Интеркулер-воздушный радиатор, проходя через который воздух охлаждается, благодаря чему объём воздуха уменьшается и в циллиндры его можно затолкать больше, что даст более полное сгорание топлива и тем самым повысит мощность двигателя. Кроме того более низкая температура воздуха понизит вероятность детонации, что даст более ровную работу движка и и бережёт его. кулер можно заказать в тюнинговых магазинах в интернете, можно подобрать в магазине от турбированных моделей, найти на разборке.

5. Следующий этап блоу-офф(Blow-off). Это клапан сброса избыточного давления. Когда вы отпускаете педаль газа обороты двигателя падают, расход воздуха падает, но вал турбины из-за инерции совсем не сразу снижает свою скорость. Из-за того давление в воздуховоде возрастает, так как мотор не справляется с объёмом поподающего в него воздуха. Это даёт большую нагрузку на двигатель(детонация, температура), воздуховоды, крыльчатку турбины и ухудшает сгорание топлива. Блоу-офф это клапан, который открывается при возрастании давления в воздушной системе издавая при этом характерный свистящий “пшик” например при сбросе газа при переключении передач или просто когда вы отпускаете акселлератор. Есть множество вариантов блоу-оффов в магазинах, можно сделать самодельный либо с пружиной либо связав его с дроссельной заслонкой так, чтобы он открывался когда акселлератор отпускается в положение холостого хода или чуть большего газа. Ставится клапан в разрез между компрессором и интеркулером. Есть и другой вариант-байпасс(Bypass) клапан. он выпускает лишний воздух не в атмосферу а во впускной канал компрессора по трубке. Также проблемой лишнего давления занимается встроенный в горячую часть турбины механизм(если есть). при превышении давления в холодной улитке он перемещает пециальную заслонку внутри турбины, которая отправляет выхлопные газы в обход лопаток турбины в глушитель( или же изменяет геометрию наклона лопаток), тем самым сбрасывая обороты вала компрессора, сопротивление выпускной системы и понижая давление на впуске.

6. Для эффекта от использования турбины нужно понизить степень сжатия в цилиндрах двигателя. Для этого можно использовать иные поршни, можно расточить камеры сгорания, в общем нужно каким-либо способом увеличить объем камеры сгорания в связи с увеличением количества смеси из-за большего количества воздуха. Можно даже использовать толстую стальную “прокладку” под ГБЦ, что немного её приподнимет, главное учтите длину и тепловое расширение болтов крепления головы, соответственный момент затяжки и прочность — таковы требования .

7. Отрегулировать ХХ, количество подаваемого топлива, воздуха, зажигание, обеспечив наиболее ровную работу двигателя без детонации и с максимально близким к желаемому характеру работы. Здесь куча всего — может понадобиться и пригодиться — регуляторы давления топлива, прошивки или тюнинговые ЭБУ, форсунки, заслонки, в общем конструкция двигателя и тесты подскажут чего не хватает.

8. Далее могут быть установлены буст-контроллер, датчики и прочие девайсы для контроля и снятия максимума мощности с системы. Но в основной набор это уже не входит)
Так же из пожеланий неплохо бы поставить прямоточный выпуск увеличенного диаметра, чтобы легче “толкать газы”, и довести всю остальную техчасть машины на новый уровень нагрузок.

Второе дыхание: как спасают аппараты ИВЛ

Искусственная вентиляция легких применяется в тяжелых случаях заболевания COVID-19, при котором поражаются нижние дыхательные пути. Таким больным требуется срочное подключение к аппарату ИВЛ. Спрос на подобные устройства в условиях пандемии сегодня сильно превышает предложение.

Разбираемся, как работают аппараты искусственной вентиляции легких и почему их так остро не хватает при пандемии коронавируса.

История ИВЛ

Восстановление и поддержка дыхательных процессов волновали еще древних врачевателей и ученых. В классических трактатах содержатся теории дыхания и описания первых попыток искусственной вентиляции легких. Известно, что в XVI веке европейские реформаторы медицины Парацельс и Везалий применяли вентиляцию легких в своих практиках. С XVII века для поддержки дыхания использовались аппараты, устроенные на основе мехов для раздувания огня. К сожалению, такая вентиляция часто приводила к разрыву легких. Параллельно развиваются более щадящие мануальные методы вентиляции посредством наружного воздействия на грудную клетку.

Во второй половине XIX – начале XX века на волне научно-технического прогресса появляются новые методики и устройства для ИВЛ. В частности, в 1907 году был разработан мобильный респиратор Pulmotor «патефонного» типа, который применялся в горноспасательных работах. Однако ученые пришли к выводу, что экспираторные методы ИВЛ, основанные на активном вдувании воздуха в дыхательные пути, не физиологичны и могут приводить к негативным последствиям: изменению легочной механики, атрофии легочных мышц, недостаточному притоку крови к сердцу. Как следствие, появился новый тип устройств – камера с отрицательным давлением, в которую помещался пациент и из которой периодически откачивался воздух. Возникающий вакуум оказывал присасывающее воздействие на грудную клетку, создавая отрицательное давление в дыхательных путях и таким образом обеспечивая дыхание.


Пациенты, пораженные полиомиелитом, в аппаратах Энгстрёма, 1953 г. Фото: wikimedia.org

Как это часто бывает в медицине, ее развитию способствуют нерадостные события. Так, толчком для создания первого поколения современных аппаратов ИВЛ стали эпидемия полиомиелита 1940-50 гг. и Вторая мировая война, когда военные технологии активно использовались гражданскими медиками. В 1960-70-е годы компактные экспираторные приборы становятся основным типом аппаратов для ИВЛ. В это время в СССР начат выпуск серии аппаратов ИВЛ «РО». Они выпускались как с ручным, так и с автоматическим приводом, были просты в работе и эффективны.

Второе поколение аппаратов ИВЛ отличалось расширенными функциями мониторинга дыхания и появлением новых режимов работы. Для третьего поколения характерно широкое использование микропроцессоров, которые помогли эффективнее управлять устройствами. Сегодня медики имеют дело с аппаратами ИВЛ четвертого поколения. Кроме большого спектра режимов работы и широкого арсенала мониторинга параметров, их системы отклика отличаются высокой чувствительностью на дыхательную попытку пациента, то есть внимательно следят за тем, когда больной начнет дышать самостоятельно.
 

Последний шанс на спасение

Искусственная вентиляция легких – крайняя мера, необходимая в том случае, если дыхательная система человека не справляется самостоятельно. Известно, что без питания кислородом человек может прожить до 7 минут, дальше наступают необратимые изменения в мозге, остановка сердца и смерть. Аппарат ИВЛ замещает функцию дыхания и позволяет организму направить силы на восстановление. Очень часто подключение к аппарату ИВЛ является последним шансом на спасение пациента.

Аппарат работает следующим образом. С помощью компрессора под давлением в легкие подается воздух, в обратном направлении – из легких − выводится углекислый газ. Специальные устройства увлажняют входящую смесь и корректируют ее температуру. Также при наличии жидкости в легких она откачивается.


Общая схема работы аппарата ИВЛ

Вентиляция может выполняться двумя способами: неинвазивным и инвазивным. В первом случае воздух подается через плотно прилегающую маску. Такая вентиляция показана пациентам с более легкими симптомами. При инвазивном способе в трахею через рот или нос вводится интубационная трубка. Это довольно болезненная процедура, поэтому часто она сопровождается анестезией. Кроме того, пациент, подключенный к респиратору, не может ни есть, ни пить, ни разговаривать. Питание при этом подается через специальную трубку.

Несмотря на кажущуюся простоту процесса и возможности современных приборов работать в автоматическом режиме, аппарат ИВЛ может использоваться только квалифицированным медперсоналом. Поэтому покупка аппарата ИВЛ в личное пользование – довольно бессмысленная затея. Его обладателю придется также нанимать соответствующий штат медиков. И нужно понимать, что сам по себе аппарат не лечит. Он лишь дает возможность пройти тяжелый этап болезни, чтобы время и лекарственная терапия восстановили естественное дыхание.


«Искусственные легкие» для российских клиник 

Одно из серьезных осложнений от вируса COVID-19, с которым столкнулся весь мир – это быстрое развитие тяжелой пневмонии, при котором возникает острая дыхательная недостаточность. Такого больного нужно как можно быстрее подключить к аппарату искусственной вентиляции легких, иначе существует риск летального исхода. Еще раз повторим: подключение к аппарату ИВЛ требуется только самым тяжелым больным, находящимся на грани жизни и смерти.

Аппараты ИВЛ не являются чем-то уникальным и сегодня достаточно распространены. Ими оснащаются отделения интенсивной терапии, реанимационные, машины и вертолеты скорой помощи. Но в условиях пандемии резкий рост количества больных с острыми формами пневмонии привел к тому, что во всем мире возникла нехватка и аппаратов ИВЛ, и специалистов по работе с ними.

Глава Минпромторга Денис Мантуров отметил, что Россия уже сейчас является одной из самых обеспеченных стран в мире с точки зрения количества аппаратов ИВЛ на душу населения, и призвал еще увеличить производство. В стране есть несколько производителей ИВЛ, в числе которых − холдинги Госкорпорации Ростех КРЭТ и «Швабе». В линейке продукции Корпорации есть универсальные приборы, которые подходят как для взрослых, так и для детей, а также мобильные транспортные варианты для машин скорой помощи и бортов санитарной авиации.


Ростех, как крупнейший производитель аппаратов ИВЛ в России, также наращивает их производство. В соответствии с распоряжением правительства, основным поставщиком аппаратов искусственной вентиляции легких в региональные медучреждения назначен КРЭТ, а в качестве производственной площадки выступает Уральский приборостроительный завод. 

С начала 2010-х годов завод успешно производит аппараты ИВЛ под маркой «Авента». Это новое поколение «искусственных легких» – некоторые специалисты в области ИВЛ называют их «интеллектуальными». В частности, эти аппараты обладают активным клапаном выдоха – не препятствуют попыткам выдоха пациента в случае, если он начинает дышать самостоятельно. Кроме того, работа врача облегчается интуитивно понятным интерфейсом, а также возможностью передачи данных по Wi-Fi.

В апреле УПЗ получил заказ от государства на изготовление партии примерно в 6,7 тысячи аппаратов искусственной вентиляции легких для российских клиник. Предприятие работает над увеличением выпуска приборов до 3 тысяч единиц в месяц.

В чем разница между турбонаддувом и наддувом?

Когда дело доходит до улучшения характеристик двигателя, турбонаддув и наддув являются двумя основными способами. Оба являются методами принудительной индукции, которые имеют общую цель повышения мощности в двигателях без наддува. Хотя эти две технологии иногда ошибочно принимают друг за друга или используются взаимозаменяемо, их разделяют разные различия.

Что такое принудительная индукция?

Фото: Christian Wardlaw

По сути, турбокомпрессоры и нагнетатели - это воздушные компрессоры, используемые для увеличения потока кислорода в двигатель за счет принудительной индукции, но каждый достигает этой цели по-своему.

Принудительная индукция использует принцип, согласно которому большее количество воздуха в процессе сгорания создает большую выходную мощность. Сжимая воздух и увеличивая его плотность, принудительная индукция позволяет большему количеству кислорода попасть в цилиндр двигателя, что требует соответственно большего количества топлива. Больше топлива означает большие взрывы в камере сгорания, что приводит к увеличению выработки электроэнергии.

На больших высотах, где воздух менее плотный, принудительная индукция помогает восстановить потерянную мощность за счет сжатия воздуха и нагнетания большего количества кислорода в баллоны.Без принудительной индукции двигатель ограничен плотностью воздуха в атмосфере вокруг него, будь то на уровне моря или на высоте 10 000 футов.

Турбо и супер: главное отличие

Хотя оба метода используют принудительную индукцию, фундаментальное различие между турбонаддувом и наддувом заключается в том, как компоненты сжатия воздуха для каждой системы получают мощность.

Турбокомпрессор использует косвенный подход, поскольку он не имеет механического соединения с двигателем. Вместо этого он использует поток выхлопных газов двигателя для вращения турбины, которая приводит в действие компрессор.

Нагнетатель физически подключается к двигателю. Он работает за счет использования коленчатого вала двигателя в качестве прямого источника энергии для компрессора.

Что такое турбонаддув?

Фото: Christian Wardlaw

Когда выхлопные газы проходят через турбину и вращают ее, турбина создает вакуум, который сжимает воздух, прежде чем направить его во впускной коллектор двигателя. По мере того, как двигатель вращается быстрее, вращается и турбина, тем самым направляя в двигатель еще больше воздуха и повышая мощность на 25-40%.

Однако эта система не работает мгновенно. Поскольку турбине с приводом от выхлопных газов требуется время для раскрутки, а турбина должна вращаться с определенной скоростью для оптимального наддува, в системе часто возникает задержка. Эта задержка, известная как «турбо-задержка», представляет собой кратковременную потерю мощности, которая происходит, когда турбокомпрессор пытается набрать скорость.

Турбокомпрессоры не такие мощные, как нагнетатели, но, поскольку они потребляют рекуперированную энергию в виде выхлопных газов, они повышают общую эффективность двигателя.В турбонагнетателе также используется перепускной клапан, который снижает выброс выхлопных газов в окружающую среду.

Что такое наддув?

Фото: Christian Wardlaw

Нагнетатель соединен с двигателем ремнем или цепью. Когда коленчатый вал двигателя вращается, нагнетатель вращается вместе с ним. Как и в случае с турбонагнетателем, вращение создает вакуум, который сжимает воздух, а затем нагнетает его прямо в двигатель.

Взаимосвязь прямого привода между нагнетателем и двигателем создает линейный диапазон мощности, который приводит к мгновенному увеличению мощности от 30% до 50%. Нагнетатель обеспечивает это оптимальное ускорение во всем диапазоне оборотов без каких-либо задержек.

Это прямое соединение с двигателем делает нагнетатели более мощными, чем турбонагнетатели, но это также делает нагнетатели значительно менее эффективными. В конце концов, они предназначены для выработки мощности двигателя за счет потребления мощности двигателя. В некотором смысле они похожи на питание воздушного насоса другим воздушным насосом.

Кроме того, в отличие от турбокомпрессора, в нагнетателе не используется перепускной клапан. Это означает, что он выделяет больше смога, чем его коллега с турбонаддувом.

Плюсы и минусы каждого

Хотя турбонаддув и наддув значительно увеличивают мощность атмосферных двигателей, у каждого из них есть свои плюсы и минусы.

Турбонаддув Плюсы:

  • Идеально подходят для двигателей малого рабочего объема; часто сочетается с четырехцилиндровыми двигателями
  • Меньший вес и меньшее влияние на экономию топлива
  • В целом более эффективная работа трансмиссии за счет рекуперации потерь энергии (выхлопные газы)
  • Использует перепускной клапан, который снижает выбросы углерода

Минусы турбонаддува:

  • Наличие турбонаддува
  • Предназначен для обеспечения наддува в определенном рабочем диапазоне двигателя, а не во всем диапазоне оборотов
  • Повышенная потребность в моторном масле из-за очень высоких рабочих температур
  • Сложная установка

Нагнетание Плюсы:

  • Производит значительно больше лошадиных сил, чем у турбонаддува
  • Быстрое решение для увеличения мощности в двигателях большего объема с большим количеством цилиндров
  • Отсутствие задержки мощности, как при турбонаддуве; мгновенная подача мощности
  • Обеспечивает повышение мощности при низких оборотах двигателя по сравнению с турбокомпрессорами
  • Обеспечивает более длительный срок службы и меньший тепловой износ по сравнению с турбонаддувом

Недостатки наддува:

  • Отсутствие перепускной заслонки приводит к большему выбросу углерода
  • Более низкая экономия топлива из-за прямого потребления мощности от двигателя
  • Звук более громкий и абразивный, чем у турбокомпрессора

Резюме

Хотя, как говорится, «нет замены для рабочего объема», турбокомпрессоры и нагнетатели являются очень эффективными способами получить больше мощность и производительность от любого двигателя.Но каждая система имеет уникальный набор компромиссов. Для тех, кто хочет сбалансировать производительность с экономией топлива и эффективностью, турбонаддув - лучший выбор. Для тех, кто больше заинтересован в простом решении проблемы чистой лошадиных сил, более вероятным вариантом будет наддув.

Как это работает: турбонаддув | Driving

Breadcrumb Trail Links

  1. Как это работает
  2. История характеристик

Этот компонент сжимает воздух, поступающий в ваш двигатель, для увеличения мощности, но это снижает расход топлива

Автор статьи:

Jil McIntosh

Publishing дата:

13 июня, 2018 • 7 февраля, 2019 • 4 минуты чтения • Присоединяйтесь к разговору Этот компонент сжимает воздух, поступающий в ваш двигатель, для большей мощности, но это экономия топлива

Содержание статьи

Раньше были турбокомпрессоры в основном использовались на высокопроизводительных спортивных автомобилях.Они по-прежнему дают быстроходным автомобилям дополнительный прирост мощности, но автопроизводители все чаще используют их на двигателях меньшего размера для увеличения мощности, когда это необходимо, но с лучшей общей экономией топлива. Они также используются практически во всех дизельных двигателях для увеличения мощности.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Турбокомпрессор - это, по сути, воздушный насос, нагнетающий дополнительный кислород в двигатель по мере необходимости, чтобы он мог сжигать больше топлива для получения большей мощности.

Двигатели содержат поршни, которые перемещаются вверх и вниз в цилиндрах. Они поворачивают тяжелый центральный коленчатый вал так же, как ваши ноги двигаются вверх и вниз, чтобы привести в движение велосипед. Вращение коленчатого вала используется для поворота колес автомобиля.

Двигатель Audi 3,0 л V6 с двумя последовательно расположенными турбонагнетателями.

Все это движется паром воздуха и бензина в верхней части поршня. Когда он воспламеняется свечой зажигания, сила сгорания толкает поршень вниз, чтобы повернуть кривошип.Сгоревшие газы затем удаляются как выхлопные газы.

Каждый поршень скользит вниз в начале своего цикла, создавая вакуум. В двигатель без турбонаддува, известный как безнаддувный, воздух врывается внутрь при открытии впускного клапана, но он может заполнить цилиндр только при атмосферном давлении. Сжигание большего количества топлива дает больше мощности, но поскольку смесь топлива и воздуха должна быть точной для правильной работы двигателя, добавление большего количества бензина не сработает, и цилиндр не сможет втянуть лишний воздух.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание

В двигателе с турбонаддувом турбонагнетатель нагнетает больший объем воздуха под давлением, и компьютер транспортного средства реагирует, добавляя правильное количество дополнительного топлива.

Турбина приводится в движение выхлопными газами. Одна сторона турбонагнетателя расположена у выпускного коллектора, другая - у воздухозаборника двигателя, и он содержит два небольших вентилятора, соединенных валом. Когда выхлопные газы проходят через турбонагнетатель, он вращает один вентилятор, называемый турбиной. Это, в свою очередь, вращает второй вентилятор, называемый компрессором, который всасывает свежий воздух, нагнетает его и нагнетает в двигатель.Разница между атмосферным давлением и давлением воздуха, обеспечиваемым турбонаддувом, называется наддувом и измеряется в фунтах на квадратный дюйм (psi).

Вместо турбонагнетателя в некоторых транспортных средствах используется нагнетатель, который также нагнетает воздух, но механически работает от коленчатого вала двигателя, а не от выхлопных газов.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

В разрезе турбокомпрессор показаны вентиляторы турбины и компрессора, соединенные валом.

Одна из проблем с турбонаддувом заключается в том, что воздух нагревается при сжатии, а это противоположно тому, что вы хотите. Холодный воздух более насыщен кислородом, поэтому он может смешиваться с большим количеством топлива и при этом нормально сгорать в цилиндре. Автопроизводители добавляют к турбо-системе теплообменник, называемый промежуточным охладителем, который поглощает тепло и снижает температуру воздуха, поступающего в цилиндры двигателя.

Вентиляторы турбонагнетателя вращаются очень быстро - до 250 000 оборотов в минуту или больше - и существует вероятность слишком высокого давления в двигателе при максимальной нагрузке.В этом случае открывается клапан, называемый перепускным клапаном, который отводит часть выхлопных газов от турбины.

Турбокомпрессор не нагнетает двигатель постоянно. Если вы едете умеренно, достаточно воздуха, всасываемого при атмосферном давлении, и двигатель работает как безнаддувный. Когда вы нажимаете на дроссельную заслонку, двигатель работает сильнее и создает большее давление выхлопных газов. Это раскручивает турбокомпрессор, который, в свою очередь, увеличивает мощность двигателя, который, в свою очередь, получает больше топлива - вот почему эти малолитражные двигатели могут внезапно стать намного более жаждущими, чем ожидалось, когда вы их сильно водите.(Положительным моментом является то, что дополнительный кислород имеет тенденцию более полно сжигать топливо в цилиндре, повышая эффективность двигателя и уменьшая вредные выбросы.)

Реклама

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Турбокомпрессор также создает головную боль инженерам, потому что он не сразу выходит на полную мощность. Существует небольшая задержка между моментом, когда вы опускаете ногу, и тем, когда турбокомпрессор набирает скорость, достаточную для обеспечения наддува и желаемого ускорения.Это известно как турбо-задержка.

Раньше он был гораздо более заметен в старых автомобилях, но сегодня автопроизводители используют другие методы, чтобы уменьшить его. Используются легкие лопатки турбины, поэтому для их вращения требуется меньшее давление. Турбокомпрессоры меньшего размера раскручиваются быстрее, и некоторые автопроизводители устанавливают два из них на двигатель, комбинируя маленький для быстрого начального наддува с более крупным, который может обеспечить большую мощность при более высоких оборотах двигателя. Несколько автопроизводителей, включая Volvo, для достижения этой цели используют в двигателе как нагнетатель с механическим приводом, так и турбонагнетатель с приводом от выхлопных газов.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Другая технология - это изменяемая геометрия, которая автоматически регулирует поток выхлопных газов в турбинное колесо в зависимости от частоты вращения двигателя и требований к мощности.

Двигатели с турбонаддувом, как правило, не требуют какого-либо дополнительного обслуживания, кроме рекомендованной замены масла в автомобиле и замены свечей зажигания.Некоторые более новые двигатели с турбонаддувом отлично работают на обычном бензине, но проверьте руководство пользователя на предмет любых требований к бензину премиум-класса.

Большинство автопроизводителей просто говорят «с турбонаддувом», но некоторые используют собственные названия, такие как Audi TFSI (для стратифицированного впрыска топлива с турбонаддувом) или Ford EcoBoost. Если вы не уверены, перед покупкой поинтересуйтесь, турбовый ли это.

