Turbocompound - kas tas ir? Darbības princips

Lai uzlabotu barošanas bloku efektivitāti, ražotāji izstrādā dažādus mehānismus un ierīces. Starp tiem ir turbokomponents. Izdomāsim, kāda tā ir ierīce, kā darbojas turbokomponents un kādas ir tā priekšrocības.

Kas ir turbokomponents

Šo modifikāciju izmanto dīzeļdzinējam. Klasiskā formā motoram ir turbīna, kas izmanto izplūdes gāzes, lai palielinātu gaisa spiedienu ieplūdes kolektorā.

Gāzes turbīna nodrošina labāku HTS sadedzināšanu cilindros, kā rezultātā atmosfēra saņem mazāk kaitīgu vielu, un motors iegūst lielāku jaudu. Tomēr šis mehānisms izmanto tikai daļu no enerģijas, kas izdalās, kad izplūdes gāzes atstāj izplūdes kolektoru.

Šeit ir daži skaitļi. Izplūdes gāzu temperatūra pie izejas no motora var sasniegt aptuveni 750 grādus. Kad gāze iziet cauri turbīnai, tā griežas asmeņus, kas motoram dod papildu daudzumu svaiga gaisa. Turbīnas izejā gāzes joprojām ir karstas (to temperatūra pazeminās tikai par simts grādiem).

Atlikušo enerģiju izmanto īpašs bloks, caur kuru iet izplūdes gāzes. Ierīce pārveido šo enerģiju mehāniskā darbībā, kas palielina kloķvārpstas rotāciju.

Mērķis

Savienojuma bloka būtība ir palielināt kloķvārpstas jaudu, pateicoties enerģijai, kas vienkārši tiek izvadīta atmosfērā parastajā dzinējā. Dīzeļdegviela saņem papildu griezes momenta palielinājumu, bet neizmanto papildu degvielu.

Kā darbojas turbo savienojums

Klasiskā turbokompresors sastāv no diviem mehānismiem. Pirmais ir gāze, kuras lāpstiņrite tiek iedarbināta sakarā ar to, ka izplūdes ceļā rodas spiediens. Otrais mehānisms ir kompresors, kas saistīts ar pirmo elementu. Tās mērķis ir sūknēt svaigu gaisu cilindros.

Papildvienības centrā tiek izmantota jaudas turbīna, kas atrodas aiz galvenās. Lai novērstu milzīgo atšķirību starp turbo savienojuma un spararata rotāciju, tiek izmantots hidrauliskais elements - sajūgs. Tā slīdēšana nodrošina griezes momenta, kas nāk no ierīces, un motora kloķvārpstas, atbilstību.

Šeit ir īss video par to, kā darbojas viena no Volvo turbodzinēju modifikācijām:

Volvo Trucks - D13 Turbo Compound dzinējs

Turbo savienojuma darbības shēma

Šeit ir ātra diagramma par to, kā darbojas turbodzinējs. Pirmkārt, izplūdes gāzes nonāk turbokompresora dobumā, vērpjot galveno turbīnu. Tālāk plūsma pagriež šī mehānisma lāpstiņu. Turklāt ātrums var sasniegt 100 tūkstošus minūtē.

Aiz kompresora ķēdes ir uzstādīts saliktais bloks. Tās dobumā ieplūst straume, kas vērpj turbīnu. Šis skaitlis sasniedz 55 tūkstošus minūtē. Turklāt tiek izmantota šķidruma sakabe un reduktors, kas savienots ar kloķvārpstu. Bez šķidruma sakabes ierīce nespēs vienmērīgi palielināt iekšdedzes dzinēja jaudu.

Scania motoram ir šāda shēma. Šis process ir elektrostacijas DT 1202. darbs. Klasiskais dīzeļdzinējs ar turbokompresoru spēja attīstīt jaudu 420 Zs jaudā. Pēc tam, kad ražotājs modernizēja barošanas bloku ar turbo savienojumu sistēmu, tā veiktspēja pieauga par 50 zirgiem.

Priekšrocības un trūkumi

Inovatīvās attīstības īpatnība ļāva sasniegt šādus pozitīvus rezultātus:

• Pienācīgs motora efektivitātes pieaugums, bet tajā pašā laikā kloķvārpsta negriežas vairāk kā parasti;
• Darbības laikā uzstādīšanai nav nepieciešama papildu degviela, kas nepadara automašīnu rijīgāku;
• Hidrauliskās sakabes klātbūtnes dēļ vienības stabilitāte tiek nodrošināta ar krasām slodzes izmaiņām;
• Motors darbojas daudz vienmērīgāk, jo jaudas pieaugumu nodrošina efektīvāka kloķvārpstas rotācija, bet ne kloķa mehānisma grūdienu dēļ;
• Vienības izturība nemazinās, it kā turbīna būtu uzstādīta uz parastā motora. Gluži pretēji, virzuļa mehānisma izkraušanas dēļ tā darba resurss palielinās.

Starp trūkumiem var minēt to, ka izstrādei tika iztērēti daudz naudas un papildu uzstādīšanai būs nepieciešama samaksa arī par dzinēja modernizāciju. Papildus paša dzinēja augstajām izmaksām tā konstrukcija kļūst sarežģītāka. Tādēļ apkope un, ja nepieciešams, remonts kļūst dārgāks, un ir grūtāk atrast meistaru, kurš skaidri saprot instalēšanas ierīci.

Mēs piedāvājam nelielu turbobūvēta dīzeļdzinēja testa braucienu:

Volvo FH I-Save - pārbaudiet turbokomponentu