ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Содержание

Что такое турбокомпрессор?

21.12.2015

Система турбонаддува в автомобиле представляет собой хитроумное приспособление, которое позволяет эффективно применять энергию отработанных газов и использовать ее для увеличения мощности двигателя.

Как работает турбокомпрессор?

Главным элементом системы считается турбокомпрессор, который состоит из турбины и компрессора. Турбина отвечает за подачу сжатого воздуха в количестве, необходимом двигателю для наиболее полного и эффективного сгорания топливной смеси.

Турбокомпрессоры могут существенно отличаться по типу и размеру, что зависит, в первую очередь, от области их применения – в автомобильных, тракторных, судовых или иных моторах.

Какая турбина мощнее – дизельная или бензиновая?

Основной принцип действия бензиновой и дизельной турбины абсолютно идентичен, однако, бензиновый турбонаддув более требователен к системе охлаждения, да и сама турбина при этом изготавливается из более тугоплавких металлов.

Дело в том, отработанные газы в бензиновом двигателе разогреваются существенно сильнее, чем в дизельном.

Дизельный мотор, оснащенный турбонаддувом, может довольно легко превысить максимальную планку оборотов, ограниченную цифрой в 5000 за минуту.

От использования дизельной турбины на бензиновых моторах, впрочем, как и от использования бензиновой турбины на дизельных, лучше воздержаться. Применение дизельной турбонаддува на бензиновом моторе может привести к детонации, а бензиновая турбина на дизеле не сможет работать в полную силу. Кроме того, бензиновая турбина рассчитана на гораздо меньшую степень повышение давления, что также чревато серьезными неприятностями.

Сколько прослужит турбина?

Особенности конструкции системы турбонаддува позволяют, при должном уходе и бережном отношении, без особых проблем эксплуатировать ее по меньшей мере 10 лет. Дело в том, что подшипники в турбокомпрессоре полностью погружены в масло и в процессе эксплуатации абсолютно не страдают от трения — об этом подробнее можно почитать на сайте.

Небольшой износ деталей может проявлять лишь в момент, когда двигатель глушится.

Источник: linaris.ru

Автомобильный турбокомпрессор: все, что нужно знать

Большинство автолюбителей сталкивались с понятием «турбо», но мало кто понимает, что оно означает. На самом деле все просто: приставка «турбо» говорит о наличии в автомобиле турбокомпрессора или турбины. Попробуем разобраться в его особенностях.

Что такое турбокомпрессор?

Автомобильный турбокомпрессор – специальный элемент, необходимый для повышения мощности машины путем пропуска в цилиндры увеличенного количества воздуха. 

Принцип работы турбокомпрессора заключается в следующем:

  1. Результатом работы любого автомобиля с двигателем внутреннего сгорания становятся выхлопные газы.
  2. Они раскручивают крыльчатку выпускного коллектора.
  3. За счет жесткой связи приходит в движение крыльчатка впускного коллектора.
  4. В двигатель поступает больше горючего и воздуха.
  5. Повышается мощность мотора.

Интеркулер

Если постоянно нагревать воздух, повышается его плотность. Именно поэтому снова и снова подавать его в систему не получится. Необходимо снижать температуру. С этой целью установлен интеркулер. Этот дополнительный радиатор охлаждает воздух, который попадает во впускной коллектор.

Турбояма

Крыльчатка турбокомпрессора способна обеспечить колоссальное количество оборотов – до 200 тысяч в минуту. И у такой особенности есть последствия: турбокомпрессор становится инерционным. В быту это явление получило название «турбояма».

Когда водитель резко вдавливает педаль в пол, ничего не происходит. А все потому, что крыльчатке необходимо дать время на раскрутку. Она не может мгновенно подать воздух в двигатель – ей требуется несколько секунд. Отметим, что современные автомобильные концерны добились немалых успехов в борьбе с «турбоямами». Одно из решений – установить пару перепускных клапанов.

Работают они в связке. На первый возложена ответственность за выхлопные газы, на второй – за перепуск воздуха из коллектора в турбокомпрессор. Результат следующий. Когда педаль газа отпускается, крыльчатка реагирует на это очень медленно, снижая оборы постепенно. В противоположной ситуации при резком наборе мощности воздух поступает полностью. Здесь «турбояма» зависит от быстродействия перепускного клапана.

Перепускной клапан

Перепускной клапан – важный элемент конструкции турбокомпрессора. Его задача кроется в отводе части отработанных газов от турбины. Тогда вращение ограничивается, а давление, воспринимаемое впускным коллектором, снижается. Перепускные клапаны бывают внешними и внутренними. Чаще всего на дорогах гражданского пользования встречаются вторые.

Внешний клапан устроен сложнее. Он расположен за пределами турбины и чаще всего используется в спортивных автомобилях. Конечно, он в несколько раз надежнее и эффективнее, но и размеры у таких перепускных клапанов внушительные. Использовать их в условиях стандартной машины затруднительно.

Битурбо, твинтурбо

Битурбо – система с двумя турбокомпрессорами, а твинтурбо – с тремя. Дорогое и мощное решение, встречающееся у гоночных автомобилей. Смысл в том, чтобы использовать компрессоры разных размеров. В итоге тот, у которого инерционные характеристики побольше, работает на малых оборотах, а второй – на максимальных. 

Ремонт турбокомпрессоров в Авто Центре «Эксклюзив» >>>

Информация по теме «Ремонт турбин»:

Турбокомпрессоры: Что вам нужно знать

– Жан-Марк Лабелле, дипломированный инженер, инженер по обслуживанию

Турбокомпрессоры существуют уже много лет и стали стандартным элементом в большинстве лесозаготовительных машин. Объем выхлопных газов на горячей стороне двигателя регулирует скорость газовой турбины. По мере увеличения частоты вращения в двигатель поступает большее количество воздуха, и мощность увеличивается. Стальной вал механически соединяет турбину с крыльчаткой компрессора и эффективно контролирует объем воздуха, поступающего на холодную сторону двигателя. Частота вращения турбокомпрессора может превышать 100 000 об/мин. С более быстрой скоростью вращения мало места для ошибок. Надлежащее техническое обслуживание и методы работы помогут избежать повреждений или преждевременного износа.

Надлежащее техническое обслуживание и осмотр продлевают срок службы турбокомпрессора.

Фильтрация воздуха и ограничение

Так же, как и трудно дышать при ношении забитой пылезащитной маски, эффективность работы турбокомпрессора также зависит от чистоты системы впуска воздуха. Фильтрация воздуха – первая линия защиты турбокомпрессора от загрязненного атмосферного воздуха, поскольку она препятствует попаданию загрязнений непосредственно во впускное отверстие компрессора. Наружный воздух поступает в фильтр грубой очистки и проходит через первичный (внешний) фильтрующий элемент. Затем он проходит через предохранительный (внутренний) фильтр и, наконец, к впускному отверстию турбокомпрессора. Чтобы эта система работала эффективно, любой мусор вокруг фильтра грубой очистки, например, ветви, снег, грязь или листья, должен убираться не реже одного раза в восемь часов и чаще при работе в сложных условиях. Это поможет поддерживать вакуумное давление турбокомпрессора в установленных пределах и снизить продольную деформацию вала на высоких оборотах, сохранить срок службы уплотнений и внутренних частей турбокомпрессора. Забитый фильтр приведет к увеличению оборотов турбокомпрессора, так как компрессор будет работать без нагрузки. Это, в свою очередь, может привести к отказу турбокомпрессора.

 

НЕ рекомендуется ЧИСТИТЬ фильтр.
ЛЮБОЙ ТИП ЧИСТКИ ЗАВИСИТ ОТ ПЕРСОНАЛА, МЕТОДОВ, ИНСТРУМЕНТОВ И ПРОВЕРОК, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ТЕХНОЛОГИИ.

Фильтрующий элемент воздушного фильтра следует заменять только по сигналу индикатора сопротивления фильтра, в отличие от профилактической замены. Чрезмерное обслуживание может сделать систему менее эффективной, так как для лучшей фильтрации должно быть накоплено определенное количество пыли от фильтров. Не рекомендуется чистить фильтр. Есть риск попадания загрязняющих веществ на чистую сторону фильтра и риск повреждения фильтра сжатым воздухом высокого давления. Любой тип чистки зависит от персонала, методов, инструментов и проверок, используемых в технологии. Вторичный (предохранительный) элемент не подлежит чистке, только замене.

При принятии решения о чистке фильтра, сначала выполните визуальный осмотр. В случае обнаружения повреждений корпуса фильтра, прокладок или торцевых пластин, фильтр подлежит отбраковке. Всегда чистите фильтр в чистой среде и упаковывайте его сразу по завершении чистки. Ограничьте очистку максимум до трех интервалов и всегда соблюдайте рекомендованные производителем методы чистки для безопасного выполнения задачи. Некоторые ключевые моменты, которые следует учитывать:

  • При использовании воздуха давление не должно превышать 2 бар
  • Направлять воздух следует с чистой стороны наружу
  • Не допускать контакта форсунки с фильтровальной средой

Необходимо сократить процесс замены фильтра во избежание попадания загрязняющих веществ во впускную систему. Можно использовать чистую тряпку в качестве временной заглушки впускного отверстия. Однако крайне важно убрать ее перед повторной сборкой. Мельчайшие частицы пыли, песка и грязи могут оказать негативное воздействие на турбокомпрессор, вызвать точечную коррозию, забивание или даже полное разрушение ребер крыльчатки компрессора, что может привести к катастрофическому отказу. Турбокомпрессоры имеют точную настройку. Наименьшие трещины в узле могут привести к разбалансировке системы и преждевременным отказам.

Охлаждение и смазка

Разогрев перед тренировкой имеет большое значение, и имеет смысл найти место в тени и выпить стакан холодной воды после пробежки в жаркую погоду. Это же касается и вашей машины. Перед эксплуатацией машины масло следует разогреть, а перед отключением турбокомпрессора его необходимо охладить. Правильная смазка важна для охлаждения турбокомпрессора. Помните, что он может вращаться с частотой свыше 100 000 об/мин. Выключение двигателя сразу после выключения машины означает, что подача смазочного масла насосом прекратится, а турбина продолжит вращаться на высоких оборотах еще несколько минут. Отсутствие масла не позволит быстро отвести тепло. Это может привести к преждевременному износу вала, подшипников и уплотнений и сократить срок службы турбокомпрессора. То же самое может произойти в случае недостаточного прогрева масла при запуске. Холодное масло перемещается медленнее, что приводит к ненадлежащей смазке подшипника.

Всегда используйте фильтры марки Tigercat для
защиты двигателя и компонентов.

Как уже указывалось выше, надлежащее техническое обслуживание поможет продлить срок службы турбокомпрессора. Допуски во вращающихся частях турбокомпрессора очень маленькие и зависят от качества масла. От качества масла также зависит и плавность работы деталей. Никогда не забывайте заменять масло в рекомендуемые интервалы или даже раньше, если есть риск загрязнения. Грязное моторное масло может быстро сократить общий срок службы, поскольку оно приводит к появлению царапин на подшипниках и валу. Эти дефекты на поверхности материала становятся местом последующих загрязнений. Здесь они оседают и ускоряют износ деталей. Шероховатая поверхность также ограничивает поток масла и его способность отводить тепло.

Вентиляция картера

Во время процесса сгорания двигателя выделяются пары сгорания (продувочный газ), которые из поршневых колец поступают в картер двигателя и смешиваются с парами масла. Во избежание избыточного давления в поддоне, эти пары отделяются от масла и направляются обратно во впускную трубу турбокомпрессора. Конденсированное масло возвращается в поддон.

На двигателях Tigercat FPT объемом 6,7 и 4,5 литров фильтр на верхнем корпусе системы вентиляции кратера расположен непосредственно над корпусом маховика двигателя и специально разработан под этот двигатель. По этой причине следует использовать только фильтры марки Tigercat. Фильтр, схожий на вид, не обязательно означает, что он идентичный. В фильтрах системы вентиляции кратера предусмотрена специальная маслоразделительная среда для контроля продувочных газов. Они разрабатываются и производятся специально для применения с запатентованными материалами для обеспечения слаженной работы с остальными компонентами системы. Фильтры, спецификации которых не отвечают требованиям, могут оказывать негативное влияние на общую производительность. Некоторые из них включают скорость прорыва газа, давление в картере, пористость фильтра и сокращение срока службы.

Видно масло на турбокомпрессоре

Наличие масла на турбокомпрессоре – нормальное явление. Пары сгорания, направляемые во впускное отверстие, могут смешиваться с остаточным маслом, которое обычно сгорает во время работы двигателя. Некоторая часть этого масла оседает в трубе непосредственно перед входом в турбокомпрессор. Поэтому наличие масла в небольших количествах – нормальное явление. Важно не забывать выполнять замену фильтра системы вентиляции картера в рекомендуемые интервалы и использовать для замены фильтр марки Tigercat. Это часто игнорируется несмотря на то, что фильтр играет очень важную роль. Неправильное обслуживание этого компонента может привести к забиванию фильтра и скоплению масла на входе и выходе турбокомпрессора. Это снижает производительность двигателя и давление наддува из-за ограничения крыльчатки компрессора, вызванного закоксовыванием, и может отрицательно повлиять на компоненты после выпускного отверстия турбины. Если оставить систему в этом состоянии на слишком длительный период времени, это может привести к отказу турбокомпрессора и даже двигателя.

Рекомендации и важная информация

Точно так же, как контроль топлива, частота вращения двигателя и манометры являются вторыми по важности элементами при управлении автомобилем. Контроль давления подкачки машины может помочь решить любую проблему на ранних стадиях. В случае резкого падения давления подкачки оператор должен быть начеку и соответствующим образом отрегулировать его или изучить проблему. Поскольку турбокомпрессор легкодоступный и закреплен всего лишь четырьмя болтами, его часто заменяют преждевременно в случае низкого давления подкачки. Одними из факторов, которые необходимо заранее учесть и рассмотреть, являются ослабленные или изношенные впускные воздушные патрубки, забитые воздушные фильтры, забитые фильтры грубой очистки, переполненные фильтры системы вентиляции картера и изношенные прокладки между турбокомпрессором и впускным/выпускным коллектором.

В случае поломки вала или крыльчатки компрессора давление подкачки турбокомпрессора значительно снизится. При этом немедленная остановка двигателя имеет решающее значение, так как непрерывная работа может привести к тому, что большое количество масла достигнет впускного отверстия двигателя и попадет в камеры цилиндров. Значительное количество энергии, создаваемое при смешивании масла с топливом и воздухом в процессе сгорания, может привести к серьезным повреждениям и сгибанию шатунов. Это вызовет необходимость замены двигателя. Масло может также загрязнять каталитические нейтрализаторы отработавших газов, что приводит к необходимости капитального ремонта.

Знания – ключ к успеху. Убедитесь, что все специалисты знают, как работает система. Это может положительно повлиять и мотивировать команду применять лучшие методы работы, соблюдать правильные процедуры обслуживания с необходимыми интервалами времени и быть осведомленными о возможных проблемах. Это будет иметь большое значение для обеспечения бесперебойной работы двигателя и турбосистемы.

Статьи по теме

Двигатели Tigercat FPT. Stage V, Tier 4f, Tier 2 и несертифицированные конфигурации двигателей для удовлетворения требований по уровню выбросов во всем мире.


Защитите свой двигатель при помощи высокопроизводительной фильтрационной синтетической среды, созданной Tigercat.


Почему фильтрация масла для гидравлических систем настолько важна?


Melett Turbo Glossary

A/R A/R (Поверхность / радиус) — это термин, используемый для определения геометрической характеристики для всех корпусов турбины и компрессора.
Центральные корпуса Корпус из литейного чугуна — центр турбокомпрессора, который является основой для крепления следующих компонентов: кольцевое уплотнение поршня турбины, опорный подшипник (или несколько подшипников) и упорный подшипник, на которые подается масло под давлением из двигателя.
Дроссельная линия Определяет предельный центробежную силу; расположена с правой стороны на кривой графика компрессора.
Картриджи (Узел вращения центрального корпуса) CHRA по своей сущности является турбокомпрессором без корпусов компрессора и турбины, включая в себя полный узел вращения, вал и крыльчатку, центральный корпус и крыльчатку компрессора.
Колеса компрессора (крыльчатки) Радиальный многолопастный компрессор в турбокомпрессоре, который забирает отфильтрованный внешний воздух, сжимает его в своем корпусе и выдает на вход двигателя.
Корректировка расхода воздуха Чтобы нанести данные по расходу воздуха на кривую компрессора, необходимо убедиться, что расход выбран правильно, с учетом всех факторов, влияющих на плотность воздуха, таких как атмосферные условия
Свободно плавающий Это турбокомпрессор без перепускной заслонки для отработавших газов. Соответственно, такой турбокомпрессор не способен регулировать собственный уровень наддува.
Теплоотражательные щиты Тонкия пластина, которая защищает и разделяет верхнюю часть центрального корпуса от высоких температур выхлопных газов. Располагается между центральным корпусом и вращающимся колесом турбины.
Подшипники (втулки) Входит в отверстие центрального корпуса и препятствует радиальному смещению вала с крыльчаткой.
Корпуса турбины по линии центра Расположение корпусов турбины по линии центра — это старая конструкция корпуса турбины со входом на центральной линии.
Кольцевые прокладки Неподвижное уплотнение для предотвращения попадания масла или воздуха между разными компонентами.
Превышение оборотов Этот термин используют, когда турбокомпрессор работает с превышением предела для штатного режима.
Кольца Тип уплотнения, широко используемый в турбокомпрессорах для предотвращения попадания воздуха, газа или масла в защищенные объемы. Уплотнение дифференциального давления.
Отношение давлений Абсолютное давление на выходе, деленное на абсолютное давление на входе Например: (Наддув + дифф. давл. интеркулера + атмосф.) / (атмосф.-дифф. давл. фильтра) = Отношение давлений
Ремонтные наборы Малый ремонтный набор — содержит основные компоненты; Большой ремонтный набор — содержит все компоненты, необходимые для ремонта турбокомпрессора; Универсальный набор — включает все варианты для случаев, когда в модель вносилось несколько изменений. Пример: крыльчатки компрессора с плоской или приподнятой задней поверхностью, обычные или утонченные валы и т. д.
Передние крышки Компонент, изготавливаемый обычно из алюминия, с отверстием для уплотнения окончания поршневого кольца компрессора, который вращается в канавке маслоотбойного кольца или упорного кольца. На некоторых моделях этот компонент удвоен, так как служит опорным фланцем для крепления корпуса компрессора.
Валы и колеса Собранный узел, объединяющий в один компонент вал и крыльчатку турбины (также называемый «колесо турбины»), который использует отработавший газ из двигателя для вращения турбины, которая в свою очередь вращается как воздушный насос.
Гайки вала Удерживают крыльчатку компрессора и прочие детали группы ротора на валу; как правило, имеют левую резьбу на современных турбокомпрессорах; эти прецизионные гайки должны быть затянуты с определенным моментом.
Упорные подшипники Одинарный плоский подшипник, который воспринимает положительные и отрицательные осевые нагрузки, генерируемые при ускорении и замедлении ротора турбокомпрессора. Это фиксированный подшипник, внутри него вращается упорное кольцо. Пленка масла под давлением разделяет поверхности подшипника с уклоном и опорные поверхности кольца.
Упорное кольцо Установлено между опорным подшипником и упорным подшипником, работает как демпфер, не позволяющий деталям соприкасаться.
Маслосъемные кольца упорного подшипника Расположены на валу турбины в отверстии уплотнительной шайбы, служат сепаратором или уплотнением между упорным подшипником, уплотнительной шайбой и крыльчаткой компрессора;
Шайба упорного подшипника Половина комплектного упорного кольца, которая вращается под упорным подшипником. Упорное кольцо состоит из двух частей и служит для поворота на 360 градусов вокруг упорного подшипника.
Запорная часть Пространство для разделения крыльчаток турбины и компрессора. Для расчета запорной части нужно воспользоваться диаметрами впускного и выпускного каналов. Например: впускной2/выпускной 2 = запорная часть.

что это такое? Принцип работы турбонаддува

Турбонаддув предстваляет собой устройство которое подаёт воздух в рабочие цилиндры под давлением используя энергию отработанных газов.

В настоящее время наиболее рационально использовать именно турбонаддув если перед вами стоит цель увеличить мощность двигателя без увеличения его объёма и количества оборотов коленвала. Также турбонаддув увеличивает экологические показатели двигателя за счёт более полного сгорания топлива.

Системы турбонаддува могут применяться как на бензиновых, так и на дизельных двигателях. Наибольшую эффективность имеет турбонаддув на «дизеле», т.к. коленвал имеет невысокую скорость вращения и двигатель имеет высокую степень сжатия. Сложность применения турбонаддува на бензиновых двигателях является возможность появления детонации при резком увеличении количества оборотов коленвала, а также с более высокой температурой отработанных газов что приводит к нагреву турбонаддува.

Видео — изготовление турбокомпрессора

Турбонаддув в большинстве случаев состоит из:
1.    Воздухозаборника
2.    Воздушный фильтр
3.    Дроссельная заслонка
4.    Турбокомпрессор
5.    Впускной коллектор
6.    Соединительные трубки и напорные шланги
7.    Управляющие элементы

Многие элементы турбокомпрессора являются типовыми деталями ( элементами) впускной системы.  Также турбонаддув имеет интеркулер и турбокомпрессор. Турбокомпрессор, его часто называют турбонагнетатель, является основным элементом турбонаддува. Он повышает давление воздуха во впускной системе.

В состав турбокомпрессора входят следующие детали:
1.    Турбинное колесо
2.    Корпус турбины
3.    Компрессорное колесо
4.    Корпус компрессора
5.    Вал ротора
6.    Корпус подшипников

Турбинное колесо принимает на себя всю энергию отработанных газов. Она вращается в корпусе, который имеет специальную форму. Всё это изготавливает из жаропрочных материалов.

Компрессорное колесо всасывает воздух, затем его сжимает и нагнетает в цилиндры. Оно также вращается в специальном корпусе.

Турбинное и компрессорное колесо закрепляется на валу ротора, вал опирается на подшипники скольжения. Подшипники плавающего типа, т.е. имеются зазоры между корпусом и валом. Смазывание подшипников происходит моторным маслом из системы смазывания двигателя. Масло подаётся по специальным каналам в корпусе подшипников.

В некоторых бензиновых двигателях в дополнение к смазке применяют и жидкостное охлаждение турбонагнетателей. В таком случае корпус турбонагнетатель подключён к двухконтурной системе охлаждения двигателя.

Регулятор давления наддува является основным элементом управления турбонаддува . Регулятор давления представляет собой перепускной клапан, который ограничивает энергию отработанных газов. Часть их отработанных газов направляет в обход турбинного колеса. Это и обеспечивает оптимальное давление. Клапан может иметь пневмо- либо электро- привод. Срабатывание клапана производится путём подачи сигнала датчика давления системой управления двигателем.

После компрессора может стоять предохранительный клапан. Он предохраняет систему от скачков давления если вдруг дроссельная заслонка закроется. Избыточное давление стравливается в атмосферу булл-офф клапаном или пускается на вход компрессора байпас-клапаном.

Принцип работы турбокомпрессора

Выхлопные газы вращают турбинное колесо, а оно с помощью вала ротора крутит компрессорное колесо. Оно сжимает воздух и подаёт его в систему. Затем воздух поступает в интеркулер где охлаждается, а затем поступает в цилиндры. Минусом такой конструкции является то, что при малых оборотах коленвала энергии отработанных газов недостаточно чтобы вращать турбину.

Турбонаддув имеет следующие негативные особенности:
1.    Задерживается увеличение мощности при резком нажатии на газ, её ещё называют турбоямой.
2.    Давление наддува резко увеличивается при преодолении турбоямы.

Избежать турбоямы можно избежать следующим образом: применить турбонаддув с изменяемой геометрией, использовать 2 параллельных или последовательных турбокомпрессора, использовать комбинированный турбонаддув.

Турбина с изменяемой геометрией оптимизирует поток отработанных газов за счёт изменения площади входного канала. Широкое применение получили в турбинах дизельных двигателей.

Система с двумя параллельными турбинами (twin-turbo) — наибольшее применение получила на мощных V- образных двигателях. Работа основана на том что 2 турбины имеют меньшую инерционность, чем одна большая.

Две последовательные турбины (bi-turbo) — принцип работы основан на использовании различных турбин на разных оборотах двигателя. Некоторые производители в целях ещё большого увеличения мощности устанавливают 3, а то и 4 турбины. Очень часть Bi-turbo можно увидеть на автомобилях Ауди, например на Audi Allroad c бензиновым двигателем объемом 2700 см3.

Комбинированный турбонаддув (twincharger)- сочетает в себе механический наддув и турбонаддув. На низких оборотах работает нагнетатель с механическим приводом. По мере роста оборотов подключается турбонаддув, а механический нагнетатель отключается, такую систему имеет двигатель «Фольксванген» TSI.

  • < Назад
  • Вперёд >

Увеличиваем мощность на корче или что такое турбокомпрессор

Рассмотрим сначала основные моменты в устройстве турбины и принцип ее действия.

Практически для каждого человека, интересующегося автомобилем и его устройством, важно понимание основных принципов работы турбонаддува. А для постройки корча, вам это знать просто обязательно, т.к установка турбины является одним из самых простых вариантов поднятия мощности вашего железного коня.

Каков принцип работы системы турбонаддува?

Мощность двигателя пропорциональна объему воздуха и топлива, способного войти в цилиндры. При прочих равных, большие двигатели потребляют больший поток воздуха и как результат, дают бОльшую мощность. Если мы хотим чтобы наш крошка-мотор работал также как двигатель-богатырь, либо если нам надо, чтобы уже не маленький двигатель выдавал еще большую мощность, наша цель — «впихнуть» больше воздуха в цилиндр. Установив турбонагнетатель мы сможем резко увеличить характеристики двигателя.

Компоненты, составляющие типичную систему турбонаддува

*(1) Воздушный фильтр (не показан), через который атмосферный воздух проходит прежде чем попасть в турбокомпрессор

*(2) Воздух который превышает величину плотности атмосферного воздуха (масса/еденица объема) является сжатым.

*(3) У большинства современных оснащенных турбонаддувом, есть промежуточный охладитель воздуха (интеркулер) , который охлаждает сжатый воздух, дабы далее увеличить его плотность и уменьшить склонность к детонации

*(4) После прохождения через впускной коллектор , воздух входит в цилиндры двигателя, которые содержат фиксированный объем. Так как вошедший воздух большей плотности, каждый цилиндр может работать с большим массовым расходом воздуха. В свою очередь, более высокий массовый расход воздуха позволяет загнать в цилиндр больше топлива (с неизменным коэффициентом воздух/топливо — air/fuel). Воспламеняясь, воздушно — топливная смесь большего объема приводит к увеличению мощности, производимой данным размером, или по другому — объемом цилиндра

*(5) Объем газов, полученный в результате сожжения топлива в цилиндре, выходит, в такте выхлопа, в выпускной коллектор

*(6) Газ высокой температуры на большей скорости направляется прямиком в «горячую часть» турбокомпрессора — турбине (6) и давят на крыльчатку. Турбина создает противодавление на двигателе, что означает что давление выхлопных газов двигателя выше чем атмосферное давление

*(7) Снижение давления и температуры происходит во время прохождения через турбину , которая (как и все гениальное) просто использует бесплатную энергию выхлопных газов для привода компрессора и нагнетания давления

Компоненты, составляющие конструкцию турбокомпрессора

В дополнение нужно отметить что температура выхлопных газов бензиновых двигателей гораздо выше этого параметра у дизелей, а как следствие — турбокомпрессоры для дизельных двигателей, при схожей конструкции сделаны из более дешевых, но менее жаропрочных материалов. Так что использование дизельных турбокомпрессоров на бензиновом двигателе мы не рекомендуем — выкинете деньги…

Другие компоненты системы турбонаддува

Клапаны Блоуофф (Байпас)

Описание данных компонентов вы сможете найти в материале Как читать турбокарты

Вестгейты (Wastegates)

Внешний                                                                                                                                       Внутренний

Вестгейт, также как и блоуофф, является средством управления наддувом, только со стороны выхлопа. Некоторые коммерческие дизельные системы турбонаддува вовсе обходятся без оного (т.н. система свободно плавающего турбонагнетателя). Однако, использование турбонаддува на бензиновых двигателях требует применения этого компонента.

Существуют две разновидности вестгейтов — внутренний и внешний. И тот и другой обеспечивают обход выхлопных газов мимо колеса турбины. Обход газов колеса, как вы уже понимаете, уменьшает мощность турбокомпрессора, позволяя турбине соответствовать мощности, требуемой для данного уровня наддува. Аналогично блоуоффам, вестгейты используют в своей конструкции силу пружины, для регулировки потока, проходящего в обход турбины.

Внутренние вестгейты встроены в корпус турбины и состоят из клапана «хлопушки», тяги, наконечника, и пневматического привода (актюатора).

Очень важно подсоединить актюатор исключительно к давлению наддува, т.к. механизм не работает с вакуумом и не может относиться к впускному коллектору.

 

Внешние вестгейты монтируются на специально изготавливаемом для них приливе на коллекторе. Преимущество внешнего вестгейта заключается в том, что обойдя турбину, поток воздуха может быть повторно включен в поток газов, идущий ниже по течению турбины. Это позволяет улучшить производительность турбины. Для гоночной техники, этот поток может быть выведен прямиком в атмосферу.

Втулки против шариковых подшипников

Втулки долгое время были основой для турбокомпрессоров. Они дешевы, практичны, но шарикоподшипник является новой вехой в постройке турбокомпрессоров и несет с собой существенное улучшение их характеристик.

Массовое появление турбин на шарикоподшипниках началось в результате участия группы Garrett Motorsports в нескольких гоночных сериях, где получило название «картридж подшипник»

Картридж — одинарная втулка, которая содержит ряд шарикоподшипников с каждой стороны, в то время как традиционная система подшипника содержит набор втулок и подшипник осевого давления

Втулки

Шарикоподшипники, картридж

Использование шарикоподшипников положительно сказывается на отклике турбины, что в свою очередь благоприятно сказывается на динамике автомобиля.

Ну и чтобы не писать много текста предлагаю вам посмотреть видео в котором рассказывается про устройство турбины.

p.s. извиняюсь за перевод

Друзья на сегодня мы рассмотрели один из основных моментов увеличения мощности вашего болида.
Таким образом, установив турбину на свой не очень мощный авто вы сможете добиться большей отдачи от своего двигателя. Ну а, что еще нужно для хорошего корча!

В следующих частях, мы наглядно рассмотрим варианты установки турбины, а так же комбинации из нескольких турбонагнетателей на одном двигателе.

Подписывайтесь! Ставьте лайки! Удачи!

Что такое турбокомпрессор?

4 июля 2016 В рубрике&nbspАвтозапчасти | 1 коммент

Турбокомпрессор (далее просто турбина) представляет собой механизм, основной целью которого является нагнетание воздуха в двигатель, для значительно более эффективного сгорания топлива.

Замена турбокомпрессоров осуществляется только в специализированных сервисных центрах. Для этого потребуется оборудование и опыт. Однако стоит отметить, что в подавляющем большинстве случаев ремонт турбины возможен.

Принцип действия турбокомпрессора

Турбина устанавливается между выходным коллектором и выхлопной трубой. Строго говоря, вращение крыльчатки осуществляется исключительно за счёт выхода горячих выхлопных газов.

Вряд ли стоит говорить о том, что температура в этом случае может повышаться до 200 градусов по Цельсию. Естественно, такой разряженный горячий воздух использовать в двигателе для обогащения топливной смеси бесполезно.

Не получится прироста требуемого прироста эффективности. По этой причине устанавливают дополнительное охлаждающее устройство – интеркулер.

Из каких частей состоит турбина

Одной из главнейших частей турбины является её корпус. Если он будет выполнен из металла отвратительного качества, турбина не сможет справляться с действительно высокими нагрузками.

Кроме того, внутри турбокомпрессора находится крыльчатка. Она вращается благодаря наличию вала и подшипника. Строго говоря, подшипник чаще всего выходит из строя, так как на него накладывается большая часть механической нагрузки во время вращения.

Для его длительной эксплуатации рекомендуется осуществлять систематический уход за турбокомпрессором.

Конечно, если воздух содержит некоторую часть механических загрязнителей, они должны отфильтровываться ещё до попадания в турбину. Хотя если этого не происходит, то большая их часть осаждается в интеркулере, постепенно снижая эффективность его работы.

Если же загрязнители будут попадать непосредственно в двигатель, то ресурс его будет иссякать значительно быстрее.

Осуществлять замену воздушного фильтра рекомендуется каждые 5000 км. В особенности, если автомобиль эксплуатируется на высоких оборотах двигателя (частые ускорения, длительная нагрузка на двигатель).

Подобный подход гарантирует отсутствие более серьёзных проблем в последующем.

Смотрите также:

  • Узнайте о том, что может потребоваться для осуществления чип-тюнинга Chevrolet Cruz.

На видео будет в подробностях продемонстрирован механизм работы турбокомпрессора с комментариями:

Твитнуть

Что такое турбокомпрессор и как он работает?

Что такое турбокомпрессор?

Двигатель с наддувом или двигатель с турбонаддувом — это двигатель, в котором выхлопные газы обычно выводятся в воздух обратно в двигатель через форсированные турбины для выработки большей мощности. И снова компания Arctic Cat была лидером, первой установив турбо на один из своих снегоходов, когда они выпустили четырехтактный двигатель T660 в 2004 году. Сейчас все больше брендов продают снегоходы с опцией турбонаддува. зарядное устройство и многие компании, продающие комплекты турбокомпрессора.

Прежде чем мы продолжим здесь, я должен отметить, что Precision Boats in Idaho Falls имеет комплект турбокомпрессора, сделанный Boondocker, Auto Sidekick, который сейчас имеет большую цену продажи. Подходит для любых подъемников Arctic Cat 2018-2019. Если вы хотите купить турбокомпрессор для своего снегохода, позвоните Толлену или Тиму по телефону (208) 529-0520, и он скажет вам текущую цену продажи.

Я отвлекся …

Как работают турбокомпрессоры?

Турбокомпрессоры создают мощность, создавая давление во впускном коллекторе, сжимая и нагнетая воздух в двигатель, таким образом увеличивая воздушно-топливную смесь, что позволяет двигателю перекачивать больше воздуха и развивать большую мощность.По сути, это просто забирает воздух, выбрасываемый через выхлопную систему, и закачивает его обратно прямо в цилиндры.

История

В 1905 году швейцарский инженер Альфред Бучи первым запатентовал нагнетатель, приводимый в действие выхлопными газами. Бучи окончил Федеральный политехнический институт (ETH) в Цюрихе, а его отец был исполнительным директором швейцарской промышленной инженерной и производственной фирмы. Buchi был хорошо настроен, чтобы стать лидером в отрасли. Его увлечение проблемой повышения эффективности двигателя внутреннего сгорания в отношении потерь тепла выхлопными газами привело к созданию того, что мы теперь называем турбокомпрессором .Он признал процесс выхлопа как потерю энергии.

Лишь пару десятилетий спустя его теория и изобретение наконец нашли практическое применение. Министерство транспорта Германии запросило у Бюхи постройку пассажирских лайнеров «Preussen» и «Hansestadt Danzig» в 1923 году. Оба корабля были оснащены двойными десятицилиндровыми дизельными двигателями, мощность которых увеличивалась с 1750 до 2500 лошадиных сил с помощью турбокомпрессоров, разработанных Бюхи и построенных под его наблюдение.

Сегодня мы признаем его патент 1905 года «рождением эры турбонаддува», но на самом деле это был его успех с пассажирскими лайнерами, которые отвлекли внимание и привлекли внимание, когда он объединил свою технологию с дизельным двигателем и увеличил его эффективность более чем на 40%. Теперь люди слушали.

Всего несколько лет спустя, в 1930-х годах, производители автомобилей начали брать страницу из его книги и добавлять турбокомпрессоры в двигатели гоночных автомобилей.

Альфред Бючи умер 27 октября 1959 года.

Схема турбонагнетателя

Система турбонагнетателя состоит из турбонагнетателя, установленного на фланце выхлопной трубы или коллектора, воздухозаборной трубы и трубки, по которой сжатый воздух подается обратно в выхлопную трубу. двигатель. Однако в правильно настроенную турбо-систему входит гораздо больше, чем просто турбо:

Турбонагнетатель : правильный турбонаддув в любом приложении будет иметь низкие системные ограничения, низкую температуру заряда; низкий порог наддува оборотов и низкое давление в выпускном коллекторе.Это необходимо для снижения температуры.

