Apa mesin mesin turbocharged?

Mesin turbocharged

Mesin turbo. Tugas kanggo nambah daya engine lan torsi tansah cocog. Daya mesin langsung ana hubungane karo pamindahan silinder lan jumlah campuran bahan bakar udara sing diwenehake. Sing, luwih akeh bahan bakar sing diobong ing silinder, luwih akeh daya sing dikembangake dening unit daya. Nanging, solusi paling gampang kanggo nambah daya engine. Tambah ing volume kerja ndadékaké kanggo nambah ing dimensi lan bobot saka struktur. Jumlah campuran kerja sing diwenehake bisa ditambah kanthi nambah kacepetan rotasi crankshaft. Ing tembung liyane, implementasine luwih siklus karya ing silinder saben unit wektu. Nanging bakal ana masalah serius sing digandhengake karo Tambah ing pasukan inersia lan Tambah cetha ing kathah mechanical ing bagean saka unit daya, kang bakal mimpin kanggo abang ing gesang engine.

Efisiensi mesin turbo

Cara sing paling efektif ing kahanan iki yaiku kekuwatan. Bayangake stroke asupan mesin pembakaran internal. Mesin kasebut, nalika digunakake minangka pompa, uga ora efisien. Saluran udara duwe saringan udara, tikungan manifold asupan, lan mesin bensin uga duwe katup throttle. Kabeh mau, mesthine nyuda ngisi silinder. Kanggo nambah tekanan ing katup lelungan, luwih akeh hawa bakal diselehake ing silinder. Pengisian bahan bakar nambah muatan seger ing silinder, sing ngidini ngobong bahan bakar luwih akeh ing silinder lan saengga entuk tenaga mesin luwih akeh. Telung jinis amplifikasi digunakake ing mesin pembakaran internal. Resonansi sing nggunakake energi kinetik saka volume udara ing manifold asupan. Ing kasus iki, ora dibutuhake ngisi daya / tambahan tambahan. Mekanikal, ing versi iki kompresor didorong nganggo sabuk motor.

Turbin gas utawa mesin turbo

Turbin gas utawa turbocharger, turbin disurung dening aliran gas pembuangan. Saben cara duwe kaluwihan lan kekurangan dhewe, sing nemtokake lapangan aplikasi. Manifel asupan pribadi. Kanggo ngisi silinder sing luwih apik, tekanan ing ngarep katup panggunaan kudu ditambah. Kangge, tekanan tambah umume ora dibutuhake. Cukup kanggo nambah nalika nutup katup lan mbukak bagean tambahan udara menyang silinder. Kanggo paningkatan tekanan jangka pendek, gelombang kompresi sing mlaku ing macem-macem asupan nalika mesin mlaku kanthi becik. Cukup kanggo ngetung dawa pipa kasebut dhewe supaya gelombang sing dibayangke kaping pirang-pirang saka pucuke tekan katup ing wektu sing tepat. Teori kasebut sederhana, nanging implementasine mbutuhake akeh kapinteran. Katup ora mbukak kanthi kacepetan crankshaft sing beda lan mulane nggunakake efek amplifikasi resonan.

Mesin turbo - daya dinamis

Kanthi macem-macem asupan cekak, mesin luwih apik ing revs dhuwur. Kamangka kanthi kacepetan sithik, jalur nyedhot luwih dawa luwih efisien. Pipa inlet dawa sing beda-beda bisa digawe kanthi rong cara. Salah siji kanthi nyambungake kamar résonansi, utawa kanthi ngalih menyang saluran input sing dipengini utawa nyambungake. Sing terakhir uga diarani kekuwatan sing dinamis. Tekanan resonan lan dinamis bisa nyepetake aliran menara asupan udara. Efek amplifikasi sing disebabake dening fluktuasi tekanan aliran udara udakara 5 nganti 20 mbar. Yen dibandhingake, kanthi turbocharger utawa dorongan mekanik, sampeyan bisa entuk nilai ing kisaran 750 nganti 1200 mbar. Kanggo ngrampungake gambar, cathet yen isih ana ampli inersia. Faktor utama kanggo nggawe tekanan ing ndhuwur katup yaiku kepala tekanan tinggi aliran ing pipa inlet.

