Главная » 2012 » Октябрь » 6 » Турбонагнетатели
13:38
Турбонагнетатели

Турбонагнетатель (турбокомпрессор) призван нагнетать воздух. Привод осуществляется не от коленчатого вала посредством ременной передачи (как в случае с механическими нагнетателями), а с использованием энергии отработавших газов. Автомобиль с турбонагнетателем можно приобрести с помощью автопродажи в Донецке.

Выхлопные газы, проходя в турбину, вращают ротор. Колесо центробежного компрессора закреплено на оси ротора и вращается с такой же скоростью. Следует отметить, что компрессорная часть может быть различной, не только центробежной, но именно такая является самой распространенной. Чем большей энергией обладают выхлопные газы, тем быстрее вращаются колеса турбины, тем больше воздуха подается в цилиндры и больше топлива сгорает, тем выше мощность. 

Колесо турбины соединяется с валом сваркой трением, другие способы не дают необходимой точности соединения. Вал с турбиной должны быть идеально сбалансированы, иначе даже незначительное биение приведет к поломке из-за высоких скоростей крыльчатки. 

Вал в месте соединения с колесом выполняется пустотелым, чтобы понизить теплоотдачу и предотвратить перегрев подшипников. Колесо турбины подвергается непосредственному воздействию горячих отработавших газов, но не испытывает такой большой тепловой и механической нагрузки, как вал. В турбонагнетателях наиболее уязвимыми деталями являются именно вал и опоры. 

Смазка подшипникового узла осуществляется системой смазки двигателя внутреннего сгорания. Масло служит больше для отвода тепла от подшипников и корпуса, нежели для смазки трущихся поверхностей.

Большинство турбонагнетателей имеют механизм изменения геометрии турбины. Этот механизм представляет собой кольцо с направляющими лопатками, позволяющими поддерживать поток выхлопных газов постоянным и управлять им. На низких оборотах двигателя, когда поток невелик, поперечное сечение турбины уменьшается, скорость газов, поступающих на колесо, увеличивается, повышается мощность. На высоких оборотах лопасти полностью открывают вход газам, увеличивая пропускную способность турбины. Такое управление дает возможность сделать работу турбонагнетателя более эффективной, снизить потребление топлива и вредные выбросы.

Главный плюс использования турбонагнетателя заключается в том, что такие устройства используют "дармовую" энергию, которая выбрасывается, в отличие от механических компрессоров, которые отнимают мощность у двигателя. Это делает турбонагнетатели более эффективными, в сравнении со своими "коллегами". 

Двигатель с турбонагнетателем может иметь на 40% больше мощности, чем без него. Турбированные двигатели более экономичны. 

Еще один интересный положительный нюанс состоит в том, что в условиях высокогорья наддувные двигатели работают стабильно. 

Отсутствие механической связи между двигателем и нагнетателем приводит к тому, что запрашиваемая водителем мощность и производимая компрессором не совпадают. Для борьбы с этим несоответствием используются перепускные клапаны, контролирующие давление наддува и немного снижающие эффект турбозадержки. 

Самым большим недостатком турбонагнетателей является недостаточная эффективность на малых оборотах. Эта проблема имеет ряд решений: использование турбин с переменной геометрией или установка нескольких, работающих параллельно, турбин. 

Турбокомпрессоры оболадают теми же недостатками, что и центробежные механические: большой нагрев, сложности в смазке и отводе тепла, необходимая высокая скорость вращения. 

В турбонагнетателе, как и в любом нагнетательном устройстве, необходим спускающий лишнее давление клапан. С турбиной дело обстоит сложнее, так как нужно не только держать под контролем давление наддува, но и перепускать выхлопные газы, тем самым понижая излишек давления. Также необходимо исключить чрезмерно высокую скорость вращения ротора на высоких оборотах двигателя. Наиболее точно настроить работу мотора позволяют современные турбонагнетатели с электроуправляемыми перепускными клапанами. 

После работы на высоких оборотах турбина должна "отдыхать" на холостых отоботах. Проработав так некоторое время, турбина остывает, ее можно остановить, не опасаясь перегрева подшипников. Турботаймер позволяет при выключении зажигания глушить двигатель через определенное время, которое либо определяется автоматически (исходя из температуры двигателя), либо задается.

Категория: Особенности двигателя ДВС | Просмотров: 1182 | Добавил: MEDVED | Теги: турбина | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]