Mainīga turbīnas ģeometrija – vai tā ir labāka par fiksēto ģeometriju?
saturs
Pirmie turbokompresoru veidi tika kontrolēti ar spiedienu, kas tika pielikts atkrituma vārstam. Kad tika sasniegta spiediena robeža, vārsts atvērās, ļaujot izplūdes gāzēm izplūst izplūdes gāzēs. Mainīgā turbīnas ģeometrija darbojas atšķirīgi un papildus ietver t.s. stūres, t.i., airi. Par ko ir runa? mēs atbildam!
Kas ir mainīgas ģeometrijas turbīna?
Kā minēts iepriekš, turbīnas ģeometrija VHT kompresoros (vai VGT vai VTG atkarībā no ražotāja) var būt fiksēta vai mainīga. Ideja ir pēc iespējas efektīvāk pārvaldīt dzinēja radītās izplūdes gāzes. VNT turbīnai ir papildu gredzens karstajā pusē. Uz tā ir novietoti airi (vai stūres). To novirzes leņķi regulē vakuuma vārsts. Šie asmeņi var samazināt vai palielināt telpu dūmgāzu plūsmai, kas ietekmē to plūsmas ātrumu. Tas ļauj karstajam sānu lāpstiņritenim griezties ātrāk pat tukšgaitā.
Kā darbojas fiksētas un mainīgas ģeometrijas turbokompresors?
Kad dzinējs darbojas tukšgaitā vai zemā apgriezienu diapazonā (atkarībā no dzinēja komplekta un turbīnas izmēra), ir pietiekami daudz izplūdes gāzu, lai neļautu turbīnai radīt paaugstinājuma spiedienu. Turbo lag rodas, kad gāzes pedālis tiek stingri nospiests fiksētas ģeometrijas turbo vienībām. Šis ir vilcināšanās brīdis un bez pēkšņa paātrinājuma. Šāda turbīna nevar uzreiz paātrināties.
Mainīgas ģeometrijas turbīnas darbība
Turbīnas mainīgā ģeometrija nozīmē, ka pat pie zemiem apgriezieniem minūtē, kad dzinējs rada maz izplūdes gāzu, var sasniegt izmantojamu padeves spiedienu. Vakuuma vārsts pārvieto stūri tādā stāvoklī, lai samazinātu izplūdes gāzu plūsmu un palielinātu izplūdes ātrumu. Tas nodrošina ātrāku rotora griešanos un kompresijas riteņa rotāciju aukstajā pusē. Tad pat tūlītēja akseleratora nospiešana bez vilcināšanās radīs skaidru paātrinājumu.
Mainīgas ģeometrijas turbokompresora un parastā turbokompresora dizains
Autovadītājs, kas skatās uz turbīnu no ārpuses, var nepamanīt atšķirību starp vienu un otru tipu. Mainīgā ģeometrija ir paslēpta karstajā pusē un nebūs redzama acij. Tomēr, ja paskatās uzmanīgi, jūs varat redzēt daudz lielāku turbīnas daļu tieši blakus izplūdes kolektoram. Papildu vadības ierīcēm jāietilpst iekšā. Atsevišķos VNT turbīnu tipos ir arī elektropneimatiskie vadības vārsti ar papildu soļu motoru, kas ir redzams arī, pārbaudot iekārtas.
Turbīna - mainīga ģeometrija un tās priekšrocības
Viena no šīs sistēmas priekšrocībām, ko jūs jau zināt, ir tā, ka tā novērš turbo lag efektu. Ir vairāki veidi, kā novērst šo parādību, piemēram, bagātinot maisījumu vai izmantojot hibrīda turbokompresorus. Tomēr mainīgā turbīnas ģeometrija ļoti labi darbojas automašīnās ar maziem dzinējiem, kur griezes momenta līknei jābūt pēc iespējas agrākai augstai. Turklāt, lai kodols ar rotoru un kompresijas riteni paātrinātu, dzinējs nav jāpagriež uz lieliem apgriezieniem. Tas ir svarīgi ierīces kalpošanas laikam, jo tas var radīt maksimālo griezes momentu pie zemākiem apgriezieniem.
Turbokompresors ar mainīgu ģeometriju - trūkumi
Mainīgas ģeometrijas turbīnas trūkumi ir:
- pašas ierīces dizaina liela sarežģītība. Tā rezultātā rodas šādas turbīnas iegādes un reģenerācijas izmaksas;
- lāpstiņu vadības sistēma ir jutīga pret piesārņojumu.
Nepareiza transportlīdzekļa (un būtībā arī paša dzinēja) izmantošana var būtiski saīsināt turbokompresora kalpošanas laiku. Jebkādas noplūdes dzesēšanas sistēmā un spiediens arī būtiski ietekmē komponenta darbību. Par laimi, mainīgā ģeometrija tiek atjaunota un bieži vien nav jāmaina.
Grūti nepamanīt, ka noder turbīnas mainīgā ģeometrija, ko īpaši novērtēsiet, braucot pa pilsētu un apdzenot. VNT ļauj samazināt turbo lag efektu gandrīz līdz nullei. Tomēr atteices gadījumā ir ārkārtīgi grūti atjaunot reģenerēto elementu sākotnējos parametrus. Lai gan tie ne vienmēr ir jāaizstāj ar jauniem, tos ir grūtāk salabot nekā tradicionālos komponentus. Pēc tam var novērot veiktspējas izmaiņas, piemēram, bremzējot. Jums ir jāizlemj, vai mainīgā ģeometrija ir labāka jūsu transportlīdzeklim nekā fiksētā ģeometrija.
