Turbocharger: calon y system hwb aer

Defnyddir y turbocharger i gynyddu pŵer injan hylosgi mewnol heb ymyrraeth radical yn ei ddyluniad.Mae'r uned hon yn cynyddu'r pwysau yn llwybr cymeriant yr injan, gan ddarparu mwy o gymysgedd tanwydd-aer i'r siambrau hylosgi.Yn yr achos hwn, mae hylosgiad yn digwydd ar dymheredd uwch gyda ffurfio cyfaint mwy o nwyon, sy'n arwain at gynnydd yn y pwysau ar y piston ac, o ganlyniad, at gynnydd mewn torque a nodweddion pŵer injan.

Mae defnyddio turbocharger yn caniatáu ichi gynyddu pŵer injan 20-50% gyda chynnydd lleiaf yn ei gost (a chydag addasiadau mwy arwyddocaol, gall twf pŵer gyrraedd 100-120%).Oherwydd eu symlrwydd, eu dibynadwyedd a'u heffeithlonrwydd, defnyddir systemau gwasgu sy'n seiliedig ar turbocharger yn eang ar bob math o gerbydau injan hylosgi mewnol.

Mathau a nodweddion turbochargers

Heddiw, mae yna amrywiaeth eang o turbochargers, ond gellir eu rhannu'n grwpiau yn ôl eu pwrpas a'u cymhwysedd, y math o dyrbin a ddefnyddir ac ymarferoldeb ychwanegol.

Yn ôl y pwrpas, gellir rhannu turbochargers yn sawl math:

• Ar gyfer systemau gwasgu un cam - un turbocharger fesul injan, neu ddwy uned neu fwy yn gweithredu ar sawl silindr;
•Ar gyfer systemau chwyddiant cyfres a chyfres-gyfochrog (amrywiadau o Twin Turbo) - dwy uned unfath neu wahanol yn gweithredu ar grŵp cyffredin o silindrau;
• Ar gyfer systemau gwasgu dau gam, mae dau wefrydd tyrbo gyda nodweddion gwahanol, sy'n gweithio mewn parau (un ar ôl y llall yn olynol) ar gyfer un grŵp o silindrau.

Y rhai a ddefnyddir fwyaf yw systemau gwasgu un cam a adeiladwyd ar sail un turbocharger.Fodd bynnag, efallai y bydd gan system o'r fath ddwy neu bedair uned union yr un fath - er enghraifft, mewn peiriannau siâp V, defnyddir turbochargers ar wahân ar gyfer pob rhes o silindrau, mewn peiriannau aml-silindr (mwy nag 8) gellir defnyddio pedwar turbocharger, pob un o'r rhain. sy'n gweithio ar 2, 4 neu fwy o silindrau.Yn llai cyffredin mae systemau gwasgedd dau gam ac amrywiadau amrywiol o Twin-Turbo, maen nhw'n defnyddio dau turbocharger gyda nodweddion gwahanol a all weithio mewn parau yn unig.

Yn ôl cymhwysedd, gellir rhannu turbochargers yn sawl grŵp:

• Yn ôl y math o injan - ar gyfer unedau pŵer gasoline, disel a nwy;
• O ran cyfaint a phŵer injan - ar gyfer unedau pŵer o bŵer bach, canolig ac uchel;ar gyfer peiriannau cyflym, ac ati.

Gall turbochargers fod ag un o ddau fath o dyrbin:

• Rheiddiol (rheiddiol-echelinol, centripetal) - mae llif nwyon gwacáu yn cael ei fwydo i gyrion y impeller tyrbin, yn symud i'w ganol ac yn cael ei ollwng i'r cyfeiriad echelinol;
• Echelinol - mae llif nwyon gwacáu yn cael ei gyflenwi ar hyd echelin (i ganol) y impeller tyrbin ac yn cael ei ollwng o'i gyrion.

Heddiw, defnyddir y ddau gynllun, ond ar beiriannau bach yn aml gallwch ddod o hyd i turbochargers gyda thyrbin rheiddiol-echelinol, ac ar unedau pŵer pwerus, mae tyrbinau echelinol yn cael eu ffafrio (er nad dyma'r rheol).Waeth beth fo'r math o dyrbin, mae gan bob turbochargers gywasgydd allgyrchol - ynddo mae aer yn cael ei gyflenwi i ganol y impeller a'i dynnu o'i gyrion.

Gall fod gan turbochargers modern wahanol swyddogaethau:

• Cilfach ddwbl - mae gan y tyrbin ddau fewnbwn, mae pob un ohonynt yn derbyn nwyon gwacáu o un grŵp o silindrau, mae'r datrysiad hwn yn lleihau diferion pwysau yn y system ac yn gwella sefydlogrwydd hwb;
• Geometreg amrywiol - mae gan y tyrbin lafnau symudol neu gylch llithro, lle gallwch chi newid llif y nwyon gwacáu i'r impeller, mae hyn yn caniatáu ichi newid nodweddion y turbocharger yn dibynnu ar ddull gweithredu'r injan.

Yn olaf, mae turbochargers yn wahanol yn eu nodweddion perfformiad a'u galluoedd sylfaenol.O brif nodweddion yr unedau hyn y dylid eu hamlygu:

• Graddfa'r cynnydd mewn pwysedd - mae cymhareb pwysedd aer allfa'r cywasgydd i'r pwysedd aer yn y fewnfa yn yr ystod o 1.5-3;
• Cyflenwad cywasgydd (llif aer trwy'r cywasgydd) - mae màs yr aer sy'n mynd trwy'r cywasgydd fesul uned amser (eiliad) yn yr ystod o 0.5-2 kg / s;
• Mae'r ystod cyflymder gweithredu yn amrywio o gannoedd (ar gyfer locomotifau diesel pwerus, injans disel diwydiannol a pheiriannau eraill) i ddegau o filoedd (ar gyfer peiriannau gorfodol modern) chwyldroadau yr eiliad. Mae'r cyflymder uchaf wedi'i gyfyngu gan gryfder y tyrbinau a'r impelwyr cywasgwr, os yw'r cyflymder cylchdroi yn rhy uchel oherwydd grymoedd allgyrchol, gall yr olwyn gwympo.Mewn turbochargers modern, gall pwyntiau ymylol yr olwynion gylchdroi ar gyflymder o 500-600 neu fwy m / s, hynny yw, 1.5-2 gwaith yn gyflymach na chyflymder sain, mae hyn yn achosi digwyddiad chwiban nodweddiadol y tyrbin;

• Mae tymheredd gweithredu / uchaf y nwyon gwacáu yn y fewnfa i'r tyrbin yn yr ystod o 650-700 ° C, mewn rhai achosion yn cyrraedd 1000 ° C;
• Mae effeithlonrwydd y tyrbin / cywasgydd fel arfer yn 0.7-0.8, mewn un uned mae effeithlonrwydd y tyrbin fel arfer yn llai nag effeithlonrwydd y cywasgydd.