Поделитесь этой статьей в своей социальной сети

Подпишитесь, чтобы получать информационный бюллетень Driving.ca Blind-Spot Monitor по средам и субботам

Нажимая на кнопку подписки, вы даете согласие на получение вышеуказанного информационного бюллетеня от Postmedia Network Inc.Вы можете отказаться от подписки в любое время, щелкнув ссылку для отказа от подписки в нижней части наших электронных писем. Postmedia Network Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300

Спасибо за регистрацию!

Приветственное письмо уже готово. Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.

Следующий выпуск «Монитора слепых зон» Driving.ca скоро будет в вашем почтовом ящике.

Комментарии

Postmedia стремится поддерживать живой, но гражданский форум для обсуждения и поощрять всех читателей делиться своим мнением о наших статьях.На модерацию комментариев может потребоваться до часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными. Мы включили уведомления по электронной почте - теперь вы получите электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, есть обновления в цепочке комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, следит за комментариями. Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.

Базовые компоненты и теория турбонаддува

Посмотрите, не говоря уже о технической чепухе, турбонаддув на самом деле является довольно простой концепцией.Цель здесь состоит в том, чтобы преобразовать энергию, содержащуюся в вашем выхлопном потоке, которая обычно будет потрачена впустую, в положительное давление во впускном коллекторе, нагнетая воздух в двигатель и, таким образом, производя больше мощности. Теперь мы понимаем, что это много, чтобы охватить - достаточно, чтобы написать книгу - но цель этой конкретной статьи - познакомить всех, включая читателей, которые никогда раньше не видели турбо, в кратчайшие сроки с концепциями. вовлеченный. Говоря прямо, это турбокомпрессоры 101-A, которые покрывают самую верхушку айсберга с расстояния 1000 футов.В этой первой статье мы надеемся создать базовый словарный запас и рабочие знания, которые можно использовать в будущем, поэтому, если вы опытный турбо-гуру, который ищет советы по чтению карт компрессоров или настройке корпусов турбин для вашего конкретного применения , не бойтесь - эти истории еще впереди. А пока мы собираемся охватить основы турбонаддува, рассматривая каждый компонент, определяя его назначение и объясняя теорию, лежащую в основе его работы.

На самом базовом уровне турбокомпрессор состоит всего из трех основных компонентов: турбины, компрессора и подшипниковой системы, которая поддерживает вал турбины, соединяя вместе колеса турбины и компрессора.Понимание того, как все три части работают вместе, имеет решающее значение, и даже базовое понимание взаимосвязи компонентов друг с другом значительно упростит выбор турбо-режима для вашего проекта.

Турбинное колесо отвечает за преобразование тепла и давления во вращательную силу. Чтобы понять, как происходит этот процесс, нам нужно углубиться в некоторые из основных законов термодинамики, но в рамках этой статьи необходимо понимать, что высокое давление (из выпускного коллектора) всегда будет стремиться к низкому давлению, и в рамках этого процесса, турбинное колесо преобразует кинетическую энергию во вращение.Когда колесо турбины вращается, оно вращает вал турбины, который, в свою очередь, вращает колесо компрессора. Выбор турбинного колеса, о котором часто забывают, имеет решающее значение для правильно построенной системы турбонагнетателя, поскольку слишком маленькое турбинное колесо вызовет чрезмерное противодавление и может задушить двигатель, что приведет к потере мощности. С другой стороны, выбор слишком большой турбины приведет к увеличению задержки и может затруднить достижение конкретных целевых значений наддува.

Конечно, турбинное колесо действует не в одиночку.Это часть корпуса турбины, который представляет собой гигантский, иногда ржавый кусок железа или стали, который вы всегда видите прикрученным к выпускному коллектору или сливному коллектору на турбомоторе. Из-за огромного количества тепла, связанного с сбором и перемещением выхлопных газов под давлением, корпус турбины изготавливается из толстого железа или стали и всегда состоит из опоры турбины (фланец, который соединяется с трубопроводом выпускного коллектора), выпускного патрубка (большое отверстие который соединяется с водосточной трубой) и спиральной камерой, которая представляет собой путь, по которому горячий выхлоп проходит через колесо турбины от опоры турбины к выпускному отверстию.Когда кто-то называет турбо «турбо Т4», они говорят об этом фланце. Выхлопные газы входят через фланец, вращаются вокруг колеса внутри улитки и выходят через выпускное соединение в часть выхлопа, которую энтузиасты называют спускной трубой.

Как и турбина, секция компрессора состоит из двух основных компонентов: крыльчатки компрессора и крышки компрессора. Работа компрессора заключается в том, чтобы буквально сжимать свежий воздух и направлять его к корпусу дроссельной заслонки. Поскольку оно напрямую соединено с турбинным колесом через вал турбины, компрессорное колесо вращается с той же частотой вращения, что и турбинное колесо, и, когда двигатель и турбинное колесо ускоряются, то же самое происходит и с колесом компрессора.Этот процесс создает давление во впускном тракте, которое мы называем «наддувом», и это причина, по которой кто-либо в первую очередь установил бы турбокомпрессор. Опять же, чтобы полностью понять этот процесс, нам нужно будет объяснить несколько законов термодинамики, включая закон идеального газа, но для нашей цели понять, что работа компрессорного колеса состоит в том, чтобы собирать свежий воздух и сжимать его - вот и все. Когда колесо вращается, оно забирает окружающий воздух, поворачивает его на 90 градусов вдоль лопасти колеса и нагнетает его в крышку компрессора, где он собирается и затем нагнетается во всасывающую трубу.

Колеса компрессора - одна из наиболее часто обсуждаемых частей турбокомпрессора. Даже если вы никогда раньше не видели турбомотора, вы, вероятно, слышали, как кто-то сказал: «Это 88-миллиметровый турбо» или «Не могу поверить, что они объявили 116 вне закона». Речь идет о диаметре крыльчатки компрессора, измеренном на кончике или, точнее, на кончике индуктора. Колесо компрессора и крышка также являются наиболее фотогеничными частями турбокомпрессора, поскольку они сделаны из блестящего алюминия, и, следовательно, людям нравится фотографировать их с долларовыми купюрами, банками из-под колы или другими предметами, чтобы показать, насколько велик компрессор. колесо собственно есть.Теперь, помимо всего забавного, важно понимать, что компрессор является источником денег в этой системе, и это одна часть турбокомпрессора, которая выполняет всю перекачку, поэтому важно правильно выбрать ее размер для вашего приложения.

Центральный корпус / вращающийся узел (CHRA)

На CHRA может не хватать чернил, но это одна из наиболее важных частей любого узла турбонагнетателя. Фактически, CHRA служит точкой крепления для обоих корпусов и должен быть изготовлен из прочного материала, чтобы выдерживать тепло и напряжение турбины.Конечно, удерживание корпусов вместе - детская игра по сравнению с реальной работой CHRA, которая заключается в поддержке и смазке подшипников турбокомпрессора. При частоте вращения вала турбины, превышающей 100000 об / мин, работа подшипника намного, намного сложнее, чем у традиционного подшипника распределительного вала, и поэтому производители турбин потратили много времени и денег на создание серьезных подшипников для выполнения этих работ. Если вы когда-нибудь слышали о том, чтобы кто-то «перестраивал турбину», скорее всего, речь идет о замене подшипников, которые могут начать изнашиваться в зависимости от множества факторов, включая состояние масла, осевые нагрузки или движение вала.Традиционно в CHRA будут установлены два бронзовых подшипника с полным поплавком и отдельный бронзовый упорный подшипник. Сегодня многие качественные производители предлагают модернизированные подшипниковые системы, в том числе керамический шарикоподшипник Turbonetics, который устраняет традиционный упорный подшипник, позволяя турбонагнетателю выдерживать «до 50 раз большую нагрузочную способность по сравнению с обычным узлом». Многие другие производители также перешли на системы шариковых подшипников, в том числе Garrett, чтобы уменьшить сопротивление и увеличить срок службы турбокомпрессора.

