Sumažinimas. Turbo mažame variklyje. Visa tiesa apie šiuolaikines technologijas

Gamintojams dabar jau beveik įprasta montuoti mažos galios jėgos agregatus automobiliuose, net tokiuose kaip „Volkswagen Passat“ ar „Skoda Superb“. Sumažinimo idėja vystėsi į gerąją pusę, o laikas parodė, kad šis sprendimas veikia kiekvieną dieną. Svarbus elementas tokio tipo varikliuose, be abejo, yra turbokompresorius, jis leidžia pasiekti palyginti didelę galią su maža galia tuo pačiu metu.

veikimo principas

Turbokompresorius susideda iš dviejų vienu metu besisukančių rotorių, sumontuotų ant bendro veleno. Pirmasis montuojamas išmetimo sistemoje, išmetamosios dujos suteikia judėjimą, patenka į duslintuvus ir išmetamos. Antrasis rotorius yra įsiurbimo sistemoje, suspaudžia orą ir spaudžia jį į variklį.

Šis slėgis turi būti kontroliuojamas taip, kad per daug jo nepatektų į degimo kamerą. Paprastose sistemose naudojama aplinkkelio vožtuvo forma, o pažangios konstrukcijos, t.y. dažniausiai naudojami kintamos geometrijos peiliai.

Taip pat žiūrėkite: 10 geriausių būdų sumažinti degalų sąnaudas

Deja, didelio suspaudimo metu oras yra labai karštas, be to, jį kaitina turbokompresoriaus korpusas, o tai savo ruožtu sumažina jo tankį, o tai neigiamai veikia tinkamą kuro ir oro mišinio degimą. Todėl gamintojai naudoja, pavyzdžiui, tarpinį aušintuvą, kurio užduotis yra atvėsinti įkaitusį orą prieš jam patenkant į degimo kamerą. Vėsdamas jis tirštėja, vadinasi, daugiau jo gali patekti į cilindrą.

Eaton kompresorius ir turbokompresorius

Variklyje su dviem kompresoriais, turbokompresoriumi ir mechaniniu kompresoriumi, jie sumontuoti abiejose variklio pusėse. Taip yra dėl to, kad turbina yra aukštos temperatūros generatorius, todėl optimalus sprendimas – mechaninį kompresorių sumontuoti priešingoje pusėje. „Eaton“ kompresorius palaiko turbokompresoriaus darbą, yra varomas daugiabriauniu diržu iš pagrindinio vandens siurblio skriemulio, kuriame sumontuota priežiūros nereikalaujanti elektromagnetinė sankaba, atsakinga už jo įjungimą.

Dėl tinkamos vidinės proporcijos ir diržinės pavaros santykio kompresoriaus rotoriai sukasi penkis kartus didesniu greičiu nei automobilio pavaros alkūninis velenas. Kompresorius yra pritvirtintas prie variklio bloko įsiurbimo kolektoriaus pusėje, o reguliuojamas droselis dozuoja sukuriamo slėgio kiekį.

Kai droselis uždarytas, kompresorius sukuria didžiausią slėgį esamam greičiui. Tada suslėgtas oras įleidžiamas į turbokompresorių ir esant per dideliam slėgiui atsidaro droselis, kuris atskiria orą į kompresorių ir turbokompresorių.

Darbo sunkumai

Jau minėta aukšta darbinė temperatūra ir kintamos konstrukcinių elementų apkrovos yra veiksniai, daugiausiai neigiamai įtakojantys turbokompresoriaus ilgaamžiškumą. Netinkamas veikimas lemia greitesnį mechanizmo susidėvėjimą, perkaitimą ir dėl to gedimą. Yra keletas signalinių turbokompresoriaus gedimo simptomų, tokių kaip garsesnis „švilpimas“, staigus galios praradimas įsibėgėjant, mėlyni dūmai iš išmetimo sistemos, perėjimas į avarinį režimą ir variklio klaidos pranešimas, vadinamas „trenksmu“. "Patikrinkite variklį" ir taip pat sutepkite alyva aplink turbiną ir oro įsiurbimo vamzdžio viduje.

Kai kurie šiuolaikiniai maži varikliai turi sprendimą, apsaugantį turbiną nuo perkaitimo. Siekiant išvengti šilumos kaupimosi, turbinoje yra aušinimo skysčio kanalai, o tai reiškia, kad išjungus variklį skystis teka toliau ir procesas tęsiasi tol, kol pasiekiama atitinkama temperatūra, atitinkanti šilumines charakteristikas. Tai įmanoma dėl elektrinio aušinimo skysčio siurblio, kuris veikia nepriklausomai nuo vidaus degimo variklio. Variklio valdiklis (per relę) reguliuoja jo veikimą ir įjungia jį, kai variklis pasiekia didesnį nei 100 Nm sukimo momentą ir oro temperatūra įsiurbimo kolektoriuje yra aukštesnė nei 50°C.

turbo skylės efektas

Kai kurių didesnę galią turinčių kompresorių variklių trūkumas yra vadinamasis. turbo lag efektas, t.y. laikinas variklio efektyvumo sumažėjimas kilimo metu arba noras smarkiai įsibėgėti. Kuo didesnis kompresorius, tuo labiau pastebimas efektas, nes jam reikia daugiau laiko vadinamajam „sukimui“.

Mažas variklis energingiau išvysto galią, sumontuota turbina yra santykinai maža, todėl aprašytas efektas yra minimalus. Sukimo momentas pasiekiamas esant mažiems variklio sūkiams, o tai užtikrina patogų darbą, pavyzdžiui, miesto sąlygomis. Pavyzdžiui, VW 1.4 TSI variklyje su 122 AG. (EA111) jau esant 1250 aps./min., pasiekiama apie 80 % viso sukimo momento, o maksimalus pripūtimo slėgis – 1,8 baro.

Inžinieriai, norėdami visiškai išspręsti problemą, sukūrė palyginti naują sprendimą – elektrinį turbokompresorių (E-turbo). Ši sistema vis dažniau atsiranda mažos galios varikliuose. Metodas pagrįstas tuo, kad rotorius, varantis į variklį įpurškiamą orą, sukasi elektros variklio pagalba – to dėka efektas gali būti praktiškai pašalintas.

Tiesa ar mitas?

Daugelis žmonių nerimauja, kad per mažo dydžio varikliuose esantys turbokompresoriai gali greičiau sugesti, o tai gali būti dėl to, kad jie yra perkrauti. Deja, tai dažnai kartojamas mitas. Tiesa ta, kad ilgaamžiškumas labai priklauso nuo to, kaip naudojate, važiuojate ir keičiate alyvą – apie 90% žalos padaro naudotojas.

Daroma prielaida, kad automobiliai, kurių rida yra 150-200 tūkstančių km, priklauso padidintos gedimo rizikos grupei. Praktiškai daugelis automobilių yra nuvažiavę daugiau nei kilometrą, o aprašytas agregatas nepriekaištingai veikia iki šiol. Mechanikai tvirtina, kad alyvos keitimas kas 30-10 kilometrų, t.y. Ilgas tarnavimo laikas, turi neigiamos įtakos turbokompresoriaus ir paties variklio būklei. Taigi sumažinsime keitimo intervalus iki 15–XNUMX tūkst. km, o alyvą naudokite pagal savo automobilio gamintojo rekomendacijas ir ilgą laiką galėsite mėgautis be rūpesčių.  

Galimas elemento regeneravimas kainuoja nuo 900 PLN iki 2000 PLN. Nauja turbo kainuoja daug daugiau – net daugiau nei 4000 Lt.

Taip pat žiūrėkite: „Fiat 500C“ mūsų bandyme