Принцип рада турбопуњача и његов дизајн

Турбопуњач (турбина) је механизам који се користи у аутомобилима за пумпање ваздуха у цилиндре мотора са унутрашњим сагоревањем. У овом случају, турбина се покреће искључиво протоком издувних гасова. Употреба турбо пуњача вам омогућава да повећате снагу мотора до 40% уз задржавање његове компактне величине и ниске потрошње горива.

Како ради и како ради турбина?

Стандардни турбо пуњач се састоји од:

1. Становање. Израђен од челика отпорног на топлоту. Има спирални облик са две вишесмерне цеви опремљене прирубницама за уградњу у систем притиска.
2. Турбински точак. Конвертује издувну енергију у ротацију осовине на којој је чврсто монтирана. Израђен од материјала отпорних на топлоту.
3. Точак компресора. Прима ротацију од турбинског точка и потискује ваздух у цилиндре мотора. Радно коло компресора је често направљено од алуминијума, што смањује губитак енергије. Температурни режим у овој зони је близу нормалног и није потребна употреба материјала отпорних на топлоту.
4. Осовина турбине. Повезује турбинске точкове (компресор и турбину).
5. Клизни или куглични лежајеви. Потребно за повезивање осовине са кућиштем. Конструкција може бити опремљена са једним или два носача (лежишта). Потоњи се подмазују општим системом подмазивања мотора.
6. Бајпас вентил. ПДизајниран да регулише проток издувних гасова који делују на турбински точак. Ово вам омогућава да контролишете снагу појачања. Вентил са пнеуматским погоном. Његов положај контролише ЕЦУ мотора, који прима сигнал од сензора брзине.

Основни принцип рада турбине у бензинским и дизел моторима је следећи:

• Издувни гасови се усмеравају у кућиште турбопуњача, где делују на лопатице турбине.
• Турбински точак почиње да се окреће и убрзава. Брзина ротације турбине при великим брзинама може да достигне 250 о/мин.
• Након проласка турбинског точка, издувни гасови се испуштају у издувни систем.
• Радно коло компресора се ротира синхроно (јер је на истој осовини као и турбина) и усмерава проток компримованог ваздуха у међухладњак, а затим у усисну грану мотора.

Карактеристике турбине

У поређењу са механичким компресором који покреће радилица, предност турбине је у томе што не троши енергију из мотора, већ користи енергију из његових нуспроизвода. Јефтиније је за производњу и јефтиније за употребу.

Иако је технички турбина за дизел мотор скоро иста као и за бензински мотор, чешћа је код дизел мотора. Главна карактеристика су режими рада. Због тога се за дизел мотор могу користити материјали мање отпорни на топлоту, јер је температура издувних гасова у просеку од 700 ° Ц код дизел мотора и од 1000 ° Ц код бензинских мотора. То значи да је уградња дизел турбине на бензински мотор немогућа.

С друге стране, ови системи такође имају различите нивое притиска појачања. Треба узети у обзир да ефикасност турбине зависи од њених геометријских димензија. Притисак ваздуха који се дува у цилиндре састоји се од два дела: 1 атмосферски притисак плус вишак притиска који ствара турбопуњач. Може се кретати од 0,4 до 2,2 атмосфере или више. Пошто принцип рада турбине код дизел мотора омогућава увлачење веће количине издувних гасова, конструкција бензинског мотора не може се уградити чак ни у дизел моторе.

Врсте и радни век турбопуњача

Главни недостатак турбине је ефекат „турбо лаг“, који се јавља при малим брзинама мотора. Представља временско кашњење у одговору на промене брзине мотора. Да би се превазишао овај недостатак, развијени су различити типови турбо пуњача:

• Систем двоструког померања. Дизајн обезбеђује два канала који раздвајају комору турбине и, као резултат, проток издувних гасова. Ово обезбеђује брже време одзива, максималну ефикасност турбине и спречава зачепљење издувних отвора.
• Турбина променљиве геометрије (млазница променљиве геометрије). Овај дизајн се најчешће користи у дизел моторима. Осигурава промену попречног пресека улаза турбине због покретљивости њених лопатица. Промена угла ротације вам омогућава да подесите проток издувних гасова, чиме регулишете брзину издувних гасова и брзину мотора. У бензинским моторима, турбина променљиве геометрије се често уграђује на спортске аутомобиле.

Недостатак турбо пуњача је крхкост турбине. За бензинске моторе то је у просеку 150 километара. Са друге стране, век турбине дизел мотора је нешто дужи и износи у просеку 000 километара. Уз продужену вожњу великом брзином, као и са погрешним избором уља, животни век се може смањити за два или чак три пута.

У зависности од тога како турбина ради у бензинском или дизел мотору, перформансе се могу проценити. Сигнал за проверу је појава плавог или црног дима, смањење снаге мотора, као и појава звиждука и звука брушења. Да бисте избегли кварове, потребно је на време мењати филтере за уље и ваздух и редовно одржавати.