Nambah kekuwatan mesin turbo

Iki nambah tenaga listrik kanthi kacepetan luwih saka 140 kilometer per jam. Umume digunakake ing motor. Pengisi mekanik ngidini cara sing gampang kanggo nambah tenaga mesin kanthi signifikan. Kanthi nyopir mesin langsung saka crankshaft mesin, kompresor bisa mompa hawa menyang silinder kanthi kacepetan minimal tanpa wektu tundha, nambah tekanan dorongan kanthi proporsional sing ketat karo kacepetan mesin. Nanging dheweke uga duwe kekurangan. Dheweke nyuda efisiensi mesin pembakaran internal. Amarga sawetara kekuwatan sing digawe saka sumber listrik digunakake kanggo nyopir. Sistem tekanan mekanik mbutuhake papan sing luwih akeh lan mbutuhake aktuator khusus. Sabuk wektu utawa kothak gir nggawe swara rame. Pangisi mekanik. Ana rong jinis blower mekanik. Volumetrik lan sentrifugal. Pengisi massal umum yaiku supergenerator ROOT lan kompresor Lysholm. Desain Roots mirip pompa minyak oli.

Fitur mesin Turbo

Keanehan desain iki yaiku udhara ora dikompres ing supercharger, nanging ing njaba pipa, mlebu ing papan ing antarane omah lan rotor. Kerugian utama yaiku jumlah gain sing winates. Ora ketompo carane akurat bagean pangisi disetel, nalika tekanan tartamtu tekan, udhara wiwit mili bali, nyuda efisiensi sistem. Ana sawetara cara kanggo perang. Tambah kacepetan rotor utawa nggawe supercharger loro utawa malah telung orane tumrap sekolah. Mangkono, sampeyan bisa nambah nilai final menyang tingkat sing bisa ditampa, nanging desain multi-tataran ora duwe kauntungan utama - kompak. Kerugian liyane yaiku discharge outlet sing ora rata, amarga udhara diwenehake ing bagean. Desain modern nggunakake mekanisme putar segi telu, lan jendhela mlebu lan metu ana bentuk segitiga. Thanks kanggo teknik kasebut, supercharger sing gedhe banget bisa nyingkirake efek pulsating.

Instalasi mesin turbo

Kecepatan rotor sing sithik lan dadi daya tahan, ditambah karo level swara sing sithik, ngasilake merek terkenal kayata DaimlerChrysler, Ford lan General Motors kanthi murah nglengkapi produke. Supercharger pamindahan nambah kurva daya lan torsi tanpa ngowahi bentuk. Dheweke wis efektif ing kacepetan kurang nganti medium lan iki paling bisa nuduhake dinamika percepatan. Siji-sijine masalah yaiku sistem kasebut pancen kepengin banget digawe lan dipasang, tegese larang banget. Cara liya kanggo nambah tekanan udhara ing macem-macem asupan diusulake dening insinyur Lisholm. Desain fittings Lysholm kaya ngelingake gilingan daging konvensional. Rong pompa sekrup tambahan dipasang ing njero omah. Muter kanthi arah sing beda-beda, njupuk bagean udhara, kompres banjur dilebokake ing silinder.

Turbo engine - tuning

Sistem iki ditondoi kanthi kompresi internal lan kerugian minimal amarga reresik kalibrasi sing tepat. Kajaba iku, tekanan baling-baling efektif ing meh kabeh kisaran kacepetan mesin. Sepi, kompak banget, nanging larang banget amarga kerumitan pabrik. Nanging, dheweke ora diabaikan dening studio tuning terkenal kayata AMG utawa Kleemann. Pengisi sentrifugal padha karo desain turbocharger. Tekanan sing gedhe banget ing macem-macem asupan uga nggawe roda kompresor. Blade radial bisa nyekel lan meksa hawa ngubengi trowongan nggunakake gaya sentrifugal. Bedane saka turbocharger mung ing drive. Blower sentrifugal duwe cacat inersia sing padha, sanajan ora dingerteni. Nanging ana siji fitur liyane sing penting. Nyatane, tekanan sing dienggo sebanding karo kecepetan roda kompresor.

Mesin turbo

Cukup, kudu muter kanthi cepet supaya bisa nyedhot hawa sing dibutuhake menyang silinder. Kadhangkala sepuluh kali kacepetan mesin. Kipas sentrifugal sing efisien kanthi kecepatan dhuwur. Centrifuges mekanik luwih gampang pangguna lan luwih awet tinimbang sentrifug gas. Amarga kerja ing suhu ekstrem sing luwih murah. Kesederhanaan lan, manut, desain murah regane dadi popularitas ing bidang tuning amatir. Intercooler mesin. Sirkuit kontrol overload mekanik cukup gampang. Nalika mbukak, tutup bypass ditutup lan keselak mbukak. Kabeh aliran udara menyang mesin. Sajrone operasi part-load, katup throttle ditutup lan damper pipa mbukak. Udara sing berlebihan bisa bali menyang inlet blower. Udara pendingin interkooler kanggo ngisi daya minangka komponen sing meh dibutuhake banget ora mung sistem amplifikasi turbin mekanik nanging uga gas.

Operasi mesin turbocharged

Udara sing dikompres wis digawe adhem sadurunge ana ing njero silinder mesin. Miturut desaine, iki minangka radiator konvensional, sing digawe adhem kanthi aliran udara asupan utawa kanthi pendingin. Mudhunake suhu hawa sing diisi kanthi 10 derajat bisa nambah kerapatan sekitar 3%. Sabanjure, iki ngidini tenaga mesin bisa ditambah kira-kira persentase sing padha. Mesin turbocharger. Turbocharger luwih akeh digunakake ing mesin mobil modern. Nyatane, iki minangka kompresor sentrifugal sing padha, nanging kanthi sirkuit drive sing beda. Iki minangka prabédan paling penting, bisa uga ana dhasar antara supercharger mekanik lan turbocharging. Rantai drive sing biasane nemtokake karakteristik lan aplikasi macem-macem desain.

Kaluwihan mesin turbo

Kanggo turbocharger, impeller dununge ing poros sing padha karo impeller, turbin. Sing dibangun ing manifold mesin lan didorong dening gas pembuangan. Kacepetan bisa ngluwihi 200 rpm. Ora ana hubungan langsung karo crankshaft mesin lan pasokan udara dikontrol tekanan gas buang. Kaluwihan saka turbocharger kalebu. Ngapikake efisiensi mesin lan ekonomi. Drive mekanik njupuk tenaga saka mesin, padha nggunakake energi saka knalpot, mula efisiensi ditambah. Aja bingung efisiensi khusus mesin lan sakabehe. Lumrahe, operasi mesin sing kekuwatane saya tambah amarga panggunaan turbocharger mbutuhake bahan bakar luwih akeh tinimbang mesin sing padha karo tenaga sing luwih murah karo aspirator alami.

Tenaga mesin Turbo

Nyatane, ngisi silinder kanthi hawa luwih apik, kaya sing kelingan maneh, supaya bisa ngobong bahan bakar liyane. Nanging fraksi massa bahan bakar saben unit tenaga saben jam kanggo mesin sing dilengkapi sel bahan bakar mesthi luwih murah tinimbang desain sing padha karo unit sing kuat tanpa amplifikasi. Turbocharger ngidini sampeyan entuk karakteristik sing ditemtokake saka unit tenaga kanthi ukuran lan bobot sing luwih cilik. Luwih saka nggunakake mesin sing diupayakake kanthi alami. Kajaba iku, mesin turbo duwe kinerja lingkungan sing paling apik. Tekanan ing ruang pembakaran nyebabake nyuda suhu lan, akibate, nyuda pembentukan oksida nitrogen. Nalika ngisi bahan bakar mesin bensin, bisa diobong bahan bakar sing luwih lengkap, luwih-luwih ing kahanan sementara. Ing mesin solar, pasokan udara tambahan ngidini sampeyan nyurung watesan katon kumelun, yaiku nglawan emisi partikel jelaga.

Mesin turbo diesel

Diesel luwih cocog kanggo ningkatake umume lan turbocharging. Beda karo mesin bensin, yen tekanan dorongan diwatesi dening bebaya ngalahake, dheweke ora ngerti kedadeyan kasebut. Mesin diesel bisa ditekan dadi tekanan mekanik sing ekstrem ing mekanisme. Kajaba iku, ora ana katup udara asupan lan rasio kompresi sing dhuwur nyedhiyakake tekanan gas buang lan suhu sing luwih murah dibandhingake karo mesin bensin. Turbocharger luwih gampang digawe, sing bisa ngasilake pirang-pirang cacat alami. Kanthi kacepetan mesin sing sithik, jumlah gas buang kurang, mula efisiensi kompresor kurang. Kajaba iku, mesin turbocharged biasane duwe Turboyama sing diarani.

Rotor turbo logam keramik

Kesulitan utama yaiku suhu dhuwur saka gas buang. Rotor turbin logam keramik kira-kira 20% luwih entheng tinimbang sing digawe saka paduan tahan panas. Lan uga nduweni momen inersia sing luwih murah. Nganti saiki, urip kabeh piranti diwatesi kanggo urip kemah. Padha ateges bushings crankshaft-kaya sing padha lubricated karo lenga pressurized. Nyandhang bantalan konvensional kasebut, mesthi, apik, nanging bantalan bunder ora bisa nahan kecepatan lan suhu sing dhuwur. Solusi kasebut ditemokake nalika bisa ngembangake bantalan kanthi bal keramik. Nanging, panggunaan keramik ora nggumunake, bantalan diisi kanthi pasokan pelumas sing tetep. Nyingkirake kekurangan turbocharger ngidini ora mung nyuda inersia rotor. Nanging uga nggunakake tambahan, kadhangkala cukup Komplek ngedongkrak sirkuit kontrol meksa.

Cara kerja mesin turbo

Tugas utama ing kasus iki yaiku nyuda tekanan kanthi kecepatan mesin sing dhuwur lan nambah nganti paling sithik. Kabeh masalah bisa ditanggulangi kanthi turbin geometri variabel, turbin nozel variabel. Contone, kanthi agul-agul sing bisa dipindhah, paramèter bisa diganti kanthi sawetara. Prinsip operasi turbocharger VNT yaiku ngoptimalake aliran gas buang sing diarahake menyang roda turbin. Kanthi kacepetan mesin sing kurang lan volume volume sing sithik, turbocharger VNT ngarahake kabeh aliran gas buang menyang roda turbin. Mangkono, nambah kekuwatan lan tekanan sing saya gedhe. Kanthi kacepetan dhuwur lan aliran gas dhuwur, turbocharger VNT tetep agul-agul mbukak terus. Nambah area salib lan nambah sawetara gas pembuangan saka impeller.

Proteksi mesin turbo

Perlindhungan luwih gedhe lan nambah tekanan ing level mesin sing dibutuhake, ngilangi kakehan. Saliyane sistem amplifikasi tunggal, amplifikasi rong tahap umum uga umum. Tahap pertama, sing nyopir kompresor, nyedhiyakake dorongan efisien kanthi kecepatan mesin sing kurang. Lan sing nomer loro, turbocharger, nggunakake energi gas pembuangan. Sanalika unit daya tekan kacepetan sing cukup kanggo operasi turbin normal, kompresor mati kanthi otomatis, lan yen tiba, mula bakal diwiwiti maneh. Akeh pabrike nginstal loro turbocharger ing mesin sekaligus. Sistem kaya ngono diarani biturbo utawa kembar-turbo. Ora ana bedane dhasar ing antarane, kajaba mung. Biturbo nganggep panggunaan turbin kanthi diameter sing beda-beda, lan mula kinerja. Kajaba iku, algoritma kanggo kalebu kalebu bisa sejajar utawa runtut.

Pitakonan & Jawaban:

Apa turbocharging kanggo? Tekanan udara seger sing tambah ing silinder njamin pembakaran campuran bahan bakar udara sing luwih apik, sing nambah tenaga mesin.

Apa tegese mesin turbocharged? Ing desain unit daya kuwi ana mekanisme sing nyedhiyani aliran meningkat saka udhara seger menyang silinder. Kanggo iki, turbocharger utawa turbin digunakake.

Kepiye cara kerja turbocharging ing mobil? Gas buang muter impeller turbin. Ing mburi poros liyane, ana impeller meksa dipasang ing intake manifold.