Možda ste ikad platili pozornost na automobile s natpisnim pločama ili naljepnicama "turbo". Izvana, oni se ne razlikuju od svojih "atmosferskih" kolega, jedina je razlika u prisutnosti turbopunjača ispod kapuljača. Pokušat ćemo dati jasno objašnjenje što je turbo punjač, ​​što je za to i kako funkcionira.

sadržaj

• 1 Teorijski aspekti
• Koji su tipovi turbopunjača
• 3 mehanička pojačanja
• 4 Prekomjerno punjenje plinske turbine
• 5 Pro i kontra turbopunjača

Teorijski aspekti

Približni pogled na plinsku turbinu

Od svog uvođenja, automobili su, kroz nastojanja njihovih kreatora, prošli modernizaciju, a prije svega u pitanjima motora. Budući da se ovaj parametar izravno odnosi na radni volumen motora, kao i na kvalitetu isporučene mješavine zraka i goriva, postoje dva načina za povećanje snage - povećanje volumena jedinice (u modernoj automobilskoj industriji ova metoda nije jako popularna) cilindrira više zraka. Prva metoda nije popularna iz očitih razloga - uz povećanje volumena cilindara, potrošnja goriva također će se povećati, štoviše, jedinica će značajno povećati veličinu i masu, što također nije uvijek prihvatljivo. Stoga su inženjeri automobila pronašli način povećanja dovoda zraka na cilindre.

Koje su vrste turbopunjača

Postoji nekoliko načina za prisiliti više zraka u motor:

• rezonantna podtlaka - ostvaruje se bez kompresora zbog kinetičke energije zraka u usisnom razvodniku;
• mehanički poticaj - opskrba zrakom se povećava zbog uporabe mehaničkog kompresora, koji se, pak, pokreće motorom automobila;
• supercharging plinske turbine - turbina pogoni protok od ispušnih plinova.

U prvom slučaju, poticaj se javlja samo zbog posebnog oblika i veličine usisnih razvodnika bez uporabe bilo kakvih kompresora. Stoga ga nećemo opisati u ovom materijalu, ali preciznije razmatramo druge dvije opcije, koje prema našem mišljenju zaslužuju posebnu pozornost.

Mehanički poticaj

Neki moderni automobili još uvijek su opremljeni kompresorima.

Mehanički poticaj — 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.

Nedvojbenu prednost takvog sustava može se nazvati činjenicom da se zrak silom ubrizgava u cilindre pri bilo kojoj brzini motora (čak i najniži), a tlak se povećava s povećanjem brzine radilice. Stoga, automobili s mehaničkim kompresorima nisu upoznati s takvom vrstom "turbo lag". Ali takav uređaj ima svoje negativne strane. Činjenica je da motor automobila troši određeni dio njegove snage, što se smanjuje kao rezultat njegove učinkovitosti. Osim toga, za ugradnju mehaničkog tlačnog pritiska potrebno je više prostora u odjeljku motora. Takav uređaj također stvara povećanu razinu buke.

Vidi također: Kako podesiti osjetnik položaja leptira za gas

Injektiranje zraka u motor pomoću kompresora počelo se koristiti u automobilskoj industriji puno ranije nego što se koristi mehanizam plinske turbine. Ipak, usprkos nekoj zastarijevanju, takvi uređaji i dalje se mogu naći na modernim automobilima (za primjer je tvrtka Mercedes-Benz, na novoproizvedenim strojevima čiji natpisne pločice Kompressor još uvijek krase).

Poticaj plinske turbine

Većina suvremenih automobila opremljena su turbopunjačanim sustavima plinskih turbina. Načelo rada turbine je slično kompresorskom nadopunjavanju, jedina je razlika u tome što turbina prolazi kroz protok ispušnih plinova automobila, a ne iz radilice motora. Na senzacije, uključivanje turbine, neki vozači u usporedbi s "kick". Mehanizam pod tlakom plinske turbine je uređaj dvaju impelera koji su čvrsto međusobno povezani osovinom. Svaki rotator je zatvoren u kućište, tzv. Puž.

Uređaj plinske turbine

Uređaj turbine je vrlo jednostavan i sastoji se od:

• dva impelera;
• dva puževa, unutar kojih se rotiraju rotori;
• osovina koja povezuje impeler;
• klizni ležajevi - dva nosača i jedan potisak;
• zaobilazni ventil koji se koristi za ublažavanje viška tlaka.

Princip rada turbopunjača je vrlo jednostavan. Ispušni plinovi iz ispušnog razvodnika ulaze u prvu čeljust i okreću rotoru. Kroz spojnu osovinu, rotacija se prenosi na drugi impeler, koji injektira pritisak u drugom volutu.

Pro i kontra turbopunjača

Glavna prednost turbopunjača je povećanje snage motora bez značajnog povećanja potrošnje goriva. Da biste objasnili taj fenomen, trebate razumjeti kako turbopunjač radi: turbina se pokreće samo energijom ispušnih plinova, a ne snagom motora automobila. No, potrebno je razlikovati takve pojmove kao opću i specifičnu profitabilnost motora. Drugim riječima, turbo punjeni motor će imati veću potrošnju goriva nego atmosferska jedinica sličnog volumena. To je zato što povećani volumen zraka koji ulazi u cilindre omogućuje više goriva da se spali. Međutim, turbopunjač ima manje potrošnje goriva po jedinici snage. Na primjer, ako uzmete dva 1,4-litarska motora s turbinom i atmosferskim 1,8-litrenim, s snagom od 130 KS, 1,4 će biti ekonomičnija zbog veće učinkovitosti.

Vidi također: Kako provjeriti sažimanje motora

Što se tiče ekološki prihvatljivosti turbo motora: premda među entuzijastima lokalnih automobila "ekološka svijest" nije tako dobro razvijena, ne treba zaboraviti da turbo punjeni motori uzrokuju manje štete okolišu. To je zato što je temperatura u komori za izgaranje turbopunjačeg motora nešto niža, stoga se stvaranje dušikovog oksida smanjuje, a gorivo se potpuno spali.

Načelo rada plinske turbine

Međutim, nije bilo bez nedostataka. Prva stvar koju trebate znati - turbina zahtijeva pažljivi stav. Dok je motor namotan na ležajevima, ulje se napaja pod pritiskom. Čim je motor uključen, zaustavlja se ulje za ležajeve. Ako motor radi pod teškim teretima, sustav za pod tlakom može se pregrijati i ne uspjeti. Kako bi se spriječilo pregrijavanje, prije isključivanja motora s turbopunjačem trebao bi biti dopušteno nekoliko minuta u praznom hodu. Mnogi moderni automobili opremljeni su iz tvornice s posebno dizajniranim uređajima - turbo-timerima.

Postoji još jedan važan trenutak - pri malim brzinama motora učinkovitost turbine je vrlo niska. Treba spomenuti i učinak turbo moda - turbina reagira na pritisak papučice gasa s nekim kašnjenjem. Turbopunjenje može djelotvorno djelovati samo u uskom rasponu brzina motora, osim toga, velika je važnost same turbine. Kako bi povećali produktivnost ovog sustava, mnogi proizvođači automobila ugrađuju na svoje automobile dvije turbine različitih veličina ili par identičnih turbina. Turbine različitih veličina mogu znatno proširiti raspon učinkovitog rada turbopunjača - nakon što prva turbina počne gubiti produktivnost, drugi se ulazi u pogon. Dvije identične turbine omogućuju povećanje produktivnosti, poboljšavaju dinamiku ubrzavanja i smanjuju učinak turbo yams. Da bi se smanjio ovaj efekt, proizvođači automobila su se pribjegavali takvim trikovima kao što su smanjenje mase pokretnih dijelova turbine. Zahvaljujući ovoj turbini, potrebno je manje vremena za odmotavanje.