Princip rada turbopunjača

Možda ste ikada obratili pažnju na automobile sa tablicama sa imenom ili nalepnicama "turbo". Napolju, oni se ne razlikuju od njihovih "atmosferskih" kolega, jedina razlika je u prisustvu turbopunjača ispod poklopca. Pokušaćemo da jasno objasnimo šta je turbopunjač, ​​za šta je i kako to funkcioniše.

Sadržaj

  • 1 Teorijski aspekti
  • 2 Koji su tipovi turbopunjača
  • 3 mehaničkog pojačanja
  • 4 Punjenje gasa turbine
  • 5 Prednosti i slabosti turbo punjenja

Teorijski aspekti

izgled turbine

Približan pogled na gasnu turbinu

Od svog uvođenja, automobili su, kroz napore svojih tvoraca, prošli kroz modernizaciju i pre svega u pitanjima moći motora. Pošto je ovaj parametar direktno povezan sa radnom zapreminom motora, kao i kvalitetom isporučene mešavine vazduha i goriva, postoje dva načina za povećanje snage - ili povećanje zapremine jedinice (u savremenoj masovnoj automobilskoj industriji, ova metoda nije baš popularna), ili nekako ubrizgava Cilindri više vazduha. Prva metoda nije popularna iz očiglednih razloga - zajedno sa povećanjem zapremine cilindara, povećava se i potrošnja goriva, a sama jedinica će značajno doprinijeti veličini i masi, što nije uvijek prihvatljivo. Stoga su inženjeri nafte pronašli način povećanja snabdevanja vazduha cilindrima.

Koji su tipovi turbopunjača

Postoji nekoliko načina da se više motora uđe u motor:

  • rezonantno pritisak - realizuje se bez kompresora zbog kinetičke energije vazduha u ulaznim manifoldovima;
  • mehanički pojačavač - povećava se potrošnja vazduha zbog upotrebe mehaničkog kompresora, koji se, zauzvrat, pokreće automobilskim motorima;
  • napunjenost gasne turbine - turbina pogoni protok izduvnih gasova.

U prvom slučaju, povećanje se javlja samo zbog specifičnog oblika i veličine usisnih kolektora bez upotrebe ventilatora. Dakle, nećemo ga opisati u ovom materijalu, ali detaljnije se bavimo drugim dve opcije, koje po našem mišljenju zaslužuju posebnu pažnju.

Mehaničko povećanje

superčišćen automobil

Neki moderni automobili su i dalje opremljeni kompresorom.

Mehaničko povećanje — способ увеличения подачи воздуха в двигатель посредством использования компрессора. Принцип работы компрессора выглядит следующим образом: когда двигатель начинает работать, его коленвал приводит в действие весь механизм. То есть механический наддув работает с первых моментов запуска мотора автомобиля.

Nedvosmislena prednost takvog sistema može se nazvati činjenicom da se vazduh prisilno ubrizgava u cilindre pri bilo kojoj brzini motora (čak i najniže), a pritisak se povećava u skladu s povećanjem brzine koljenastog vratila. Dakle, automobili sa mehaničkim kompresorima nisu upoznati sa stvarima poput "turbo-lag". Ali takav uređaj ima svoje negativne strane. Činjenica je da motor automobila troši određeni dio svoje snage, što se smanjuje kao rezultat njegove efikasnosti. Pored toga, za postavljanje mehaničkog pritiska potrebno je više prostora u odeljku za motor. Takođe, takav uređaj stvara povećan nivo buke.

Takođe pogledajte: Kako podesiti senzor položaja gasa

Injektiranje vazduha u motor pomoću kompresora počeo je da se koristi u automobilskoj industriji mnogo ranije nego upotreba mehanizma za gasnu turbinu. Ipak, uprkos nekim zastarelostima, takvi uređaji se i dalje mogu naći na savremenim automobilima (izrazit primjer je kompanija Mercedes-Benz, na novim mašinama koje još uvijek krasi imenski pločak Kompressora.

