Меню Закрыть

Как турбировать двигатель: Avto — турбирование атмосферных двигателей , СВАП, установка компрессоров

Содержание

Правда, что турбирование двигателя снижает его ресурс? | VarТехник

Наверняка Вы слышали о том, что турбирование двигателя снижает его ресурс. На этом часто делают акцент украинские СМИ, связанные с военно-технической темой. Очень часто этот аргумент используют в противовес критики харьковских агрегатов. Но правдивы ли эти слухи?

Модернизация двигателей В-2.

Семейство V-образных 12-ти цилиндровых двигателей В-2 довольно обширно и берёт своё начало ещё с 30-х годов. Одна из самых первых серьёзных модификаций, меняющих его мощность – В-12. Этот двигатель ставился на ИС-4. Назвать танк массовым язык не повернётся, но сам агрегат отличался турбированием, в определённом смысле. Это была не традиционная турбина, а механическая с передачей крутящего момента с помощью ремня или цепы на коленвал. Это помогло увеличить мощность силового агрегата с 500 до 750 лошадиных сил. Однако к надёжности были вопросы.

Дальнейшие агрегаты не использовали турбину и форсировались по средствам впрыска топлива, соотношения горючего и воздуха и т. п. К турбинам вернулись на Т-72 с силовым агрегатом В-46. На сей раз, турбина была не механической и подавала больше воздуха в цилиндры. За счёт этого удавалось поднимать отдачу до 780, 840, 1 000 и 1 130 лошадиных сил в двигателях В-46, В-84, В-92 и В-92СФ соответственно.

Снижается ли ресурс?

Не буду томить и скажу сразу – да. Причина в том, что турбина нагнетает больше воздуха и делает горючую смесь более воспламеняемой. В итоге, взрыв внутри цилиндра происходит при меньшем давлении, увеличивая крутящий момент. В свою очередь, увеличение крутящего момента повышает температуру силового агрегата.

Температурный режим двигателя очень важен и если он перегревается, то последствия могут разнообразными и самое лучшее и всех возможных – снижение ресурса. Причина не в трении, а износе блока цилиндров, поршней и прочих деталей.

Однако, проблема решаема улучшением системы охлаждения двигателя и мощностью турбины. Чем меньше воздуха нагнетается, тем меньше температура. Если же система охлаждения будет достаточно продвинутой, чтобы держать силовой агрегат в рабочих температурах, то форсирование агрегата по средствам турбины допустимо и не приведёт к существенному снижению ресурса.

Если говорить о Т-72 и Т-90 форсирование двигателя не могло проходить без улучшения системы охлаждения, а ведь она на прямую влияет на итоговый ресурс. Разумеется, он будет ниже, чем у В-2 или того же В-55, но моторесурс столь катастрофический, что танк будет проходить капитальный ремонт каждый месяц из-за износа двигателя при максимальном времени работы.

К слову… Установка Х-образного силового агрегата в Т-72 и Т-90 так же невозможно из-за системы охлаждения. Места для неё почти не останется… Это было выявлено ещё в конце 80-х при испытаниях Объекта 196 и в начале 90-х во время испытаний одной из версий Объекта 187.

Подписывайтесь на канал. На нём регулярно выходят актуальные статьи на военную тему.

Оценивайте контент и делитесь им с друзьями.

Зачем турбировать двигатель? / ТурбоТехСервис

Турбированный двигатель — лучше, потому что:

— Турбирование обспечивает маленькому двигателю мощность (л.с.) большого, а большой двигатель делает еще мощнее. (Турбированный двигатель может иметь мощность на 40% выше, чем у такого же двигателя без турбины).

— Он имеет пониженный выброс вредных веществ в атмосферу. (Т.к. турбокомпрессор поставляет добавочный воздух в двигатель, сгорание топлива становится более полным и безодходным).

— Достигается дополнительная экономия топлива. (Теплоотдача и трение существенно возрастают при увеличении объема двигателя. Небольшие турбированные двигатели эффективнее переводят энергию сжигаемого топлива в полезную мощность, снижая потери последней за счет выделяемого тепла и трения).

— Он предотвращает потерю мощности на местности с большими высотами.

(Двигатель и турбина настраиваются и управляются так, чтобы поддерживать давление, равное атмосферному на уровне моря, в то время как обычный двигатель теряет мощность с ростом высоты местности).

Несомненно Вы слышали слово «турбина», прежде всего в разговорах энтузиастов автотюнинга, но все, что Вы знаете о турбине — это то, что с ней двигатель становится мощнее. Приобрести данное оборудование не проблема, ведб существует немало мест, где осуществляетсяпродажа турбин. Но что именно происходит под капотом? Давайте откроем капот и посмотрим.

Все дело — в лучшем сгорании. Чтобы лучше понять, что именно дает турбокомпрессор Вашему двигателю, нужно знать основные принципы внутреннего сгорания.

Двигатели внутреннего сгорания «дышат». Другими словами, они втягивают воздух и топливо для выработки энергии. Эта энергия переходит в мощность, как только воздушно-топливная смесь поджигается. После этого остатки процесса горения выбрасываются в атмосферу. Весь процесс обычно выражается в четырех тактах поршней.

Турбокомпрессор делает воздушно-топливную смесь «более сгораемой» путем подачи дополнительного воздуха в цилиндры двигателя, что, в свою очередь, дает дополнительную мощность и крутящий момент, когда в результате «минивзрыва» поршень движется вниз. Турбокомпрессор конденсирует или сжимает молекулы воздуха, так чтобы поступая в двигатель, он становился плотнее. Теперь о том, как именно турбокомпрессор это делает.

Tурбокомпрессор подобен воздушному насосу. Горячие выхлопные газы, выходящие из двигателя, попадают на колесо турбины и раскручивают его. Это колесо через вал сообщается с колесом компрессора, заставляя его вращаться. Вращающееся колесо компрессора втягивает и сжимает воздух, который затем подается в цилиндры двигателя.

Как можно догадаться, сжатый воздух, отходящий от колеса компрессора, сильно нагревается за счет компрессии и трения. Поэтому его приходиться охлаждать перед подачей в цилиндры. Для этого используется промежуточный охладитель (или «теплообменник»). Он понижает температуру воздуха, одновременно уплотняя его (как известно, при нагревании вещества расширяются).

Некоторые системы также включают дополнительный вентилятор охлаждения, прогоняющий воздух черех теплообменник.

Не все так просто, как кажется. Несмотря на достаточно простой принцип работы, сам турбокомпрессор представляет собой очень тонкое устройство. Требуется не только исключительно точная подгонка деталей внутри турбокомпрессора, но и идеально согласованная работа турбокомпрессора и двигателя.

При отсутствии такого согласования, двигатель не только будет работать неэффективно, но и может быть поврежден. Поэтому важно в точности следовать технологии установки и обслуживания. Не забывайте, что для стабильной работы турбокомпрессора требуется своевременная диагностика турбины. Часто рекомендуется отказ от модификации и полная замена турбины.

Турбонаддув, турбонаддув двигателя, турбо | Тюнинг ателье VC-TUNING

Турбонаддув двигателя

Компания VC-TUNING устанавливает программы увеличения мощности только на высокопроизводительные серийные автомобили. 
 
Все владельцы автомобилей хотя бы раз в своей жизни слышали о таком понятии как турбонаддув, но не все задумываются над тем, для чего он необходим и какую роль играет в работе двигателя. В данной статье, принцип его действия и роль, которую он играет. 

 
Какую роль играет турбонаддув и в чем его смысл? Смысл его заключается в том, что для нормальной работы двигателя внутреннего сгорания требуется постоянная подача топлива, а использование турбонаддува позволяет максимально улучшать наполнение цилиндров топливно-воздушной смесью. Обращаем ваше внимание на то, что есть только один вид атмосферного наддува — резонансный, использующий кинетическую энергию объема воздуха. Другие виды наддува в первую очередь связаны с увеличением давления, которое непосредственно поступает в цилиндры, которое намного выше атмосферного и достигается подобного рода давление при помощи механических, электромеханических и газодинамических способов.

Но какова польза от турбонаддува? Дело в том, что отработавшие газы осуществляют вращение колеса турбины, которое в свою очередь через вал ротора производит вращение компрессорного колеса. Далее компрессорное колесо производит сжатие воздуха и нагнетает в систему. Но перед тем как попасть в цилиндры, сжатый воздух проходит процесс охлаждения в интеркулере. Следует отметить, что эффективность турбонаддува во многом зависит от частоты оборотов двигателя, ведь чем больше частота оборотов, тем большее количество отработанных газов подается в турбину, увеличивая скорость попадания сжатого воздуха. Нельзя не отметить и о том, что расход топлива сокращается от 5 до 20 процентов, что, несомненно, радует каждого автовладельца, выполнившего подобного рода тюнинг двигателя.

Современные экологические двигатели работают при использовании турбонаддува, а подобного рода производство считается более экологически чистым. Следует обратить внимание и на то, что установка турбонаддува сопряжена с определенными трудностями. Первая – это детонация, которая появляется из-за резкого повышения давления в самом конце такта сжатия, поэтому и требования к топливу повышаются. Если вы, к примеру, использовали марку бензина АИ-92, то после подобного тюнинга двигателя вам придется переходить на более высокое октановое число. К тому же, если резко нажать на педаль газа, происходит некоторая задержка увеличения мощности, которая впоследствии сопровождается резким повышением оборотов, что иногда приводит к плачевным последствиям.

Какие же элементы входят в турбонаддув?
Ключевым элементом здесь является турбокомпрессор, который состоит из множества элементов. Сюда входят:

  • турбинное колесо воспринимает все отработанные газы, при этом вращается оно в специальном корпусе;
  • компрессорное колесо, которое всасывает воздух, сжимает и нагнетает в цилиндры двигателя пропорционально;
  • турбина с изменяемой геометрией оптимизирует поток отработанных газов, при этом данный процесс осуществляется за счет изменения площади входного канала.

Существует несколько видов наддува. К первому относится система с двумя параллельными турбинами. При этом следует учесть, что две турбины в общей сложности обладают наименьшей инерцией, чем одна большая, и в этом имеется явное преимущество данной системы. Зачастую автовладельцы устанавливают на свои автомобили сразу две последовательные турбины, при этом, максимальная производительность достигается посредством различных установленных турбокомпрессоров, запускаемых при разных оборотах двигателя. Что касается профессиональных автомобилей или «спорткаров», то здесь используются комбинированные системы наддува, объединяющие в себе механический наддув и турбонаддув. Преимущество данной системы в том, что при низких оборотах двигателя сжатие воздуха осуществляется при помощи механического наддува, а при нажатии педали газа подключается турбокомпрессор.
 

       

Выполнение работ, связанное с тюнингом двигателя должно производиться специалистами в данной области, так как от правильно выполненных действий специалиста зависит многое.  
 
  • Компания VC-Tuning, предлагает различные уровни доработок, для некоторых моделей: Mercedes-AMG, BMW, Porsche, Cadillac, Ford, Chevrolet, Dodge, Nissan и т. д.

               

 

Турбирование – реальный прирост мощности! — Рамблер/авто

Турбирование атмосферного или карбюраторного двигателя – популярный вариант тюнинга для иномарок и автомобилей ВАЗ, с помощью которого можно добиться существенной прибавки мощности без замены основного агрегата. Установка турбины – это сложный процесс модернизации двигателя, и далее в статье мы опишем основные изменения и работу с различными типами моторов ВАЗ.

1 Модернизация или установка нового впускного коллектора

Как упоминалось выше, установка турбины на двигатель, где она не предусмотрена конструкцией (особенно актуально для моделей ВАЗ) – трудоемкий процесс, как, например, и установка закиси азота. Для получения максимального эффекта от подобного тюнинга нужно просчитать все возможные теоретические и практические варианты и иметь необходимые детали и инструменты. Полное турбирование лучше доверить специалистам, при проведении работ своими руками даже у самых опытных автовладельцев на определенных этапах возникают трудности.

Турбирование двигателяНезависимо от модели двигателя, для установки турбокомпрессора необходим специальный впускной коллектор. Для популярных марок автомобилей, особенно в среде любителей тюнинга, существует множество различных комплектов с впускным коллектором, от простых до дорогих моделей. Коллектор – важная часть турбированного двигателя, он служит для сбора отработанных газов, с помощью которых осуществляется запуск турбины, а затем они подаются в выпускную систему.

При выборе или изготовлении впускного коллектора для турбины своими руками необходимо учитывать его геометрию, так как от этого зависит скорость доставки газов и производительность компрессора. Специалисты рекомендуют использовать коллектор с максимально прямолинейной геометрией, это позволит избежать наличия дополнительного сопротивления.

2 Доработка системы подачи воздуха

Важным элементом для работы турбокомпрессора является воздух. Поэтому стандартный воздушный фильтр необходимо заменить спортивными аналогами или увеличить его размеры, как и размеры впускного патрубка. Обычный фильтр будет быстро засоряться, а через небольшой патрубок не будет доставляться необходимое количество воздуха.

Система подачи воздухаТак как турбированная система работает иначе, чем система подачи воздуха в обычном атмосфернике, необходимо рассчитать и создать схему нового расположения трубопровода подачи воздуха, причем сделать это с расчетом избежать резких поворотов. Соединительные патрубки и трубки должны быть намного прочнее заводских, так как при турбировании возникает больше давления, чем при работе обычного двигателя.

Они должны быть изготовлены из прочного и в тоже время эластичного материала (силикон, алюминий), при этом на стыках соединений используются увеличенные и более мощные хомуты, чтобы избежать воздушных потерь. При изготовлении трубопровода своими руками на двигателях различных моделей ВАЗ, чаще всего, используется алюминиевая труба со сварными стыками.

3 Настроенная масляная система – залог правильной работы турбины

Самая распространенная и простая турбина представляет собой деталь с четырьмя большими отверстиями под подключение впуска и выпуска воздуха и выхлопных газов. Помимо этого, на ней есть несколько отверстий для подключения патрубков входа и слива масла. Так как турбина вращается, она потребляет большое количество масла, которое выполняет одновременно и функцию смазки, и функцию охладителя.

Настройка двигателя автоТаким образом, при подключении компрессора отверстие турбины соединяется с маслоприемником в двигателе специальным патрубком. Можно приобрести его вместе с комплектами для установки турбины ВАЗ, речь идет о детали под фильтр со специальными фланцами, или изготовить и приварить фланцы своими руками, например, сделать армированный вариант. При соединении сливного отверстия под турбину с двигателем необходимо помнить о том, что масло должно возвращаться в сливной поддон.

После выполнения всех подключений замените или долейте масло в двигатель, заведите машину и дайте ей поработать на холостых оборотах. Так масляный насос успеет прогнать масло в системе и слить его обратно в поддон. Ни в коем случае не нажимайте на газ, иначе турбина будет работать всухую, а это может вывести ее из строя в кратчайшие сроки. Помимо правильного подключения масляной системы, рекомендуется также установка специального маслорадиатора. Он устанавливается несколькими способами (все зависит от модели и конкретного типа турбины, а также мощности двигателя ВАЗ и типа используемого масла). Необходима эта деталь для компенсации излишнего нагрева масла при возникновении контакта внутри турбины.

4 Тюнинг двигателя для установки турбины на ВАЗ

Чтобы эффект от установки турбокомпрессора был достаточным, необходимо снизить степень сжатия в заводских цилиндрах. Этого можно достичь путем их замены или расточки. Кроме того, нужно выточить поршни, скорректировать высоту коленвала. Все эти изменения приводят к увеличению камеры сгорания в объеме, что существенно повышает потенциал турбины и мощность двигателя.

Тюнинг двигателя перед установкой турбиныВ данном случае речь идет о сложных работах, при которых учитываются даже такие факторы, как расчет излишнего сопротивления вала, степень теплового расширения болтов крепления головки блока цилиндров и другие расчеты, проводить которые стоит, только имея все необходимые знания и опыт. В противном случае можно существенно повысить уровень компрессии в камере сгорания и, как следствие, детонацию, что попросту выведет двигатель из строя.

Кроме механических изменений, на более свежих вариантах мотора ВАЗ (для Калина 2, Гранта или Лада Веста) потребуется провести и программный тюнинг, который включает в себя корректировку фаз газораспределения. Кроме того, потребуется корректировка формулы подаваемой смеси, изменение времени открытия форсунок или их замена, установка буст-контроллера. Все это требует качественного программного вмешательства в работу ЭБУ. Такие изменения невозможно провести для обычного карбюраторного двигателя ВАЗ.

5 Дополнительные изменения и рекомендации

При установке турбины также необходимо иметь новый топливный насос. Это должен быть более мощный и модернизированный вариант, так как заводской не справится с потоком избыточного давления и изменениями в режиме эксплуатации. При полной форсировке мотора с помощью компрессора необходимо установить дополнительное охлаждение, для этого нужно как минимум увеличить площадь радиатора или подвести к турбине дополнительные патрубки охлаждения, в случае наличия на ней специальных отверстий.

Новый топливный насос

Определенные изменения должны быть проведены и в системе выхлопа, а свечи зажигания нужно заменить на спортивные варианты с большим процентом воспламенения.

При турбировании следует помнить, что пропорционально увеличению мощности увеличивается и расход топлива, причем на машинах с максимальными вариантами такого тюнинга расход топлива растет в геометрической прогрессии. Ведь качественно установленный турбонаддув, вкупе с увеличенной камерой сгорания, позволяет двигателю сжигать гораздо больше топлива в момент времени. И конечно, важно понимать, что наддув своими руками устанавливается только на двигатели в хорошем техническом состоянии, с нормальными показателями компрессии, без «ошибок» на диагностике. В противном случае вы только ускорите износ или выход из строя двигателя и сопутствующих систем.

Турбированный двигатель — ближе к мечте

Кто бы не хотел выдавить из своей машины всю мощь и прокатиться, как настоящий гонщик? Однако не все автомобили позволяют сделать это, ведь обычные двигатели не предусмотрены для очень больших скоростей. Именно поэтому турбированный двигатель стал спасением для многих автовладельцев. Конечно, можно приобрести иномарку, в которой уже с завода предусмотрена установка турбины на двигатель, но как быть тем, кто является счастливым обладателем отечественного автопрома. На их плечи ложится задача установки этой конструкции самостоятельно.

По сравнению с зарубежьем, страны СНГ не так сильно заинтересованы в таких двигателях, хотя и они стараются воплощать эту мечту в реальность, устанавливая механический надув и турбонадув. В чем же разница между ними? Все дело в том, что первый надув предусматривает работу только одной турбины, которая приводится в действие при помощи двигателя. Турбонадув работает на двух турбинах, причем первая за счет выхлопных газов приводится в действие и активирует работу второй. Она в свою очередь выталкивает воздух в двигатель. Благодаря такой четко слаженной конструкции турбированный двигатель не нуждается в дополнительной мощности.

Перед тем, как турбировать двигатель, необходимо точно знать показатель давления турбины, если он низкий, то можно не переделывать старый двигатель. Но если вы решили установить турбированный двигатель с высоким давлением, то придется потрудиться.

Так как большинство иномарок не требует таких перемен, но вот отечественные машины зачастую подвергаются изменению двигателя. Ведь каждый водитель, ну или почти каждый, в душе гонщик и желает прокатиться с ветерком. Стоит также отметить, что, несмотря на то, что скорость авто увеличивается в разы, при этом ее расход топлива сохраняется на прежнем уровне.

Двигатели, созданные на основе атмосфер, не имеют такой динамики, как турбированный двигатель. Даже небольшие седаны и хетчбеки становятся прямо гоночными карами, на которых хочется лететь еще быстрей, разбивая горизонт. Увеличение скорости происходит благодаря тому, что на турбине устанавливается прямоточный ускоритель, который также еще и облегчает работу самого двигателя.

В большинстве случаев при тюнинге выбирают турбины с распределительным впрыском топлива и низким давлением, так как они проще в установке. Также задействованы в работе коленчатый вал, стандартные шатуны и головка цилиндров. При установке возникнет необходимость смены поршней на специально предназначенные для турбины, а также нужно увеличить камеру сгорания, в противном случае возникнет разница между поршнями и головкой цилиндров.

После того, как турбина установлена и готова к эксплуатации, нужно придавать особое значение прогреву двигателя. Не надо быстро набирать обороты, так как воздух проходит сначала через турбину, и тем самым, при быстром наборе ей придется выполнять двойную работу. Турбированный двигатель должен сам спокойно дойти до 1,5 тысяч, а уж потом его можно и подогнать. Однако после того, как обороты первый раз набрались, лучше их сбросить и снова поднять до 3 тысяч. Также необходимо отслеживать звук, издаваемый двигателем: если он похож на вой, то все в порядке, но если слышен металлический свист, то нужно остановить двигатель и тщательно все проверить.

В погоне за мощью | Porsche Christophorus

Когда-то термин «турбо» был синонимом яростной мощи. Сегодня турбодвигатели задают тон в вопросах эффективного расхода топлива и ходовых качеств.

  

Porsche 911 Turbo S Coupé
Расход топлива в городе: 15,5 л/100 км
За городом: 8,6 л/100 км
Cмешанный цикл: 11,1 л/100 км

Выброс CO2 смешанный цикл: 254 г/км

Внешне турбонаддув напоминает улитку, которая, однако, способна придать немало прыти любому мотору. Впервые инженеры Porsche начинают турбировать двигатели для увеличения мощности в начале 1970-х. Боевое крещение в автогонках изобретение проходит в 1973 году под капотом модели 917/30: на треке североамериканской гоночной серии Can-Am открытый двухместный автомобиль мощностью более 809 кВт (1 100 л.с.) не оставляет соперникам шансов. Спустя лишь год уникальная для автоспорта технология дебютирует в серийных моделях. С 911 Turbo с начальной мощностью 191 кВт (260 л.с.) бренд Porsche пробивается в элиту топовых производителей высокомощных спорткаров.

Первоначально в серии было запланировано всего 500 экземпляров под внутризаводским номером 930, именно столько хватило бы для диктуемой правилами автоспорта омологации. Однако высокий спрос на крутобокого атлета с внушительным задним спойлером вносит свои коррективы. После доработки в 1977 году двигатель 911 Turbo увеличивается с 3 до 3,3 л, нарастив мощь до 220 кВт (300 «лошадей»). Если не брать в расчет небольшие модификации, серия 930 практически не подвергается изменениям до 1988 года. Она создает основу истории успеха турботехнологий у 911-х, современную главу которой начинает поколение 992.

Принцип турбонаддува для увеличения мощности не изменился со времен его изобретения: после зажигания и рабочего хода поршня отработавшая смесь под большим давлением поступает через выпускные клапаны в выхлопной тракт, что приводит к быстрому вращению турбины. Турбина соединена через вал с колесом компрессора, которое в свою очередь втягивает в камеру сгорания больше воздуха на стороне впуска, что способствует более эффективному сгоранию топлива. Казалось бы, все действительно просто.

Однако технология не лишена недостатков. Так, нагнетатель подвергается серьезной температурной нагрузке.

Спиралевидный корпус турбины может накалиться до 1 000 градусов и требует изоляции, в том числе со стороны компрессора. В идеале температура нагнетаемого воздуха на входе в цилиндр должна быть максимум на 20 градусов выше температуры окружающего воздуха. Если разница больше, плотность сжатия воздуха понижается, что негативно сказывается на сгорании. Контролировать давление наддува и процесс его нагнетания также непросто.

С 1974 года турботехнологии совершили огромный рывок вперед во многом благодаря Porsche. Многие годы слово «турбо» служит в Цуффенхаузене синонимом передовых технологий. Топ-модели любого поколения «девятьсот одиннадцатого» могут похвастаться Turbo в составе своего имени. Сама технология заявила о себе как особенно эффективная, экологичная и продуманная. Наиболее впечатляющим достижением является приемистость турбинных двигателей, сравнимая с высокообъемными «атмосферниками». Porsche удалось укротить легендарную взрывную мощь.

Porsche 911 Turbo (930)

Tурбонаддув прародителя 1974 года выпуска уже был оснащен регулировочным клапаном вестгейт (англ. wastegate), ранее известным только по болидам. При максимальном давлении наддува 0,8 бар мотор развивает 191 кВт (260 л.с), однако тяга от наддува ощущалась только после 3 500 об/мин. Двигатель преемника в 1977 году форсировали до 221 кВт (300 л.с.), увеличив колесо компрессора, одновременно презентовав новинку для легковых автомобилей — охлаждение нагнетаемого воздуха.

Модификация: турбо
Объем двигателя: 3 299 см3
Макс. давление наддува: 0,8 бар
Мощность: 300 л.с.
Макс. крутящий момент: 412–430 Нм

Porsche 959

Porsche 959, представленный в 1983 году на Франкфуртском автосалоне как прототип «группы B» и вышедший на рынок спустя три года в дорожной версии, демонстрирует весь потенциал турботехнологий.

Полноприводный суперспорткар оснащен дорогостоящей системой последовательного турбонаддува из двух разных по размеру компрессоров. Меньший включается в работу уже на малых оборотах. В этой же модели внедрена разработанная Porsche электронная система регулировки давления наддува. Мотор с четырьмя клапанами на цилиндр имеет водяное охлаждение цилиндров.

Модификация: битурбо (последовательный наддув)
Объем двигателя: 2 850 см3
Макс. давление наддува: 1,0 бар
Мощность:

450 л.с
Макс. крутящий момент: 500 Нм

Модель 959 делает технически возможное реальностью.

Porsche 911 Turbo 3.3 (964)

911 Turbo поколения 964 мощностью 235 кВт (320 л. с.) в 1991 году сначала наследует 3,3-литровый двигатель предшественника. За счет прохождения отработанных газов через трехкомпонентные каталитические нейтрализаторы и дополнительный катализатор на выходе с перепускного клапана модель отвечает более строгим требованиям к выбросу вредных веществ. У автомобиля также зависящая от давления система впрыска и увеличенный на 50 % интеркулер. В 1993 году выходит модификация с двигателем 3,6 л, мощностью 265 кВт (360 л.с.) и более низким расходом топлива.

Модификация: турбо
Объем двигателя: 3 299 см3
Макс. давление наддува: 0,8 бар
Мощность: 320 л.с
Макс. крутящий момент: 450 Нм

Porsche 911 Turbo (993)

В выпущенной в 1995 году модели 911 Turbo поколения 993 впервые в серийном производстве использована мощь двух турбонагнетателей. В отличие от 959 они работали не последовательно, а параллельно, обслуживая наддувочным воздухом каждый по одному ряду шестицилиндрового двигателя объемом 3,6 л. Впервые в турбонаддуве появился вестгейт. Эта модель 911 Turbo считалась самой экологичной для своего времени, что с 1997 года также справедливо для Turbo S. Мотор спортивной версии 911 GT2 развивал до 330 кВт (450 л.с.).

Модификация: битурбо
Объем двигателя: 3 600 см3
Макс. давление наддува: 0,8 бар
Мощность: 408 л.с.
Макс. крутящий момент: 540 Нм

Porsche 911 Turbo S (996)

Представленная в 2001 модельном году турбоверсия поколения 996, выпускаемого с 1997 года, это новая веха: все моторы, в том числе новый турбо 3,6 л, теперь с жидкостным охлаждением. Turbo и Turbo S (с 2004 г.) оснащены системой VarioCam Plus, то есть регулировкой впускного распредвала с варьированием высоты подъема клапанов. Турбомотор базируется на агрегате 911 GT1, победившего в Ле-Мане в 1998 году. У серийных Turbo S керамические композитные тормоза (PCCB). Опционально доступна Tiptronic S. Мощности 330 кВт (450 л.с.) версия S обязана увеличенным турбокомпрессорам, эффективным интеркулерам и модифицированным катализаторам.

Модификация: битурбо
Объем двигателя: 3 600 см3
Макс. давление наддува: 0,9 бар
Мощность: 450 л.с.
Макс. крутящий момент: 620 Нм

Как и в 993-м, в 996-м два турбокомпрессора работают параллельно.

Porsche 911 Turbo (997)

С выходом 911 Turbo поколения 997 в 2006 году мир видит новинку: Porsche объединил бензиновый двигатель и турбокомпрессоры с изменяемой геометрией (VTG). Их особенность состоит в изменении угла наклона лопастей. При низких оборотах они находятся на минимальном расстоянии друг от друга, заставляя отработанные газы двигаться быстрее. Хотя принцип был уже известен по дизельным двигателям, для бензинового мотора 911 Turbo его разрабатывают практически заново. Сверхвысокие температуры по сравнению с «дизелем» требуют применения аэрокосмических материалов.

Модификация: битурбо
Объем двигателя: 3 600 см3
Макс. давление наддува: 1,0 бар
Мощность: 480 л.с.
Макс. крутящий момент: 620 Нм с регулировкой передува

Porsche 911 Turbo S (992)

В поколении 992 турбоэра достигла кульминации: новый мотор 911 Turbo S объединил в себе разные по размеру, асимметрично расположенные и еще более увеличенные компрессоры VTG с регулировочными клапанами. Преимущество новшества состояло в том, что после холодного запуска катализаторы быстрее нагреваются напрямую через перепускные клапаны с электронным управлением. Это делает систему еще более эффективной. Чтобы снизить в цилиндре объем остаточного газа, мешающего сжиганию, при полной нагрузке автоматически уменьшается противодавление выхлопных газов.

Модификация: битурбо
Объем двигателя: 3 745 см3
Макс. давление наддува: 1,4 бар
Мощность: 650 л.с.
Макс. крутящий момент: 800 Нм

Турбокомпрессор Безнаддувный двигатель?

Существует распространенное заблуждение, что установить турбокомпрессор так же просто, как прикрутить его болтами!

Некоторые полагают, что в 99 % случаев, будь то бензиновый или дизельный двигатель, он просто не был рассчитан на такое увеличение мощности и крутящего момента. Итак, прежде чем вы сможете даже начать думать о подборе и установке турбокомпрессора, вы должны сначала подумать о двигателе.

Принципиальные различия между безнаддувным двигателем и двигателем с турбонаддувом: степень сжатия, профили распределительных валов, подача топлива, угол опережения зажигания, тип поршней и прочность некоторых вращающихся частей.

Турбокомпрессор как компонент двигателя может довольно легко увеличить выходную мощность на 30%, а в некоторых случаях и до 100%. Поэтому первое, на что следует обратить внимание, это сам двигатель.

Способен ли двигатель выдержать такое увеличение в его нынешнем состоянии? Был ли он способен, когда был новым? Точно так же работают сцепление, трансмиссия и тормоза?

Чтобы выполнить переоборудование безнаддувного двигателя, необходимо провести следующие модификации двигателя, чтобы эффективно завершить модернизацию:

Кулачки и поршни

Изготовление как впускных, так и выпускных коллекторов для конкретного применения. Степень сжатия двигателя должна быть проверена и снижена при необходимости, в идеале она должна быть между 7,5: 1 и 8,5: 1 (обычно), чтобы можно было использовать любое значительное давление наддува.

Этого можно добиться одним из трех способов: предпочтительнее установка кованых поршней с низкой степенью сжатия, механическая обработка верхней части стандартных поршней или установка более толстой прокладки головки или прокладочной пластины.

 
Спецификация распределительного вала

Также следует проверить спецификацию распределительного вала, чтобы убедиться, что продолжительность и перекрытие клапанов не слишком велики для применения.В идеале это должен быть распределительный вал небольшой продолжительности и с перекрытием.

 
Топливная система

, т. е. форсунки, топливный насос, давление и схема системы зажигания также должны быть модифицированы в соответствии с повышенными требованиями к турбокомпрессору. При повышении давления наддува момент зажигания должен быть задержан.

 Чтобы указать правильный турбокомпрессор для приложения, нам потребуется следующая основная информация:

а) Объем двигателя
б) Максимальная частота вращения
в) Применение или использование i.е.
d) Требования к расчетной мощности и крутящему моменту
e) Требования к давлению наддува
f ) Если двигатель должен иметь промежуточное охлаждение или охлаждение наддува

Если вы полны решимости продолжать установку турбонаддува в своем автомобиле, вам необходимо сначала найти специалиста по переоборудованию и получить от него совет.

Turbo Dynamics не выполняет этот вид работ, а просто предоставляет консультации, подбор и поставку турбокомпрессоров и некоторых сопутствующих товаров (таких как фланцы на входе и выходе турбины, маслопроводы, фитинги и фланцы, отрезки силиконовых шлангов высокого давления и колена, отвал). клапаны…)

Мы можем предоставить чертежи фланцев с указанием размеров для изготовления коллектора. Преобразование может быть очень дорогостоящим (обычно от 2500 до 5000 фунтов стерлингов), поэтому перед дальнейшим рассмотрением проекта получите предложение от своего специалиста по преобразованию.

Двойной турбонаддув: как это работает?

Кому нужен один турбо, когда можно впихнуть туда два? Вот как это можно сделать…

Турбокомпрессоры были святым Граалем для увеличения мощности на протяжении многих десятилетий, нагружая блоки двигателя до предела за счет дополнительной мощности и тепловыделения.Независимо от того, оснащен ли ваш автомобиль штатным турбокомпрессором или он был модифицирован новыми форсунками и коллектором для установки одного из них, быстро вращающиеся лопасти турбины часто становились приманкой для автолюбителей, ищущих эту любимую чушь.

Но если довольно значительной дополнительной мощности недостаточно, чтобы утолить жажду, решением может стать двойной турбонаддув. Учитывая, что легендарные автомобили, такие как Mazda RX-7 и Ferrari F40, имеют в своем распоряжении не один, а два турбонагнетателя, пришло время взглянуть на то, как работает двойной турбонаддув и какие типы доступны на рынке.

Параллельные твин-турбо

Это примерно такой же стандарт, как и двойной турбонаддув, использующий два турбонагнетателя одинакового размера, которые работают вместе, чтобы как можно быстрее нагнетать воздух в цилиндры.Выхлопные газы, рециркулируемые в турбины, поровну делятся между ними, но обычно снова объединяются в общем впуске перед поступлением в цилиндры.

Преимущество этой упрощенной системы заключается в возможности гораздо меньшего турбо-запаздывания, чем при использовании одного большого турбонагнетателя, выполняющего всю работу. В V-образных двигателях каждому турбонагнетателю обычно назначается собственный ряд цилиндров, вместо одного большого турбонагнетателя, который должен нагнетать воздух через запутанную сантехнику, чтобы пройти по моторному отсеку к требуемым цилиндрам.Отсутствие запаздывания также происходит из-за того, что при параллельном двойном турбонаддуве используются турбокомпрессоры немного меньшего размера, заменяющие один большой турбокомпрессор с более крупными лопастями. Это значительно облегчает процесс наматывания поступающего воздуха.

Чтобы сохранить эти преимущества, уравновешивая потребность в мощности, общее правило состоит в том, что параллельные турбины должны быть установлены на относительно низкое давление наддува, чтобы уменьшить турбозадержку, но при этом комбинация двух турбин должна создавать достаточную мощность.

Последовательные твин-турбо

В этой установке используются турбокомпрессоры двух разных размеров; турбокомпрессор с небольшими лопастями для малого потока выхлопных газов при более низких оборотах двигателя, а затем второй турбокомпрессор гораздо большего размера, который вступает во владение, когда у него есть шанс раскрутиться.

Клапан сжатия расположен перед большим турбокомпрессором, гарантируя, что все низкоэнергетические выхлопные газы, производимые в нижней части диапазона оборотов, будут изолированы от меньшего турбонагнетателя, чтобы максимизировать отдачу мощности в диапазоне оборотов, когда-то бесполезном для большинства одиночных двигателей. настройки турбокомпрессора. По мере увеличения оборотов двигателя клапан сжатия приоткрывается, позволяя турбине большего размера начать вращаться. Затем клапан срабатывает, чтобы полностью открыться при заданном объеме воздушного потока, позволяя вторичному турбонагнетателю максимизировать свою эффективность.

Через аккаунт YouTube High Tech Corvette

Таким образом, последовательный турбонаддув устраняет практически все недостатки одинарного турбонаддува и заменяет параллельную установку, поскольку вторичный турбонаддув может быть настроен на чрезвычайно высокий наддув, полагаясь на то, что первичный турбонаддув устраняет любое отставание ниже. Модификаторы автомобилей также могут сойти с ума с последовательной системой, изменяя соотношение между маленьким и большим турбонагнетателем, чтобы создать действительно страшную мощность. Подумайте о Toyota Supra MkIV, и вы сможете представить себе, возможно, лучшую платформу для последовательного турбонаддува.

Ступенчатый турбонаддув

Используя те же принципы, что и последовательная настройка, ступенчатый турбонаддув использует «ступенчатый» процесс для создания сжатия воздуха до чрезвычайно высокого уровня перед поступлением в цилиндры двигателя.Начиная с небольшого турбонагнетателя, воздух подается непосредственно на турбонагнетатель немного большего размера, который еще больше сжимает воздух. Конечное давление наддува в ступенчатой ​​системе может быть намного больше, чем в обычной системе с двойным турбонаддувом, но оно довольно катастрофично, когда дело доходит до запаздывания. Вот почему он обычно используется в дизельных двигателях с высокой степенью сжатия и низким диапазоном оборотов.

Турбины с двойной спиралью

Чтобы избежать проблем с использованием двух турбонагнетателей, вы можете выбрать турбодвигатель с двойной спиралью.По сути, это две турбины, втиснутые в один корпус, а выпускной коллектор стратегически разделен между цилиндрами двигателя. Это связано с тем, что в обычном турбокомпрессоре с одной спиралью импульсы выхлопных газов сходятся перед турбокомпрессором и внутри него, создавая неустойчивый и турбулентный воздушный поток. Система двойной прокрутки позволяет разделять импульсы выхлопных газов и подавать их в турбокомпрессор через собственные впускные отверстия, сводя к минимуму конфликты между импульсами.

Широко используемый в последнее время в автомобилях BMW, включая M2, твин-скроллинг сделал искусство турбонаддува намного более эффективным с точки зрения компоновки и производительности, дав четырехцилиндровым двигателям возможности гораздо большей мощности шестицилиндровых двигателей предыдущего поколения. .

Будущее

Совсем недавно были разработаны другие способы улучшения возможностей установок с двумя турбонагнетателями, причем наиболее экстремальный вариант был предложен Audi с ее мощным внедорожником SQ7. Баржа Range Rover Sport, конкурирующая с SVR, использует стандартную систему с двумя турбонагнетателями, дополненную электрическим компрессором на входе. Электровентилятор, предназначенный для предварительного сжатия воздуха прямо из промежуточного охладителя, вращается со скоростью до 70 000 об/мин, чтобы дополнительно повысить давление наддува воздуха, который в конечном итоге достигает цилиндров.

Хотя Audi утверждает, что это эффективно устраняет запаздывание, следует с осторожностью применять такой компонент в своей собственной системе с турбонаддувом, поскольку многие «электрические турбокомпрессоры» вторичного рынка представляют собой просто электрические вентиляторы, которые ничего не делают, кроме как ограничивают поток выхлопных газов на лопатки турбины.

Является ли двойной турбонаддув просто мечтой, которая никогда не осуществится в вашем застойном проектном автомобиле, или вы счастливый обладатель автомобиля, в котором он входит в стандартную комплектацию, это безумно крутой способ сделать отстой, грохот любого двигателя внутреннего сгорания.

Каждый автолюбитель наверняка мечтает о том, что когда-нибудь он сможет появиться на местной встрече и открыть капот, чтобы обнажить пару блестящих турбокомпрессоров размером с их собственную голову, вызывая восхищение и зависть каждого поклонника Civic, любящего V-TEC, прогуливающегося мимо. . Так что продолжайте мечтать и наберитесь терпения — где-нибудь для вас найдется нетронутая Supra, обещаю.

советов по вождению с турбонаддувом — получите больше от своего автомобиля с турбонаддувом и защитите свой двигатель

Профилактика всегда лучше, чем лечение, и уход за автомобилем и поддержание его в хорошем состоянии — лучший способ избежать дорогостоящего ремонта.

Двигатели с турбонаддувом, имеющие большее количество компонентов и более сложную конструкцию, немного отличаются от своих атмосферных собратьев, а это означает, что они нуждаются в особом подходе, когда речь идет о вождении и повседневном уходе.

В этом месяце мы рассмотрим 5 советов по вождению и обслуживанию, которые помогут вам поддерживать свой автомобиль с турбонаддувом в идеальном состоянии.

1. Масло!

Да, мы знаем, что в этом блоге мы говорим о масле больше всего на свете, но на то есть веская причина: правильное использование масла является единственным наиболее важным аспектом ухода за турбокомпрессором и продлит срок службы вашего двигателя!

Масло

помогает смазывать движущиеся части вашего турбокомпрессора, а ваш двигатель нуждается в постоянной подаче высококачественного масла правильного типа для эффективной работы.Прежде чем покупать масло, загляните в руководство по эксплуатации автомобиля и убедитесь, что вы выбрали правильное масло качества API для своего двигателя.

Как правило, лучше всего использовать полностью синтетическое масло, а замена масла каждые 5000 миль — это лучший способ гарантировать, что ваш турбокомпрессор и двигатель не страдают от проблем, связанных с маслом.

Подробнее о важности нефти.

2. Прогрейте двигатель

Масло должно нагреться, прежде чем оно сможет эффективно смазывать ваш двигатель, а это значит, что лучше не давить на педаль акселератора, пока ваш автомобиль не прогреется!

Это связано с тем, что при первом запуске автомобиля холодное масло имеет наибольшую густоту, а это означает, что давление масла должно быть выше, чтобы прокачать его по двигателю.Это оказывает дополнительное давление на сальники.

При повышении температуры двигателя повышается и температура масла. Это разжижает масло, позволяя ему работать более свободно и смазывая движущиеся части вашего двигателя. Масло нагревается дольше, чем охлаждающая жидкость двигателя, поэтому подождите не менее 10 минут после того, как охлаждающая жидкость достигнет оптимальной температуры, прежде чем нажимать правую педаль.

3. Охлаждение

Так же, как вам нужно прогреть двигатель, вам нужно дать ему остыть.

Длительные поездки и вождение на высокой скорости сильно нагревают ваш турбокомпрессор, и если вы выключите двигатель, пока он еще горячий, вы можете подогреть масло внутри, что приведет к ненужному накоплению обугленного масла внутри вашего турбонагнетателя.

Во избежание этого дайте двигателю поработать пару минут, чтобы он остыл и прокачал масло, прежде чем выключать зажигание.

4. Осторожно двигайтесь

Это может показаться простым, но чем быстрее вы разгоняетесь и едете, тем сильнее вы нажимаете на свой турбонаддув и тем большей нагрузке подвергаете двигатель, что сокращает срок его службы.

В современных автомобилях турбокомпрессоры проходят строгие стресс-тесты, чтобы убедиться, что они могут выдержать большое количество поездок на скоростях по автомагистралям, но это не значит, что они непобедимы.

Хотя можно время от времени открывать дроссельную заслонку автомобиля, во время движения старайтесь плавно нажимать на педаль акселератора, прилагая минимальное усилие, необходимое для поддержания желаемой скорости.

Помимо защиты вашего двигателя, это также поможет вам повысить эффективность использования топлива.

5. Используйте свои шестеренки

Если у вас автомобиль с механической коробкой передач, может возникнуть соблазн полагаться на мощность турбонаддува для таких задач, как обгон и движение по длинным холмам, а не использовать передачи вашего автомобиля, как в автомобиле без турбонаддува…

…Не надо, для этого и нужны ваши шестеренки.

Вождение таким образом создает ненужную нагрузку на ваш турбонагнетатель, а пауза и понижение передачи при обгоне или подъеме на холмы помогут продлить срок службы вашего турбонагнетателя.

Как AET может помочь

Аккуратное вождение и поддержание двигателя в хорошем состоянии поможет защитить ваш турбонаддув и максимально увеличить срок его службы, но все еще может пойти не так, и вот тут-то мы и вступаем.

В AET мы здесь, чтобы помочь, предоставляя экономичный, высококачественный ремонт и замену турбокомпрессоров для всего спектра легковых и коммерческих автомобилей.

Свяжитесь с членом нашей дружной команды экспертов сегодня, чтобы обсудить ваши требования по телефону 01924 588 266 .

Подгонка турбонагнетателя к двигателю

Основной целью подбора турбокомпрессора к двигателю является выбор компрессора, который покрывает потребность двигателя в воздухе при максимально возможной эффективности компрессора. Потребность двигателя в воздухе должна быть либо известна, либо оценена, прежде чем можно будет провести согласование. Если потребность в воздухе неизвестна, можно сделать приблизительную оценку, используя следующую формулу:

Q = VE x QD x Pr x​

  • Q = объемный расход на входе компрессора — CFM

  • VE = объемный КПД двигателя

  • QD = объемный расход двигателя — CFM

  • Pr = предполагаемый общий коэффициент давления

  • 540°= температура окружающего воздуха = 80°F + 460° = 540°R

  • T3 = температура воздуха во впускном коллекторе — °R

Объемный КПД VE двигателя с турбокомпрессором обычно принимается равным 1.0 для бензинового двигателя с достаточно низким допустимым давлением наддува. Коммерческие дизельные двигатели форсированы до более высоких уровней, так что можно предположить объемную эффективность 1,10. Для гоночных двигателей, форсированных до очень высоких уровней, объемный КПД следует принимать равным 1,25 или выше для двигателей с очень высокими характеристиками.

Поскольку многие карты производительности компрессора построены с использованием массового расхода воздуха на входе, W в фунтах в минуту, Q в кубических футах в минуту можно преобразовать в W в фунтах в минуту, умножив Q на плотность окружающего воздуха .0735 фунтов за кубический фут.

QD вытесняющего воздуха в кубических футах в минуту можно получить следующим образом:

QD = вытесняющий воздушный поток — кубические футы в минуту

DE = объем двигателя — куб.дюйм.

об/мин = номинальная частота вращения двигателя

Pr получается путем деления давления на выходе компрессора на давление на входе. Значения полного давления обычно используются при построении карт компрессора, что означает, что давление на выходе компрессора представляет собой статическое давление на выходе плюс скорость воздуха на выходе, преобразованную в давление.Общее давление на входе представляет собой барометрическое давление за вычетом вакуума на входе, преобразованное в давление, измеренное на входе в крыльчатку компрессора.

Однако приблизительную оценку отношения давлений можно получить, оценив давление во впускном коллекторе, необходимое для развития номинальной мощности двигателя, и разделив его на барометрическое давление на уровне моря.

Значение температуры во впускном коллекторе, T3, можно получить из графика отношения температуры к давлению, представленного в нашем бюллетене №3, если двигатель не имеет доохлаждения. Если двигатель оборудован доохладителем типа «воздух-воздух», значение T3 можно оценить как 120°F при температуре окружающего воздуха 80°F и предполагаемой эффективности доохладителя 80%. Значение T3 для замены в приведенном выше уравнении необходимо преобразовать в абсолютную температуру, добавив 460°.

После оценки номинальной степени сжатия двигателя и расхода воздуха на входе можно выбрать карту производительности компрессора, которая соответствует этим значениям при достаточно высокой эффективности компрессора.Эта точка должна находиться достаточно далеко от диапазона расхода компрессора, чтобы обеспечить разумное увеличение крутящего момента (например, 20 %) при снижении частоты вращения двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке. Максимальная эффективность компрессора должна быть в середине рабочего диапазона двигателя.

Примеры правильно подобранных компрессоров к конкретным требованиям двигателя к воздуху показаны ниже:

График № 1. На этом графике показана производительность компрессора с крыльчаткой компрессора диаметром 3,8 дюйма, соответствующей требованиям к воздуху двигателя объемом 855 куб.дюймовый дизельный двигатель с 20-процентным увеличением крутящего момента. Обратите внимание, что потребность двигателя в воздухе остается в пределах диапазона эффективности компрессора 75% и использует максимальную эффективность 78% в середине диапазона потребности двигателя в воздухе.

На этой карте компрессора также показано влияние на линию помпажа компрессора за счет добавления хорошо известной рециркуляционной прорези в корпусе компрессора непосредственно внутри входного отверстия крыльчатки компрессора. Пунктирная линия показывает помпажную линию компрессора без рециркуляционного паза. В этом случае из-за расширения диапазона производительности компрессора на высоких скоростях рециркуляционная щель может препятствовать пересечению пиковой скорости вращения турбонагнетателя линии помпажа, когда двигатель работает на больших высотах.

График № 2. На этом графике показана производительность компрессора с крыльчаткой компрессора диаметром 2,9 дюйма, соответствующей потребности в воздухе дизельного двигателя объемом 5,9 л. И здесь потребность двигателя в воздухе остается в пределах 75% КПД компрессора. обволакивать на уровне моря.Расчетное увеличение частоты вращения турбокомпрессора при работе двигателя на высоте над уровнем моря указано на графике. Поскольку давление окружающего воздуха уменьшается с увеличением высоты, турбина турбонагнетателя имеет преимущество более низкого противодавления на больших высотах, и турбина может развивать большую мощность из-за большей степени расширения. Это приводит к тому, что турбонагнетатель работает на более высокой скорости и позволяет компрессору подавать больший объем менее плотного окружающего воздуха в цилиндры двигателя. Более высокая скорость турбонагнетателя на высотах выше уровня моря компенсирует падение плотности воздуха и позволяет использовать мощность двигателя на уровне моря, а не снижать его мощность, поскольку он работает на высотах выше уровня моря.

График № 3. Двигатели легковых автомобилей должны развивать высокий крутящий момент при низких оборотах двигателя, чтобы способствовать быстрому ускорению транспортного средства. Таким образом, согласование турбонагнетателя с двигателем легкового автомобиля влечет за собой использование турбонагнетателя, обеспечивающего высокий наддув при низких оборотах двигателя.На графике № 3 показано соответствие компрессора с компрессорным колесом диаметром 1,96 дюйма, диапазон расхода которого достаточно широк, чтобы покрыть потребности в воздухе двигателя легкового автомобиля.

Поскольку компрессор вынужден обеспечивать высокий наддув при низких оборотах двигателя, он превысит максимально допустимую рабочую скорость при высоких оборотах двигателя, если только ему не будет обеспечен перепускной клапан отработавших газов в корпусе турбины. Перепускной клапан, или перепускной клапан, ограничивает скорость турбонагнетателя и удерживает давление наддува почти постоянным от пика крутящего момента до полной номинальной частоты вращения двигателя.На графике № 3 уровень наддува почти постоянен от 1700 об/мин до 4000 об/мин оборотов двигателя за счет использования перепускного клапана, который обходит выхлопные газы вокруг турбинного колеса и ограничивает скорость турбонагнетателя в диапазоне высоких оборотов двигателя.

Согласование компонента турбины турбонагнетателя заключается в выборе размера корпуса турбины, который будет работать на скорости, обеспечивающей давление во впускном коллекторе, необходимое для достижения номинальной мощности двигателя.Несколько размеров корпуса турбины обычно тестируются на двигателе, чтобы найти размер, который обеспечивает работу турбонагнетателя на желаемом уровне наддува, не создавая нежелательного противодавления в двигателе, что может отрицательно сказаться на расходе топлива.

Для получения дополнительной информации о согласовании турбокомпрессора с двигателями различных типов обращайтесь в технический отдел Comp Turbo Technology, Inc.

Двигатели с турбонаддувом: повышение топливной экономичности или провал?

Из номера
за июнь 2018 г. Вы уже слышали эту гипотезу: автомобили с турбонаддувом не соответствуют заявленным показателям экономии топлива чаще и с большим отрывом, чем автомобили без наддува.Это мнение повторяется так часто, что оно граничит с истиной по общему мнению, возможно, потому, что оно так легко согласуется с интуитивным объяснением: малолитражные двигатели с турбонаддувом могут быть экономными в ездовых циклах, установленных Агентством по охране окружающей среды, но не отставать от дорожного движения в реальных условиях. мир требует раскачивания компрессора и откупоривания топливных форсунок.

Это теория. Это испытание.

Чтобы решить этот вопрос раз и навсегда, мы добыли два набора данных, полученных с 730 реальных приводов бензиновых автомобилей с турбонаддувом и без наддува.Первая база данных состояла из 340 автомобилей из теста «Автомобиль и водитель » на экономию топлива на шоссе, 200-мильного пробега между штатами со средней скоростью 75 миль в час. Анализ реального расхода топлива каждого автомобиля в процентах от его рейтинга шоссе EPA показывает, что распространенное мнение на самом деле не соответствует действительности, по крайней мере, когда речь идет о милях на галлон по шоссе. Данные показывают, что в среднем 193 автомобиля с турбонаддувом, которые мы тестировали, превзошли свои наклейки на окнах на 3,1 процента. Модели без наддува работали хуже, в среднем только соответствуя своим этикеткам.Половина автомобилей со свободным дыханием превзошла свои показатели EPA, а другая половина показала себя хуже, чем указано на этикетке. Среди моделей с турбонаддувом 65 процентов превзошли свои рейтинги шоссе EPA.

Автомобиль и водитель

Конечно, крейсерская езда по шоссе с постоянной скоростью и малой нагрузкой играет на сильных сторонах новых двигателей уменьшенного размера и форсированного двигателя, которые потягивают топливо, пока турбонаддув дремлет. Чтобы увидеть, смогут ли форсированные двигатели выдержать более динамичное вождение, мы сотрудничали с Emissions Analytics, независимой группой тестирования, которая публикует свой реальный индекс экономии топлива и выбросов EQUA в США. EQUAINdex.com. Компания использует портативную систему измерения выбросов для отбора проб выхлопных газов автомобиля и определения экономии топлива. Его тестовая петля протяженностью 88 миль в Южной Калифорнии включает в себя как городское, так и шоссейное вождение. Аналитика выбросов использует комбинированный рейтинг пробега транспортного средства EPA в качестве своего пугала.

Обзор 390 испытаний автомобилей с турбонаддувом и без наддува показывает, что тенденция, отмеченная в данных C/D об экономии топлива на шоссе, применима и здесь. В тестах Emissions Analytics автомобили с турбонаддувом превзошли свои этикетки EPA в среднем с небольшим отрывом (0.6 процентов), и они также показали себя лучше, чем модели без форсирования, которые не достигли своих оценок EPA в среднем на 2,3 процента. Движение с остановками тормозило двигатели с турбонаддувом, но то же самое происходило и с безнаддувными силовыми агрегатами.

Вынос? На массе автомобили с турбонаддувом действительно соответствуют своим этикеткам по экономии топлива. И в реальном мире они страдают не больше, чем безнаддувные автомобили. Тем не менее, есть сотни автомобилей, с турбонаддувом и без, которые превышают или отстают от официальных показателей экономии топлива — некоторые на 20 процентов.Данные в значительной степени подтверждают методологию экономии топлива Агентства по охране окружающей среды, но еще сильнее подтверждают старую аксиому: ваш пробег может варьироваться.

    Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

    Что такое помпаж турбонагнетателя?

    Турбокомпрессор — одна из важнейших частей главной двигательной установки корабля.Помпаж турбокомпрессора — это явление, которое влияет на производительность турбокомпрессора и снижает его эффективность. В этой статье мы узнаем все о помпаже турбокомпрессора.

    Что такое помпаж турбонагнетателя?

    Помпаж турбонагнетателя может быть определен как высокочастотная вибрация слышимого уровня, исходящая от стороны нагнетателя или со стороны компрессора турбокомпрессора.

    Он часто встречается в низкоскоростных дизельных двигателях, и морской механик должен был слышать этот воющий звук, издаваемый двигателем, по крайней мере один раз за свою морскую карьеру.

    Прочтите по теме:  8 распространенных проблем, встречающихся в двухтактных судовых двигателях

    Всякий раз, когда в турбонагнетателе происходит разрыв газового потока, происходит реверс продувочного воздуха через лопасти диффузора и рабочего колеса на сторону нагнетателя, что вызывает помпаж.

    Проще говоря, большая масса колеблющегося воздушного потока может вызвать вибрацию крыльчатки турбокомпрессора и его лопастей, из-за чего компрессор не может нормально работать, вызывая в качестве реакции высокочастотный шум, известный как помпаж компрессора.

    Кредиты: abb.com

    Другие термины, такие как турбопомпаж или помпаж двигателя, также могут использоваться для описания этого явления, но помпаж непосредственно связан с компонентом компрессора турбонагнетателя или турбокомпрессора.

    Сторона турбины или сторона выхлопных газов турбонагнетателя не играют непосредственной роли в процессе помпажа. Это, несомненно, может повлиять на работу всего турбокомпрессора, что может привести к помпажу турбокомпрессора.

    Во время работы двигателя в море помпажи могут возникать редко, так как они также зависят от внешних факторов, таких как состояние моря, погода, резкое маневрирование, аварийная остановка и т. д.Такие случаи помпажа компрессора допустимы.

    Тем не менее, инженер на корабле должен убедиться, что состояние подшипника турбонагнетателя и смазочного масла находится в хорошем рабочем состоянии.

    Связанное чтение:  Общие сведения о подшипниках и смазке турбокомпрессора на судах

    Если помпаж происходит при нормальной работе двигателя и частота помпажа двигателя высока, это может привести к повреждению подшипника, а в некоторых случаях к механическому выходу из строя ротора компрессора. Следовательно, помпаж турбонагнетателя является результатом того, что различные части двигателя не работают синхронно.

    Изношенный цилиндр двигателя или топливная система могут привести к проблемам в двигателе и турбонагнетателе. Это приведет к меньшему потоку воздуха к компрессору при более высоком противодавлении, что приведет к скачку давления в компрессоре.

    Таким образом, турбонагнетатели должны быть правильно согласованы с расходом воздуха и давлением двигателя во всем рабочем диапазоне двигателя и не должны попадать в пределы помпажа.

    Линия перенапряжения

    Как показано на графике, рабочая линия двигателя должна поддерживать давление и объем всасываемого воздуха в точке А для поддержания равновесия и эффективной работы турбокомпрессора. Допустим, при увеличении объема всасываемого воздуха давление на линии постоянной скорости уменьшится. Чтобы сохранить равновесие, т.е. быть на рабочей линии, объем должен снижаться.

    Однако небольшое уменьшение объема в точке B (при том же давлении, что и в A) приведет к уменьшению давления на линии постоянной скорости.На этом этапе компрессор не сможет поддерживать требуемое давление, и объем еще больше уменьшится, что приведет к помпажу компрессора.

    Условия, связанные с помпажем турбонагнетателя:

    Помпажное падение давления: Цикл помпажа имеет определенное падение давления, и если цикл продолжается без изменения рабочей точки, величина падения давления сохранится.

    Время цикла помпажа: Время, в которое начинается помпаж до тех пор, пока рабочая точка не изменится, чтобы снова достичь равновесия, т.е.е. конец помпажа двигателя.

    Поведение температуры при всплеске: Когда произойдет всплеск, произойдет изменение направления потока воздуха, что приведет к изменению температуры на входе.

    Изменения скорости вала помпажа: Вал турбонагнетателя, содержащего компрессор и турбинное колесо, также испытывает изменение скорости во время помпажа компрессора

    Таким образом, турбокомпрессоры должны соответствовать расходу воздуха и давлению двигателя во всем рабочем диапазоне двигателя и не должны попадать в пределы помпажа.

    Кредиты изображений — Викимедиа / Сунил Чаудхари

    Категория помпажа турбокомпрессора:

    Мягкий всплеск: Всплески, возникающие в мягких условиях, незначительны. Они могут возникать из-за отсутствия реверса потока и небольших колебаний давления.

    Классический помпаж: Классический помпаж, возникающий из-за низкочастотных колебаний при больших колебаниях давления.

    Глубокий помпаж: Это критическое состояние, когда в компрессоре происходит изменение направления массового расхода, что приводит к помпажу.

    Каковы причины помпажа турбонагнетателя?

    Следующие причины помпажа турбонагнетателя:

    Неправильное распределение мощности: Неадекватное распределение мощности между главными цилиндрами двигателя может вызвать помпаж турбонагнетателя, так как один блок производит больше мощности, а другой меньше. Из-за этого расход воздуха, требуемый обоими турбонагнетателями, различается, что приводит к помпажу.

    Устройство двигатель-турбокомпрессор и связанные детали

    Загрязненные детали турбокомпрессора:

    • Если входной фильтр компрессора со стороны турбины загрязнен, то не может поступать достаточно воздуха для горения, что приводит к помпажу.
    • Аналогично, если сторона турбины также загрязнена, т.е. e сопло, лопасти и т. д. не может быть произведено достаточное количество воздуха для горения
    • Поврежденный глушитель
    • Изношены подшипники турбонагнетателя

    Прочтите по теме:  Как очистить нагнетатель и стороны турбины турбонагнетателя на корабле?

    Проблемы в системе продувочного воздуха:

    Прочтите по теме:  Как со временем изменилась морская система воздушной зарядки двигателей

    Проблемы с выхлопной системой:  Сильно загрязненный выхлоп i.е. экономайзер, если он установлен, может вызвать противодавление в турбонагнетателе и, таким образом, привести к помпажу. Другая проблема с выхлопом может быть следующей:

    • Выпускной клапан неисправен и не открывается должным образом
    • Повреждена или заблокирована защитная решетка перед турбокомпрессором
    • Пульсации давления после турбонагнетателя и внутри ресивера
    • Поврежденный компенсатор, установленный на линии входа турбонагнетателя

    Связанное чтение:  Компоненты и конструкция системы выпуска отработавших газов главного двигателя на судне

    Проблема в топливной системе: Если топливная система работает неэффективно, это может быть связано со следующими проблемами:

    • Низкое давление циркуляционного или подающего насоса
    • Воздух или вода в жидком топливе
    • Низкая температура предварительного подогрева топлива
    • Неисправен всасывающий клапан топливного насоса
    • Заедание плунжера топливного насоса и стержня клапана из-за нагара
    • Повреждение форсунки топливного клапана
    • Неисправность системы распределения нагрузки

    Связанное чтение:  10 баллов для эффективной работы турбокомпрессора на судах

    Прочие факторы:

    • Из-за плохой погоды двигатель внезапно начинает разгоняться, и происходит резкое изменение нагрузки. Это происходит из-за того, что в плохую погоду или при качке гребной винт входит и выходит из воды, вызывая изменение нагрузки на двигатель
    • .
    • Плохо подобранная настройка двигателя и турбонагнетателя, которая может возникнуть на старом двигателе из-за изоляции одного или нескольких агрегатов или неисправной детали двигателя
    • Изменение условий окружающей среды, т. е. изменение давления и температуры

    Как предотвратить помпаж турбонагнетателя?

    Ниже приведены способы предотвращения помпажа турбонагнетателя.Однако следует отметить, что некоторые моменты могут различаться в зависимости от конструкции и конструкции турбокомпрессора.

    • Поддерживайте чистоту впускного фильтра турбонагнетателя.
    • Промывка турбины и стороны компрессора турбокомпрессора водой
    • Необходимо периодически проводить надлежащее техническое обслуживание и проверки различных деталей турбокомпрессора. При возникновении проблем ремонт турбокомпрессора произвести как можно скорее, не загружая двигатель
    • Время от времени следует производить продувку сажи в случае экономайзера или котла-утилизатора

    Прочтите по теме:  Что можно и чего нельзя делать для эффективной работы котлов на судах

    • Индикаторные карточки для оценки цилиндра и распределения мощности отдельных агрегатов
    • Убедитесь, что вспомогательные агрегаты двигателя и детали, влияющие на турбокомпрессор, обслуживаются надлежащим образом
    • Эффективное обслуживание системы воздушного охлаждения
    • Регулярная очистка и осмотр экономайзера
    • Регулярная очистка и проверка выпускного коллектора

    В свою очередь, если делать это в течение продолжительного времени, это приведет к повреждению турбонагнетателя, а тепло попадет на другие компоненты.Чтобы этого не допустить, большинство производителей рекомендуют при запуске выдерживать двигатель на холостом ходу не менее двух минут. Я предпочитаю запускать двигатель, опускать стекло и мыть машину снаружи. Это означает, что к тому времени, когда я закончу с пылью, моторное масло прогреется, и машина готова к работе. Еще до того, как я остановлюсь, кондиционер выключается за 700 метров до места назначения, и после того, как я закончу парковку, двигатель еще минуту или две работает на холостом ходу, прежде чем выключиться. Я строго слежу за этим с автомобилем, независимо от того, с турбонаддувом он или нет.Для мотоцикла, если он охлаждается жидкостью или маслом, я провожу его на холостом ходу в течение минуты, прежде чем выключить зажигание.

    Такой же практики можно придерживаться, даже если у вас безнаддувный двигатель. В автомобиле или мотоцикле крайне важно, чтобы двигатель, шины и другие компоненты достигли своей оптимальной рабочей температуры. Это обеспечит надлежащую производительность, топливную экономичность (все, что вы теряете на холостом ходу, вы получаете в целом) автомобиля / мотоцикла. Более того, эта практика поможет сохранить двигатель в отличном состоянии и проехать много миль без перерыва за рулем.

    Необходимо также позаботиться о моторном масле, которое также играет жизненно важную роль в обеспечении правильной работы двигателя. Своевременная замена и проверки должны играть ключевую роль в обслуживании двигателя. Соблюдайте указанный производителем сорт масла и графики, это творит чудеса.

    .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.