Турбокомпресор: Турбо пуњач

Стална трка инжењера за повећање снаге ИЦЕ довела је до појаве турбо пуњача. Ово решење је показало да је најефикаснији и на бензинским и дизел моторима.

Постаје сасвим очигледно да је коначна снага мотора пропорционална количини радне смеше која долази у цилиндре мотора. Наравно, мотор са великом количином ваздуха може да прође више, и на тај начин даје више снаге у односу на мању запремину мотора. Ако је наш задатак је да се мотор са унутрашњим сагоревањем лов-обим је иста сила која мотори показују већу запремину, онда треба да натера фит онолико ваздуха у цилиндре мотора.

Мали пораст или знатно повећање моћи

Постоји неколико начина за убрзање електрану без турбо пуњењем. Могуће је да се произведе низ дизајнерских побољшања главе цилиндра, на осовине спортски обезбеђују инсталацију, филтер напајања нулте отпора, побољшану чистку и тиме обезбеђују већу количину снабдевања ваздуха у цилиндре када возите у највећој велике брзине режиму.

Могуће је и уопште не жели да промени количину ваздуха који улази у мотор, а уместо тога повећава омјер компресије и прелази на употребу горива са вишим октанским бројем. Чак је могуће испразнити цилиндре и повећати њихову запремину. То ће такође повећати ефикасност вашег мотора.

Све ове методе су прикладне и раде, али само када се капацитет планира повећати само за 15-20%.

Ако се ради о кардиналним промјенама и значајном повећању снаге мотора, онда без компресора не може. Најефикаснији начин је уградња турбопуњача. Осим тога, јединица за турбо-пуњење може да повећа снагу било ког мотора специјално припремљеног за таква повећана оптерећења.

У претходним чланцима површно смо набројали главне елементе турбо система. Сада бисмо ближе погледали те главне фазе и процесе, када ваздух прво прође кроз систем са уграђеним турбопуњачем, а затим издувни гасови покрећу компресор. На пример, узмите дизелски мотор турбопуњача.

  • На самом почетку стазе ваздух пролази кроз ваздушни филтер и улази у турбо пуњач;
  • Унутар турбопуњача, ваздух који улази у њега пролази кроз процес компресије.Истовремено, повећава се количина кисеоника за ефикасно сагоријевање мешавине горива и ваздуха по јединичној запремини ваздуха. У овом тренутку компресије, ефекат загревања ваздуха на компресију и смањење његове густине је у овом случају непожељан;
  • За хлађење након компресије у турбопуњачу, ваздух улази у интеркулер. У интеркулеру, температура ваздуха се готово у потпуности враћа на почетни ниво. Захваљујући хлађењу постиже се повећање густине ваздуха и смањена је вероватноћа детонације од употребе накнадне мешавине горива и ваздуха;
  • За интеркулер, хлађени ваздух пролази кроз гас и налази се у усисном колектору. Последњи корак је улазни ход, када је радна мешавина у цилиндрима мотора;
  • Запремина цилиндра је константна константна вредност, која зависи од његовог пречника и удара клипа. Захваљујући турбопуњачу, ова запремина се активно напуни компримираним и охлађеним ваздухом. То значи да количина кисеоника у цилиндру значајно повећава у односу на атмосферске моторе.Није тешко претпоставити да је више кисеоника испоручено, више горива можете запалити за радни удар. Сагоревање већег горива доводи до значајног повећања укупне снаге мотора;
  • После ефектног сагоревања мешавине горива и ваздуха у цилиндрима мотора долази до излаза. У овом тренутку издувни гасови прелазе у излазни колектор кроз издувне вентиле. Сва та струја загрејана (од 500Ц до 1100Ц, зависно од врсте мотора) плин продире у турбину и почиње да делује на турбински точак. Точак под притиском издувних гасова преноси енергију на турбинску осовину, а на другом крају вратила постоји компресор.

На тај начин долази до процеса компримовања новог дела ваздуха за следећи радни циклус. Истовремено, притисак издувних гасова пада и смањује се температура издувних гасова. То је због чињенице да део енергије гасова иде како би се осигурао рад турбопуњача са друге стране турбинског вратила;

Додатне компоненте турбопуњача

Ако говоримо о специфичним изменама мотора, као ио распореду различитих елемената у моторном простору, турбопуњач може имати више додатних елемената.Већ смо споменули системске детаље као што су Вастегате и Блов-Офф. Да их погледамо детаљније.

