Принцип работы турбокомпрессора и суперчарджера

Принцип работы турбокомпрессора
Автомобильные конструкторы постоянно озабочены вопросом увеличения мощности двигателей. Законы физики гласят, что увеличение мощности мотора прямопропорционально количеству сжигаемой топливной жидкости за рабочий цикл. И чем больше топлива сжигается, тем больше мощность. Постараемся разобраться, что именно происходит в двигателе, оснащенном турбиной. Для правильного функционирования двигателя внутреннего сгорания и выделения им энергии нужен кислород. Поэтому в цилиндре сгорает не топливная жидкость, а воздушно-топливная смесь. Как только смесь поджигается, происходит преобразование энергии в мощность. По завершении этого процесса остатки горения выбрасываются в атмосферу. Как правило, данный процесс делится на четыре такта поршней: подача, сжатие, переработка топливно-воздушной смеси и выброс продуктов сгорания.
Турбонаддув

Турбонаддув

Турбонагнетатель способствует повышению качества сгорания смеси топлива и воздуха, посредством подачи в цилиндры двигателя дополнительной порции кислорода. Реакция, возникающая при поступлении кислорода в цилиндр, вызывает смещение поршня вниз. Это приводит к выработке дополнительной мощности и увеличению крутящего момента. Турбина сжимает воздух таким образом, чтобы при поступлении в двигатель, его плотность увеличивалась. Условно турбокомпрессор можно разделить на компрессор и ротор. От переработанных выхлопных газов ротор получает вращение, а соединенный с турбиной ротора компрессор, работает в качестве «вентилятора» и нагнетает воздух в цилиндры. За счет трения и компрессии, сжатый воздух сильно нагревается. Его приходится дополнительно охлаждать (загнав в цилиндр большее количество кислорода, давление его повышается). Для этого предусмотрен интеркулер (теплообменник) — промежуточный охладитель, установленный между компрессором и цилиндрами мотора. Понижая температуру воздуха, теплообменник одновременно уплотняет его.

Механический нагнетатель (суперчарджер)

Механический нагнетатель (суперчарджер)
При механической турбокомпрессии, воздух сжимается при помощи компрессора, приводимого от двигателя. Однако, часть получаемого увеличения мощности уходит на привод компрессора. В зависимости от размера двигателя, мощность, необходимая для привода компрессора составляет от 10 до 15% от общей выработки двигателя. Таким образом, при сравнении с обычным двигателем такой же мощности, двигатель с механической турбокомпрессией имеет повышенный расход топлива. Применение турбокомпрессоров оказалось перспективным как с точки зрения форсирования моторов, так и в смысле повышения чистоты и экономичности выхлопа, что особенно актуально для дизельных двигателей.


ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Принцип работы вариатора

Листая автомобильные каталоги, многие встречали такую фразу: «На автомобиль устанавливается бесступенчатый вариатор». Или могли уви...

Четырехдроссельный впуск

Четырехдроссельный впуск – это технология на автомобилях, в рамках которой для каждого цилиндра используется своя дроссельная заслонка. Такое конструктивное решение делает двигатель более чувствительным на изменение положения педали акселератора, особенно в нижнем диапазоне оборотов двигателя....

Коробка автомат - принцип работы

Автоматическая коробка передач имеет ряд неоспоримых достоинств. Она существенно упрощает управление автомобилем. Переключе...

Кривошипно-шатунный механизм

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) воспринимает давление газов при рабочем ходе и преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленвала. КШМ состоит из блока цилиндров с головкой, поршней с кольцами, поршневых пальцев, шатунов, коленчатого вала, маховика и поддона к...

Зачем менять фазы газораспределения?

Качество работы двигателя — его КПД, мощность, крутящий момент и экономичность зависят от многих факторов, в том числе и от фаз газораспределения, то есть от своевременности открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов.В обычном четырёхтактном двигателе внутреннего сгорания клапаны приводятся...

Двигатель работающий по циклу Аткинсона.

В автомобилестроении легковых автомобилей уже более века стандартно используются двигатели внутреннего сгорания. У них есть некоторые минусы, над которыми годами бьются ученые и конструкторы. В результате этих исследований получаются довольно интересные и странные «движки». Об одном из них и пойдет...

Лифт УАЗ Хантер под 33 колеса

По факту лифта сделано:1) Проставки кузов-рама 50 мм;2) Переделали крепление радиатора, оставили на раме;3) Проставки по...

УАЗ 31519 на пневмоподвеске

Активная пневмоподвеска...