Parimi i funksionimit të turbocharger dhe dizajni i tij

Një turbongarkues (turbinë) është një mekanizëm i përdorur në automobila për të detyruar ajrin në cilindrat e një motori me djegie të brendshme. Në këtë rast, turbina drejtohet vetëm nga rrjedha e gazrave të shkarkimit. Përdorimi i një turbocharger ju lejon të rritni fuqinë e motorit deri në 40% duke ruajtur madhësinë e tij kompakte dhe konsumin e ulët të karburantit.

Si është rregulluar turbina, parimi i funksionimit të saj

Turbongarkuesi standard përbëhet nga:

1. Strehimit. Bërë nga çeliku rezistent ndaj nxehtësisë. Ka një formë spirale me dy tuba të drejtuar ndryshe të pajisur me fllanxha për instalim në një sistem presioni.
2. Rrota e turbinës. Ai konverton energjinë e shkarkimit në rrotullimin e boshtit në të cilin është fiksuar fort. Bërë nga materiale rezistente ndaj nxehtësisë.
3. Rrota e kompresorit. Ai merr rrotullim nga rrota e turbinës dhe pompon ajrin në cilindrat e motorit. Shtytësi i kompresorit shpesh është prej alumini, i cili redukton humbjet e energjisë. Regjimi i temperaturës në këtë zonë është afër normales dhe nuk kërkohet përdorimi i materialeve rezistente ndaj nxehtësisë.
4. Boshti i turbinës. Lidh rrotat e turbinës (kompresorin dhe turbinën).
5. Kushineta të thjeshta ose kushineta me top. Nevojitet për të lidhur boshtin në strehë. Dizajni mund të pajiset me një ose dy mbështetëse (kushineta). Këto të fundit lubrifikohen nga sistemi i përgjithshëm i lubrifikimit të motorit.
6. valvula anashkaluese. PProjektuar për të rregulluar rrjedhën e gazrave të shkarkimit që veprojnë në rrotën e turbinës. Kjo ju lejon të kontrolloni fuqinë e rritjes. Valvula me aktivizues pneumatik. Pozicioni i tij kontrollohet nga ECU i motorit, i cili merr një sinjal nga sensori i shpejtësisë.

Parimi themelor i funksionimit të turbinës në motorët me benzinë ​​dhe naftë është si më poshtë:

• Gazrat e shkarkimit drejtohen në kabinën e turbochargerit ku veprojnë në tehet e turbinës.
• Rrota e turbinës fillon të rrotullohet dhe të përshpejtohet. Shpejtësia e rrotullimit të turbinës me shpejtësi të lartë mund të arrijë 250 rpm.
• Pas kalimit nëpër rrotën e turbinës, gazrat e shkarkimit shkarkohen në sistemin e shkarkimit.
• Shtytësi i kompresorit rrotullohet në sinkron (sepse është në të njëjtin bosht me turbinën) dhe drejton rrjedhën e ajrit të kompresuar në ndërftohësin dhe më pas në kolektorin e marrjes së motorit.

Karakteristikat e turbinës

Krahasuar me një kompresor mekanik të drejtuar nga një bosht me gunga, avantazhi i një turbine është se ajo nuk merr energji nga motori, por përdor energji nga nënproduktet e tij. Është më e lirë për t'u prodhuar dhe më e lirë për t'u përdorur.

Edhe pse teknikisht turbina për një motor nafte është në thelb e njëjtë si për një motor benzine, ajo është më e zakonshme në një motor nafte. Karakteristika kryesore është mënyra e funksionimit. Prandaj, materialet më pak rezistente ndaj nxehtësisë mund të përdoren për një motor me naftë, pasi temperatura mesatare e gazit të shkarkimit është nga 700 °C në motorët me naftë dhe nga 1000 °C në motorët me benzinë. Kjo do të thotë që nuk është e mundur të instaloni një turbinë me naftë në një motor benzine.

Nga ana tjetër, këto sisteme kanë gjithashtu nivele të ndryshme të presionit të rritjes. Në këtë rast, duhet pasur parasysh se efikasiteti i turbinës varet nga dimensionet e saj gjeometrike. Presioni i ajrit të fryrë në cilindra është shuma e dy pjesëve: 1 presion atmosferik plus presionin e tepërt të krijuar nga turbocharger. Mund të jetë nga 0,4 në 2,2 atmosfera ose më shumë. Meqenëse parimi i funksionimit të turbinës në një motor nafte lejon marrjen e më shumë gazrave të shkarkimit, dizajni i një motori me benzinë ​​nuk mund të instalohet as në motorët me naftë.

Llojet dhe jeta e shërbimit të turbochargers

Disavantazhi kryesor i turbinës është efekti "turbo lag" që ndodh në shpejtësi të ulëta të motorit. Ai përfaqëson një vonesë kohore në përgjigje të një ndryshimi në shpejtësinë e motorit. Për të kapërcyer këtë mangësi, janë zhvilluar lloje të ndryshme të turbochargerëve:

• Sistemi me rrotullim të dyfishtë. Dizajni parashikon dy kanale që ndajnë dhomën e turbinës dhe, si rezultat, rrjedhën e gazit të shkarkimit. Kjo siguron kohë më të shpejta reagimi, efikasitet maksimal të turbinës dhe parandalon bllokimin e portave të shkarkimit.
• Turbinë me gjeometri të ndryshueshme (grykë me gjeometri të ndryshueshme). Ky dizajn përdoret më së shpeshti në motorët me naftë. Siguron një ndryshim në seksionin kryq të hyrjes në turbinë për shkak të lëvizshmërisë së fletëve të saj. Ndryshimi i këndit të rrotullimit ju lejon të rregulloni rrjedhën e gazrave të shkarkimit, duke rregulluar kështu shpejtësinë e gazrave të shkarkimit dhe shpejtësinë e motorit. Në motorët me benzinë, turbinat me gjeometri të ndryshueshme gjenden shpesh në makinat sportive.

Disavantazhi i turbochargers është brishtësia e turbinës. Për motorët me benzinë, kjo është një mesatare prej 150 kilometrash. Nga ana tjetër, burimi i turbinës së një motori me naftë është pak më i gjatë dhe mesatarisht 000 kilometra. Me drejtimin e zgjatur me shpejtësi të lartë, si dhe me zgjedhjen e gabuar të vajit, jeta e shërbimit mund të zvogëlohet me dy ose edhe tre herë.

Në varësi të mënyrës se si funksionon turbina në një motor benzine ose me naftë, performanca mund të vlerësohet. Sinjali për të kontrolluar është shfaqja e tymit blu ose të zi, një rënie në fuqinë e motorit, si dhe shfaqja e një bilbili dhe trokitjeje. Për të shmangur prishjet, është e nevojshme të ndryshoni vajin, filtrat e ajrit dhe të kryeni mirëmbajtjen e rregullt në kohë.