Топливная система : Турбонагнетатель существенно увеличивает размер двигателя, поскольку он нагнетает больше воздуха в цилиндр, и, поскольку размер топливной системы двигателя соответствует размеру двигателя, систему необходимо модифицировать, чтобы она работала так, как если бы она питала двигатель. двигатель большего размера. На снегоходах с системой впрыска топлива это часто делается с помощью послепродажного топливного контроллера, например, от Boondocker или DynoJet.

Контроль наддува : Давление наддува обычно регулируется перепускным клапаном, который настроен на сброс избыточного давления в определенной точке давления.Неконтролируемый наддув может повредить двигатель, поэтому в перепускном клапане обычно используется подпружиненный клапан для сброса избыточного давления. В некоторых системах также используется продувочный клапан, который сбрасывает избыточное давление, которое создается в зарядной трубке после закрытия дроссельной заслонки.

Промежуточный охладитель : В некоторых турбо-системах используется промежуточный охладитель, который похож на радиатор автомобиля, только он пропускает воздух вместо охлаждающей жидкости. Когда воздух сжимается, он нагревается, поэтому охлаждение всасываемого заряда — это работа интеркулера. Охлаждение всасываемого заряда приводит к более плотному заряду воздуха / топлива и большей мощности!

Стоит ли турбонаддувать двигатель?

Вы не заметите турбокомпрессор на низких скоростях и низком дросселе, но когда вы действительно достигнете скорости, с которой работает турбонагнетатель, вы почувствуете устойчивое увеличение мощности, которое, хотя и плавно, все же является очень заметной разницей в скорости и мощности. . Из-за того, как работает турбонагнетатель, он действительно сделает вашу выхлопную систему тише.

Если вы ищете небольшое изменение мощности (увеличение на 30-40%), то турбокомпрессор — отличный вариант для вас.Но если вы ищете 100% улучшения и увеличения мощности … тогда турбо-зарядное устройство — отличный вариант! Прелесть этого дизайна в том, что вы можете контролировать, какой импульс вам нужен. Все дело в том, сколько воздуха сжимается в цилиндрах.

С появлением все большего количества экологических норм мы будем замечать, что двигатели меньшего размера создаются более крупными компаниями. Сделайте так, чтобы любой маленький двигатель работал так, как будто он огромный, добавив турбонагнетатель к своим снегоходам и снегоходам Arctic Cat.

Готовы ли вы к большей мощности? Хотите узнать, о чем идет речь? Позвоните нам или зайдите, и мы покажем вам ваши варианты.

Что означает двигатель с турбонаддувом?

Что означает двигатель с турбонаддувом?

По эксперту по продукту | Опубликовано в Советы и рекомендации в пятницу, 7 августа 2020 г., в 12:38

Просматривая различные автомобили, вы наверняка встречали двигатели с турбонаддувом. Как и многие другие, вы можете не знать точно, что значит турбированный двигатель.Не волнуйтесь, потому что мы расскажем вам о турбонагнетателях, о том, что они делают и как они влияют на производительность. Продолжайте читать ниже, чтобы ознакомиться с полным обзором двигателей с турбонаддувом.

Что такое турбокомпрессор?

Турбокомпрессор — это устройство, повышающее эффективность и производительность двигателя. Турбокомпрессор прикреплен к выпускному коллектору двигателя и включает компрессор и турбину. Когда отработанный воздух проходит через цилиндры, он раскручивает турбину и вращает компрессор, а затем нагнетает воздух в камеру сгорания.При увеличении забора воздуха двигатель может производить больше мощности с большей эффективностью.


Связанное содержимое: Можете ли вы транслировать музыку на аудиосистему автомобиля без порта AUX или Bluetooth?


Чем отличается турбокомпрессор?

Турбокомпрессоры улучшают характеристики автомобиля, подавая в двигатель больше воздуха, чем он мог бы получить естественным образом. Турбокомпрессоры помогают увеличить крутящий момент, повысить эффективность и общую мощность двигателя автомобиля.Кроме того, двигатели с турбонаддувом часто более тихие, чем двигатели без турбонаддува, поскольку шум на впуске и выхлопе снижается после того, как воздух проходит через большее количество компонентов.


Связанное содержание: как найти подходящий турбо-комплект?


Где я могу получить подержанный автомобиль с двигателем с турбонаддувом рядом с Гранд-Джанкшен, Колорадо?

Если вы ищете автомобиль, который предлагает мощные и доминирующие характеристики, покупайте подержанные товары в Carville’s Auto Mart.Просматривайте инвентарь в Интернете и отфильтруйте результаты по автомобилям с двигателями с турбонаддувом, чтобы найти подходящий для вас. Как только вы найдете интересующую вас модель, назначьте встречу и посетите наш дилерский центр. Если вы хотите протестировать автомобиль, чтобы оценить его характеристики с турбонаддувом, запланируйте его онлайн. Пожалуйста, свяжитесь с нами, если у вас есть какие-нибудь вопросы!

  • Facebook
  • Твиттер
  • Pinterest

Больше от Carville Auto Mart

Эта запись была опубликована в пятницу, 7 августа 2020 г. , в 12:38 и находится в разделе «Советы и рекомендации».Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через канал RSS 2.0. И комментарии и запросы в настоящий момент закрыты.

Турбокомпрессор. Как работают турбокомпрессоры: все о Turbos

Теперь, чтобы понять, как работает турбокомпрессор, нам также необходимо понять, как он устроен. Турбо выглядит как одно целое, но состоит из множества частей; посередине турбина подключена как к компрессорной (холодной), так и к выпускной (горячей) сторонам. Выхлопной коллектор безнаддувного автомобиля ведет трубопровод вниз к коллектору, где эти трубы соединяются в один и становятся выхлопными газами.На автомобиле с турбонаддувом происходит то же самое, но коллектор соединяется с горячей стороной турбо. Попадая в эту сторону турбонагнетателя, выхлопные газы вращают компрессор на своем пути, прежде чем выйти из выпускного колеса и вниз по спускной трубе. Это заставляет другую сторону турбины вращаться с той же скоростью. Эта сторона турбонагнетателя видит, что свежий воздух подается непосредственно к колесу через переднюю часть турбонагнетателя, что дает турбо дополнительный импульс для вращения и подачи свежего воздуха. Когда это колесо компрессора вращается, воздух из впускного отверстия помогает охлаждать воздух, как и масляная система между горячей и холодной сторонами турбонагнетателя.В этом случае компрессор, или холодная сторона турбонагнетателя, имеет чистый, быстро движущийся сжатый воздух. Этот воздух направляется через трубы наддува в промежуточный охладитель (или, в некоторых случаях, в охладитель наддувочного воздуха), где он охлаждается. По мере того, как он становится холоднее, он становится плотнее, что позволяет еще большему количеству воздуха попасть в трубопровод. Затем этот сжатый воздух попадает во впускной коллектор / камеру статического давления. Под высоким давлением может быть добавлено больше топлива, и та же искра, которая запускает процесс сгорания в обычном двигателе, запускает этот взрыв. При большем количестве топлива взрыв сильнее, заставляя поршень опускаться быстрее и, следовательно, выполнять больше работы или создавать большую мощность. Когда выхлопные газы покидают двигатель через выпускной коллектор, этот турбокомпрессор снова раскручивается, перезапуская весь процесс.

Чтобы гарантировать, что в системе не будет слишком большого наддува, воздух выпускается через перепускную заслонку, которая может быть выполнена с помощью пружины или привода. Как только система достигает максимального наддува, перепускная заслонка открывается, выпуская газы в выхлопную трубу.В случае вторичного рынка труба «крикунов» перепускного клапана может быть направлена ​​за пределы выхлопной трубы для создания очень громкого шума при резком ускорении. Чтобы избежать чрезмерного повышения турбонагнетателя, когда вы выпускаете газ до открытия перепускного клапана, сбросной клапан выпускает избыточный воздух в атмосферу, и системе необходимо снова создавать наддув, что иногда может вызывать турбо-задержку или медленную реакцию дроссельной заслонки. . В некоторых случаях вместо него используется переключающий клапан. Это следует тому же принципу, но перенаправляет дополнительный воздух обратно во впускную систему, а не от турбонагнетателя.Обычно это улучшает реакцию, но пределы высокопроизводительной настройки обычно достигаются раньше.

Что такое турбокомпрессор и как он работает?

Представьте, что вы плывете по шоссе, прохладный ветерок в волосах, проезжаете мимо других машин, как будто они стоят на месте.

Это было чем-то вроде фантазии с первых дней появления автомобилей, подталкивая их к тому, чтобы увидеть, как быстро они могут ехать и как быстро они могут набирать скорость.

Мы даже песни об этом писали.Еще в 1961 году Beach Boys увековечили двигатель с турбонаддувом, написав песню 409. Она была создана для двигателя Chevrolet 409, получившего название «Turbo-Fire», который мог разгоняться с нуля до шестидесяти за четыре секунды. Это положило начало революции в автомобильной промышленности, когда люди стали требовать от своих автомобилей большего, чем когда-либо прежде. Головоломка, 409!

Конечно, в наши дни трамвай не добавляет мощности и управляемости транспортному средству. Люди не хотят этого в хот-родах и трамваях, они хотят этого в семейных седанах, когда они едут на работу и с работы каждый день.

Когда вы видите автомобиль, рекламируемый как с турбонаддувом, вы автоматически предполагаете, что он обладает повышенной производительностью, большей мощностью и большей скоростью. Но так ли это на самом деле? Что на самом деле означает «турбонаддув»? Стоит ли добавлять его в следующую машину, которую вы купите?

