Turbocharger: jantung sistem dorongan udara

Turbocharger digunakake kanggo nambah daya mesin pembakaran internal tanpa campur tangan radikal ing desaine.Unit iki nambah tekanan ing saluran intake mesin, nyedhiyakake campuran bahan bakar-udara menyang kamar pembakaran.Ing kasus iki, pangobongan dumadi ing suhu sing luwih dhuwur kanthi pembentukan volume gas sing luwih gedhe, sing ndadékaké paningkatan tekanan ing piston lan, minangka asil, nambah torsi lan karakteristik daya mesin.

Panggunaan turbocharger ngijini sampeyan kanggo nambah daya engine dening 20-50% karo Tambah minimal ing biaya (lan karo modifikasi luwih pinunjul, wutah daya bisa tekan 100-120%).Amarga kesederhanaan, linuwih lan efisiensi, sistem tekanan basis turbocharger digunakake akeh ing kabeh jinis kendaraan mesin pembakaran internal.

Jinis lan karakteristik turbocharger

Saiki, ana macem-macem turbocharger, nanging bisa dipérang dadi klompok miturut tujuan lan aplikasi, jinis turbin sing digunakake lan fungsi tambahan.

Miturut tujuane, turbocharger bisa dipérang dadi sawetara jinis:

• Kanggo sistem pressurization siji-tataran - siji turbocharger saben engine, utawa loro utawa luwih Unit operasi ing sawetara silinder;
•Kanggo sistem inflasi seri lan seri-paralel (macem-macem varian Twin Turbo) - rong unit sing padha utawa beda sing operasi ing klompok silinder umum;
• Kanggo sistem pressurization loro-tataran, ana loro turbocharger karo karakteristik beda, kang bisa ing pasangan (sequentially siji sawise liyane) kanggo siji klompok silinder.

Sing paling akeh digunakake yaiku sistem tekanan siji-tataran sing dibangun kanthi basis turbocharger tunggal.Nanging, sistem kasebut bisa uga duwe loro utawa papat unit sing padha - contone, ing mesin V-shaped, turbocharger sing kapisah digunakake kanggo saben baris silinder, ing mesin multi-silinder (luwih saka 8) bisa digunakake papat turbocharger, saben kang dianggo ing 2, 4 utawa silinder liyane.Kurang umum yaiku sistem tekanan rong tahap lan macem-macem variasi Twin-Turbo, dheweke nggunakake rong turbocharger kanthi karakteristik sing beda-beda sing mung bisa digunakake kanthi pasangan.

Miturut aplikasi, turbocharger bisa dipérang dadi sawetara klompok:

• Miturut jinis mesin - kanggo bensin, diesel lan unit daya gas;
• Ing babagan volume mesin lan daya - kanggo unit daya cilik, medium lan dhuwur;kanggo mesin kacepetan dhuwur, lsp.

Turbocharger bisa dilengkapi salah siji saka rong jinis turbin:

• Radial (radial-axial, centripetal) - aliran gas exhaust diwenehake menyang pinggiran impeller turbin, pindhah menyang tengah lan dibuwang ing arah aksial;
• Axial - aliran gas exhaust diwenehake ing sadawane sumbu (menyang tengah) impeller turbin lan dibuwang saka periphery.

Dina iki, loro rencana digunakake, nanging ing mesin cilik asring bisa nemokake turbocharger karo turbin radial-sumbu, lan ing unit daya kuat turbin aksial luwih disenengi (sanajan iki ora aturan).Preduli saka jinis turbin, kabeh turbocharger dilengkapi kompresor centrifugal - ing udhara diwenehake menyang tengah impeller lan dibusak saka periphery sawijining.

Turbocharger modern bisa duwe fungsi sing beda:

• Double inlet - turbin wis loro masukan, saben wong nampa gas exhaust saka siji klompok silinder, solusi iki nyuda meksa irungnya ing sistem lan nambah stabilitas ngedongkrak;
• géomètri variabel - turbin wis glathi movable utawa ring ngusapake, liwat kang sampeyan bisa ngganti aliran gas exhaust kanggo impeller, iki ngijini sampeyan kanggo ngganti karakteristik turbocharger gumantung ing mode operasi engine.

Pungkasan, turbocharger beda-beda ing karakteristik kinerja dhasar lan kapabilitas.Karakteristik utama unit kasebut kudu disorot:

• Tingkat kenaikan tekanan - rasio tekanan udara ing stopkontak kompresor menyang tekanan udara ing inlet, dumunung ing kisaran 1,5-3;
• Pasokan kompresor (aliran udara liwat kompresor) - massa udara sing ngliwati kompresor saben unit wektu (detik) dumunung ing kisaran 0,5-2 kg / s;
• Kisaran kacepetan operasi saka sawetara atus (kanggo lokomotif diesel kuat, industri lan mesin diesel liyane) kanggo puluhan ewu (kanggo mesin modern dipeksa) revolusi per detik.Kacepetan maksimum diwatesi dening kekuatan saka turbin lan kompresor impeller, yen kacepetan rotasi dhuwur banget amarga pasukan centrifugal, rodha bisa ambruk.Ing turbocharger modern, titik periferal gembong bisa muter ing kacepetan 500-600 utawa luwih m / s, yaiku, 1,5-2 kaping luwih cepet saka kacepetan swara, iki nyebabake kedadeyan singsot karakteristik turbin;

• Suhu operasi / maksimum gas exhaust ing inlet menyang turbin dumunung ing kisaran 650-700 ° C, ing sawetara kasus tekan 1000 ° C;
• Efisiensi turbin / kompresor biasane 0,7-0,8, ing siji unit efisiensi turbin biasane kurang saka efisiensi kompresor.