banner_gbo_lviv
Принцип роботи турбіни PDF Друк e-mail
Понеділок, 20 червня 2016, 00:00

турбіниВсі власники нових авто з турбонаддувом в захваті від відчуттів його переваг. Особливо, якщо їм є з чим порівнювати. І всі, хто шукає автомобіль на вторинному ринку, особливо ретельно перевіряють саме цей вузол автомобіля.

Чим же цікавий турбонаддув?

Потужність двигуна внутрішнього згоряння безпосередньо залежить від кількості палива, що спалюється в одиницю часу. Хочемо збільшити потужність - подаємо більше палива в камеру згоряння. Але не все так просто. Для горіння необхідний кисень, реально - повітря, який засмоктується в камеру згоряння через різницю атмосферного тиску і розрідження всередині камери. Причому в повітряно-паливної суміші об'єму повітря приблизно в 14 разів більше обсягу палива. Більше палива - більше повітря - більше об'єм камери згоряння, а це збільшення габаритів і маси двигуна. Так і надходили американці, в період розквіту економіки будували величезні ненажерливі легкові автомобілі. Поки проблеми виснаження природних ресурсів не змусили задуматися про економічність і зменшенні габаритів автомобілів.

Завдання перше

Як збільшити кількості повітря, що подається при колишніх габаритах камери згоряння? Відповідь проста - примусово, під тиском. Першим запропонував закачувати стиснене повітря за допомогою компресора Готтліб Вільгельм Даймлер в 1885 році, причому компресор приводився в рух двигуном, забираючи у нього частину потужності. Не дуже витончене рішення, треба визнати.

Все геніальне просто. Альберт Ейнштейн.

Революційним виявилося винахід Альфред Бюхи. У 1905 році він запропонував як привід нагнітача повітря використовувати енергію вихлопних газів двигуна. З невеликими змінами його запатентована схема використовується і досі. Вихлопні гази обертають лопатки ротора турбіни, що сидить на одному валу з компресором, закачують повітря в циліндри. Ніякого вала відбору потужності! Просто і витончено.

Завдання друге

Як ще можна збільшити кількість повітря, що подається, крім тиску? З основного закону термодинаміки - охолодженням. Охолоджене повітря щільніше, значить, його кількість в одному і тому ж обсязі циліндра більше. Тому на шляху повітря від компресора до циліндрів ставлять інтеркулер - радіатор, якому повітря віддає тепло і надходить в циліндри вже охолодженим.

Таким чином, одну і ту ж потужність можна отримати при меншому обсязі двигуна, а це менша вага автомобіля, вище його економічність.

Завдання третє: реалізація

Теоретично все просто, як було описано. Але реально для створення необхідного нагнітання повітря компресором необхідна швидкість ротора до 200 тис. Об / хв. А разом температурою вихлопних газів (до 1000 гр. С) це створює величезні технічні труднощі для реалізації задуму. Ось тому вперше ефективні турбокомпресори були реалізовані тільки в роки другої світової війни в авіації. На військові потреби, заради перемоги, грошей не шкодують. А перші турбокомпресори в легкових автомобілях з'явилися тільки на початку 60-х років.

Завдання четверта: стабілізація ефекту турбонаддува

Перші моделі турбокомпресорів могли забезпечити ефект підвищення потужності тільки при наближенні оборотів двигуна до 3000. Саме в цей момент турбіна розкручувалася, і кількість повітря, що нагнітається давало відчутний ефект. Двигун «вистрілює», жваво набираючи потужність.

Стан до цього ефекту називають турбоями (газу дав, а реакції ніякої через високу інерції турбіни), особливо характерною для двигунів великої потужності (з турбінами високого тиску).

Є кілька конструктивних способів виправити ситуацію:

- Послідовне включення двох турбін: на низьких оборотах включається мала турбіна, на високих - турбіна високого тиску. При цьому у всьому діапазоні оборотів двигуна водій відчуває зворотний зв'язок на збільшення подачі палива. За таким принципом влаштовані турбодизелі BMW і Land Rover.
- Одна турбіна з двома ідентичними «равликами» (twin-scroll), підключеними до різних блокам циліндрів.
- Дві однакові турбіни, підключені до різних блокам циліндрів (застосовується в V-образних турбомотор).
- І останнє слово в турбодвигунах - турбіни із змінною геометрією робочої частини. Усередині равлики є рухливі лопатки, які змінюють своє положення в залежності від швидкості обертання. Таки чином, одна турбіна ефективно розкручується як на малих, так і на високих оборотах двигуна.

Сьогодні автомобілі з турбонаддувом пройшли етап «дитячих хвороб». Вони надійні, економічні, екологічні. Особливо популярні серед любителів у Львові активного драйву турбодизелі.

 
Увага Акція

Акція від СТО "КБ"
Всього за 299 євро - встановлення ГБО 4
встановлення гбо львів

Наша адреса

Головний Офіс та СТО:
м.Львів, вул. Городоцька 207

автосервіс на карті, Львів

AudiBMWChevroletFordHondaHyundaiKIALadaDaewooMazdaMercedes-BenzMitsubishiTOYOTAVolkswagenOpelSkoda