Principiul funcționării motorului turbo

PRINCIPIUL LUCRĂRII TURBOMATORULUI

Fiecare turbină are o anumită capacitate de pompare a aerului. Presiunea maximă de presiune se obține la viteza optimă a rotorului, care nu trebuie depășită, în caz contrar rulmentul turbinei va suferi. Această diagramă arată performanțele turbinelor cu turbină.






De exemplu, turbina turbocompresor 6, care este folosit pe mașini, cum ar fi „Steer“ „Valdai“ oferă maximum 130 l / s pe motor diesel și 250 l / s pe benzină.
La TKR-6, diametrul roții compresorului este de 60 mm, iar pentru TKR-10, respectiv 100 mm, acest lucru este evident din marcarea turbinelor.
Motoarele TCR concepute pentru volum mare, deci are sens atunci când sunt aplicate la motoarele pe benzină, de capacitate mică să fie hibrid, care este de a lua o parte a turbinei fine fierbinte pentru un arbore de turbină de promovare mai devreme (mosor).

Această diagramă arată fluxul de aer al turbinelor Garrett în kilograme pe minut și gradul de creștere a presiunii. Debitul de aer de 10 kg pe minut este egal cu aproximativ 100 l / s din puterea finală a motorului.
Gradul de creștere a presiunii pe carduri (presiunea absolută) este întotdeauna o valoare mai mare decât presiunea în exces, care este indicată de manometrul de la intrare.

Turbocompresorul pentru tuning trebuie ales în funcție de dimensiunile componentelor turbinelor și ale compresorului. Cu cât partea turbină (fierbinte) este mai mică, cu atât mai curând motorul va fi presurizat. Dar o mică parte fierbinte la anumite viteze va începe să "oprească" motorul. Pentru mașinile de serie și orașele este destul de acceptabil.
Același lucru se poate spune despre partea compresorului, cu cât este mai mică, cu atât mai devreme se introduce priza de motor și produce o presiune de presiune relativ mică.
Dar partea mare a compresorului este proiectată pentru un impuls ridicat și o putere a motorului, deci nu este folosită pentru mașinile de oraș. De asemenea, o roată mare de compresoare cauzează creșterea pe motoare cu capacitate mică.

Valvegate (Wastegate).

Supapa de bypass Westgate servește la protejarea turbinei și a rulmentului motorului de distrugere. Fluxul de gaze de eșapament încearcă să deșurubeze rotorul pe o perioadă nelimitată, pompând astfel mai mult și mai mult aer în motor. În consecință, aerul mărește cantitatea de amestec de lucru, mărind fluxul de gaze de eșapament. Turbina se rotește și mai repede. Se obține un ciclu închis.
Dacă acest ciclu nu este oprit, turbina câștigă un moment mult mai mare decât valorile maxime de 100.000-150000 rpm, dând o presiune mare de creștere. Dacă motorul nu este proiectat pentru această presiune, va exista o detonare și o defecțiune timpurie a pistoanelor. Aceeași viteză mare a turbinei determină creșterea (supratensiune), atunci când aerul nu vine pe motor, ci înapoi la intrarea compresorului, cu sunetul corespunzător.

Valva de by-pass este de două tipuri: încorporată și externă. Ansamblul (actuatorul) este atașat direct la turbină și are un amortizor care îndepărtează o parte din gazele de eșapament, atunci când atinge o anumită presiune, ocolind turbina, în amortizorul de zgomot. Are o capacitate limitată, nu poate să devieze prea mult gaze de eșapament.
Supapa externă are aceleași funcții, dar este montată pe galeria de evacuare. La atingerea presiunii dorite a compresorului se deschide și începe să joace pe gazele de eșapament de la galeria de evacuare, ocolind turbina - un amortizor de zgomot, care nu permite turbinei sa se roteasca mai pune.

Valva este un bloc de lovitură (Blow-Off).

Se mai numește și bypass, valvă bypass. Suflarea permite resetarea aerului pe stradă (cu sunetul corespunzător) și ocolirea înapoi la orificiul de intrare a turbinei, aplicat de obicei cu DMRV. Spre deosebire de Westgate, această supapă nu este deschisă de presiunea turbocompresorului, ci de vidul care este creat în orificiul de admisie când clapeta de închidere este închisă. Supapa de bloc este pusă pe conducta de admisie, între compresor și accelerație. Un vacuum este luat în același loc, unde frânele: în galeria de admisie.







Situația actuală: accelerați motorului, turbina, câștigând viteza maximă, presiunea aerului la intrarea 2.5 a atmosferei la fluxul de aer de mare viteză intră motorul, ... si arunca de gaz, care ar schimba vitezele. Clapeta de accelerație este închisă, dar turbina se rotește la aceeași viteză. Oops ... se pare că a fost un șoc de aer (surging). În acest moment, nu veți invidia lamele compresorului. De regulă, creșterea frecventă a tensiunii arborelui compresorului, lopeți, poartă rulmentul axial.
Ați schimbat viteza, iar lamelele turbinei au redus deja rotația și trebuie să le rotiți din nou, iar asta este o pierdere de timp.
Pentru ca, la închiderea clapetei, aerul să-și găsească drumul și există o supapă a blocului. Vacuumul format atunci când supapa de clapetă este închisă instantaneu deschide supapa de by-pass, iar fluxul de aer intră liber în stradă sau în orificiul de intrare al turbocompresorului. Rotorul rotorului nu-și pierde turații și este gata să se rotească din nou, într-o treaptă nouă.

Intercoolerul (intercooler) este parte integrantă a motorului turbo. Funcționează aproximativ ca un radiator într-o mașină, nu răcește numai antigelul, ci aerul încălzit de turbină. Turbocompresorul are două părți - calde și reci. Partea fierbinte este necurată de gazele de eșapament și se încălzește foarte mult. Partea rece răcește aerul atmosferic în motor, în timp ce se încălzește foarte fierbinte din partea fierbinte.
Aerul fierbinte este foarte extins și există mai puține molecule de oxigen, atât de necesare pentru motor. Prin urmare, aerul trebuie răcit, altfel efectul complet al încărcării turbo nu are sens. Cu cât este mai rece aerul care intră în motor, cu atât puterea este mai mare.

De asemenea, dimensiunea intercooler nu poate fi crescută pe termen nelimitat, cu atât mai mare intercooler, cu atât mai turboproval, care este pompat aer se pierde în adâncurile prea intercooler cu o marire de salariu „de gaz.“ Dar pe motoare puternice ar trebui să fie destul de mare, în caz contrar un mic intercooler va frânge fluxul de aer de la un turbocompresor mare. De exemplu, la un motor de 1000 l / s, intrarea și ieșirea intercoolerului trebuie să fie de cel puțin 100 mm.
Intercooler diferă ușor în dispozitivul său de radiator pentru antigel. În canalele sale, există partiții suplimentare, pentru ca aerul să dea căldura cât mai repede posibil. De asemenea, rezistă presiunii și temperaturii ridicate și este fabricat în întregime din metal (aluminiu) pentru o rezistență mai mare.

Mică bobină, da scumpă.

Regulatorul de presiune al combustibilului (RDT) este utilizat pe motoarele cu injecție pentru a menține o presiune constantă a combustibilului în conducta de alimentare cu combustibil, de unde sunt alimentate injectoarele. De obicei, presiunea combustibilului este de 3 atmosfere, din această cifră se calculează productivitatea injectoarelor de la toți producătorii. La noile motoare VAZ cu un volum de 1,6 litri (RDT 380), presiunea combustibilului a crescut la 3,8 atm.
Dar modelul RDT 300 are o altă funcție utilă - reglează presiunea combustibilului, în funcție de presiunea din galeria de admisie. În acest scop, un furtun de cauciuc este potrivit pentru regulator. La motoarele atmosferice, atunci când supapa de accelerație este închisă, în colector se creează un vacuum și, în consecință, combustibilul începe să curgă mai intens în motor. Efectul invers se produce asupra motoarelor cu turbocompresoare: în galeria de admisie se generează o presiune mare de presiune, iar combustibilul de la injectoare vine în cantități mai mici decât cele calculate. Se pare că productivitatea duzei este calculată la presiunea atmosferică. Dar regulatorul cu funcție de reglare a presiunii combustibilului ajută la rezolvarea acestei sarcini.
Corecția recomandată a presiunii combustibilului este de 1: 1 pentru a schimba presiunea aerului.
Pentru referință: când presiunea combustibilului crește cu 100%, eficiența injectorului crește cu 50%.

La motoarele cu turbocompresiune, modulul termic al funcționării motorului crește puternic. Cantitatea de amestec de lucru ars pe unitatea de timp creste proportional cu presiunea impulsului, respectiv, caldura nu merge doar la puterea motorului, ci si la piesele sale. Pistoane grele, cilindri, sistem de evacuare și turbină se încălzesc.
La o temperatură de 260 ° C, componentele minerale din ulei pot deveni cocsate și depozitate în canalele de ulei și în lagărul turbocompresorului. De asemenea, atunci când uleiul este încălzit, uleiul devine foarte lichid și își pierde proprietățile lubrifiante. Uleiul sintetic este mai puțin susceptibil la căldură, aproape că nu-și pierde vâscozitatea și nu este cocsat, deci este preferabil pentru motoare.
Pentru a preveni supraîncălzirea uleiului, pentru aceasta funcționează un răcitor de ulei. Este conectat la un adaptor special sub filtrul de ulei. Cele mai multe turbine nu au un canal de răcire (antigel) și, prin urmare, singura modalitate de răcire a rulmentului turbinei este prin lubrifierea cu ulei rece.
Pentru a elimina excesul de temperatură de la motorul turbo, toate mijloacele sunt bune și, prin urmare, de a avea un răcitor de ulei este de dorit pe fiecare mașină turbo.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: