Turbo двигател: описание, характеристики, принцип на работа и снимка

Всеки шофьор знае, че двигателите с вътрешно горене са разделени на атмосферни и турбинни, според техния дизайн и принцип на работа. Но не всеки разбира разликата между тези енергийни единици. Нека да видим как турбо двигателят е различен, как работи и как работи. Да се ​​запознаем с тези мотори по примера на съвременните агрегати на групата VAG.

Бензинови турбодвигатели

Бензинов турбо двигател е двигател с вътрешно горене с изкуствено подобрена турбина съотношение на сгъстяване в клетките. Увеличаването на този показател води до увеличаване на мощността и други технически характеристики. От създаването на първия двигател с вътрешно горене, инженерите се опитаха да добавят енергия без да променят значително работния обем на ICE.

На пръв поглед това решение беше на практика на повърхността - беше необходимо да се помогне на мотора по-ефективно да "диша". Това би позволило да се получат по-добри горивни характеристики на горивната смес. Това може да се постигне чрез допълнително подаване на въздух. Следователно, необходимо е да се подаде на цилиндрите насилствено под налягане. Поради допълнителния обем на въздуха, горивото ще бъде напълно изгорено, което ще помогне за увеличаване на капацитета. Но тези технологии бяха въведени много бавно. В самото начало, турбокомпресорното оборудване се използва само за големи двигатели на кораби и самолети.

История на бензиновите турбокомпресори

Първият турбо двигател е инсталиран през миналия век. За първи път автомобилните турбокомпресори ICEs започнаха да се произвеждат през 1938 г. В началото на 60-те години в САЩ започнаха да произвеждат първите мотори с турбина за леки автомобили. Тези автомобили са Oldmobile Jetfire и Chevrolet Corvair Monza. С всичките си характеристики двигателите не се отличават с висока надеждност и издръжливост.

Началото на популярността

Популярните двигатели с турбокомпресор бяха в 70-те. След това те бяха масово инсталирани на спортни автомобили. Но в цивилни автомобили, турбо двигателят не стана популярен поради високия разход на гориво. Този недостатък се отличава с всички турбокомпресорни бензинови двигатели от тази ера. Но консумацията на гориво беше много важна по това време. Този път беше петролната криза през 70-те години.

Устройството на бензиновите турбо-DVS

Алгоритъмът на задвижването на бензиновите турбини се състои в използването на специален компресор. Задачата на последния е да впръсне допълнителен обем въздух в горивните камери. Чрез подобряване на пълненето на цилиндрите със смес от въздух и гориво, средното ефективно налягане на цикъл се увеличава и мощността се увеличава. Като двигател на турбо системата се използват отпадъчни газове, чиято енергия прави полезна работа.

Модерният компресор е корпус с лагери, колело, байпасен клапан, корпус на турбината. В последните има канали за движение на смазочни материали. Съществува и в дизайна роторната шахта, плъзгащи лагери, компресор, пневматично задвижване байпасен клапан. Роторът е монтиран в корпуса, където са монтирани лагерите. Това е вал с фиксирани върху нея турбинни и компресорни колела. На второ място има остриета. Този ротор може да се върти чрез плъзгащи лагери. За тяхното смазване и охлаждане, маслото се доставя от системата за смазване на двигателя. че носещ корпус Охладени канали за охлаждане също се използват. Този компресорен елемент е направен под формата на охлюв.

Принцип на действие

Дюзата на турбината е свързана към изпускателния колектор. Компресор - с вход. Както вече беше отбелязано, турбокомпресорът се задвижва от енергията на отработените газове. Когато ударят турбината, те въртят ротора, като по този начин дават енергия. Освен това, през всмукателната тръба, газовете навлизат в изпускателната система.

Компресорното колело и "охлювите" са монтирани на един и същи вал. Поради въртенето на турбината, компресорното колело изсмуква въздух от въздушния филтър и го подава в горивните камери. В зависимост от нивото на усилване устройството може да увеличи силата на натиск от 30% на 80%. С помощта на този двигател със същия обем може да вземе сместа в големи количества. Това се дължи на това, че капацитетът на звеното нараства от 20% на 50%. Отработени газове и тяхната енергия значително увеличава ефективността на двигателя.

Турбо дизелови генериращи устройства

Турбо дизеловият двигател е приблизително същият. Принципът на турбокомпресор не се различава от бензина. Единствената разлика е наличието на междинен охладител. Това е специален механизъм, който охлажда въздуха, преди да удари цилиндрите. Обемът на студения въздух е по-малък от топъл. Това означава, че студеният въздух може да бъде "натиснат" в цилиндъра в по-голямо количество.

ТСОС двигатели

Тези модули са инсталирани на модерни модели автомобили от Volkswagen, Audi и Skoda. Всички те принадлежат към една и съща загриженост. Производителите твърдят, че това са двигателите на новото поколение, които успешно съчетават властта и икономиката. В случай на обикновен класически двигател с малък обем, няма нужда да очаквате специално захранване от него. Ако теглото на автомобила е един тон и двигателят е с ниска мощност, това ще доведе до висок разход на гориво поради малка динамика и висока скорост на работа.

Двигателят с голям обем има висок дебит благодарение на увеличената горивна камера. Турбо двигателите (Skoda Octavia, Volkswagen и Audi) - това е истинско чудо на инженерството. Тези двигатели комбинират скромен разход на гориво и достатъчна мощност с относително малък обем.

ТСОС: устройство

По обем тези агрегати могат да бъдат различни. Така че, произвеждайте ICE на 1,2 1,4-1,6 л. И двигателят с 1.8 турбо, 2.0 литра. Силата на мотора се увеличава поради по-голям обем. И това е правилното решение. И тогава ще говорим за различията.

Турбина и компресор

ТСОС е едновременно турбокомпресор и компресор. Екипът на VAG приложи този проект за решаване на стандартния проблем с мотора. Това са спадове при малка скорост на двигателя. Ако разглеждаме класическите турбо двигатели, тогава "охлювът" функционира благодарение на изгорелите газове. Силата на натиска при работа при ниска скорост не позволява на компресора да създаде необходимата сила и да подаде достатъчно горивен въздух към горивните камери.

На двигателя 1.8 турбо ("Volkswagen") е монтиран компресор. Той не позволява да падне властта. Максималният въртящ момент в обикновен атмосферен двигател е около 5000 оборота в минута. При двигателите на ТСОС максималният въртящ момент е в обхвата от 1500 об / мин до 4500 об / мин. Това е интервалът на работа, който повечето шофьори използват. При двигателите на ТСОС прилагането на две турбини генерира налягане до 2,5 бара.

компресор

Това устройство работи от отделно ремъчно задвижване. Тя има високо съотношение. Компресорът се включва само когато водачът натисне газта. При скорости, близки до барабаните, налягането е 0,8 BAR - това е доста. Поради това се получават отлични динамични характеристики. Така работи двигателят "Audi" 1.8 турбо с TSI. Последното поколение на тези двигатели не е оборудвано с компресор. Тук има само турбина.

Турбо двигател 1.8 от Volkswagen

Това устройство присъства на пазара от около 20 години. Този модел на ICE е много популярен и е отстъпил на търсенето на турбокомпресори. Този двигател е оборудван с много модели автомобили от групата VAG. Дебютът на тази електроцентрала се състоя през 1995 г.

За първи път двигателят ("Volkswagen Passat" б5) 1.8 турбо е монтиран на Audi "А4" (да, те използват същите мотори). Що се отнася до характеристиките, има няколко модела с мощност от 150 и 210 к.с. През 2002 г. е построен мотор с капацитет 190 коня. Турбокомпресорът от Volkswagen стана началото на изцяло нова философия относно бензиновите двигатели. Той дава добри резултати при относително малък обем, дължащ се на турбината. Предимството на това звено е умерен апетит.Модел "A4" от "Audi" консумира до 8 литра на 100 километра по магистралата. В градските условия разходът на гориво не надвишава 10 литра. До като клапан 20 в цилиндровата глава и турбокомпресора, инженери "VW" биха могли да получат по-високи нива на въртящ момент, преди инерцията постигната в нивото 2000.

Така че този мотор съчетава отлична еластичност, която е типична за турбо дизелови двигатели, но работната култура е бензин. Това устройство може лесно да се преобразува в газ. Енергийната централа е една от най-добрите в цялата линия. Производителността, умерен разход на гориво и висока надеждност могат да се похвалят на двигателя. "Passat" (1.8 турбо) няма никакви проектни недостатъци в устройството. Дори сега, в ерата на съвременната ТСОС, практически няма да е равен на този двигател.

Турбо двигатели: предимства и недостатъци

Основното предимство на турбо двигателя е увеличената мощност. Това е основната цел, постигната без значителни промени в дизайна. При същия обем с атмосферните двигатели, турбодвигателят може да произведе 70% повече въртящ момент и мощност. Компресорът намалява процента на вредните вещества в отработените газове. Двигателят, оборудван с турбина, има значително по-ниско ниво на шума. Тези електроцентрали могат да бъдат инсталирани на всякакви автомобили. Основният недостатък е високият разход на гориво. Обемът на въздуха се увеличава и количеството на консумираното гориво се увеличава. Инженерите не могат да решат този проблем. Също така, недостатъците включват трудности при работа. Тези двигатели са много чувствителни към качеството на горивото и маслото. В допълнение към минусите включва нисък срок на експлоатация на маслото и филтри за почистване. Моторът работи с повишена скорост. Поради това маслото бързо губи свойствата си.