Poticaj gasne turbine

Većina modernih automobila opremljeni su turbopunjeničkim sistemima gasne turbine. Princip rada turbine je sličan kompresorskom dopunjavanju, jedina razlika je u tome što se turbina upravlja protokom izduvnih gasova automobila, a ne radiličkom gredom motora. O senzacijama, uključivanje turbine, neki vozači upoređivani sa "udarcem". Mehanizam pritiska za plinsku turbinu je uređaj od dve radne grupe rigidno međusobno povezane sa osovinom. Svako radno kolo je zatvoreno u kućište, tzv. Puž.

turbinski uređaj

Gasni turbinski uređaj

Uređaj turbine je prilično jednostavan i sastoji se od:

  • dve impelerove;
  • dva puža, u kojima se rotiraju radne impeleri;
  • osovina koja povezuje radno kolo;
  • klizni ležajevi - dve podloge i jedan potisak;
  • obilazni ventil koji se koristi za ublažavanje viška pritiska.

Princip rada turbopunjača je prilično jednostavan. Izduvni gasovi iz izduvnog kolektora ulaze u prvu ušicu i okreću svoje radno kolo. Kroz vezni osovin, rotacija se prenosi na drugo radno kolo, koje ubrizgava pritisak u drugom volumenu.

Prednosti i slabosti turbopunjača

Glavna prednost turbo punjenja je povećanje snage motora bez značajnog povećanja potrošnje goriva. Da biste objasnili ovaj fenomen, morate razumjeti kako funkcioniše turbopunjač: turbina pogoni samo energija izduvnih gasova, a ne snaga motora motora. Ali neophodno je razlikovati takve koncepte kao opšta i specifična profitabilnost motora. Drugim rečima, turbopunjeni motor će imati veću potrošnju goriva od atmosferske jedinice sličnog volumena. To je zbog toga što povećana zapremina vazduha koja ulazi u cilindre omogućava više goriva za spaljivanje. Međutim, jedinica sa turbo punjačem ima manje potrošnje goriva po jedinici snage. Na primer, ako uzmete dva 1,4-litarska motora sa turbinom i atmosferskim 1,8 litara, i sa snagom od 130 KS, onda će 1,4 biti ekonomičnije zbog veće efikasnosti.

Takođe pogledajte: Kako proveriti kompresiju motora

Što se tiče ljubaznosti turbo motora za životnu sredinu: iako među entuzijastima u lokalnim automobilima "ekološka svest" nije tako dobro razvijena, ne treba zaboraviti da motori sa turbo punjačima prouzrokuju manje štete na životnu sredinu. To je zato što je temperatura u komori za sagorijevanje turbopunjačnog motora nešto niža, zbog čega se smanjuje stvaranje azotnog oksida, a gorivo se spaljuje u potpunosti.

turbinski princip rada

Princip rada gasne turbine

Međutim, to nije bilo bez grešaka. Prva stvar koju treba da znate - turbina zahteva pažljiv stav. Dok je motor zavijen na ležajevima, ulje se napaja pod pritiskom. Čim je motor uključen, ulje na ležajevima zaustavlja. Ako je motor radio pod teškim opterećenjem, sistem pod pritiskom se može pregrejati i propasti. Da bi se sprečilo pregrevanje, prije nego što se ugasi turbopunjeni motor, treba mu dozvoliti da radi nekoliko minuta u praznom hodu. Mnogi savremeni automobili su opremljeni iz fabrike sa specijalno dizajniranim uređajima - turbo-timerima.

Postoji još jedan važan trenutak - pri malim brzinama motora efikasnost turbine je vrlo niska. Takođe treba pomenuti efekat turbo moda - turbina reaguje na pritisak pedale gasa sa određenim kašnjenjem. Turbo punjenje može efikasno raditi samo u uskom rasponu brzina motora, a veličina turbine je od velike važnosti. Da bi povećali produktivnost ovog sistema, mnogi proizvođači automobila na svojim automobilima ugrađuju dvije turbine različitih veličina ili par identičnih turbina. Turbine različitih veličina mogu znatno proširiti opseg efikasnog rada turbopunjača - nakon što prva turbina počinje da gubi produktivnost, druga ulazi. Dve identične turbine omogućavaju povećanje produktivnosti, poboljšavaju dinamiku ubrzanja i smanjuju efekat turbo-gama. Da bi smanjili ovaj efekat, proizvođači automobila su se pribjegli takvim trikovima smanjivanja mase pokretnih dijelova turbine. Zahvaljujući ovoj turbini, potrebno je manje vremena da se opustite.

LEAVE ANSWER