Двигун з турбонаддувом забезпечує наступні переваги над звичайним двигуном із прямим забором повітря:
- Вищий об'ємний к.п.д.
- Підвищена потужність і крутний момент двигуна
- Зменшення витрати пального
- Зменшення токсичності вихлопу
- Використання енергії відпрацьованих газів
- Відсутність залежності від висоти над рівнем моря
- Обмежені періоди підвищеного наддуву для безпосередніх запитів двигуна
Типовий турбокомпресор, що приводиться в дію електронним виконавчим пристроєм, що обертається:
| Поз. | № запасної частини | Найменування |
| A | - | Низька частота обертання колінчастого валу двигуна |
| B | - | Середня частота обертання колінчастого валу двигуна |
| C | - | Максимальна частота обертання двигуна |
| 1 | - | ECM |
| 2 | - | Електронний виконавчий пристрій, що обертається |
| 3 | - | Регулююче кільце, що обертається |
| 4 | - | Регульовані лопатки |
| 5 | - | Турбінне колесо |
Реагуючи на сигнали від різних датчиків, ECM управляє REA, щоб приводити в дію регулювальне кільце, що обертається. Переміщення регулювального кільця змінює кут нахилу регульованих лопаток, щоб відхиляти потік газів, що відпрацювали, до внутрішнього центру або зовнішнього краю турбінного колеса.
Максимальне положення регульованих лопаток турбокомпресора (цілком відкрите положення) - це також аварійне положення за умовчанням, у разі наявності електричної проблеми. REA переміщатиме регульовані лопатки у повністю відкрите положення, щоб запобігти пошкодженню двигуна внаслідок підвищеного тиску наддуву.
A - низька частота обертання колінчастого валу двигуна
При низькій частоті обертання колінчастого валу двигуна об'єм відпрацьованих газів, що виходять з двигуна, низький. Лопатки переміщаються в закрите положення, щоб направити потік газів, що відпрацювали, до зовнішнього краю турбінного колеса. Закрите положення лопаток забезпечує зменшення пропускної спроможності потоку газів і збільшує швидкість газів, що йдуть до турбінного колеса. Швидкість турбінного колеса збільшується відповідно збільшуючи кількість наддувного повітря (тиск наддуву), що подається від компресора.
B - Середня частота обертання колінчастого валу двигуна
Коли частота обертання колінчастого валу двигуна і обсяг відпрацьованих газів збільшуються, лопатки переміщаються у відкрите положення, щоб направити потік газів, що відпрацювали, до центру турбінного колеса. Лопатки не обмежують потік відпрацьованих газів і тому швидкість газів залежить від частоти обертання колінчастого валу двигуна. Швидкість турбінного колеса підтримується завдяки збільшенню швидкості газів, що виходять із двигуна і направляються до центральної зони турбінного колеса.
З - Максимальна частота обертання двигуна
При максимальній частоті обертання двигуна обсяг відпрацьованих газів, що виходять з двигуна, високий. Лопатки переміщаються в напрямку повністю відкритого положення і не впливають на швидкість газу. Потік відпрацьованих газів контактує з центральною зоною турбінного колеса, щоб підтримувати швидкість турбінного колеса і тиск наддуву від компресора.
Підвищений тиск наддуву
У процесі середнього - різкого прискорення турбокомпресор повинен протягом обмеженого періоду часу створювати підвищений тиск наддуву, щоб задовольняти поточні потреби подачі палива до двигуна. ECM буде вимагати REA з метою переміщення регульованих лопаток у закрите положення, щоб збільшити швидкість турбінного колеса, що вже обертається з високою швидкістю. Стан підвищеного тиску наддуву допускається ECM модулем протягом обмеженого періоду.
Датчик барометричного тиску
На великій висоті над рівнем моря турбокомпресор працюватиме зазвичай, але внаслідок нижчого зовнішнього тиску турбіна і компресор можуть мати схильність до перевищення допустимої частоти обертання. В ECM розташований датчик барометричного тиску, який служить для запобігання виникненню підвищеного тиску наддуву та можливого пошкодження двигуна в цих умовах. ECM відкриває регульовані лопатки у фазі відкривання раніше, щоб задовольнити умови висоти автомобіля над рівнем моря.
Мастило турбокомпресора
Запити швидкого прискорення та уповільнення турбокомпресора залежать від стійкості витрати олії. Масло, що подається системою мастила двигуна, забезпечує мастило валу і підшипників турбокомпресора, при цьому також діючи як охолоджувальну рідину для центрального корпусу турбокомпресора.
Для підтримки передбачуваного терміну служби турбокомпресора слід замінювати моторне масло через регулярні інтервали обслуговування, використовуючи для цього масло рекомендованої якості в необхідному кількості. Олія повинна мати вільний прохід через турбокомпресор та можливість необмеженого повернення в масляний картер.
Коментарі до цієї статті