Что такое турбокомпрессор?

Вы найдете турбокомпрессор, расположенный между двигателем и выхлопом. Это небольшая турбина, которая соединяет обе части вместе, а также воздухозаборник автомобиля. Турбина использует выхлоп, чтобы вращаться и нагнетать больше воздуха в двигатель, увеличивая мощность на ходу.

В большинстве автомобилей сегодня используется двигатель внутреннего сгорания. Когда автомобиль движется, движение поршней вниз приводит к попаданию воздуха в цилиндры двигателя. Этот воздух смешивается с топливом, пар воспламеняется и создает энергию. Разгоняя свой автомобиль на более высоких скоростях, вы не добавляете столько топлива в процесс, сколько втягиваете больше воздуха, который испаряет больше топлива для создания большей мощности.

Турбонагнетатель меняет это положение, используя вместо этого процесс, управляемый выхлопными газами.

Как работают турбокомпрессоры?

Турбокомпрессор состоит из четырех основных частей, обеспечивающих его работу.

Турбокомпрессор напоминает улитку. Он имеет воздухозаборник, выпускной патрубок, турбины спереди и сзади, а также шланг для подачи масла.

Интеркулер помогает контролировать температуру нагнетаемого воздуха, когда он выходит из турбокомпрессора. Он использует охлаждающую жидкость для управления.

Перепускной клапан обеспечивает повышение давления.

Электрический блок управления двигателем (ЭБУ) регулирует состав смеси воздуха и угол зажигания, что отличается от стандартного двигателя внутреннего сгорания.

Турбокомпрессор предназначен для увеличения мощности. Сколько мощности — это сложный вопрос. Автолюбители скажут вам, что они могут получить на 40 процентов больше мощности, чем обычные автомобили. Однако это зависит от множества различных переменных. Можно с уверенностью сказать, что прибыль от автомобилей будет разной.

Турбонагнетатель вреден для вашего двигателя?

Основное назначение турбокомпрессора — мощность. Если вы когда-либо чувствовали, что вам нужно подтолкнуть свою машину, чтобы подняться на холм, или даже проехать через пробку, не чувствуя задержки при нажатии на педаль газа, турбонагнетатель может дать вам дополнительный импульс, который вы, возможно, ищете .

Но имейте в виду, что добавление турбокомпрессора добавляет еще один элемент технического обслуживания к вашим обычным потребностям. Турбокомпрессор заставляет ваш двигатель работать тяжелее. Турбокомпрессор увеличивает как давление, так и температуру в камере сгорания, что увеличивает нагрузку на все задействованные детали.

Чем тяжелее работает двигатель, тем быстрее потребуется его ремонт. И замена.

Наличие турбонагнетателя также работает в более экстремальных условиях. Это означает, что прощение будет меньше, если вы не примете план регулярного технического обслуживания, который предусматривает периодическую замену масла и проверку давления.Большинству турбокомпрессоров требуется масло более высокого качества и более короткие интервалы технического обслуживания, чтобы поддерживать его работоспособность в наилучшем состоянии.

Надежны ли турбокомпрессоры?

Согласно Motortrend, турбокомпрессоры сейчас более популярны, чем когда-либо: примерно каждый четвертый выпускаемый сегодня автомобиль имеет турбодвигатель под капотом.

Подходит ли вам? Здесь, в Колорадо, турбокомпрессоры могут дать вам дополнительный импульс, в котором вы нуждаетесь, особенно если вы часто ездите на холмы.

Однако имейте в виду, что добавление дополнительных компонентов в моторный отсек для турбокомпрессора повысит вероятность того, что что-то пойдет не так. Каждая из частей турбокомпрессора — турбокомпрессор, перепускная заслонка, интеркулер, система управления — добавляет больше деталей в моторный отсек, что означает большую вероятность потенциальной ошибки, особенно с возрастом вашего автомобиля.

Как и в случае с любым двигателем, с любым автомобилем, который вы покупаете, ключом к поддержанию максимальной производительности вашего автомобиля является соблюдение графика регулярного технического обслуживания.

Турбокомпрессоры лучше справляются с буксировкой?

Поскольку турбокомпрессоры добавляют мощность, естественно думать, что они окупятся, если вы планируете буксировку. Не так.

Турбокомпрессор отлично подходит для резких скачков мощности и ускорения. Если вы останавливаетесь и хотите облететь человека перед вами, турбо — ваш выбор.

Долговременную мощность для буксировки тяжелых объектов, таких как кемперы и лодки, лучше доверить мощному двигателю, например, V6 или V8.

Думаете о покупке подержанного автомобиля с турбонагнетателем?

Прежде чем покупать какой-либо подержанный автомобиль, рекомендуется сначала провести небольшое исследование. Проверьте рейтинги надежности. Автомобиль требует бензина премиум-класса? Были ли в автомобиле серьезные обновления из-за проблем с турбокомпрессором? Быстрый поиск в Google даст вам множество советов о том, с чем сталкиваются другие водители с автомобилем, который вы рассматриваете.

Одна из самых больших проблем, с которыми вы можете столкнуться, — это двигатель с турбонаддувом, который потребляет масло.Проверить на низкий уровень масла. Спросите журналы обслуживания. Вы замечаете тенденцию к тому, что двигателю требуется больше масла, чем в среднем? Вы также можете проверить утечку масла. Помните, если вы заметите запах горелого масла, заглянув под капот.

Конечно, также рекомендуется привезти любую подержанную машину, прежде чем ставить подпись на пунктирной линии. Мы можем провести полную оценку и осмотреть автомобиль сверху донизу, что даст вам лучшее представление о потенциальных проблемах, которые могут возникнуть в ближайшем будущем.

Плюсы и минусы покупки машины с турбокомпрессором

Главная> Плюсы и минусы покупки машины с турбонагнетателем

Обновлено: 9 июля 2021 г.

В связи с ужесточением правил экономии топлива автопроизводители используют двигатели с турбонаддувом во все большем количестве автомобилей.С турбонагнетателем автомобиль может иметь двигатель меньшего размера и потреблять меньше топлива при движении накатом, на холостом ходу или в пробках. При необходимости включается турбонагнетатель и обеспечивает дополнительную мощность.

Надежны ли двигатели с турбонаддувом? Требуют ли они большего обслуживания? Как долго может работать двигатель с турбонаддувом? На что следует обратить внимание при покупке подержанного автомобиля с турбомотором? Прежде чем ответить на эти вопросы, давайте начнем с основ:

Что делает турбокомпрессор в автомобиле?

Volkswagen Турбокомпрессор.Турбокомпрессор — это устройство повышения мощности, прикрепленное к выпускному коллектору автомобиля. Турбокомпрессор имеет два отдельных порта: выпускной и впускной. На валу турбонагнетателя с обоих концов установлены небольшие турбины.

Одна турбина находится в выпускном отверстии (на фото розовая), другая — во впускном (синяя на фото). Горячие выхлопные газы, быстро выходящие из двигателя, раскручивают турбину внутри выхлопного отверстия. Вал передает вращение на впускную турбину. Впускная турбина нагнетает в двигатель больше воздуха (наддув).По мере того, как в двигатель поступает больше воздуха, автомобильный компьютер добавляет больше топлива, увеличивая мощность двигателя.

Требуют ли двигатели с турбонаддувом большего обслуживания?

Короткий ответ: да. Первая причина в том, что добавление турбонагнетателя к меньшему двигателю усложняет его работу. Турбокомпрессор увеличивает давление и температуру внутри камеры сгорания, что увеличивает нагрузку на все внутренние компоненты, включая поршни, клапаны и прокладку головки. Чем тяжелее работает двигатель, тем быстрее он изнашивается.

Вторая причина заложена в конструкции турбокомпрессора: он должен работать при экстремальных температурах горячих выхлопных газов, а вал турбокомпрессора смазывается моторным маслом. Это означает, что к качеству масла предъявляются повышенные требования. Моторное масло портится быстрее при сильной жаре. Двигатель с турбонаддувом не простит низкого уровня масла, некачественного масла или увеличенных интервалов между заменами масла. Большинству автомобилей с турбонаддувом требуется высококачественное синтетическое масло и более короткие интервалы технического обслуживания.Некоторым требуется бензин премиум-класса.

Надежны ли двигатели с турбонаддувом?

Турбокомпрессор Ford EcoBoost. Турбо-двигатели, как правило, вызывают больше проблем во многих автомобилях, хотя есть двигатели с турбонаддувом, которые надежны. Двигатель с турбонаддувом имеет больше компонентов, чем двигатель без турбонаддува (без турбонаддува). К ним относятся установка выхлопной заслонки, интеркулер, система контроля наддува, вакуумный насос и более сложная вентиляция картера (PCV). Сам турбокомпрессор нередко выходит из строя.Чем больше деталей, тем больше может выйти из строя.

При большем пробеге по мере износа стенок цилиндров и поршневых колец более высокое давление в камере сгорания приводит к увеличению давления внутри картера двигателя. Это может привести к утечкам масла из многих мест, которые трудно устранить.
Тем не менее, есть много двигателей с турбонаддувом, которые могут работать долго. Возьмем, к примеру, турбодизель в Volkswagen Golf / Jetta Mark IV (с начала 2000-х). Многие из них проезжают более 200 км при хорошем техническом обслуживании.Подробнее: как ухаживать за двигателем.

Подходят ли турбодвигатели для буксировки?

Если вы планируете использовать свой автомобиль для буксировки тяжелых грузов, вам лучше выбрать двигатель V6 или V8 большего размера. Двигатель с турбонаддувом больше подходит для быстрых всплесков мощности при прохождении или ускорении. Буксировка тяжелого прицепа, особенно при движении по длинной дороге в гору, создает большую нагрузку на меньший двигатель с турбонаддувом.

Плюсы и минусы

Подводя итог: турбонагнетатель усложняет двигатель, а значит, больше шансов на то, что что-то пойдет не так. Автомобили с турбонаддувом более чувствительны к плохому обслуживанию. С другой стороны, турбокомпрессор добавляет мощность только тогда, когда она вам нужна, при этом позволяя использовать двигатель меньшего размера с более низким расходом топлива.

На что обращать внимание при покупке подержанного автомобиля с турбомотором?

Белый дым от выхлопа Проверить рейтинг надежности автомобиля, который вы хотите купить; одни автомобили с турбонаддувом надежнее других. Требуется ли автомобилю бензин премиум-класса? Есть ли какие-либо записи об обслуживании, подтверждающие, что замена масла производилась регулярно? Подробнее.

Двигатели с турбонаддувом, как правило, имеют специфические проблемы. При тестовой езде на подержанном автомобиле с турбомотором обратите внимание на белый дым из выхлопной трубы (см. Фото). Это может быть просто небольшая затяжка при запуске двигателя, но это означает, что ждите дорогостоящего ремонта.

Известно, что некоторые двигатели с турбонаддувом потребляют масло. Следите за низким уровнем масла, который может указывать на повышенный расход масла. Неисправный турбокомпрессор может издавать визг или завывание на определенных ступенях наддува.

Еще один симптом выхода турбонаддува из строя — нехватка мощности (наддува) при ускорении.Подробнее: Как осмотреть подержанный автомобиль.

Остерегайтесь утечек масла. Первый признак утечки масла — запах горелого масла, исходящий из-под капота. Это хорошая идея, чтобы ваш механик осмотрел автомобиль. Он (она) может поднять автомобиль и проверить наличие утечек масла под ним, а также осмотреть многие другие компоненты.

Попросите вашего механика визуально проверить состояние внутренних компонентов двигателя, если это возможно. Черные отложения, покрывающие масляный щуп или застрявшие под маслозаливной горловиной внутри двигателя, указывают на плохое обслуживание.Лучше избегать автомобилей с турбодвигателем, которые не требуют технического обслуживания.

5 недостатков двигателя с турбонаддувом

Раньше безнаддувные двигатели были обычным явлением, а двигатели с турбонаддувом — реже. Это изменилось. Теперь все наоборот: малоразмерные двигатели с турбонаддувом стали обычным явлением, а двигатели без наддува стали более редкими и более востребованными.

Дискуссия о том, что лучше, аналогична дискуссии о разнице между электрическими и бензиновыми автомобилями.Все сводится к предпочтениям, но у каждого есть свои особенности. Посмотрите видео с объяснением технических требований ниже, чтобы получить подробное объяснение некоторых недостатков двигателей с турбонаддувом.

Недостатки двигателя с турбонаддувом

Этот тип двигателя использует принудительную индукцию для повышения эффективности и выходной мощности двигателя за счет нагнетания дополнительного воздуха в камеру сгорания. Поскольку компрессор может нагнетать больше воздуха в камеру сгорания, чем двигатель, использующий только атмосферное давление, он также может подавать больше топлива в двигатель, давая ему большую потенциальную мощность. Однако есть причины не покупать возросший в настоящее время интерес к двигателям с турбонаддувом. Ниже перечислены пять недостатков двигателей с турбонаддувом.

Отклик дроссельной заслонки

Ford Mustang Ecoboost 2019 года | Ford

Отклик дроссельной заслонки — это мера реакции автомобиля, которая определяет, насколько быстро двигатель может увеличить выходную мощность в ответ на запрос водителя на ускорение. С турбодвигателем вы ждете, пока он наберет обороты, чтобы передать крутящий момент или мощность двигателю.Чем выше крутящий момент двигатель, тем тяжелее будет работать машина. В некоторых автомобилях при 50% дроссельной заслонке вы можете использовать полный наддув, что делает педаль бессмысленной, потому что вы работаете на полном наддуве и не можете модулировать или регулировать крутящий момент.

Идеальным откликом дроссельной заслонки было бы линейное положение, но с автомобилем с турбонаддувом вы ждете наддува и имеете периоды отсутствия дополнительного крутящего момента. У вас турбо-лаг. Поскольку вы не ждете реакции тормозов или рулевого управления, зачем вам ждать реакции дроссельной заслонки? Хотя некоторые люди могут подумать, что отставать и получать «бац!» Повышения — это круто, задержка никогда не бывает хорошей.Вам нужна сила, когда вы ее просите.

Кривая крутящего момента

Hyundai Veloster N 2020 года | Hyundai

В то время как кривая крутящего момента сейчас лучше в современных автомобилях с турбонаддувом, и вы по-прежнему получаете ровный пик на кривой крутящего момента, когда мощность сохраняется, участки до и после пика не подходят. Например, это как если бы у вас был 2,5-литровый двигатель, затем во время пика был 5-литровый, а затем снова упал до 2,5-литрового.

Он непостоянен, как двигатель без наддува, который постоянно работает.И хотя двигатели с турбонаддувом сейчас стали лучше, вам часто приходится выбирать между небольшим турбонаддувом с лучшим временем отклика или большим турбонаддувом с большей мощностью. Как правило, крутящий момент уменьшается с увеличением частоты вращения, создавая период ожидания для повышения и чувство потери мощности после этого.

Надежность против стоимости

Subaru WRX | Двигатели Subaru

Turbo требуют больше денег, чтобы сделать их более надежными. Безнаддувные двигатели могут обходиться меньшими затратами, потому что создается меньшее внутреннее давление.Например, 15 фунтов на квадратный дюйм — это вдвое больше воздуха в каждом цилиндре, поэтому давление и температура выше. Пси повышается от атмосферного к турбированному дизельному двигателю с турбонаддувом, поэтому дизельные двигатели с турбонаддувом так дороги. Они должны быть более прочными, чтобы выдерживать давление, к которому они стремятся.

Тепло также играет важную роль. В двигателях с турбонаддувом масло в цилиндрах подвергается более высоким температурам, и двигатель становится более горячим. Он охлаждается маслом, поэтому масло подвергается сильному нагреву и готовится. Маслу трудно ухаживать за турбодвигателями из-за требований, предъявляемых к маслу. Это всего лишь несколько вещей, которые делают автомобиль надежным, но они имеют значение, когда речь идет об автомобилях с турбонаддувом.

Эффективность использования топлива

Ford Ranger 2019 года | Ford

Для борьбы с топливной экономичностью новой нормой стали уменьшенные в размерах двигатели с турбонаддувом. Меньшие двигатели потребляют меньше топлива, но турбонаддув увеличивает давление, что может привести к более высоким температурам и детонации двигателя, что приведет к его повреждению. Чтобы этого избежать, нужно иметь более низкую степень сжатия.Тепловой КПД и степень сжатия напрямую связаны. Чтобы снизить температуру, вам нужно слить больше топлива, чтобы защитить двигатель с более высоким соотношением топлива к воздуху, и ваша экономия топлива резко упадет. Поэтому, когда вы запрашиваете полную мощность, двигатели с турбонаддувом не так эффективны из-за высокой топливно-воздушной смеси, необходимой для защиты двигателя.

Звук

Альфа Ромео Джулия Ti 2019 года | Alfa Romeo

Качество звука двигателя — вопрос субъективный, но есть некоторые объективные аргументы.Расположение турбонагнетателя находится между двигателем и атмосферой в виде выхлопной трубы. Турбо забирает всю энергию из двигателя для создания дополнительного наддува. Это убирает шум двигателя, даже если вы все еще слышите турбо. Кроме того, двигатель с турбонаддувом обеспечивает большую мощность, что позволяет использовать меньшие двигатели, которые не издают столько коры, потому что у них меньше срабатывающих цилиндров. Большее количество срабатываний цилиндров дает лучшее качество звука: двигатель V8 срабатывает в два раза чаще, чем 4-цилиндровый двигатель, и к тому же звучит лучше.

Стоит ли двигатель с турбонаддувом?

Вы будете единственным, кто определит, какой двигатель вам подходит, но двигатели с турбонаддувом все чаще становятся вторым выбором по сравнению с более чистыми и плавными в эксплуатации автомобилями с безнаддувным двигателем.

Что такое турбонагнетатель?

Турбокомпрессор — одна из важнейших частей главной двигательной установки корабля. Помпаж турбокомпрессора — это явление, которое влияет на производительность турбокомпрессора и снижает его эффективность.В этой статье мы узнаем все о помпажах турбокомпрессора.

Что такое турбонагнетатель?

Помпаж турбокомпрессора можно определить как высокую вибрацию слышимого уровня, исходящую от стороны нагнетателя или компрессора турбокомпрессора.

Он часто встречается в тихоходных дизельных двигателях, и морской инженер должен слышать этот вой, производимый двигателем, по крайней мере, однажды за свою морскую карьеру.

