8(499)390-05-84
8(926)035-51-34

Есть вопросы? Звоните
ежедневно с 8:00 до 23:00
Главная » Новости » В чем заключается принцип работы турбонаддува

Турбонаддув двигателя: описание и принцип работы

Строение турбины

 

Каждый двигатель автомобиля обладает множеством характеристик. С течением времени технологии совершенствуются, а значит, качество мотора улучшается. Интересным решением является применение системы принудительного нагнетания воздуха в камеру сгорания. Речь пойдет о том, как работает турбонаддув, какие существуют виды систем, а также какими преимуществами и недостатками он обладает.

История

Многие думают, что турбированные моторы появились не так давно. Но это, на самом деле, произошло в XX веке. В 1911 году американский изобретатель А. Бюхи получил официальный патент на промышленное производство системы, которое позволило увеличивать мощность мотора в несколько раз.

Несмотря на то, что Альфред Бюхи понял, как правильно «сжимать» воздух на впуске, на практике этот процесс впервые начал работу в момент, когда фирма General Electric приступила к экспериментам с газовым наддувом. Через 10 лет турбонагнетателем оснастили двигатель Liberty на биплане. Ему удалось тогда подняться на высоту более 10 км.

Первые турбины давали хорошую прибавку к мощности, но были очень громоздкими. Они увеличивали и так большой вес автомобилей. По этой причине дальнейшее распространение турбонаддува не пошло. Например, в Америке не спешили встраивать ее в выпускаемые машины.

Система турбонаддува использовалась в европейских странах. В те годы как раз нагрянул бензиновый кризис. Снизить объем двигателя и повысить его мощность помогал турбонаддув. Со временем система подвергалась совершенствованию, но проблема большого расхода топлива оставалась. Решить ее удалось только в 1970 году, когда компания Мерседес представила авто с дизельным двигателем с турбонаддувом. Теперь расход топлива был снижен, поскольку дизельный агрегат оказался не таким «прожорливым».

Кстати, турбокомпрессоры использовались в авиационном строительстве еще до Второй Мировой войны. Немного позже их устанавливали на пассажирских лайнерах. Таким образом, можно сказать, что турбонаддув появился в прошлом веке, но свою заслуженную популярность получил лишь через 100 с лишним лет.

Устройство

Турбокомпрессор

Турбонаддув сегодня используется на разных типах двигателя, в том числе на бензиновых и на дизельных. Чаще система используется все-таки на дизельном моторе, он обладает высокой степенью сжатия и низкими оборотами коленвала.

Что касается бензиновых двигателей, то в них t отработанных газов выше. Это способно произвести эффект детонации, то есть спровоцировать ускоренный износ поршневой группы. Это явление возможно предотвратить.

Система турбонаддува включает в себя множество важных элементов. Основной элемент - нагнетатель. Его также еще именуют как турбинный компрессор. Он функционирует в системе впуска, увеличивая давление воздушной массы.

Сам компрессор состоит из колес (турбинного и компрессорного). Первый предназначен для переработки энергии, второй - для всасывания воздушной массы, а затем для ее сжатия и нагнетания. Еще одним важным элементом является интеркулер и регулятор давления наддува.

Как работает?

Рассмотрим принцип работы турбонаддува подробнее. Система функционирует на энергии отработанных газов. Они вращают турбинное колесо, которое, в свою очередь, крутит компрессорное. Оно сжимает воздух, а затем он охлаждается в интеркулере и переходит в цилиндры «движка».

Эффективность функционирования системы зависит от оборотов мотора. Получается, что чем больше происходит вращения коленвала, тем больше энергия газов, быстрее крутится турбина и большое количество сжатого воздуха уходит в цилиндры.

У турбонаддува есть некоторые отрицательные «стороны». К ним относят «турбояму» и «турбоподхват». Первый возникает при резком «старте» при задержке увеличения мощности «движка». Второй появляется при увеличении давления после преодоления турбоямы.

Если водитель знает, как функционирует классический двигатель внутреннего сгорания, то ему не составит труда разобраться в процессе подачи дополнительного воздуха в цилиндры. Получается, что при включении турбонаддува происходит увеличение мощности мотора при стандартных объемах.

Особенности эксплуатации ТД

Турбина двигателя

Поняв принцип действия турбонаддува, водитель должен уяснить для себя правила эксплуатации агрегата. При соблюдении рекомендаций «срок жизни» мотора увеличится.

Особенности эксплуатации следующие:

знак важно Проверка уровня масла - самое главное условие при эксплуатации турбодвигателей. Если наблюдается отсутствие смазки, то это приводит к быстрому износу подшипников турбины.

знак важно Правильный нажим на педаль газа - ТД достигают максимальных оборотов уже сразу после запуска, поэтому удерживать педаль газа долго не следует.

знак важно Качественное масло - турбина быстро изнашивается также из-за некачественного масла. Это также негативно отражается на состоянии мотора.

знак важно Проверка двигателя после проведения ремонта - жидкость должна быть прозрачной, а сам «движок» - не издавать посторонних звуков.

знак важно Доводить двигатель до больших оборотов. Турбина должна постоянно работать, иначе она перестанет нормально функционировать. Именно поэтому раз в неделю необходимо включать двигатель на высокие обороты.

Для дизельных двигателей следует использовать только качественное топливо. Низкосортные жидкости засоряют топливную систему, снижая уровень мощности двигателя.

При низких значениях t смазка превращается в вязкое вещество. Именно поэтому во время мороза двигатель должен поработать на «холостом» ходу, чтобы жидкость зациркулировала внутри агрегата.

Виды систем

Существует несколько типов системы турбонаддува. К первому типу относят VGТ и VNT турбины. Их по-другому называют турбинами с изменяемой геометрией.

Первый вид разрабатывался известной в то время фирмой BorgWarner, второй -фирмой Garrett. Их принцип действия довольно прост. Направление, скорость потока отработанного газа регулируется через изменения площади входного канала.

Второй тип называется Twin Turbo или двойное турбо. Две турбины позволяют сгладить инерцию и избежать задержки. Контроль происходит через датчики и ЭСУД. Эта конструкция бывает трех разных видов:

машина 1. Параллельная - 2 турбины зажигаются одновременно. Отходящие газы после сжимания уходят во впускной коллектор, и уже оттуда идет распределение по цилиндрам.

машина 2. Последовательная - 2 компрессора с одинаковой конфигурацией соединены с двигателем. Первый компрессор работает в непрерывном режиме, а второй только настраивается на рабочий режим.

машина 3. Ступенчатая - 2 разных компрессора подключаются на впускной и выпускной каналы. Существует также третий тип системы, который именуется как комбинированный (Twincharger). Соединение механического и турбонаддува создает комбинированный наддув.

Таким образом, существует три основных типа систем. Каждый из них обладает определенными функциями.

Турботаймер

Turbo timer

Турботаймер - это электронное устройство, помогающее увеличить срок работы автотурбины. Иными словами, он является специальным контроллером, который заглушает двигатель через время после удаления ключа зажигания из замка. Все это время агрегат работает на холостом обороте. Турботаймер устанавливают под торпедо и подключают к замку зажигания.

Турботаймер дает возможность турбине остывать в условиях повышенной температуры. Охлаждение происходит с помощью машинного масла. Если двигатель перестает функционировать, то подача смазки-охладителя останавливается. Это все приводит к тому, что детали выходят из строя.

Автолюбители, которые постоянно эксплуатируют турбированные моторы на больших оборотах, сначала заставляют турбину работать вхолостую, и только потом выключают зажигание. Турбина остывает самостоятельно, но если использовать турботаймер, то сидеть и ждать в машине охлаждения не потребуется. Можно вытащить ключ из замка, а затем электроника сама заглушит мотор.

Если человек оставит турботаймер работающим, а сам покинет салон, то другой человек не сможет угнать машину. Устройство блокирует управление. Если человек захочет уехать на автомобиле, то сработает сигнализация.

Плюсы и минусы системы

Турбонаддув, как и любой элемент автомобильной системы, имеет преимущества и недостатки.

К преимуществам относятся:

галочка Дополнительная мощность. Считается, что установка доптурбины на выпускном коллекторе ДВС придает дополнительную мощность. Это поможет получить еще один источник энергии для турбонаддува. Нельзя называть ее «бесплатной» энергией. Ее можно назвать «дешевой дополнительной энергией».

галочка Оптимизация соотношения массы «движка» и веса. Переход на турбонаддув помог отказаться от увеличения количества и объема цилиндров с целью увеличения мощности мотора.

галочка Экономичность. При сравнении удельного расхода топлива и атмосферного двигателя с той же мощностью можно понять, что преимущество у первого типа. Это объясняется тем, что за один цикл тратиться меньше топлива.

галочка Что касается недостатков, то их не так много, как кажется. Во-первых, самым основным «минусом» системы является «турбояма». Это явление представляет собой процесс, который при разгоне с небольших оборотов выдает вялую динамику, вместо ускорения. Это обуславливается тем, что турбонаддув работает в тесной связи с частотой вращения коленчатого вала. Эффективности от наддува совершенно не будет, если величина окажется невысокой.

галочка Вторым недостатком считается повышенная температура. Сжатие воздуха связывают с нагревом, что отрицательно сказывается на функционировании движка. Именно из-за этого приходится вводить систему охлаждения дополнительно. Турбонаддув, несмотря на свои недостатки, является отличным способом для достижения высоких показателей экономичности и мощности.




Комментарии:

Оставьте свой отзыв!



Нажимая на кнопку "Отправить", вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности и Пользовательским соглашением



Последние новости:

Запотевание фар: причины и методы устранения

14.04.2021

Существует явление, с которым часто встречаются водители — это запотевание фар. Дефект проявляет себя даже на новеньких авто. Дилеры утверждают, что это нормально, и никаких действий предпринимать не нужно. Но проблема с освещенностью дороги из-за этого не исчезает. Рассмотрим, почему крайне важно устранять неисправность, и какие способы для этого существуют. Подробнее

Основные неисправности тормозной системы автомобиля и способы устранения

06.04.2021

Тормозная система (ТС) авто представляет собой совокупность механических узлов, электроники с электрическими приводами. Основной задачей системы является плавное понижение скорости ТС и удержание его на месте. Часто водители сталкиваются с проблемой, а именно с неисправностями тормозной системы. Подробнее

Почему возникают неисправности раздаточной коробки?

24.03.2021

Раздаточная коробка — это устройство, которое включено в конструкцию трансмиссии автомобилей с полным приводом. Именно с ее помощью происходит разделение выходящего из КПП на переднюю и заднюю оси авто вращения. Иными словами, раздаточная коробка превращает машину в полноприводную. Рассмотрим подробнее, какими бывают признаки неисправности раздатки, и как можно их ликвидировать самостоятельно. Подробнее

Неисправности датчика дроссельной заслонки, методы устранения проблемы

17.03.2021

Устройство современных автомобилей представляет собой единый, металлическо-электронный механизм, все элементы которого тесно связаны между собой. Выход из строя одной, на первый взгляд незначительной детали, может повлечь за собой проблемы в области ДВС и других важнейших систем. Подробнее

Проверка шаровых опор

11.03.2021

Водители задаются вопросом, как проверить шаровую опору, особенно, когда обнаружились какие-то неисправности и их нужно срочно устранить. Также проверка необходима после покупки новой шаровой. Существует большое количество способов самостоятельной «диагностики». Методы схожи друг с другом, но для каждого типа детали предусмотрен свой. Рассмотрим типы шаровых опор и самые правильные методы их проверки. Подробнее

Как сохранить систему охлаждения в рабочем состоянии

10.03.2021

Стабильная работа системы охлаждения автомобиля независимо от типа мотора является безоговорочным условием, обеспечивающим безотказную работу агрегата на протяжении всего срока его эксплуатации. Чтобы обеспечить оптимальный температурный режим, этот узел ускоряет период прогрева двигателя и не дает ему перегреваться, эффективно отводя излишки тепла. Как правило, температура поддерживается в диапазоне 80-95 °С, однако при повышенных нагрузках на автомобиль или неисправности системы охлаждения она способна достигать 200 °С. Если данный показатель поддерживается на достаточно длительном временном отрезке, то могут заклинить цилиндры, выйти из строя детали, деформироваться коробка двигателя и пр. Подробнее

В чем заключается принцип работы турбонаддува

03.03.2021

Каждый двигатель автомобиля обладает множеством характеристик. С течением времени технологии совершенствуются, а значит, качество мотора улучшается. Интересным решением является применение системы принудительного нагнетания воздуха в камеру сгорания. Речь пойдет о том, как работает турбонаддув, какие существуют виды систем, а также какими преимуществами и недостатками он обладает. Подробнее

Автомобильный термостат - принцип работы и неисправности

01.03.2021

Многие автолюбители слышали такое понятие как «термостат». Возможно, кто-то не видел его, поскольку деталь находится внутри системы охлаждения. Но рано или поздно, водителю придется столкнуться с этим понятием, поскольку время от времени деталь способна «выходить из строя». Выясним, что такое термостат в автомобиле, узнаем его особенности и как он функционирует. Подробнее

Типы подвесок автомобиля

25.02.2021

Каждая модель автомобиля включает в себя разные типы комплектующих. Если спросить у автолюбителей, какая из них самая важная, то они ответят — подвеска. И в чем-то будут правы, поскольку она является неким «фундаментом» всей машины. От нее зависит то, какие габариты имеет транспорт, его особенности кузова и двигатель. Рассмотрим далее виды подвесок автомобиля, обозначим каждый тип и выделим его характеристики. Подробнее

Устройство и принцип работы двигателя внутреннего сгорания

20.02.2021

Двигатель внутреннего сгорания представляет собой силовой агрегат, который уже ни один десяток лет используется в разного рода транспортных средствах. В начале XX в. он заменил собой паровые двигатели. Но даже сегодня в XXI в. он остается очень актуальным. Рассмотрим, что такое устройство и принцип работы двигателя внутреннего сгорания. Подробнее

Устройство и принцип работы турбины

18.02.2021

Турбонаддув как средство повышения мощности любого двигателя, будь то бензиновый или дизельный агрегат, по праву считается самым высокоэффективным. Также данная система позволяет снижать токсичность отработанных газов за счет более полного сгорания топлива и снижения его потребления. Востребованность наддува в современном автомобилестроении объясняется еще и тем, что он осуществляется за счет энергии отработавших газов. То есть КПД данного узла не вызывает сомнений. Особенно, если речь идет о дизельных моторах, характеризуемых высоким показателем компрессии при достаточно небольшой частоте коленвала. Подробнее

Что такое сайлентблок и для чего он нужен, когда его меняют?

17.02.2021

Бывают ситуации, когда водитель, приезжая в сервис, слышит от мастера, что нужно заменить сайлентблоки. Не все водители, в особенности начинающие, знают, для чего нужны сайлентблоки в машине. Их замена — важная составляющая для нормальной работы ходовой системы. Рассмотрим, что представляют собой эти детали, их назначение, а также в чем заключается необходимость их замены. Подробнее

Неисправности механической коробки передач: выявление и устранение

12.02.2021

Механическая коробка передач (МКПП) по праву считается одним из самых нагруженных агрегатов – она всегда работает в трудных условиях, что существенно повышает вероятность неисправностей. Как отыскать и исправить поломки «механики», основные неисправности МКПП, какие ремонтные работы допустимо проводить самостоятельно, правила эксплуатации и обслуживания трансмиссии – об этом пойдет и речь. Подробнее

Что делать если загорелся Check Engine – как снять ошибку

11.02.2021

Загорание индикатора «check engine» на приборной панели автомобиля однозначно указывает на какую-либо неполадку. И чтобы предотвратить потенциально серьезные поломки, автоматически влекущие дорогостоящий ремонт, устранять источник проблем нужно незамедлительно. Однако основной проблемой в такой критической ситуации является то, что быстро и точно определить конкретную неисправность весьма непросто: возможно, вышел из строя датчик, а то и вовсе незначительная мелочь; но так же не исключены более серьезные нарушения в работе силового агрегата, негативно влияющие на его эксплуатационный ресурс. Как бы то ни было, дожидаться момента, когда мотор и вовсе выйдет из строя, ни один здравомыслящий автовладелец не будет. Подробнее

Гидрокомпенсаторы клапанов: принцип работы и устройство

09.02.2021

В двигателях, разрабатываемых на заре автопрома, за регулировку тепловых зазоров – а они неминуемо образовывались из-за износа клапанов – отвечали специальные механизмы. По этой причине клапанная система штатно настраивалась через каждые 15 тыс. км, для чего приходилось вскрывать головку блока цилиндров. Поскольку эта операция очень ответственна, грамотно провести ее мог только мастер с высокой квалификацией. Однако последующее развитие моторов позволило разработать устройство, способное автоматически поддерживать зазор клапанов без разборки ГБЦ. Разумеется, при этом оно обязательно учитывает степень износа газораспределительного механизма. Устройство гидрокомпенсатора клапанов – так называется данный механизм – достаточно простое, но эффективное. Его главными составляющими являются толкатель и пружины, постоянно находящиеся в движении и меняющиеся в размерах соответственно тепловым зазорам. Иногда такие «регулировщики» называются гидротолкотелями, а в простонародье попросту «гидриками». Подробнее



Все новости


Лучшие инструкторы по вождению:

    Автоинструктор Светлана Светлана
    АКПП: Hyundai AccentОбучает в САО, СЗАО, Химках

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Елена Елена
    АКПП: Chevrolet Lacetti МКПП: Chevrolet LanosОбучает в ЮАО, ЮВАО, Видном, Домодедове

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Марина Марина
    АКПП: Kia Cerato МКПП: Chevrolet LanosОбучает в САО, Долгопрудном

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Александр Александр
    МКПП: Chevrolet LanosОбучает в ЮАО, Видном

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Елена Елена
    АКПП: Kia Cerato МКПП: Chevrolet LanosОбучает в САО, СЗАО, Химках

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Наталья Наталья
    АКПП: Kia Spectra Обучает в ВАО, Балашихе,Реутове

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Олег Олег
    АКПП: Chevrolet Lacetti МКПП: Chevrolet LanosОбучает в САО, Долгопрудном

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Яна Яна
    АКПП: Kia Spectra Обучает в САО, Долгопрудном

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Юлия Юлия
    АКПП: Chevrolet Lacetti МКПП: Chevrolet LanosОбучает в ВАО, ЮВАО, Люберцах, Реутове, Железнодорожном

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Светлана Светлана
    АКПП: Chevrolet Lacetti Обучает в СЗАО

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Татьяна Татьяна
    МКПП: Chevrolet Lanos АКПП: Kia SpectrОбучает в Красногорске

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Пётр Пётр
    МКПП: Daewoo Nexia Обучает в СЗАО

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Оксана Оксана
    АКПП: Hyundai Accent Обучает в СВАО, Мытищах, Королёве, Пушкине

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Дмитрий Дмитрий
    АКПП: Volkswagen Golf МКПП: Chevrolet Lanos Обучает в СВАО, САО, СЗАО, Долгопрудном

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Оксана Оксана
    АКПП: Kia Spectra МКПП: Chevrolet Lanos Обучает в ЮАО, ЮЗАО, Видном, Подольске

    ОТЗЫВЫ
    Автоинструктор Дмитрий Дмитрий
    МКПП:Lada Granta Обучает в ЮВАО, Люберцах

    ОТЗЫВЫ




Поиск по сайту Автоинструктор199

Последние комментарии:

Юлия
Был очень негативный опыт с инструктором мужчиной, да и вообще инструктора автошколы не произвели должного впечатления, даже трогаться для меня на новой машине было затруднительно (это после полного курса автошколы!) С Яной почувствовала большую уверенность в своих силах, что надеюсь скажется на положительном результате сдачи экзаменов)

* * *

Отзыв размещен на странице Автоинструктор Яна

Екатерина
Яне огроомнное спасибо за занятия! Именно она научила правильно и без проблем делать развороты, в том числе и с использованием прилегающей территории. С ней я изучила экзаменационный маршрут. Яна всегда поясняет как и что надо делать, в какой момент заканчивать руль, да какого места разметки доехать при развороте. Спасибо
!!!

* * *

Отзыв размещен на странице Автоинструктор Яна

Александр
Выражаю огромную благодарность вам! Мне было очень комфортно с вами заниматься. Сразу видно что вы профессионал в своём деле.

Мой уровень вождения был абсолютный ноль. Спустя несколько занятий я почувствовал уверенность.

Учился водить на МКПП. На первых занятиях научился трогаться, переключать передачи, а на третьем уже поехали в город!

К Яне стоит прислушиваться, потому что она говорит с максимальной отдачей. И она превращает из водятела в водителя :)

Благодаря ей я сдал все экзамены с первого раза!

Занятия ещё круты тем, что Яна человек открытый и с ней можно поговорить по душам на любую тему)

Спасибо вам <3

* * *

Отзыв размещен на странице Автоинструктор Яна


Свежие видеоуроки:

Занятие на МКПП по маршруту ГИБДД г.Железнодорожный. Автоинструктор Юлия


Занятие на МКПП, конец 2020 г. Маршрут ГИБДД Марьино. Автоинструктор Юлия


Занятие на АКПП, конец 2020 г. Маршрут ГИБДД Строгино. Автоинструктор Светлана

Подобрать инструктора

по районам Москвы:



в Московской области:






Политика конфиденциальности и Пользовательское соглашение


© 2021, Все права защищены.
Автоинструктор 199