Вентил за вентилацију

Вентилација је обилазни вентил. Овај уређај је инсталиран у ваздушном систему. Место између излаза компресора и гаса постаје локација. Главни задатак блок-вентила је спречити да компресор дође до карактеристичног начина рада пренапона.

Под таквим режимом треба разумети тренутак када је гас нагло затворен. Ако опишемо оно што се дешава једноставним речима, брзина протока ваздуха и проток ваздуха у самом систему суштински падају, али турбина наставља да ротира одређени временски период инерцијом. Инерцијална турбина ротира са брзином која више не задовољава нове потребе мотора и проток ваздуха који је тако пао.

Последице након цикличног притиска притиска иза компресора могу се узнемирити. Јасан знак скокова је карактеристичан звук ваздуха који се пробија кроз компресор. Са временом, лежајеви лежаја турбине излазе, јер доживљавају тешка оптерећења у време ових притиска када притискају гас, а турбина се касније користи у овом прелазном режиму.

Бловофф реагује на разлику притиска у колектору и покреће га пролаз који је постављен унутра. Ово омогућава детекцију тренутка када је гас одједном одсечен. Ако је гас нагло затворен, онда блокада врши ослобађање притиска ваздуха изненада појављује се на дисајним путевима. То вам омогућава да значајно заштитите турбопуњач и заштитите га од вишка терета и накнадног уништења.

Валве Вастегате

Ово решење је механички вентил. Вестгате је инсталиран на турбини или на самом издувном колектору. Задатак уређаја је да контролише притисак који турбо пуњач ствара.

Важно је напоменути да неке дизел агрегате користе своје турбине без вегегате. За моторе који раде на бензин, у већини случајева присуство таквог вентила је предуслов.

Главни задатак Вегестгате-а је да обезбеди могућност неометаног излаза издувних гасова из система заобилазећи турбину. Почетак дела обилазнице издувних гасова омогућава контролу потребне количине енергије ових гасова. Однос је очигледан, јер је издувни систем који ротира компресорски точак кроз осовину.Ова метода омогућава ефикасно контролу притиска потискивања, који се ствара у компресору. Најчешће решење је контрола усаглашености иза притиска притиска који се врши помоћу контра-притиска уграђеног опруга. Овај дизајн омогућава вам да пратите проток издувних гасова кроз обилазницу.

  • Вегестгате може бити уграђен и спољашњи. Интегрирани отпадник има поклопац који је уграђен у турбину која је хаосна. Хаусинг се популарно назива "пуж" турбине. Осим тога, отпустник има пнеуматски актуатор и потисну од овог погона до гаса.
  • Спољни спољашњи тип вентила је вентил који је постављен на издувном колектору испред турбине. Треба напоменути да спољашња капија има једну неспорну предност у односу на уграђену капију. Чињеница је да се ток бајпаса који треба одбацити може вратити у издувни систем довољно далеко од излаза турбине и на спортске аутомобиле и уопће вршити директно испуштање у атмосферу. Ово омогућава значајно побољшање проласка издувних гасова кроз турбину услед чињенице да не постоје вишедневни токови.Све ово је веома важно у односу на ограничени компактан волумен "пужева".

Избор турбине за мотор

Прави избор турбопуњача је главна тачка у процесу изградње квалитетног турбо мотора. Избор турбине треба да буде заснован на многим подацима.

Први и главни фактор у избору је снага коју желите да добијете као резултат мотора. Врло је важно приступити овом индикатору разумно и реално како би проценили могућности ИЦЕ у односу на одређени степен надувавања.

Знамо да снага електране директно зависи од количине мешавине горива и ваздуха, која ће пасти у цилиндре по јединичном времену. Потребно је одредити жељени индекс снаге на самом почетку. Тек тада се може одабрати турбина која ће бити у стању да обезбеди довољан проток ваздуха како би се добио коначан индекс планираног излаза из изграђене електране.

Други важан индикатор у избору турбине је брзина његовог излаза на ефикасан подстицај. Штавише, овај излаз за надувавање се упоређује са минималном брзином мотора на којој ће доћи до ињектирања.Што је мања турбина или мање вреле хаузе (пуж), веће су шансе за побољшање ових индикатора. Имајте на уму да је максимална снага недвосмислено нижа у односу на већу турбину.

У ствари, све може бити не тако лоше, јер мања турбина пружа већи радни опсег током рада мотора. Оваква турбина може брзо да ојача приликом отварања гаса, а коначни резултат може бити још много позитивнији. Коришћење веће турбине са великом максималном снагом ће обезбедити само предност у прилично уском распону рада мотора при великом обртању.

Карактеристике рада турбопуњача

Најчешћи узрок неуспјеха савремених турбопуњача је то што уље затвара централни кертриџ турбине. Штампање уља се одвија након брзог заустављања турбо након озбиљних и продужених оптерећења. Чињеница је да повећана размена топлоте између турбине и грејаног издувног колектора прати одсуство протока свежег уља и уноса охлађеног спољног ваздуха у компресор.Постоји генерално прегревање кертриџа, а преостало уље остаје у турбини.

Смањење таквог негативног ефекта на минимум омогућава рјешење воденог хлађења турбине. Мрежа са расхладном течносцу ствара утицај апсорпције топлоте и смањује ниво температуре у централном кертриџу. Ово се јавља чак и након што мотор потпуно заустави и ако нема присутног циркулације расхладне течности. С обзиром на то, препоручљиво је осигурати минималне неправилности дуж вертикалне линије доводне течности, као и да окренете централни кертриџ око оси турбине (ово се може урадити под углом од око 25 степени).

Поред тога, у неким случајевима ће бити потребна "турбо тимер" инсталација. Ово решење је уређај који не дозвољава мотор да се заустави одмах након што је возач искључио паљење. Уређај вам омогућава да уклоните кључ, изађете из аутомобила, ставите аутомобил под заштитни аларм, а затим угасите мотор након одређеног временског периода. За свакодневну употребу, турбо тајмер је веома згодан, једноставан и практичан за употребу.

Врсте турбина: чауре и куглични лежајеви

Турбине типа спавања су биле веома честе већ дуже време. Имали су бројне пропусте у дизајну, што није дозволило да у потпуности уживају у предностима турбо мотора. Појава ефикаснијих кугличних лежајева нове генерације постепено замењује решења за чауре. На пример, Гарретт куглични лежајеви, који су круна инжењерске мисли, користе се на многим тркачким моторима.

До сада су оптимално решење за кугличне лежајеве, јер захтевају знатно мање уља у поређењу са аналогним чвориштима. Имајте на уму да је врло пожељна инсталација ограничења уља на улазу у турбопуњач, нарочито ако је притисак уља у систему на нивоу изнад 4 атм. Потребно је одводити уље специјалним приступом палети, имајући у виду да одвод мора бити изнад нивоа уља.

Увијек запамтите да одвод уља из турбине долази независно и под утицајем гравитације.Познавање овога захтијева оријентацију централног кертриџа турбине тако да одливање уља буде усмјерено према доље.

Индикатор који одређује реакцију турбине на депресију педале гаса, показује јаку зависност од самог дизајна централног кертриџа турбине. Решења с кугличним лежајевима од Гарретт-а могу бити 15% брже да пређу на притисак у поређењу са аналогним чвориштима. Турбине са кугличним лежајевима смањују ефекат турбо-јаме и користе турбо-мотор што је више могуће за вожњу са таквим атмосферским мотором који има велику радну запремину.

Куглични лежајеви имају још један позитиван аспект. Такве турбине захтевају знатно мањи проток уља, који пролази кроз кертриџ и подмазује лежајеве. Решење значајно смањује вероватноћу цурења уља кроз уљне заптивке. Турбине са кугличним лежајевима не захтевају квалитет уља, а такође су мање склоне да се окрећу након планираног или изненадног заустављања мотора.

Хајде да сумирамо резултате

Употреба модерних турбина од водећих произвођача омогућава нам да разговарамо о добијању мотора са изузетним динамичким перформансама.Ефекат турбоаммера, као и строги захтјеви за карактеристике турбо мотора, недавно су се значајно смањили, поузданост масовних турбо-пуњења система је повећана. Активна употреба електронских управљачких јединица омогућила је подизање турбо пуњача до потпуно новог нивоа квалитета.

Овакве карактеристике омогућавају да ово решење сигурно превазилази атмосферске агенсе великог обима за скоро све. Данас је аутомобил са турбо пуњењем за многе власнике аутомобила моћан, поуздан, динамичан и готово идеалан избор за свакодневну и спортску вожњу!

Да би коначно били сигурни у свемоћу турбо пуњача, само гледајте следећи фасцинантни видео. Ми смо на овом позитивном напомену да је време да се заврши и остаје само да жеља читаоцима буде стабилан потез и потпуно одсуство турбо!