Kas ir motora turbokompresors

Pirms dažām desmitgadēm turbodzinēji tika uztverti kā fantastisku nākotnes automašīnu vai skaistu datorspēļu elements. Un pat pēc ģeniālās idejas par vienkāršu dzinēja jaudas palielināšanas veidu ieviešanas šī iespēja jau sen ir palikusi benzīna ierīču prerogatīva. Tagad gandrīz katra automašīna, kas nāk no konveijera, ir aprīkota ar turbo sistēmu neatkarīgi no tā, ar kādu degvielu tā darbojas.

Lielā ātrumā vai stāvos kāpumos parastais automašīnas dzinējs ir nopietni pārslogots. Lai atvieglotu tā darbu, tika izgudrota sistēma, kas varētu palielināt motora jaudu, netraucējot iekšējai struktūrai.

"Turbo" princips vienlaikus ar motora potenciāla ietekmēšanu veicina ievērojamu izplūdes gāzu attīrīšanu, tos atkārtoti izmantojot un pārstrādājot. Un tas ir svarīgi ekoloģijas uzlabošanai, kas atbilst daudzu starptautisko organizāciju prasībām, kas cīnās par vides saglabāšanu.

Turbokompresoram ir daži trūkumi, kas saistīti ar degoša maisījuma priekšlaicīgu aizdedzi. Bet šo blakus efektu - virzuļu ātras nodiluma cēloni cilindros - veiksmīgi risina pareizi izvēlēta eļļa, kas nepieciešama detaļu eļļošanai turbo motora darbības laikā.  

Kas ir turbīna vai turbokompresors automašīnā?

Automašīnas, kas aprīkota ar "turbo", efektivitāte palielinās par 30 - 50% vai pat 100% no tās standarta iespējām. Tas notiek, neskatoties uz to, ka pati ierīce ir salīdzinoši lēta, tai ir nenozīmīgs svars un tilpums un tā darbojas uzticami pēc ģeniāli vienkārša principa.

Ierīce rada paaugstinātu spiedienu iekšdedzes motorā, pateicoties mākslīgai papildu gaisa devas iesmidzināšanai, kas veido palielinātu degvielas un gāzes maisījuma tilpumu, un, sadedzinot, motora jauda palielinās par 40 - 60%.

Ar turbokompresoru aprīkots mehānisms kļūst daudz efektīvāks, nemainot tā konstrukciju. Pēc nepretenciozas ierīces uzstādīšanas mazjaudas četrcilindru dzinējs var dot 4 cilindru darba potenciālu.

Vieglāk sakot, turbīna ir neuzkrītoša, bet ļoti efektīva automašīnas dzinēja daļa, kas palīdz palielināt automašīnas "sirds" darbību bez lieka degvielas patēriņa, pārstrādājot izplūdes gāzu enerģiju.

Kādos motoros ir uzstādīti turbokompresori

Pašreizējais mašīnu ar turbīnu mehānismiem aprīkojums ir daudz ātrāks nekā to sākotnējā ieviešana benzīna dzinējos. Lai noteiktu optimālo darbības režīmu, ierīces sākotnēji tika izmantotas sacīkšu automašīnās, pateicoties kurām tās sāka pielietot:

· Elektroniskā vadība;

· Ierīces sienu šķidruma dzesēšana;

· Uzlabotāki eļļas veidi;

· Karstumizturīgi materiāli ķermenim.

Sarežģītāka attīstība ir ļāvusi izmantot "turbo" sistēmu gandrīz jebkuram motoram, vai tas būtu benzīns, benzīns vai dīzeļdegviela. Turklāt kloķvārpstas darba ciklam (divos vai četros gājienos) un dzesēšanas metodei: izmantojot gaisu vai šķidrumu, nav nozīmes.

Papildus kravas automašīnām un automašīnām, kuru motora jauda pārsniedz 80 kW, sistēma ir atradusi pielietojumu dīzeļlokomotīvēs, ceļu būves iekārtās un kuģu dzinējos ar paaugstinātu darba tilpumu 150 kW.

Automobiļu turbīnas darbības princips

Turbokompresora būtība ir palielināt mazjaudas motora darbību ar minimālu cilindru skaitu un nelielu degvielas daudzumu, pārstrādājot izplūdes gāzes. Rezultāti var būt pārsteidzoši: piemēram, litru trīs cilindru dzinējs spēj piegādāt 90 zirgspēkus bez papildu degvielas un ar augstu videi draudzīguma rādītāju.

Sistēma darbojas ļoti vienkārši: izlietotā degviela - gāzes - nekavējoties neizplūst atmosfērā, bet nonāk turbīnas rotorā, kas piestiprināts pie izplūdes caurules, kas savukārt atrodas vienā asī ar gaisa pūtēju. Karstā gāze griežas turbo sistēmas asmeņos, un tie iedarbina vārpstu, kas veicina gaisa plūsmu aukstā plūsmā. Gaiss, ko saspiež ritenis, iekļūstot blokā, iedarbojas uz motora griezes momentu un zem spiediena, palielinot gāzes-degvielas šķidruma tilpumu, veicina vienības jaudas palielināšanos.

Izrādās, ka motora efektīvai darbībai nepieciešams nevis vairāk benzīna, bet pietiekams daudzums saspiesta gaisa (kas ir pilnīgi bez maksas), kas, sajaucot ar degvielu, palielina tā efektivitāti (efektivitāti).

Turbokompresora dizains

Enerģijas pārveidotājs ir mehānisms, kas sastāv no divām sastāvdaļām: turbīnas un kompresora, kuriem ir vienlīdz svarīga loma jebkuras mašīnas motora jaudas palielināšanā. Abas ierīces atrodas uz vienas stingras ass (vārpstas), kas kopā ar asmeņiem (riteņiem) veido divus identiskus rotorus: turbīnu un kompresoru, kas ievietoti gliemežiem līdzīgos korpusos.

Shematiska struktūra:

· Karstā turbīnas volūta (korpuss). Tas pārņem izplūdes gāzes, kas virza rotoru. Ražošanai tiek izmantots sfēriskais čuguns, iztur spēcīgu apkuri.

· Turbīnas darbrats (ritenis), stingri nostiprināts uz kopējās ass. Parasti izlīdzina, lai novērstu koroziju.

· Centrālais kasetnes korpuss ar gultņiem starp rotora riteņiem.

· Kompresora aukstums (korpuss). Pēc vārpstas atritināšanas izlietotā degviela (gāzes) piesaista papildu gaisa daudzumu. Tas bieži ir izgatavots no alumīnija.

· Kompresora lāpstiņritenis (ritenis), kas saspiež gaisu un zem augsta spiediena piegādā to ieplūdes sistēmai.

· Eļļas padeves un iztukšošanas kanāli daļējai detaļu dzesēšanai, LSPI (pirms zema ātruma aizdedzes) novēršana, degvielas patēriņa samazināšana.

Konstrukcija palīdz izmantot kinētisko enerģiju no izplūdes gāzēm, lai palielinātu motora jaudu bez papildu degvielas patēriņa.

Turbīnas (turbokompresora) funkcijas

Turbo sistēmas darbība ir balstīta uz griezes momenta palielināšanos, kas palīdz palielināt mašīnas motora efektivitāti. Turklāt ierīces lietošana neaprobežojas tikai ar vieglajiem automobiļiem un komunālajiem transportlīdzekļiem. Pašlaik turbokompresori ar riteņu izmēru no 220 mm līdz 500 mm tiek izmantoti daudzām rūpnieciskām mašīnām, kuģiem un dīzeļlokomotīvēm. Tas ir saistīts ar dažām priekšrocībām, kuras šī tehnika iegūst:

· Turbo ierīce, ja to pareizi lieto, palīdzēs maksimāli palielināt motora jaudu stabilā režīmā;

· Produktīvs motora darbs atmaksāsies sešu mēnešu laikā;

· Speciālas vienības uzstādīšana ļaus ietaupīt naudu, iegādājoties pārāk lielu motoru, kas "apēd" vairāk degvielas;

· Ar nemainīgu motora tilpumu degvielas patēriņš kļūst racionālāks;

· Motora efektivitāte gandrīz dubultojas.

 Un kas ir svarīgi - izplūdes gāzes pēc otrreizējas lietošanas kļūst daudz tīrākas, kas nozīmē, ka tām nav tik kaitīgas ietekmes uz vidi.

Turbokompresora veidi un īpašības

Uz benzīna konstrukcijām uzstādītais mezgls - atsevišķs - ir aprīkots ar diviem gliemežiem, kas palīdz saglabāt kinētisko enerģiju no izplūdes gāzēm un novērš to atkārtotu iekļūšanu dzinējā. Lai izvairītos no pēkšņas priekšlaicīgas aizdegšanās, benzīna konstrukcijai nepieciešama dzesēšanas kamera, kas pazemina iesmidzinātā maisījuma temperatūru (līdz 1050 grādiem).

Dīzeļdzinējiem dzesēšana parasti nav nepieciešama, temperatūras un gaisa spiediena kontroli nodrošina sprauslu ierīces, kas maina ģeometriju kustīgu asmeņu dēļ, kas var mainīt slīpuma leņķi. Apvedceļa vārsts ar pneimatisko vai elektrisko piedziņu vidējas jaudas (50-130 ZS) dīzeļdzinējos pielāgo turbokompresora iestatījumus. Un jaudīgāki mehānismi (no 130 līdz 350 ZS) ir aprīkoti ar ierīci, kas regulē vienmērīgu (divos posmos) degvielas iesmidzināšanu, stingri ievērojot gaisa tilpumu, kas nonāk cilindros.

Visi turbokompresori tiek klasificēti pēc daudzām pamata īpašībām:

· Pēc efektivitātes paaugstināšanas vērtības;

· Maksimālā izplūdes gāzu darba temperatūra;

· Turbīnas rotora griezes moments;

· Piespiedu gaisa spiediena starpība sistēmas ieplūdē un izejā;

· Pēc iekšējās ierīces principa (sprauslas ģeometrijas maiņa vai dubultā konstrukcija);

· Pēc darba veida: aksiāls (padeve pa vārpstu līdz centram un izeja no perifērijas) vai radiāla (darbība pretējā secībā);

· Pēc grupām, iedalot dīzeļa, gāzes, benzīna dzinējos, kā arī agregātu zirgspēkus;

· Vienpakāpes vai divpakāpju kompresora sistēmā.

Atkarībā no uzskaitītajām īpašībām turbokompresoriem var būt ievērojama izmēra atšķirība, papildu aprīkojums un tos var uzstādīt dažādos veidos.

Kas ir turbo lag (turbo bedre)?

Efektīva turbokompresora darbība sākas ar vidējo transportlīdzekļa ātrumu, jo ar mazu ātrumu iekārta nesaņem pietiekami daudz izplūdes gāzu, lai nodrošinātu lielu rotora griezes momentu.

Kad automašīna pēkšņi sāk darboties no vietas, tiek novērota tieši tā pati parādība: automašīna nevar veikt tūlītēju paātrinājumu, jo dzinējam sākotnēji trūkst vajadzīgā gaisa spiediena. Būtu vajadzīgs zināms laiks, lai izveidotu vidēji lielu apgriezienu skaitu, parasti dažas sekundes. Tieši šajā brīdī rodas starta kavēšanās, tā sauktā turbo bedre jeb turbo lag.

Lai atrisinātu šo problēmu, mūsdienu transportlīdzekļu modeļos tiek uzstādīta nevis viena, bet divas vai trīs turbīnas, kas darbojas dažādos režīmos. Turbo bedres veiksmīgi tiek galā arī ar kustīgiem asmeņiem, kas maina sprauslas ģeometriju. Riteņu lāpstiņu slīpuma leņķa regulēšana spēj radīt nepieciešamo spiedienu motorā.

Kāda ir atšķirība starp turbokompresoru un turbokompresoru (turbokompresoru)?

Turbīnas funkcija ir radīt rotora griezes momentu, kuram ir kopēja ass ar kompresora riteni. Un tas savukārt rada paaugstinātu gaisa spiedienu, kas nepieciešams degvielas maisījuma produktīvai sadedzināšanai. Neskatoties uz dizaina līdzību, abiem mehānismiem ir dažas būtiskas atšķirības:

· Turbokompresora uzstādīšanai nepieciešami īpaši apstākļi un prasmes, tāpēc tas tiek uzstādīts vai nu rūpnīcā, vai specializētā servisā. Jebkurš autovadītājs pats var uzstādīt kompresoru.

· Turbo sistēmas izmaksas ir daudz lielākas.

· Kompresoru apkope ir vienkāršāka un lētāka.

· Turbīnas bieži tiek izmantotas jaudīgākiem motoriem, savukārt pietiek ar kompresoru ar nelielu darba tilpumu.

· Turbo sistēmai pastāvīgi nepieciešama eļļa, lai atdzesētu pārkarsušās detaļas. Kompresoram eļļa nav nepieciešama.

· Turbokompresors veicina ekonomisku degvielas patēriņu, savukārt kompresors, gluži pretēji, palielina tā patēriņu.

· Turbo darbojas ar tīru mehāniku, savukārt kompresoram ir nepieciešama jauda.

· Kad darbojas kompresors, nav "turbo lag" parādības, piedziņas (vienības) darbības aizkave tiek novērota tikai turbo.

· Turbokompresoru aktivizē izplūdes gāzes, un kompresoru - rotējot kloķvārpstu.

Nevar pateikt, kura sistēma ir labāka vai sliktāka, tas ir atkarīgs no tā, kāda veida braukšanai vadītājs ir pieradis: agresīvai - jaudīgāka ierīce; klusam - pietiek ar parasto kompresoru, lai gan tagad tos praktiski neražo atsevišķā formā.

Turbokompresora kalpošanas laiks

Pirmās ieslēgšanas ierīces bija ievērojamas biežās kļūmēs, un tām bija ne pārāk uzticama reputācija. Tagad situācija ir daudz uzlabojusies, pateicoties mūsdienu inovatīvajiem dizaina sasniegumiem, karstumizturīgo materiālu izmantošanai ķermenim, jaunu eļļas veidu parādīšanās, kas prasa īpaši rūpīgu atlasi.

Pašlaik papildu vienības ekspluatācijas laiks var turpināties, kamēr motors nav iztērējis savus resursus. Galvenais ir savlaicīgi nokārtot tehniskās pārbaudes, kas sākotnējā posmā palīdzēs noteikt vismazākos darbības traucējumus. Tas ievērojami ietaupīs laiku nelielai problēmu novēršanai un naudu remontam.

Sistēmas vienmērīgu darbību un tā pagarināšanu pozitīvi ietekmē savlaicīga un sistemātiska gaisa filtra un motoreļļas maiņa.

Automobiļu turbīnu darbība un apkope

Pats par sevi jaudas palielināšanas blokam nav nepieciešama atsevišķa apkope, taču tā darbspēja ir tieši atkarīga no motora pašreizējā stāvokļa. Pirmo problēmu parādīšanos norāda:

· Sveša trokšņa parādīšanās;

· Ievērojams motoreļļas patēriņš;

• no sprauslas izplūst zilgani vai pat melni dūmi;

· Strauja motora jaudas samazināšanās.

Bieži vien blakusparādības ir tieši saistītas ar zemas kvalitātes eļļas lietošanu vai tās pastāvīgu trūkumu. Lai nebūtu jāuztraucas par "galvenā orgāna" un tā "stimulatora" priekšlaicīgu neveiksmi, jums jāievēro eksperta ieteikumi:

· Notīriet izpūtēju, filtrējiet un savlaicīgi pārbaudiet katalizatora stāvokli;

· Pastāvīgi uzturiet nepieciešamo eļļas līmeni;

· Regulāri pārbaudiet noslēgto savienojumu stāvokli;

· Pirms darba uzsākšanas iesildiet motoru;

· Pēc agresīvas braukšanas 3-4 minūtes izmantojiet tukšgaitas ātrumu, lai atdzesētu turbīnu;

· Jāievēro ražotāja ieteikumi par piemērota filtra un eļļas kvalitātes izmantošanu;

· Regulāri veic tehnisko apkopi un uzrauga degvielas sistēmas stāvokli.

Ja tomēr rodas nopietna remonta jautājums, tas jāveic tikai specializētā darbnīcā. Pakalpojumam jābūt ideāliem apstākļiem tīrības uzturēšanai, jo putekļu iekļūšana sistēmā ir nepieņemama. Turklāt remontam būs nepieciešams īpašs aprīkojums.

Kā palielināt turbokompresora kalpošanas laiku?

Trīs galvenie punkti nodrošina precīzu un ilgstošu turbīnas darbību:

1. Savlaicīga gaisa filtra nomaiņa un vajadzīgā eļļas daudzuma uzturēšana motorā. Turklāt jums jāizmanto tikai tie materiāli, kurus ieteicis ražotājs. Lai izvairītos no viltojumu iegādes, oriģinālos produktus varat iegādāties pie pilnvarotiem izplatītājiem / uzņēmuma pārstāvjiem.

2. Pēkšņa apstāšanās pēc ātrgaitas piedziņas liek sistēmai darboties bez eļļošanas, jo turbīnas ritenis turpina griezties pēc inerces, un eļļa no izslēgtā motora vairs neplūst. Tas ilgst ne ilgi, apmēram pusminūti, taču šī pastāvīgā prakse izraisa ātru lodīšu gultņu kompleksa nodilumu. Tāpēc jums ir vai nu pakāpeniski jāsamazina ātrums, vai arī jāļauj motoram darboties nedaudz brīvgaitā.

3. Neveiciet spiedienu uz gāzi pēkšņi. Labāk ātrumu palielināt pakāpeniski, lai motoreļļai būtu laiks kārtīgi ieeļļot rotējošo mehānismu.

Noteikumi ir ļoti vienkārši, taču to ievērošana kopā ar ražotāja ieteikumiem ievērojami pagarinās automašīnas kalpošanas laiku. Kā rāda statistika, tikai aptuveni 30% autovadītāju ievēro noderīgus padomus, tāpēc ir diezgan daudz sūdzību par ierīces neefektivitāti.

Kas var sabojāties automašīnas turbokompresorā?

Visbiežāk bojājumi ir saistīti ar sliktas kvalitātes motoreļļu un aizsērējušu gaisa filtru.

Pirmajā gadījumā ieteicams savlaicīgi nomainīt piesārņoto daļu, nevis to notīrīt. Šāds "ietaupījums" var novest pie tā, ka sistēmas vidū nonāk atkritumi, kas negatīvi ietekmēs gultņu eļļošanas kvalitāti.

Tāda pati ietekme ir arī apšaubāmas ražošanas eļļai. Slikta eļļošana izraisa ātru iekšējo daļu nodilumu, un var ciest ne tikai papildu vienība, bet arī viss motors.

Ja tiek atklātas pirmās darbības traucējumu pazīmes: smērvielas noplūdes parādīšanās, nevēlama vibrācija, aizdomīgi skaļas skaņas - jums nekavējoties jāsazinās ar servisu, lai pilnībā diagnosticētu motoru.

Vai ir iespējams salabot turbīnu automašīnā

Katras jaunas lietas iegāde un vēl jo vairāk saistīta ar mehānismiem tiek pievienota garantijas kartes izsniegšanai, kurā ražotājs paziņo par noteiktu laika periodu, kad ierīce tiek apkalpota bez traucējumiem. Bet autovadītāji savās atsauksmēs bieži dalās vilšanās saistībā ar neatbilstību starp norādīto garantijas periodu. Visticamāk, vaina nav ražotājam, bet gan pašam īpašniekam, kurš vienkārši neievēroja ieteiktos ekspluatācijas noteikumus.

Ja agrāk turbīnas sabrukums nozīmēja jaunas ierīces izmaksas, tad šobrīd vienība tiek daļēji atjaunota. Galvenais ir savlaicīgi vērsties pie profesionāļiem ar atbilstošu aprīkojumu un sertificētiem oriģinālajiem komponentiem. Nekādā gadījumā nevajadzētu remontēt pats, pretējā gadījumā jums nebūs jāmaina pāris detaļas, bet gan viss motors, un tas jau maksās daudz vairāk.

Jautājumi un atbildes:

Kāda ir atšķirība starp turbīnu un turbokompresoru? Šiem mehānismiem ir cita veida piedziņa. Turbīnu griež uz augšu izplūdes gāzu plūsma. Kompresors ir tieši savienots ar motora vārpstu.

Kā darbojas turbokompresors? Turbokompresora piedziņa tiek aktivizēta uzreiz pēc dzinēja iedarbināšanas, kā rezultātā paaugstināšanas spēks ir tieši atkarīgs no dzinēja apgriezienu skaita. Darbrats spēj pārvarēt lielu pretestību.

Kāda ir atšķirība starp turbokompresoru un turbokompresoru? Turbokompresors ir nekas vairāk kā parasta turbīna, ko darbina izplūdes gāzu plūsmas spēks. Turbokompresors ir turbokompresors. Lai gan to ir vieglāk uzstādīt, tas ir dārgāks.

Kam paredzēts turbokompresors? Šis mehānisms, tāpat kā klasiskā turbīna, izmanto paša motora enerģiju (tikai šajā gadījumā vārpstas kinētisko enerģiju, nevis izplūdes gāzes), lai uzlabotu ienākošā svaigā gaisa plūsmu.