Чтение по теме: 8 общих проблем, обнаруженных в судовых двухтактных двигателях

Всякий раз, когда происходит нарушение потока газа в турбонагнетателе, через лопасти диффузора и крыльчатки происходит обратное движение продувочного воздуха в сторону нагнетателя, что вызывает помпаж.

Проще говоря, большая масса колеблющегося воздушного потока может вызвать вибрацию рабочего колеса турбокомпрессора и его лопастей, из-за чего компрессор не может нормально работать, создавая шум с высоким шагом в качестве реакции, который известен как помпаж компрессора.

Кредиты: abb.com

Другие термины, такие как помпаж турбонаддува или помпаж двигателя, также могут использоваться для описания этого явления, но непосредственно задействованный компонент помпажа — это компрессор турбонагнетателя или турбокомпрессор.

Сторона турбины или выхлопных газов турбонагнетателя не играет прямой роли в процессе помпажа. Это, несомненно, может повлиять на производительность всего турбонагнетателя, что может привести к помпажу турбонагнетателя.

Во время работы двигателя в море может произойти несколько случаев помпажа, так как это также зависит от внешних факторов, таких как состояние моря, погода, резкое маневрирование, аварийная остановка и т. Д. Такие случаи помпажа компрессора допустимы.

Однако инженер на судне должен следить за тем, чтобы подшипник турбонагнетателя и смазочное масло находились в хорошем рабочем состоянии.

Прочтите по теме: Общие сведения о подшипниках турбонагнетателя и смазке на кораблях

Если помпаж происходит при нормальной работе двигателя и частота помпажа высока, это может привести к повреждению подшипника и, в некоторых случаях, к механическому отказу ротора компрессора. Следовательно, помпаж турбокомпрессора является результатом того, что различные части двигателя не работают синхронно.

Изношенный цилиндр двигателя или топливная система могут вызвать проблемы в двигателе и турбонагнетателе.Это приведет к меньшему потоку воздуха в компрессор по сравнению с более высоким противодавлением, что приведет к скачку давления в компрессоре.

Следовательно, турбокомпрессоры должны быть правильно согласованы с расходом воздуха двигателем и давлением во всем рабочем диапазоне двигателя и не должны попадать в пределы помпажа.

Линия перенапряжения

Как показано на графике, рабочая линия двигателя должна поддерживать давление и объем всасываемого воздуха в точке A для поддержания равновесия и эффективной работы турбокомпрессора.Допустим, происходит увеличение объема всасываемого воздуха, давление на линии постоянной скорости уменьшится. Чтобы поддерживать равновесие, т.е. чтобы быть в рабочем состоянии, объем должен уменьшаться.

Однако, если есть небольшое уменьшение объема в точке B (при том же давлении, что и A), это приведет к уменьшению давления на линии постоянной скорости. На этом этапе компрессор не сможет поддерживать необходимое давление, и объем будет уменьшаться, что приведет к помпажу компрессора.

Термины, связанные с помпажем турбонагнетателя:

Падение давления помпажа: Цикл помпажа имеет определенный провал давления, и если цикл продолжается без изменения рабочей точки, величина падения давления будет сохраняться.

Время цикла помпажа: Время, в которое начинается помпаж до тех пор, пока рабочая точка не изменится, чтобы снова достичь равновесия, то есть до конца помпажа двигателя.

Поведение при скачке температуры: Когда происходит помпаж, происходит реверсирование воздушного потока, что приводит к изменению температуры входящего потока.

Изменения частоты вращения вала пульсации: Вал турбонагнетателя, содержащий компрессор и рабочее колесо турбины, также будет испытывать изменение скорости во время помпажа компрессора

Следовательно, турбокомпрессоры должны соответствующим образом соответствовать расходу воздуха двигателем и давлению во всем рабочем диапазоне двигателя и не должны попадать в пределы помпажа.

Кредиты изображений — Викимедиа / Сунил Чаудхари

Категория турбонагнетателя:

Слабый помпаж: Скачок, происходящий в мягких условиях, не является значительным. Они могут возникнуть из-за отсутствия реверсирования потока и небольших колебаний давления.

Классический помпаж: Классический помпаж, который возникает из-за низкочастотных колебаний с большими колебаниями давления.

Глубокий помпаж: Это критическое состояние, когда в компрессоре происходит реверсирование массового расхода, что приводит к помпажу.

Каковы причины выброса турбонагнетателя?

Причины помпажа турбокомпрессора:

Неправильное распределение мощности: Неадекватное распределение мощности между главными цилиндрами двигателя может вызвать помпаж турбокомпрессора, поскольку один блок вырабатывает больше мощности, а другой — меньше.Из-за этого расход воздуха, требуемый обоими турбокомпрессорами, различается, что приводит к помпажам.

Двигатель-турбокомпрессор и связанные детали

Загрязненные детали турбокомпрессора:

  • Если впускной фильтр компрессора со стороны турбины загрязнен, то не может быть подано достаточно воздуха для горения, что приводит к помпажу.
  • Аналогично, если сторона турбины также загрязнена i. e форсунка, лопасти и т. д. не может быть произведено достаточно воздуха для горения
  • Глушитель поврежден
  • Изношенные подшипники турбокомпрессора

Связанное чтение: Как очистить стороны нагнетателя и турбины турбокомпрессора на корабле?

Проблемы в системе продувочного воздуха:

Чтение по теме: Как судовая система наддува воздуха для двигателей изменилась с течением времени

Проблемы в выхлопной системе: Сильно загрязненный выхлоп i.е. экономайзер, если он установлен, может вызвать противодавление в турбонагнетателе и, в конечном итоге, привести к помпажу. Другая проблема с выхлопом может быть следующей:

  • Выпускной клапан неисправен и не открывается должным образом
  • Повреждена или заблокирована защитная решетка перед турбокомпрессором
  • Пульсации давления после турбонагнетателя и в ресивере выхлопных газов
  • Поврежден компенсатор на входе турбокомпрессора

Прочтите по теме: Компоненты и конструкция системы выпуска отработавших газов главного двигателя на судне

Проблема в топливной системе: Если топливная система не работает эффективно, это может быть связано со следующими проблемами:

  • Низкое давление циркуляционного или подающего насоса
  • Воздух или вода в жидком топливе
  • Низкая температура подогрева топлива
  • Неисправен всасывающий клапан топливного насоса
  • Заедание плунжера топливного насоса и шпинделя клапана из-за нагара
  • Повреждена форсунка топливного клапана
  • Неисправность системы распределения нагрузки

Чтение по теме: 10 баллов за эффективную работу турбокомпрессора на кораблях

Прочие факторы:

  • Из-за плохой погоды двигатель внезапно начинает разгоняться, и происходит резкое изменение нагрузки. Это происходит потому, что во время плохой погоды или качки гребной винт входит и выходит из воды, вызывая изменение нагрузки на двигатель
  • Неправильная настройка двигателя и турбокомпрессора, которая может произойти в старом двигателе из-за изоляции одного или нескольких узлов или неисправной детали двигателя
  • Изменение условий окружающей среды, т. Е. Изменение давления и температуры

Как предотвратить выброс турбокомпрессора?

Ниже приведены способы предотвращения помпажа турбонагнетателя.Однако следует отметить, что некоторые моменты могут отличаться в зависимости от конструкции и конструкции турбокомпрессора.

  • Содержите впускной фильтр турбокомпрессора в чистоте.
  • Промыть водой турбину и компрессор со стороны турбокомпрессора.
  • Необходимо периодически проводить надлежащее обслуживание и проверки различных деталей турбокомпрессора. Если есть какие-либо проблемы, ремонт турбокомпрессора произвести как можно скорее, не нагружая двигатель
  • Продувка сажей должна производиться время от времени в случае экономайзера или котла-утилизатора.

Прочтите по теме: Что можно и чего нельзя делать для эффективной работы котлов на судах

  • Контрольные карточки, которые необходимо использовать для оценки цилиндра и распределения мощности отдельных агрегатов
  • Обеспечьте надлежащее обслуживание вспомогательного оборудования двигателя и деталей, влияющих на турбокомпрессор.
  • Эффективное обслуживание системы воздушного охлаждения
  • Регулярная чистка и осмотр экономайзера
  • Регулярная чистка и осмотр выпускного коллектора

Модификация конструкции для противодействия помпажам:

Существует несколько мер и модификаций конструкции, которые можно использовать в качестве защиты от помпажа для снижения вероятности помпажа. Этому можно временно противодействовать, «стравливая» воздух из клапана, расположенного в верхней части воздушного ресивера. Однако это приведет к повышению температуры выхлопных газов, и необходимо соблюдать осторожность, чтобы не превысить предельные значения.

Помимо вышеуказанной модификации антипомпажной защиты, на рынке доступны различные типы турбонагнетателей, которые испытывают меньшие помпажи, чем обычный турбокомпрессор:

Гибридный турбонагнетатель: Гибридный турбонагнетатель обеспечивает лучший крутящий момент турбины компрессора от двигателя, что снижает риск помпажа турбонагнетателя.Подробнее о гибридном турбонагнетателе.

Турбокомпрессор с изменяемой геометрией: VGT практически не испытывает классических помпажов, поскольку он работает намного ближе к пределу помпажа для достижения максимального давления. Подробнее о турбокомпрессоре с изменяемой геометрией.

Двухступенчатый турбокомпрессор: Двухступенчатые компрессоры также имеют байпасы, предназначенные для подавления помпажа компрессора.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *