Повітря проходить через повітряний фільтр (не показаний на схемі) іпотрапляє на вхід турбокомпресора (1)
— Всередині турбокомпресора повітря стискається і при цьомузбільшується кількість кисню в одиниці об'єму повітря. Побічнимефектом будь-якого процесу стиснення повітря є його нагрівання, щодещо знижує його щільність.
— З турбокомпресора повітря надходить в інтеркулер (3) деохолоджується і в основному відновлює свою температуру, що крімзбільшення щільності повітря, веде ще й до меншої схильності додетонації нашої майбутньої паливно-повітряної суміші.
— Після проходження інтеркулера повітря проходить через дросель, потрапляє у впускний колектор (4) і далі на такті впуску — вциліндри нашого двигуна.
Об'єм циліндра є фіксованою величиною, обумовленою його діаметром іходом поршня, але так як тепер він заповнюється стисненимтурбокомпресором повітрям, кількість кисню, що зайшла в циліндр, стає значно більшою ніж у випадку з атмосферним мотором. Більшакількість кисню дозволяє спалити більшу кількість палива за такт, азгоряння більшої кількості палива веде до збільшення потужностідвигуна.
— Після того як паливо-повітряна суміш згоріла в циліндрі, вона натакті випуску йде у випускний колектор (5), де цей потік гарячого(500С-1100С) газу потрапляє в турбіну (6)
— Проходячи через турбіну, потік вихлопних газів обертає валтурбіни на іншій стороні якого знаходиться компресор, і, тим самимздійснює роботу зі стиснення чергової порції повітря. При цьомувідбувається падіння тиску і температури вихлопного газу, оскількичастина його енергії пішла на забезпечення роботи компресора черезвал турбіни. Нижче наведено схему внутрішнього пристроютурбокомпресора:
< /p>
Залежно від конкретного мотора та його компонування під капотом, турбокомпресор може мати додаткові вбудовані елементи, такі якWastegate та Blow-Off. Розглянемо їх докладніше:
Блоуофф (перепускний клапан) - це пристрій встановлений вповітряній системі між виходом з компресора і дросельною заслінкоюз метою не допустити вихід компресора режим surge. У моменти, колидросель різко закривається, швидкість потоку і витрата повітря всистемі різко падає, при цьому турбіна ще деякий час продовжуєобертатися за інерцією зі швидкістю, що не відповідає новій витратіповітря, що впала. Це викликає циклічні стрибки тиску закомпресором і чутний характерний звук повітря, що прориваєтьсячерез компресор. Surge з часом призводить до виходу з ладу опорнихпідшипників турбіни, через значне навантаження на них у цихперехідних режимах. БлоуОфф використовує комбінацію тисків уколекторі та встановленої в ньому пружини для визначення моментузакриття дроселя. У разі різкого закриття дроселя блоуофф скидає ватмосферу надлишок тиску, що виникає в повітряному тракті, і тимсамим рятує турбокомпресор від пошкодження. Механічний клапанвстановлений на турбінній частині або на випускному колекторі тазабезпечує контроль за створюваним турбокомпресором тиском. Деякідизельні двигуни використовують турбіни без вейстгейтів. Тим неменш, переважна більшість бензинових двигунів обов'язково вимагаютьйого наявності. Основним завданням вейстгейту є забезпечувативихлопним газам можливість виходу із системи в обхід турбіни. Нехайчастина газів в обхід турбіни, ми контролюємо кількість енергіїгазів, що йде через вал на компресор і, тим самим, керуємо тискомнаддуву, створюваним компресором. Як правило, вейстгейтвикористовує тиск наддуву і тиск вбудованої пружини, щобконтролювати обхідний потік вихлопних газів. Пневматичногоактуатора, і тяги від актуатора до заслінки. Зовнішній гейт являєсобою клапан, що встановлюється на випускний колектор до турбіни.Перевагою зовнішнього гейту є те, що обхідний потік, що скидаєтьсяним, може бути повернений у вихлопну систему далеко від виходу зтурбіни або взагалі скинутий в атмосферу на спортивних автомобілях.Все це веде до поліпшення проходження газів через турбіну черезвідсутність різноспрямованих потоків в компактному обсязітурбінного хаузингу. Вимагають значно менше олії ніж втулковіаналоги. Тому установка масляного рестриктора на вході в турбінувкрай рекомендована, якщо тиск олії у вашій системі перевищує 4атм. Злив олії має бути заведений у піддон вище рівня олії.Оскільки злив олії з турбіни відбувається природним шляхом під дієюгравітації, вкрай важливо, щоб центральний картридж турбіни буворієнтований зливом олії вниз. Частою причиною виходу з ладу турбінє закоксовка у центральному картриджі. Швидка зупинка двигуна післявеликих тривалих навантажень веде до теплообміну між турбіною інагрітим випускним колектором, що за відсутності припливу свіжоїолії та надходження холодного повітря в компресор веде дозагального перегріву картриджа і закоксування наявного в ньомумасла.
>
Для мінімізації цього ефекту турбіни забезпечили водянимохолодженням. Водні шланги забезпечують ефект сифону, знижуючитемпературу в центральному картриджі навіть після зупинки двигуна, коли немає примусової циркуляції води. Бажано також забезпечитимінімум нерівномірності по вертикалі лінії подачі води, а такождещо розгорнути центральний картридж навколо осі турбіни на кут до25 градусів. Вибір турбіни.
Правильний підбір турбіни є ключовим моментом у будівництвітурбомотора і заснований на багатьох вступних даних. Найголовнішимфактом вибору є потрібна від двигуна потужність. Важливо вибиратицю цифру максимально реалістично для вашого мотора. Оскількипотужність мотора залежить від кількості паливно-повітряної суміші, яка через нього проходить за одиницю часу, визначивши цільовупотужність, ми приступимо до вибору турбіни здатної забезпечитинеобхідний для цієї потужності потік повітря.
> Іншим вкрай важливим фактором вибору турбіни є швидкість їївиходу на наддув та мінімальні обороти двигуна, на яких цевідбувається. Найменша турбіна або менший гарячий хаузингдозволяють покращити ці показники, але максимальна потужність прицьому буде знижена. Тим не менш, за рахунок більшого робочогодіапазону роботи двигуна та швидкого виходу турбіни на наддув привідкритті дроселя в цілому результат може бути значно кращим, ніжпри використанні більшої турбіни з великою піковою потужністю, алеу вузькому верхньому діапазоні роботи мотора.
| Шарикопідшипникові турбіни з'явилися як результат роботи GarrettMotorsport у багатьох гоночних серіях. Чуйність турбіни на дросельзначною мірою залежить від конструкції центрального картриджа.Шарикопідшипникові турбіни Garrett забезпечують на 15% швидшийвихід на наддув щодо їх втулкових аналогів, знижуючи ефекттурбо-ями і наближаючи відчуття від турбо-мотора до атмосферноговеликооб'ємника. Турбіни також вимагають значно меншого потоку оліїчерез картридж для змащення підшипників. Це знижує ймовірністьвитоків олії через сальники. Такі турбіни менш вимогливі до якостімасла і менш схильні до закоксування після глушіння двигуна.
Коментарі9
Почитав теорію, підпишуся, щоб під рукою була) Ну і проголосую, якщо тут така справа, вибори і ДР)о)
красава;)
пізнавально дуже))ми якраз в універі про турбіну курсової робили, корисно було почитати!))
Дімон, вистачить копіпастити, давай вже навалювати. )
На, навалив -)))
У нас таке ще з грудня )
Ви живете на північному полюсі, а для нас таке - катастрофа)
Написано класно! Все дуже зрозуміло, дякую!
ДУЖЕ ПІЗНАВАЛЬНО!Респект автору!