Talán valaha is figyeltél a "turbo" névtáblákkal vagy matricákkal ellátott autókra. Kívülről nem különböznek az "atmoszférikus" társaiktól, az egyetlen különbség a turbófeltöltés alatt a motorháztető alatt. Megpróbálunk világos magyarázatot adni arról, hogy mi a turbófeltöltő, mi az, és hogy működik.

tartalom

• 1 Elméleti szempontok
• 2 Milyen típusú turbófeltöltés
• 3 mechanikus löket
• 4 Gázturbina túltöltés
• 5 Turbófeltöltés előnyei és hátrányai

Elméleti szempontok

Hozzávetőleges kilátás a gázturbina

Bevezetése óta az autók alkotóik erőfeszítései révén korszerűsítésen esnek át, és legfőképpen a motorteljesítmények terén. Mivel ez a paraméter közvetlenül kapcsolódik a motor munkatérfogatához, valamint a mellékelt levegő-üzemanyag-keverék minőségéhez, kétféleképpen lehet növelni a teljesítményt - akár a berendezés térfogatának növelésére (a modern tömeggépkocsi-iparban, ez a módszer nem túl népszerű), vagy valahogy injektál a palackok több levegőt. Az első módszer nyilvánvaló okokból nem népszerű - a hengerek mennyiségének növekedésével együtt az üzemanyag-fogyasztás is növekedni fog, ráadásul az egység maga jelentősen növeli a méretét és tömegét, ami szintén nem mindig elfogadható. Ezért az autóipari mérnökök úgy találtak módot, hogy növeljék a palackok levegőellátását.

Milyen típusú turbófeltöltő

Többféleképpen lehet több levegőt a motorba erőltetni:

• rezonáns nyomás alatti nyomás - kompresszor nélkül valósul meg a levegő kinetikus energiája miatt a szívócsövekben;
• mechanikus felerõsítés - a levegõellátás megnövekedett mechanikai kompresszor használata miatt, amelyet viszont egy autómotor vezet;
• gázturbina túltöltés - a turbina meghajtja a kipufogógázok áramlását.

Az első esetben a lökés csak a szívócsatornák különleges alakjának és méretének köszönhetően fordul elő ventilátorok használata nélkül. Ezért ezt az anyagot nem fogjuk leírni, de részletesebben megfogalmazzuk a másik két lehetőséget, amelyek véleményünk szerint különös figyelmet érdemelnek.

Mechanikus lendület

Néhány modern autó még kompresszorral van ellátva.

Mechanikus lendület — способ увеличения подачи воздуха в двигатель посредством использования компрессора. Принцип работы компрессора выглядит следующим образом: когда двигатель начинает работать, его коленвал приводит в действие весь механизм. То есть механический наддув работает с первых моментов запуска мотора автомобиля.

Az ilyen rendszer kétségtelen előnye az a tény, hogy a levegőt a hengerekbe erőteljesen befecskendezik bármilyen motorfordulatszámon (még a legalacsonyabb is), és ennek megfelelően a nyomás a főtengely sebességének növekedésével megnő. Ezért a mechanikus kompresszorokkal rendelkező autók nem ismerik a "turbó lag" -ot. De egy ilyen eszköz negatív oldala van. Az a tény, hogy egy autó motorja egy bizonyos részét kihasználja, hogy a kompresszort mozgásba hozza, ami végső soron csökkenti hatékonyságát. Ezen túlmenően, a mechanikus nyomáspróba felszereléséhez több helyre van szükség a motortérben. Ezen túlmenően, az ilyen eszköz megnöveli a zajszintet.

Lásd még: A fojtószelep helyzetérzékelő beállítása

A gépbe történő levegő befecskendezését kompresszorral kezdték használni az autógyártásban jóval korábban, mint egy gázturbina mechanizmus használata. Mindazonáltal egyes elavulások ellenére ezek az eszközök még mindig megtalálhatók a modern autókon (feltűnő példa a Mercedes-Benz cég, az újonnan gyártott gépeken, amelyek közül a "Kompressor" névtáblák még mindig díszítik).

Gázturbina lendületet

A legtöbb modern autó turbófeltöltésű gázturbinás rendszerrel van felszerelve. A turbina működésének elve hasonló a kompresszor túltöltéséhez, az egyetlen különbség az, hogy a turbint az autó kipufogógázai áramoltatják, nem pedig a motor főtengelyt. Az érzéseket illetően a turbina beiktatása, egyes vezetők a "kick" -hez képest. A gázturbina nyomásszabályozó mechanizmusa két, a tengely által mereven összekapcsolt járókerék. Minden járókerék egy burkolatba, az úgynevezett csigába van zárva.

Gázturbina eszköz

A turbina eszköze meglehetősen egyszerű, és a következőket tartalmazza:

• két járókerék;
• két csiga, amelyeken belül a járókerekek forognak;
• a járókereket összekötő tengely;
• csúszó csapágyak - két támasztó és egy tolóerő;
• a túlnyomás enyhítésére használt bypass szelep.

A turbófeltöltő működési elve meglehetősen egyszerű. A kipufogócsatorna kipufogógázai behatolnak az első hüvelybe és forgassák a járókereket. Az összekötő tengelyen keresztül a forgatás a második járókerék felé továbbítódik, amely befecskendezi a nyomást a második üregben.

A turbófeltöltés előnyei és hátrányai

A turbófeltöltés fő előnye, hogy növeli a motor teljesítményét anélkül, hogy az üzemanyag-fogyasztás jelentősen megnövekedne. Ennek a jelenségnek a megmagyarázásához meg kell értened, hogyan működik a turbófeltöltő: a turbint csak a kipufogógázok energiája hajtja, nem pedig az autó motorjának erejét. De meg kell különböztetni az olyan koncepciókat, mint a motor általános és specifikus jövedelmezősége. Más szóval, a turbófeltöltésű motor nagyobb üzemanyag-fogyasztással fog rendelkezni, mint egy hasonló térfogatú atmoszférikus egység. Ez azért van így, mert a hengerekbe belépő nagyobb mennyiségű levegő lehetővé teszi az üzemanyag elégetését. Azonban a turbófeltöltő egység kevesebb üzemanyagot fogyaszt a teljesítményegységenként. Például, ha két, 1,4 literes turbint és egy 1,8 literes atmoszferikus motort vesz fel, mindkettő 130 lóerővel, az 1,4 lesz gazdaságosabb a nagyobb hatékonyság miatt.

Lásd még: A motor tömörítésének ellenőrzése

Ami a turbómotorok környezetbarát jellegét illeti: bár a helyi autósok körében a "környezettudatosság" kevésbé fejlett, nem szabad megfeledkezni arról, hogy a turbófeltöltős motorok kevesebb károkat okoznak a környezetben. Ez azért van így, mert a turbófeltöltésű motor égési kamrájában a hőmérséklet némileg alacsonyabb, ezért csökken a nitrogén-monoxid képződése, és az üzemanyag jobban elégetett.

A gázturbina működésének elve

Azonban nem hibák nélkül történt. Az első dolog, amit tudnia kell - a turbina óvatos hozzáállást igényel. Miközben a motor felcsavarodik a csapágyakon, az olaj nyomás alatt van. Amint a motor le van dugva, a csapágyazott olaj leáll. Ha a motort nagy terhelés mellett üzemeltették, a túlnyomásos rendszer túlmelegedhet és meghiúsulhat. A túlmelegedés elkerülése érdekében a turbófeltöltés leállítása előtt néhány percig üzemkész állapotban kell hagyni. Sok modern autót felszereltek a gyárból speciálisan tervezett eszközökkel - turbó időzítők.

Van még egy fontos pillanat - alacsony motorfordulatszámnál a turbina hatékonysága nagyon alacsony. Meg kell említeni a turbó üzemmód hatását is - a turbina reagál a gázpedál sürgetésére néhány késéssel. A turbófeltöltés csak a motorfordulatszám szűk tartományában működhet hatékonyan, emellett a turbinák mérete is nagy jelentőséggel bír. Ennek a rendszernek a termelékenységének növelése érdekében sok autógyártó telepíti az autókra két különböző méretű turbinát vagy egy pár azonos turbinát. A különböző méretű turbinák jelentősen bővíthetik a turbófeltöltő hatékony működését - miután az első turbina termelékenységet veszít, a második belép. Két azonos turbina lehetővé teszi a termelékenység növelését, javítja a gyorsuló dinamikát és csökkenti a turbórobuszok hatását. E hatás csökkentése érdekében az autógyártók olyan trükköket alkalmaztak, mint a turbina mozgó alkatrészeinek tömegének csökkentése. Köszönhetően ennek a turbinanak, kevesebb időt vesz igénybe a lazítás.