загрузка...

Чтобы иметь хоть какое-то представление как работает и для чего предназначен турбокомпрессор, сначала необходимо понять принцип работы автомобильных моторов внутреннего сгорания. Поэтому в данном обзоре мы подробно расскажем, как работают двигатели внутреннего сгорания и какую роль в работе двигателя играет турбина. Кстати, разница между турбиной автомобильной и турбокомпрессором заключается в том, что турбокомпрессор состоит из двух так называемых улиток – через одну проходят отработанные газы, а вторая закачивает воздух в цилиндры.

Большая часть легкового и грузового транспорта оснащается поршневыми четырехтактными моторами, их работа контролируется впускными и выпускными клапанами, а рабочий цикл состоит 4-х тактов при двух полных оборотах коленчатого вала.
1 цикл – впуск. Во время движения поршня вниз происходит впуск воздуха в дизельном моторе или смесь воздуха и топлива в бензиновом моторе.
2 цикл – компрессия. Во время компрессии горючая масса сжимается.
3 цикл – расширение. Расширение происходит во время воспламенения смеси воздуха с топливом от свечей в бензиновом двигателе. В дизельном двигателе топливо впрыскивается под давлением и воспламеняется произвольно.
4 цикл – выпуск. Когда поршень начинает двигаться вверх, происходит выброс выхлопных газов.

С принципом работы двигателя разобрались, теперь переходим к следующему этапу, как повысить эффективность работы мотора. Сделать это можно тремя способами:
1. Увеличить объем. С увеличением объема камер сгорания увеличивается и мощность мотора, так как в них поступает больше воздухи и сжигаемого топлива. Увеличить объем можно двумя способами, путем увеличения рабочего объема цилиндров или увеличением числа цилиндров. Но оба эти способа увеличивают не только общую массу двигателя, но и расход топлива.

2. Увеличить скорость работы мотора. В этом случае увеличивается количество ходов поршня за определенный промежуток времени. Правда по техническим причинам у данного способа есть жесткие ограничения. Чем больше будет скорость работы двигателя, тем больше будут и потери при накачивании, а это значительно понижает эффективность работы.

3. Турбокомпрессия. В первых двух случаях мотор нагнетает топливо самостоятельно. Воздух попадает прямиком в цилиндры во время впуска. Когда используется турбокомпрессор воздух, перед тем как попасть в камеру сгорания предварительно сжимается. Объем воздуха поступающий в двигатель тот же, однако при помощи давления обеспечивается большее количество воздушной массы, это позволяет сжигать больше топлива, увеличить мощность двигателя и соответственно расход топлива.

Еще одна немаловажная деталь в работе турбокомпрессора, это охлаждение нагнетаемого воздуха, дело в том, что при сжатии он нагревается до 180 градусов. В процессе охлаждения увеличивается плотность воздуха, а значит, увеличивается и объем нагнетаемого воздуха, благодаря этому увеличивается мощность двигателя, а расход топлива и выброс вредных веществ в атмосферу наоборот сокращается.

Турбокомпрессия может быть двух типов:
Механическая турбокомпрессия, это когда сжатие воздуха поступающего от двигателя происходит с помощью компрессора. Правда здесь есть и свои минусы, так как часть получаемого увеличения мощности расходуется на работу привода компрессора, это порядка 10-15% от общей выработки двигателя. Поэтому по сравнению с обычным двигателем такой же по мощности двигатель, но только с механическим турбокомпрессором будет потреблять больше топлива, что не очень выгодно.

Второй тип, это компрессия выхлопных газов, который с экономической точки зрения является более выгодным, так как во время компрессии выхлопных газов неиспользованная энергия направляется на привод турбины. Турбина находятся на одном валу с компрессором, который делает забор воздуха, сжимает его и подает в камеру сгорания. В данном случае нет механического соединения с двигателем.

По своему объему турбодвигатель меньше обычного двигателя. Автомобиль с турбодвигателем имеет лучшие характеристики крутящего момента, и поддерживать максимальную мощность при низкой скорости двигателя. При езде по бездорожью или в горной местности, это позволяет избегать частого переключения скоростей.

Двигатели, оборудованные турбиной, прекрасно подходят для езды в горной местности, где в результате пониженного давления обычный двигатель значительно теряет в мощности. Кроме этого турбодвигатели имеют меньшие размеры, а значит и площадь выделяющую шум, а турбокомпрессор работает как дополнительный глушитель, поэтому турбодвигатели работают намного тише, чем обычные.

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Если вам понравился сайт или статья, поделитесь ссылкой с друзьями в соц. сетях.