Турбонаддув: что это такое, зачем нужен, как устроен и как работает турбонагнетатель

      Комментарии к записи Турбонаддув: что это такое, зачем нужен, как устроен и как работает турбонагнетатель отключены

Турбонаддув: что это такое, зачем нужен, как устроен и как работает турбонагнетатель

Турбонаддув является разновидностью наддува, разрешающий подавать воздушное пространство вцилиндры ДВС под большим давлением, которое обеспечивается высвобождаемой отсгорания топлива энергией выхлопных газов.

Засчет турбонаддува увеличивается рабочая мощность двигателя, наряду с этим неувеличивается внутренние количества цилиндров двигателя и количество оборотов,совершаемых коленвалом. Не считая всего другого турбонаддув разрешает снизить прожорливостьдвигателя, и уменьшить токсичность газов благодаря более эффективномусгоранию топливовоздушной смеси.

Турбонаддувдовольно обширно употребляется на ДВС, трудящихся как на бензине так и надизтопливе. Наряду с этим применение совокупности турбонаддува на дизелях считаетсяболее удачным благодаря высокому показателю сжатия ДВС и малой частоте оборотовколенвала.

Вбензиновых двигателях высока возможность происхождения детонирующего эффектавследствие большого повышения количества оборотов двигателя и высокоготемпературного режима газов при сгорании горючего (до 1000 °C, у дизеля только 600 °C).

Устройство совокупности турбонаддува

Систематурбонаддува складывается из следующих элементов:

  • фильтр и воздушный заборник;
  • дроссельная заслонка;
  • турбинный компрессор;
  • интеркулер;
  • коллектор впускной;
  • соединительные патрубки;
  • напорные шланги

Турбинныйкомпрессор (нагнетатель)

Основнойэлемент устройства турбонаддува, что рекомендован для повышения рабочегодавления воздушной массы в совокупности впуска. Турбокомпрессор состоит изтурбинного и компрессорного колес, каковые установлены на роторном валу. Всеэлементы турбокомпрессора находятся в особых защитных корпусах.

Турбинноеколесо употребляется для переработки энергии, выделяемой отработанными газами.его корпус и Колесо изготавливаются из высокопрочных и жароустойчивыхматериалов – металлических и керамических сплавов.

Компрессорноекольцо используется для всасывания воздушной массы, с предстоящим ее сжатием инагнетанием в цилиндры ДВС.

Кольцатурбокомпрессора установлены на роторном валу, что совершает вращательныедвижения в плавающих подшипниках. Для более действенной работы подшипникипостоянно смазываются маслом, которое поступает по канальцам, расположенным вподшипниковом корпусе.

Интеркулер

Интеркулер– воздушный либо жидкостной радиатор, что используется для своевременногоохлаждения предварительно сжатого воздуха, благодаря чего происходит увеличиваетсядавление и плотность воздушного потока.

Регулятордавления наддува

Ключевымэлементом управления турбонаддувом есть регулятор давления наддува, которыйпо сути собственной есть перепускным клапаном. Главным назначением клапанаявляется перенаправление и сдерживание части вырабатываемых газов в обходтурбинного колеса для понижения давления наддува.

Перепускнойклапан возможно оснащен приводом электрического либо пневматического типа.Активация клапана происходит благодаря приема сигналов от датчика давления.

Предохранительныйклапан

Клапанпредохранительный употребляется для предотвращения скачков давления воздушноймассы, которое довольно часто появляется при стремительном закрытии дроссельной заслонки. Избыточноедавление или стравливается в воздух, или переподается на вход компрессора.

Принцип действия турбонаддува

Систематурбонаддува применяет энергию газов, каковые образуются при сгорании горючего.Газы снабжают вращательные перемещения колеса турбинного типа, которое в своюочередь запускает компрессорное колесо, несущее ответственность за сжатие и нагнетаниевоздушной массы в совокупность. Потом происходит охлаждение воздуха при помощиинтеркулера и подача его в цилиндры.

Разумеется,что не смотря на то, что турбонаддув механически никак не связан с коленвалом двигателя, однакоего ее эффективность и работа находится в прямой зависимости от скоростивращения коленчатого вала. Чем выше обороты двигателя, тем действеннее работаеттурбонаддув.

Несмотряна эффективность и свою практичность, совокупность турбонаддува имеет некоторыенедостатки. Главным из них есть задержка и – появление в увеличениимощности ДВС.

Подобноеявление проявляется благодаря инерционности совокупности – задержки в увеличениидавления наддува при достаточно резком нажатии на газ, что может привести кразрыву между требуемой производительностью и мощностью двигателя турбины.

Для устранения результата турбоямы используютсятри главных способа:

  • Использованиесистемы с двумя (и более) турбокомпрессорами. Турбины смогут устанавливаться параллельно – это допускаетсяна двигателях V-образного типа. Наряду с этим любая турбина устанавливается на свойряд цилиндров. Мысль данного способа в том, что две турбины меньшего размераобладают более низкой инерционностью, чем одна громадная турбина. Турбины так жемогут устанавливаться и последовательно, причем их возможно от двух дочетырех (Bugatti).максимальная эффективность и Увеличение производительности турбонаддува в этомслучае достигаются благодаря тому, что при различных оборотах двигателя используетсясвой турбокомпрессор.
  • Использованиетурбины с изменяемой геометрией.Подобный способ снабжает более рациональное применение энергииотработанных газов за счет трансформации площади сечения входного канала турбины.Этот способ часто употребляется на дизельных двигателях, к примеру всемизвестная совокупность TDIот Volkswagen.
  • Использованиекомбинированного типа турбонаддува.Этот способ разрешает использовать симбиоз двух совокупностей – механического итурбинного наддува. Механический наддув действен на малых оборотах коленвала,при которых сжатие воздуха обеспечивается нагнетателем механического типа. Турбонаддувприменяется при высоких оборотах коленвала, где функцию нагнетания воздуха беретна себя турбинный компрессор. Самый распространенной системойкомбинированного наддува есть наддув двигателя TSI от Volkswagen.

Запись в рандоме:

Как работает турбина, принцип работы турбины — просто о сложном


Еще немного статей: