Достоинства и недостатки двигателя с турбонаддувом

Если воздушные массы подаются в цилиндры за счет того, что меняется давление от использованной энергии отслуживших газов, то в этом случае речь идет о турбонаддуве. Эта разновидность наддува коррелирует как с инжекторными движками, так и с транспортными средствами на дизельном моторе. Впрочем, на дизельных движках турбонаддув обладает более высокой эффективностью. Дело в том, что в этом случае осуществляются высокие степени по сжатию двигателя, в то время как частоты вращения мотора проходят «по низам».

В тех случаях, когда специалисты эксплуатируют турбонаддувы на бензиновых двигателях, то тут не исключен риск взрыва. Возможность возникновения детонации связана с тем, что резко и внизапно возрастают частоты, на которых вращается мотор, а также растет градус у отработавших свое газовых выхлопов. Следовательно, происходит нагрев турбонагнетателя.

Чем отличаются движки и моторы, оснащенные турбонаддувом? Такие двигатели имеют предохранительный клапан, турбокомпрессор, являющийся главной деталью в турбонаддувной конструкции. Кроме того, движки обеспечены регулятором давления наддува, интеркулером (выполненным как радиатор воздушного типа), охлаждающим сжатый воздух. Последний факт способствует повышению давления и увеличению плотности. Есть и еще ряд деталей. К слову, турбокомпрессор способствует тому, что происходит повышение давления воздуха во впускной системе.

Основная деталь, связанная управлением турбонаддувной конструкции – регулятор воздушного давления. Он выглядит как перепускной клапан, ограничивающий энергию отработавших газов и направляющий их мимо турбинного колеса. Тем самым обеспечивается необходимое давление наддува. Конструкция клапана подразумевает электро- или пневмопривод, а срабатывает он на основании сигналов, подаваемых датчиком давления наддува.

Еще один важный элемент – предохранитель, призванный защищать от скачков воздушного давления. Скачок может случиться в случае, когда резко захлопнется дроссельная заслонка.

Принцип функционирования движка с турбонаддувом

Система турбонаддува функционирует за счет использования энергии отслуживших газов. Цепочка последовательностей начинается с того, что эти газы запускают вращение колеса турбины. Оно, в свою очередь влияет на вращение компрессорного колеса через вал ротора. Компрессорное работает над сжатием воздуха и его дальнейшим нагнетением в систему. Воздух, нагретый при сжатии, охлаждает интеркулер, после чего в охлажденном виде он проникает в цилиндры движка.

Рабочие способности турбонаддувной конструкции зависят от того, какое число оборотов совершает двигатель, но мало связана с коленчатым валом движка. Соответственно, на более высоких оборотах движка будет максимальнее энергия, быстрее – вращение турбины. Кроме того, в моторные цилиндры поступит как можно большее количество сжатого воздуха.

Мощные двигатели как правило требуют использования конструкции с двумя турбокомпрессорами в параллели. Принцип работы подобной конструкции в том, что две турбины имеют более низкую инерцию, нежели одна, но более крупная. В случае, когда на движок устанавливаются две последовательные турбины, наиболее высокая работоспособность достигается за счет того, что используются различные турбокомпрессоры на разных оборотах мотора. Некоторые автоизготовители выполняют установку даже трех последовательных турбокомпрессоров, а иные – и вовсе четырех.

Если механический и турбонаддув вступают во взаимодействи, то речь идет о комбинированном наддуве, при котором «на низах» коленчатого вала воздух сжимается за счет механического нагнетателя, а при росте оборотов он отключается, и тогда вступает в работу турбокомпрессор от https://starter.ms/turbiny.

Главным недостатком турбонаддувной системы является чувствительность к износу поршней. Ресурс турбины снижается из-за роста давления картерных газов. Если система будет долго работать в подобных ситуациях, то произойдет «масляное голодание», а турбокомпрессор выйдет из строя. Самая большая беда в том, что если этот аппарат сломается, то за ним может отказать и весь двигатель.