Понимая, что турбокомпрессор работает за счет сжатия воздуха, легко понять, почему промежуточный охладитель важен. Не вдаваясь в математику (мы снова говорим о законе идеального газа ...), давайте просто скажем, что при увеличении давления в фиксированном объеме создается тепло. Это закон термодинамики, и, что бы кто-то ни спорил, он присутствует в любом двигателе с турбонаддувом, даже при настройках «низкого наддува». В любом случае, зная, что тепло присутствует, нам нужен способ охлаждения поступающего воздуха, прежде чем он попадет во впускной коллектор, и для этого мы обычно используем промежуточный охладитель.На самом деле интеркулер - это не что иное, как теплообменник, и его задача - отводить тепло от всасываемого заряда, который мы создали путем его сжатия. Если вы понимаете, как работает радиатор, вы понимаете, как работает интеркулер - это действительно так просто!

На сегодняшнем рынке производительности преобладают два типа промежуточных охладителей: воздух-воздух и воздух-вода. Интеркулер типа «воздух-воздух», вероятно, самый распространенный в уличных автомобилях, и вы, вероятно, видели, как они болтаются за бампером некоторых из ваших любимых модельных автомобилей GMHTP .Как и радиатор, промежуточный охладитель воздух-воздух пропускает горячий воздух от компрессора через ряд трубок, которые физически соединены с рядом тонких алюминиевых ребер. Поскольку окружающий воздух проходит через поверхность промежуточного охладителя и тонкие ребра, он отводит тепло от сжатого воздуха, что обеспечивает охлаждающий эффект. На типичных уличных автомобилях, которые ездят в течение длительного времени, промежуточный охладитель воздух-воздух является одним из наиболее эффективных способов держать температуру наддува под контролем.С другой стороны, промежуточный охладитель воздух-вода использует те же принципы, что и блок воздух-воздух, хотя вместо окружающего воздуха, проходящего по поверхности, он использует охлажденную воду, что обеспечивает невероятную охлаждающую способность. Однако то, что система воздух-вода получает от падения температуры и эффективности, со временем она теряет, поскольку вода в конечном итоге нагревается и обеспечивает гораздо меньшее охлаждение.

Вестгейт - это просто устройство, отводящее выхлопной газ до того, как он достигнет входа в корпус турбины.Чтобы полностью понять концепцию, давайте посмотрим на турбо-систему без вестгейта. Когда выхлопные газы заполняют коллекторы, они направляются к турбонагнетателю и входят в корпус турбины, прежде чем расширяться через турбинное колесо и выходить через спускную трубу. В закрытой системе турбина будет видеть весь выхлоп во всем рабочем диапазоне двигателя, и наддув будет продолжать бесконтрольно повышаться, пока либо дроссельная заслонка не будет закрыта, либо колесо турбины не достигнет точки дросселирования. Для большинства двигателей это приведет к чрезмерному увеличению наддува / воздушного потока и разрушению деталей, в результате чего у вас останется пара расплавленных поршней в лучшем случае или гигантское отверстие в блоке (гораздо более вероятно).Для управления наддувом и общей мощностью двигателя системы турбонагнетателей полагаются на перепускные клапаны, которые устанавливаются перед корпусом турбины (или внутри него в случае турбины с внутренними затворами) и действуют как контролируемый байпас для процентного содержания выхлопных газов. регулировать частоту вращения турбины и, таким образом, общий наддув.

Конструкция перепускной заслонки различается, но, проще говоря, каждая перепускная заслонка имеет впускной и выпускной порт, в который может поступать выхлопной газ, клапан, который регулирует поток выхлопного газа через впускной порт, и пружинный / диафрагменный привод, который управляет когда клапан открывается и закрывается.В нормальных условиях движения перепускной клапан остается закрытым, и весь выхлопной газ направляется непосредственно в корпус турбины. По мере увеличения давления наддува давление действует на пружинный узел и начинает поднимать клапан, отклоняя поток выхлопных газов от турбины и регулируя скорость турбины для регулирования давления наддува. Чтобы отрегулировать целевые уровни наддува, вестгейты полагаются на разные пружины, которые можно менять местами, чтобы увеличить или уменьшить целевое давление наддува.

Выпускной клапан - это, по сути, клапан сброса давления, который устанавливается на стороне компрессора турбо-системы.Его работа, в буквальном смысле, состоит в том, чтобы сбрасывать избыточное давление наддува, оставшееся в системе, когда закрывается дроссельная заслонка. Представьте себе турбонагнетатель, производящий 10 фунтов на квадратный дюйм, с трубопроводом, соединяющим выходное отверстие крышки компрессора непосредственно с корпусом дроссельной заслонки. Когда дроссельная заслонка широко открыта, а двигатель находится под полной нагрузкой, сжатый воздух попадает прямо во впускной коллектор и может легко заполнять цилиндры. Когда водитель отпускает (поднимает) педаль газа и закрывает дроссельную заслонку, турбонагнетатель все еще вращается и производит наддув (помните, что колесо компрессора может вращаться со скоростью свыше 150 000 об / мин!), Что создает нежелательное состояние в системе.Турбина перемещает много воздуха, но, поскольку дроссельная заслонка закрыта, воздуху некуда идти, кроме как обратно к крыльчатке компрессора, что может привести к помпажу компрессора. Помпаж компрессора может повредить турбокомпрессор из-за чрезмерной нагрузки на опорные поверхности и, в крайних случаях, может даже привести к остановке крыльчатки компрессора.

Выпускной клапан по конструкции аналогичен перепускному клапану, хотя обычно меньше по размеру и построен с гораздо меньшей устойчивостью к высоким температурам, поскольку он установлен на стороне компрессора турбонагнетателя.В нормальных условиях эксплуатации фактический клапан закрыт относительно седла, и воздух задерживается в нагнетательном трубопроводе компрессора. Когда дроссельная заслонка закрыта, пружина / диафрагма выпускного клапана видит изменение давления (от атмосферного до вакуума), и клапан открывается, выпуская сжатый воздух из напорной трубы в атмосферу. В отличие от перепускных клапанов, большинство продувочных клапанов поставляются с одной предварительно установленной пружиной, а настройка скорости открытия клапана осуществляется путем небольших корректировок предварительной нагрузки пружины.Обратите внимание, что эталонный источник наддува продувочного клапана должен быть расположен после корпуса дроссельной заслонки во впускном коллекторе, чтобы он мог точно считывать разрежение, когда дроссельная заслонка закрыта.

Трубопроводы могут быть последним, что большинство энтузиастов рассматривают при создании турбо-системы, но правильное применение и размер имеют важное значение для обеспечения оптимальной производительности. В типичной системе турбонагнетателя трубопроводы можно разделить на три отдельных участка: коллекторы, горячая и холодная стороны.

Турбо-коллекторы живут невероятно сложной жизнью. Экстремальные перепады температуры, невероятное противодавление и высокая нагрузка делают эти участки одной из наиболее вероятных областей турбонаддува для развития проблем. Понимая крайности, которые коллектор должен выдерживать изо дня в день, лучше всего разработать коллектор, основанный на долговечности и прочности, даже если это означает снижение производительности. Кроме того, зная, что турбинное колесо работает за счет тепла и скорости, нужно построить коллектор для эффективного и быстрого отвода тепла, сохраняя как можно больше тепла внутри, без образования трещин или замедления движения выхлопных газов.Таким образом, следует рассмотреть возможность использования чугунных коллекторов, если таковые имеются, и, как видели гонщики LSX, даже стандартные агрегаты, такие как пара коллекторов для грузовиков GM, могут производить более 2000 л.с. в стандартной комплектации. Если такой коллектор не существует для вашего приложения или вы работаете в определенном пространстве, которое не может вместить их, изготовление пары коллекторов будет вашим лучшим вариантом, и вы можете обратиться ко многим отличным производителям для выполнения этой работы.

Любой трубопровод, связанный с отводом выхлопных газов к турбонагнетателю или от него, обычно называют трубопроводом горячей стороны.Из-за чрезмерного нагрева выхлопных газов в корпус турбины критически важно использовать здесь прочный материал, и для многих производителей нержавеющая сталь является предпочтительным материалом. Что касается диаметра, это действительно зависит от множества факторов, включая кубические дюймы, конструкцию турбинного колеса, диапазон оборотов, противодавление и т. Д., Но, как правило, трубка с внутренним диаметром 2,5 дюйма от выпускных коллекторов к корпусу турбины работает очень хорошо. Следует отметить, что некоторые строители теперь переходят на трубы меньшего размера, если это возможно, чтобы увеличить скорость к турбине, которая должна работать хорошо, хотя результаты будут варьироваться в зависимости от конкретного применения.Когда воздух выходит из турбинного колеса, он попадает в секцию выхлопа, известную как спускная труба, и здесь чем больше, тем лучше. Вы не можете действительно увеличить водосточную трубу, а это значит, что если у вас есть место для 4- или 5-дюймовой водосточной трубы, сделайте это!

«Холодная сторона» турбонагнетателя относится к любым трубопроводам, связанным с перемещением сжатого воздуха от турбокомпрессора к корпусу дроссельной заслонки. Если вы устанавливаете интеркулер, он также является частью холодной стороны, и его необходимо правильно подключить, чтобы все работало.Поскольку тепло не вызывает особого беспокойства, алюминиевые трубки обычно считаются оптимальным выбором, поскольку с ними легко работать, они легкие и достаточно прочные, чтобы выдерживать относительно умеренные температуры, связанные с холодной стороной. Диаметр трубопровода зависит от размера турбонагнетателя, промежуточного охладителя и корпуса дроссельной заслонки, хотя большинство энтузиастов GM найдут, что алюминиевые трубки с внутренним диаметром 3 дюйма работают идеально. Любая область, где должно быть выполнено полупостоянное соединение, например, соединение секции 3-дюймовой трубы с концевым баком промежуточного охладителя, может быть выполнена с использованием высококачественных силиконовых муфт и традиционных зажимов, которые хорошо подходят для большинства приложений.Для тех из вас, кто хочет получить большое количество наддува, такие компании, как Vibrant Performance, предлагают быстроразъемные зажимы с двойным уплотнительным кольцом, которые могут выдерживать более 100 фунтов наддува без сдувания или утечки.

Что еще мне нужно знать?

Очень много. Серьезно, понимание турбо-систем - это не то, что можно сделать в одночасье, и, как и создание двигателя или настройка подвески, могут потребоваться годы, чтобы правильно понять все нюансы конструкции турбонаддува. Но это не значит, что вам не следует начинать изучать и исследовать эту увлекательную форму принудительной индукции прямо сейчас! Если вы хотите узнать больше сегодня, мы рекомендуем вам ознакомиться с двумя отличными книгами, которые мы всегда держим под рукой.Первая - это классическая разработка Корки Белла под названием «Максимальное ускорение», охватывающая проектирование системы от теории до реального применения, не делая при этом чрезмерно технологичной или научной. Вторая книга, которую мы рекомендуем, - это Turbo: Real World High-Performance Turbocharger Systems Джея К. Миллера. Turbo имеет отличный раздел по анатомии турбокомпрессора и вникает в такие темы, как схемы компрессоров и восстановление турбокомпрессора, для тех из вас, кто хочет действительно расширить свои рабочие знания. И последнее, но не менее важное: мы приглашаем вас присоединиться к нам в ближайшие месяцы, поскольку мы объединяемся с одними из лучших в отрасли, чтобы изготовить и установить единую турбо-систему на нашем новейшем проектном автомобиле

Bell, Corky.Максимальное усиление.
Кембридж, Массачусетс: Bentley Publishers, 1997

Миллер, Джей. Турбо.
North Branch, MN: Cartech Books, 2008

Как работает турбокомпрессор?

Для получения дополнительной информации о том, как работает турбо, вы можете прочитать более подробную информацию на этих других страницах ниже.

Что такое турбокомпрессор?

Проще говоря, турбокомпрессор - это своего рода воздушный насос, забирающий воздух с давлением окружающей среды (атмосферное давление), сжимающий до более высокого давления и пропускающий сжатый воздух в двигатель через впускные клапаны.

В настоящее время турбины используются в основном в дизельных двигателях, но сейчас наблюдается переход к турбонаддувам в серийных бензиновых двигателях.

Поскольку все двигатели зависят от воздуха и топлива, мы знаем, что увеличение любого из этих элементов в установленных пределах приведет к увеличению мощности двигателя, но если мы увеличим количество топлива, мы должны быть в состоянии сжечь его все.

Для удовлетворения наших требований к мощности для этого требуется воздух; подача большего количества воздуха представляет гораздо больше проблем, чем заправка большего количества топлива.Воздух находится вокруг нас все время и находится под давлением (на уровне моря это давление составляет около 15 фунтов на квадратный дюйм). Именно это давление заставляет воздух поступать в цилиндры.

Для увеличения расхода воздуха установлен воздушный насос (турбонагнетатель), в двигатель которого подается сжатый воздух.

Этот воздух смешивается с впрыснутым топливом, позволяя топливу сгорать более эффективно, увеличивая выходную мощность двигателя.

Еще одна сторона турбонаддува, которая может представлять интерес, - это двигатель, который регулярно работает на больших высотах, где воздух менее плотный и где турбонаддув восстанавливает большую часть потерянной мощности, вызванной падением давления воздуха.Мощность двигателя на высоте 8000 футов составляет всего 75% от его мощности на уровне моря.


Как работает турбокомпрессор?

Отработанные выхлопные газы двигателя используются для привода турбинного колеса, которое соединено валом с колесом компрессора. Компрессор или воздушное колесо всасывает воздух через воздушные фильтры и направляет его в двигатель.

По мере того, как отработанные газы удаляются из двигателя, они направляются в турбину или горячее колесо турбонагнетателя и таким образом завершают цикл.


1. Захват

Горячие газы, образующиеся при сгорании, не выходят через выхлопную трубу, а направляются в турбонагнетатель. Цилиндры внутри двигателя внутреннего сгорания срабатывают последовательно (не все сразу), поэтому выхлопные газы выходят из камеры сгорания нерегулярными импульсами.

Обычные турбокомпрессоры с одной спиралью направляют эти нерегулярные импульсы выхлопных газов в турбину таким образом, что они сталкиваются и мешают друг другу, уменьшая силу потока.В отличие от этого, турбонагнетатель с двойной спиралью собирает выхлопные газы из пар цилиндров в чередующейся последовательности.

2. Отжим

Выхлоп ударяет по лопаткам турбины, вращая их со скоростью до 150 000 об / мин. Чередующиеся импульсы выхлопа помогают устранить турбо-лаг.

3. Вентиляционное отверстие

Выполнив свое предназначение, выхлопные газы проходят через выпуск в каталитический нейтрализатор, где они очищаются от
окиси углерода, оксидов азота и других загрязняющих веществ перед выходом через выхлопную трубу.

4. Сжать

Между тем, турбина приводит в действие воздушный компрессор, который собирает холодный чистый воздух из вентиляционного отверстия и сжимает его до давления на 30 процентов выше атмосферного, или почти 19 фунтов на квадратный дюйм. Плотный, богатый кислородом воздух поступает в камеру сгорания.

Дополнительный кислород позволяет двигателю более полно сжигать бензин, обеспечивая большую производительность от меньшего двигателя. В результате двигатель TwinPower вырабатывает на 30 процентов больше мощности, чем двигатель такого же размера без турбонаддува.

Турбонаддув в безнаддувном двигателе?

Распространено заблуждение, что установить турбокомпрессор так же просто, как прикрутить его болтами!

Некоторые думают, что в 99% случаев, будь то бензиновый или дизельный, двигатель просто никогда не был рассчитан на такое увеличение мощности и крутящего момента. Итак, прежде чем вы начнете думать о подборе и установке турбокомпрессора, вы должны сначала подумать о двигателе.

Основные различия между атмосферным двигателем и двигателем с турбонаддувом: степень сжатия, профиль распределительного вала, заправка топливом, момент зажигания, тип поршней и прочность некоторых вращающихся частей.

Турбокомпрессор в качестве компонента двигателя может довольно легко увеличить выходную мощность на 30%, а в некоторых случаях - до 100%. Поэтому первое, на что стоит обратить внимание, - это сам двигатель.

Способен ли двигатель выдерживать такое увеличение в его нынешнем состоянии? Была ли она способна, когда была новой? Точно так же сцепление, трансмиссия и тормоза справляются со своей задачей?

Для проведения модернизации двигателя без наддува необходимо провести следующие модификации двигателя для эффективного завершения модернизации:

Кулачки и поршни

Изготовление впускных и выпускных коллекторов для конкретного применения.Степень сжатия двигателя следует проверить и при необходимости снизить, в идеале она должна составлять от 7,5: 1 до 8,5: 1 (обычно), чтобы можно было использовать любое значительное давление наддува.

Это может быть достигнуто одним из трех способов: предпочтительно путем установки кованых поршней с низкой степенью сжатия, обработки верхней части стандартных поршней или установки более толстой прокладки головки или распорной пластины.

Спецификация распределительного вала

Следует также проверить спецификацию распределительного вала, чтобы убедиться, что продолжительность и перекрытие клапанов не слишком велики для применения.В идеале это должен быть распредвал небольшой продолжительности и перекрытия.

Топливная система

, то есть форсунки, топливный насос, давление и отображение системы зажигания также должны быть изменены с учетом повышенных требований турбонагнетателя. При повышении давления наддува необходимо замедлить момент зажигания.

Чтобы указать правильный турбокомпрессор для области применения, нам потребуется следующая основная информация:

a) Объем двигателя
b) Максимальная частота вращения
c) Применение или использование i.е. трамвай / дрэг / гонка и т. д.
d) Предполагаемые требования к мощности и крутящему моменту
e) Требования к давлению наддува
f) Если двигатель должен иметь промежуточное или наддувное охлаждение

Если вы твердо намерены продолжить работу над турбонаддувом вашего автомобиля, вам необходимо сначала найти специалиста по переоборудованию и посоветоваться с ним.

Turbo Dynamics не выполняет этот тип работ, а просто предоставляет консультации, подбор и поставку турбокомпрессора, а также некоторые вспомогательные продукты (например, входные и выходные фланцы турбины; маслопроводы, фитинги и фланцы; силиконовые шланги высокого давления длины и колена; дамп клапаны...)

Мы можем предоставить чертежи фланцев с указанием размеров для изготовления коллектора. Преобразование может быть очень дорогостоящим (обычно от 2500 до 5000 фунтов стерлингов), поэтому получите предложение у своего специалиста по конверсии, прежде чем рассматривать проект дальше.

Выберите подходящий турбокомпрессор Garrett

Пример

У меня 6,6-литровый дизельный двигатель, который развивает заявленную мощность на маховике в 325 лошадиных сил (около 275 лошадиных сил на колесах, как измерено на динамометрическом стенде шасси). Хочу сделать колесо 425 л.с. увеличение на 150 лошадиных сил.Подставляя эти числа в формулу и используя данные AFR и BSFC, указанные выше:

Отзыв из Turbo Tech 103:

    Где,
  • Wa = Фактический расход воздуха (фунт / мин)
  • л.с. = Целевая мощность в лошадиных силах (маховик)
  • A / F = соотношение воздух / топливо
  • BSFC / 60 = удельный расход топлива при торможении (фунт / (л.с. * час)) / 60 (для перевода часов в минуты)

Таким образом, нам нужно будет выбрать карту компрессора, которая имеет производительность не менее 59,2 фунта в минуту по потоку воздуха.Далее, какое давление наддува потребуется?

Рассчитайте давление в коллекторе, необходимое для достижения целевой мощности.

    Где,
  • MAPreq = Абсолютное давление в коллекторе (psia), необходимое для достижения целевой мощности
  • Wa = Фактический расход воздуха (фунт / мин)
  • R = Газовая постоянная = 639,6
  • Tm = температура впускного коллектора (градусы F)
  • VE = объемный КПД
  • N = частота вращения двигателя (об / мин)
  • Vd = рабочий объем двигателя (кубические дюймы, преобразовать из литров в CI, умножив на 61, напр.2,0 литра * 61 = 122 КИ)
    Для двигателя нашего проекта:
  • Wa = 59,2 фунт / мин, как было рассчитано ранее
  • Tm = 130 градусов F
  • VE = 98%
  • Н = 3300 об / мин
  • Vd = 6,6 литра * 61 = 400 CI

= 34,5 фунтов на квадратный дюйм (помните, что это абсолютное давление; вычтите атмосферное давление, чтобы получить манометрическое давление, 34,5 фунтов на квадратный дюйм - 14,7 фунтов на квадратный дюйм (на уровне моря) = 19,8 фунтов на квадратный дюйм)

Итак, теперь у нас есть Mass Flow и Manifold Pressure .Мы почти готовы нанести данные на карту компрессора. Следующим шагом является определение того, какая потеря давления существует между компрессором и коллектором. Лучший способ сделать это - измерить падение давления с помощью системы сбора данных, но во многих случаях это непрактично. В зависимости от расхода и размера охладителя наддувочного воздуха, размера трубопровода и количества / качества изгибов, ограничения корпуса дроссельной заслонки и т. Д. Вы можете оценить от 1 фунта на квадратный дюйм (или меньше) до 4 фунтов на квадратный дюйм (или выше). Для наших примеров мы оценим, что имеется потеря в 2 фунта на квадратный дюйм.Поэтому нам нужно будет добавить 2 фунта на квадратный дюйм к давлению в коллекторе, чтобы определить давление нагнетания компрессора (P2c).

    • Где,
    • P2c = Давление нагнетания компрессора (фунт / кв. Дюйм)
    • MAP = абсолютное давление в коллекторе (psia)
    • = Потеря давления между компрессором и коллектором (фунт / кв. Дюйм)

Чтобы получить правильное состояние впуска, теперь необходимо оценить воздушный фильтр или другие ограничения.При обсуждении коэффициента давления ранее мы говорили, что типичное значение может составлять 1 фунт / кв. Дюйм, поэтому именно оно будет использоваться в этом расчете. Кроме того, мы предполагаем, что мы находимся на уровне моря, поэтому мы будем использовать атмосферное давление 14,7 фунтов на квадратный дюйм. Нам нужно будет вычесть потерю давления в 1 фунт / кв. Дюйм из давления окружающей среды, чтобы определить давление на входе компрессора (P1) .

    • Где:
    • = Давление на входе компрессора (psia)
    • = Давление окружающего воздуха (psia)
    • = Потеря давления из-за воздушного фильтра / трубопровода (фунт / кв. Дюйм)

Таким образом, мы можем рассчитать коэффициент давления (), используя уравнение.
Для двигателя 2,0 л:

= 2,7

Турбокомпрессоры

против нагнетателей: что лучше?

Слова «с турбонаддувом» и «наддувом» теперь вошли в американский лексикон. Их часто произносят все, от политиков до тележурналистов и некоторых комиков в машинах за чашкой кофе. И хотя оба термина обычно понимаются как означающие, что чему-то придается дополнительная жизненная сила, становится более мощным или высокоэмоциональным, ускоряется или усиливается, большинство людей не понимают технологий, которые на самом деле придают этим словам их значение.Что такое турбокомпрессоры и нагнетатели - и какой из них лучше?

Для большей мощности требуется больше воздуха


Мощность, которую может произвести двигатель внутреннего сгорания, зависит в первую очередь от того, сколько топлива он может сжечь и насколько быстро и эффективно он преобразует это тепло в механическую силу. Но для сгорания топлива требуется воздух (на самом деле кислород, содержащийся в воздухе), поэтому максимальная мощность двигателя во многом зависит от того, сколько воздуха он может потреблять, чтобы сжечь это топливо.

Отсюда и концепция принудительной подачи в двигатель большего количества воздуха, чем он обычно принимает, чтобы он мог сжигать больше топлива и производить больше мощности.Этот дополнительный всасываемый воздух может подаваться либо турбонагнетателем, либо нагнетателем. Оба являются воздушными компрессорами, но работают и работают по-разному.

Две технологии с одной целью


Турбокомпрессор использует скорость и тепловую энергию обжигающе горячих (и расширяющихся) выхлопных газов, выходящих из цилиндров двигателя, для вращения турбины, которая приводит в движение небольшой компрессор или рабочее колесо, которое, в свою очередь, заправляет больше воздуха обратно в двигатель. Нагнетатель также нагнетает дополнительный воздух в двигатель, но вместо этого приводится в действие двигателем механически через ремень, идущий от коленчатого вала, или от электродвигателя.

В типичном турбокомпрессоре, подобном этому, компрессор в серебристом впускном корпусе втягивает и сжимает воздух, который затем питает двигатель. Компрессор приводится в движение выхлопной турбиной в темном корпусе агрегата.

Getty Images

Плюсы и минусы

Каждая из этих технологий повышения мощности имеет свои преимущества и недостатки, но наиболее очевидным отличием от за рулем является небольшая задержка реакции вашей правой ноги в автомобиле с турбонаддувом, особенно когда вы нажимаете глубоко на дроссельную заслонку. .Это связано с тем, что турбокомпрессору требуется момент, чтобы «раскрутиться», прежде чем выдать импульс дополнительной мощности - требуется секунда, чтобы тепло и давление выхлопных газов увеличились настолько, чтобы вращать турбонагнетатель после того, как вы нажмете на педаль газа. По понятным причинам это называется "задержка разгона" или "задержка турбонаддува".

На двигатель V-8 Dodge Challenger Hellcat установлен нагнетатель. Он снимается с коленчатого вала широким черным ремнем в передней части двигателя.

Chris Doane Automotive

Напротив, у нагнетателя нет задержки; Поскольку его воздушный насос напрямую связан с коленчатым валом двигателя, он всегда вращается и мгновенно реагирует.Прирост мощности, который он обеспечивает, и, следовательно, реакция двигателя, которую вы чувствуете через сиденье штанов, немедленно увеличивается прямо пропорционально тому, насколько сильно вы нажимаете на педаль акселератора.

В то время как основной недостаток турбонагнетателя - задержка наддува, нагнетатель - это эффективность. Поскольку нагнетатель использует собственную мощность двигателя для вращения, он откачивает мощность - все больше и больше по мере увеличения оборотов двигателя. По этой причине двигатели с наддувом обычно менее экономичны. Тем не менее, для развития мега-мощности с мгновенным откликом дроссельной заслонки "толкнуть вас в спину" правила наддува.Он используется в нескольких мощных машинах, таких как Chevrolet Corvette Z06 с мощностью 650 л.с. и ZR1 с 755 лошадиными силами, а также на SRT Challenger Hellcats and Demons с мощностью более 700 л.с. от Dodge.

И победитель

Автопроизводители решили: турбокомпрессор выигрывает с большим отрывом. Дело не столько в мощности, сколько в топливной эффективности. Федеральные требования к постоянно улучшающейся экономии топлива, строгие стандарты выбросов парниковых газов и желание клиентов экономить топливо побуждают автопроизводителей использовать турбины, а не нагнетатели.

Турбокомпрессор позволил автопроизводителям заменить множество двигателей V-6 более эффективными рядными четырехцилиндровыми двигателями с турбонаддувом, которые обеспечивают, по крайней мере, эквивалентную мощность и часто более высокий крутящий момент, в то время как шестицилиндровые двигатели с турбонаддувом заменили многие двигатели V-8 с более высокими характеристиками. спортивные и роскошные автомобили. Глобальная информационная компания IHS Markit насчитывает около 220 моделей 2018 года, предлагающих по крайней мере один двигатель с турбонаддувом, по сравнению с 30, доступными с двигателем с наддувом.

Volvo была первым производителем автомобилей в США.S., которые сочетают в себе турбонаддув и наддув для увеличения мощности двигателя. Система установлена ​​на его верхнем 2,0-литровом рядном четырехцилиндровом двигателе.

Крис Амос

Один производитель, шведский производитель Volvo, решил не выбирать между двумя технологиями. В настоящее время на некоторых из его 2,0-литровых рядных четырехцилиндровых двигателя используются оба типа ускорителей мощности - небольшой, обычный (с приводом от двигателя) нагнетатель для низких частот и турбокомпрессор для более высоких оборотов.

Электрический наддув: в городе появились новые технологии

Недавно на рынок вышла третья альтернатива для повышения мощности: электрический наддув.Производительные модели Mercedes-AMG CLS53 и E53 2019 года предлагают новый 3,0-литровый рядный шестицилиндровый двигатель с турбонаддувом мощностью 429 л.с., оснащенный нагнетателем с электрическим приводом, который дополняет турбонаддув на высоких оборотах. Электродвигатель вращает компрессор, чтобы обеспечить всплеск крутящего момента на низких оборотах, который заполняет разрыв в мощности, который обычно ощущается как турбо-задержка.

Mercedes-AMG - первый производитель, внедривший электрический нагнетатель, который используется для поддержки мощности своего нового седана CLS53 на низких оборотах.

Мерседес-AMG

BorgWarner, производитель агрегата, говорит, что электрический нагнетатель «обеспечивает наддув по требованию до тех пор, пока турбокомпрессор не вступит во владение, улучшая наддув на низких оборотах двигателя и почти устраняя турбо-задержку». После того, как мы много ездили на этом двигателе, мы можем подтвердить, что он работает так, как рекламируется. Скоро он будет доступен для двигателей как минимум двух других автопроизводителей.

Этот контент импортирован из {embed-name}. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Между тем, у нас есть явный победитель в этой многолетней битве между технологиями повышения мощности - по крайней мере, по мнению автопроизводителей, которые выбрали турбонаддув почти для всех своих современных двигателей с усилением. Но на самом деле этот поединок по армрестлингу продолжается. Есть основания полагать, что в будущем двигателей внутреннего сгорания обе технологии будут работать бок о бок.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *