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

Есть вопросы? Звоните
ежедневно с 8:00 до 23:00
Главная » Новости » Устройство и принцип работы турбины

Как работает турбина двигателя - устройство и принцип работы турбины

Турбина двигателя

 

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.

Дополнительным сдерживающим фактором для включения этого устройства в схему бензиновых силовых агрегатов является следующий факт: как работает турбина двигателя, не имеет особого значения, но этот процесс сопровождается высоким риском детонации и обязательным повышением температуры отработавших газов. 

 

Устройство и принцип работы турбины

Принципиальная схема системы турбонаддува в ходе ее разработки претерпевала много изменений. На данный момент ее можно считать максимально модернизированной и упрощенной, что обеспечивает стабильность работы при низкой вероятности появления неисправностей. 

палец вправо Турбонагнетатель, являющийся главным компонентом системы повышения мощности, представляет собой крыльчатку с лопастями, которая вращается со скоростью, сравнимой только с данным показателем у стоматологического бура – не менее 100 000 об./мин. Это позволяет выполнять функцию компрессора, закачивающего в специальную камеру большие объемы воздуха. В ходе этой процедуры воздух сжимается, и поэтому автоматически нагревается – это и есть главный недостаток того, как работает турбина.

палец вправо Интеркулер. В стремлении решить данный вопрос автоконструкторы продумывали массу способов для охлаждения воздуха в процессе его перехода в силовой агрегат. В результате был придуман так называемый интеркулер, название которого говорит за себя – он должен выполнять функцию промежуточного понижения температуры вещества, проходящего через него. Для того, чтобы обеспечивать данный процесс, в устройстве находится хладагент, что позволяет задействовать эффект теплообменника. Впрочем, в отдельных моделях охлаждающая жидкость отсутствует, и дело ограничивается лишь воздухообменом. Несмотря на достаточно сложную конструкцию, интеркулер способен не только на порядок снижать вероятность детонации двигателя, но и повышать мощностной показатель агрегата до 20%. 

Принцип работы турбины в «дизелях» и бензиновых моторах абсолютно идентичен, разница заключается лишь в степени наддува. Для увеличения мощности дизельных агрегатов требуется больше давления, по этой причине они оборудуются более габаритными нагнетателями. Соответственно, у атмосферников они имеют меньшие размеры – если нарушить это правило, в камерах сгорания может начаться детонация топлива. 

палец вправо Регулятор давления. Он также является одним из главных компонентов системы и, по большому счету, работает как перепускной клапан, регулирующий энергию отработавших газов. Ведь работа турбины без такого ограничителя приводит к тому, что в какой-то момент давление воздуха становится избыточным, что и приводит к детонации. Поэтому регулирующий механизм обеспечит оптимальное давление воздуха, отводя часть отработанных газов от крыльчатки турбокомпрессора. Данный клапан может иметь как пневмо- так и электрический привод, но в любом случае его активация происходит от электронного датчика давления.

Кроме того, в некоторых моделях нагнетателей присутствует и предохранительный клапан, который защищает узел от скачков давления. А такие колебания в сторону увеличения очень часто происходят во время резкого закрытия дроссельной заслонки, когда потребность в воздухе для полноценного сгорания топлива мгновенно уменьшается. Чтобы стравить избыток давления, предохранительный клапан выпускает воздух в атмосферу за счет спецклапана либо перепускает его на вход компрессора. 

 Интеркулер в авто


Условия нормальной работы турбонаддува

Как и любой узел двигателя, турбокомпрессор требует соблюдения определенных правил эксплуатации. В противном случае увеличение мощности становится незначительным, а потребление горючего резко возрастает. Приведем несколько основных нюансов, которые обязательно стоит учитывать владельцам турбированных автомобилей. 

кнопка 1. Когда коленвал мотора вращается, а масляная помпа нагнетает масло, принцип работы турбины двигателя полностью соблюдается. Однако в момент остановки агрегата обездвиживается и жидкостный насос, что приводит к моментальному падению давления масла в системе до нулевой отметки. В то же время вал с крыльчаткой нагнетателя, имеющий весьма приличный вес, по инерции продолжает вращаться на высоких оборотах. При этом так называемый масляный «клин» уже отсутствует, смазывающий материал приобретает полужидкую или пограничную консистенцию. Это вызывает в подшипниках перегрев, в результате которого они часто заедают. Кроме того, если моторное масло давно не менялось, оно тоже вызывает интенсивный износ элементов системы. И особенно тех же самых подшипников качения, испытывающих большие нагрузки. 

кнопка 2. Выводы из описанной ситуации закономерны: чтобы в то время, как работает турбина и после остановки двигателя не возникало проблем, нужно вовремя менять моторное масло. А заодно и фильтр. Помимо этого, заливать в агрегат следует только ту смазку, которая специально предназначена для турбодвигателей. Выбрать ее из широкого спектра предлагаемых сегодня хороших масел – дело пары минут. 

кнопка 3. В дороге может случиться что угодно, в том числе и «погнать» масло. В таких случаях вполне допустимо долить любую смазку, лишь бы доехать до места ремонта. Однако при этом гнать ни в коем случае нельзя: если «сердце» автомобиля и перетерпит неизвестную марку масла, то система турбонагнетания вряд ли. Разумеется, по приезду домой следует сразу же слить весь смазывающий материал и залить рекомендованный производителем. Причем весьма желательно произвести замену и масляного фильтра, так как его активные элементы тоже способны пострадать от непривычной смеси. 

кнопка 4. Данное условие нормальной работы турбонагнетателя можно с уверенностью назвать самым главным. Как известно, для двигателя есть два очень ответственных момента – запуск и остановка. А в момент старта в агрегате масло имеет высокую степень вязкости, из-за чего с трудом прокачивается по тепловым зазорам. И даже если мотор частично прогрелся, тепловое расширение у компонентов турбокомпрессии будет разным. По этой причине перед началом поездки следует хорошенько прогреть двигатель – тем самым водитель обеспечивает и эффективную работу турбины. 

Во-вторых, во время остановки не рекомендуется сразу же глушить мотор. Он должен на холостом ходу поработать хотя бы пару минут, причем зимой этот временной интервал должен составлять минимум 5 мин. Это нужно для того, чтобы крыльчатка, насаженная на вал с подшипниками, снизила свое вращение до минимального показателя. Кроме того, требуется время, чтобы сильно нагретые во время интенсивной работы вал и крыльчатка постепенно остыли. Этому процессу будет способствовать и масло, по-прежнему нагнетаемое с большой интенсивностью: оно охладит вал и подшипники, при этом само не успеет нагреться. 

Если не соблюдать данное правило, то при внезапной остановке двигателя поступление масла в систему прекратится, а очень нагретая крыльчатка нагнетателя отдаст почти все свое тепло валу. В итоге масло, обволакивающее компоненты компрессора, разогреется до температуры, близкой к температуре возгорания. При этом начинает интенсивно образовываться нагар в месте «посадки» уплотнительного кольца. Несколько меньше этот процесс касается корпуса турбины и подшипников качения. И спасти систему от поломки сможет только масло, предназначенное для турбированных двигателей – оно рассчитано на большую рабочую температуру, чем стандартная синтетика и полусинтетика. Однако даже такая смазка имеет предел своих возможностей. 

 Как устроена работа турбины


Диагностика нагнетателя воздуха

Как определить без специальных приборов, что турбокомпрессор сломался? Во-первых, об этом свидетельствует падение мощности мотора. При этом из глушителя валит плотный белый дым, а расход смазывающего материала нередко вырастает до нескольких литров на 100 км. Это означает, что нагнетатель нужно немедленно сдавать в ремонт либо покупать новый – иногда замена изношенных подшипников и уплотнительного кольца не дает положительного результата. 

Во-вторых, часто возникают ситуации, когда белая дымовая «завеса» как таковая отсутствует. Вот только двигатель никак не может выйти на положенную ему мощность, и никакого сигнализатора на панели приборов не загорается. Выход у владельцев турбированных автомобилей только один – срочный заезд в автосервис. Владельцам турбодизелей проще: о проблеме с нагнетателем воздуха красноречиво свидетельствует черный дым на холостых оборотах. Причем далеко не факт, что турбосистема безнадежно отказала – она может быть просто изношенной и вполне ремонтопригодной. 




Комментарии:

Оставьте свой отзыв!



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



Последние новости:

Признаки неисправности датчика положения коленвала и его проверка

11.05.2021

Коленчатый вал является составляющей КШМ (кривошипно-шатунного механизма). Он необходим для того, чтобы преобразовать из возвратно-поступательного передвижения во вращательный характер поршней. На инжекторных ТС, где работает электронная система управления, функционирует датчик расположения коленвала (нередко на практике встречается альтернативное название – датчик фаз). Основная цель датчика заключается в том, чтобы синхронизировать работу 2-ух систем: зажигания и питания. Подробнее

Какой предохранитель отвечает за прикуриватель: описание, где находится, как заменить

11.05.2021

Предохранителем называют электронный элемент, необходимый для безопасного подключения провода и устройств. В результате не происходит сгорания, а значит, техническое оборудование остается в целости и сохранности. Установка конструкции осуществляется в разрыв в электрической цепи, поэтому в первую очередь выходит из строя, когда происходит короткое замыкание, либо в ситуации, когда подается большой ток. Подробнее

Система старт-стоп: назначение, преимущества и недостатки

28.04.2021

Ежегодно автолюбители устанавливают на своих «железных коней» различные электронные системы. Они помогают сделать транспорт безопаснее. Одной из самых востребованных сегодня является система старт-стоп. Водителям обещают экономию бензина и снижение вредных выбросов. Но так ли это? Рассмотрим, что представляет собой система, вредит ли она автомобилю или нет. Подробнее

Потек радиатор охлаждения автомобиля — что предпринять?

29.04.2021

Автомобиль, у которого потек радиатор охлаждения, не пригоден к дальнейшей эксплуатации. Дело в том, что "движок" во время работы выделяет тепло, и без охлаждающей системы функционировать он не может. На сегодняшний день самой распространенной ОС является жидкостная. Ее главная деталь - радиатор. Рассмотрим, по какой причине может возникнуть его протечка и как ее устранить. Подробнее

ТОП-10 лучших толщиномеров

19.04.2021

Многие водители задаются вопросом, толщиномер лакокрасочного покрытия какой лучше выбрать и какими характеристиками он должен обладать. Дело в том, что покупая подержанное авто, человек чаще всего проверяет, не битая или не крашена ли машина. Несмотря на то, что многие продавцы уверяют покупателя в идеальности состояния авто, на самом деле это не всегда так. Обезопасить себя от плохой покупки поможет прибор, измеряющий толщину ЛКП. Рассмотрим, какие на сегодняшний день приборы являются самыми актуальными. Для этого мы составили рейтинг лучших толщиномеров по характеристикам и стоимости. Подробнее

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



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:

Женя
Огромное спасибо Светлане, почувствовала себя уверенно за рулем именно благодаря ей! Это замечательный инструктор и редкой души человек!

* * *

Отзыв размещен на странице Автоинструктор Светлана

Юрий
Взял 2 занятия перед экзаменом. Сначала боялся, что инструктор-женщина окажется нудной училкой. От училки в Светлане только то, что она может быстро научить. Покатались, пообщались, посмеялись - и - экзамен успешно сдан!

* * *

Отзыв размещен на странице Автоинструктор Светлана

Юлия
Пришла к Яне после автошколы, прошла полный курс, при этом было много проблем с управлением автомобилем (часто глохла, некорректно входила в повороты). С Яной проработала как механические навыки, а также маршрут для сдачи города в ГИБДД, почувствовала уверенность в своих силах и успешно сдала экзамены!

* * *

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