Cosa hè un turbocompressore di mutore

Finu à qualchì dicenniu fà, i mutori turbo eranu percepiti cum'è un elementu di vitture fantastiche da u futuru o di belli ghjochi di computer. È ancu dopu a messa in opera di l'idea ingeniosa di un modu simplice per aumentà a putenza di u mutore, sta opportunità hè rimasta da tantu tempu a prerogativa di i dispositivi à benzina. Oghje ghjornu, guasi ogni vittura chì esce da a linea di assemblea hè dotata di un sistema turbo, indipendentemente da chì carburante funziona.

À velocità elevate o salite ripide, u mutore normale di a vittura hè seriamente sovraccaricatu. Per facilità u so travagliu, hè statu inventatu un sistema chì puderia aumentà a putenza di u mutore senza interferisce cù a struttura interna.

Insemi cù l'influenza di u putenziale di u mutore, u principiu di "turbo" cuntribuisce à una purificazione significativa di i gasi di scappamentu, per mezu di u so riutilizazione è di u riciclaghju. È questu hè impurtante per migliurà l'ecologia, chì risponde à i requisiti di parechje organizzazioni internaziunali chì luttanu per preservà l'ambiente.

A turbocompressione hà alcuni svantaghji associati à l'accensione precoce di u mischju combustibile. Ma questu effetti collaterale - a ragione di l'usura rapida di i pistoni in i cilindri - hè gestitu cù successu da l'oliu selezziunatu currettamente, chì hè necessariu per lubrificà e parti quandu u turbo engine hè in funzione.  

Chì ghjè una turbina o turbocompressore in una vittura?

L'efficienza di una vittura dotata di un "turbo" aumenta di 30 - 50%, o ancu 100%, di e so capacità standard. E questu malgradu u fattu chì u dispositivu stessu hè relativamente economicu, hà una massa è un voluminu insignificanti, è funziona in modu affidabile secondu un principiu ingeniosamente simplice.

U dispositivu crea una pressione aumentata in u mutore di combustione interna per via di iniezione artificiale di una dose addizionale di aria, chì forma un volume aumentatu di u mischiu carburante-gas, è quandu brucia, a putenza di u mutore aumenta di 40 - 60%.

Un meccanismu equipatu turbo diventa assai più efficiente senza cambià u so design. Dopu avè installatu un dispositivu senza pretensione, un mutore à 4 cilindri à bassa potenza pò dà u putenziale di travagliu di 8 cilindri.

Per dilla più faciule, una turbina hè una parte discreta ma assai efficiente nantu à u mutore di una vittura chì aiuta à fà cresce e prestazioni di u "core" di a vittura senza cunsumu di carburante inutile riciclendu l'energia di i gasi di scappu.

Chì mutori sò turbocompressori installati

L'attrezzatura attuale di macchine cù meccanismi di turbina hè assai più rapida di a so introduzione iniziale in i motori à benzina. Per determinà u modu ottimali di operazione, i dispositivi sò stati inizialmente aduprati nantu à e vetture da corsa, grazie à i quali anu cuminciatu à applicà:

· Cuntrollu elettronicu;

· Cooling liquidu di i muri di u dispusitivu;

· Tipi di oliu più avanzati;

· Materiali resistenti à u calore per u corpu.

Sviluppi più sofisticati anu permessu di aduprà u sistema "turbo" nant'à guasi ogni mutore, ch'ellu si tratti di gasu, benzina o gasoil. Inoltre, u ciculu di travagliu di u vilebrequin (in dui o quattru tempi) è u metudu di raffreddamentu: cù l'aiutu di l'aria o di u liquidu, ùn anu micca un rolu.

Oltre à i camiò è e vitture cù una potenza di u mutore superiore à 80 kW, u sistema hà trovu applicazione in locomotive diesel, attrezzature per a costruzione di strade è motori marini cun un volumu di travagliu aumentatu di 150 kW.

U principiu di funziunamentu di una turbina d'automobile

L'essenza di u turbocompressore hè di aumentà e prestazioni di un mutore à bassa potenza cun un numeru minimu di cilindri è una piccula quantità di carburante riciclendu i gasi di scaricu. I risultati ponu esse stupenti: per esempiu, u mutore à trè cilindri di litru hè capace di furnisce 90 cavalli senza carburante in più, è cun un indicatore di grande rispettu à l'ambiente.

U sistema funziona assai simplicemente: u carburante spesu - gasi - ùn scappa micca subitu in l'atmosfera, ma entra in u rotore di a turbina attaccatu à u tubu di scappamentu, chì, à u so tornu, hè nantu à u listessu assi cù u soffiu d'aria. U gasu caldu face girà e lame di u sistema turbo, è mettenu l'arburu in muvimentu, chì cuntribuisce à u flussu di l'aria in a voluta fredda. L'aria cumpressa da a rota, entrendu in l'unità, agisce nantu à u torque di u mutore è sottu pressione, aumentendu u vulume di gasu-carburante liquidu, contribuisce à un aumentu di a putenza di l'unità.

Si face chì per un funziunamentu efficace di u mutore, ùn avete micca bisognu di più benzina, ma di una quantità sufficiente d'aria compattata (chì hè cumpletamente libera), chì, cumminata cù carburante, aumenta a so efficienza (efficienza).

Cuncezzione Turbocharger

U convertitore di energia hè un meccanismu chì si compone di dui cumpunenti: una turbina è un cumpressore, chì ghjocanu un rolu altrettantu impurtante in a crescita di a putenza di u mutore di qualsiasi macchina. Entrambi i dispositivi sò situati nantu à un asse rigidu (fustu), chì inseme cù e lame (roti) custituiscenu dui rotori identichi: una turbina è un cumpressore, posti in alloghji chì parenu lumache.

Struttura schematica:

· Voluta di turbina calda (corpu). Ripiglia i gasi di scappamentu chì cunducenu u rotore. Per a fabricazione, a ghisa sferoidale hè aduprata, resiste à un forte riscaldamentu.

· Impeller (rota) di a turbina, rigidamente fissa nantu à un assi cumunu. Di solitu livellatu per prevene a corrosione.

· Cassa di cartuccia centrale cù cuscinetti trà e rotule di u rotore.

· Voluta di cumpressore fretu (corpu). Dopu avè sbulicatu l'arburu, u carburante spentu (gasi) aspira un vulume addiziunale d'aria. Hè spessu fattu d'aluminiu.

· Un impeller cumpressore (rota) chì cumpressa l'aria è u furnisce à u sistema di aspirazione sottu alta pressione.

· Canali di alimentazione è drenu d'oliu per u raffreddamentu parziale di e parti, prevenzione di LSPI (accensione à bassa velocità), riduzzione di u cunsumu di carburante.

U cuncepimentu aiuta à aduprà l'energia cinetica da i gasi di scappamentu per aumentà a putenza di u mutore senza cunsumu supplementu di carburante.

Funzioni di turbina (turbocompressore)

U funziunamentu di u sistema turbo hè basatu annantu à un aumentu di u torque, chì aiuta à aumentà l'efficienza di u mutore di a macchina. Inoltre, l'usu di u dispositivu ùn hè micca limitatu solu à e vitture è i veiculi utilitarii. Attualmente, i turbocompressori cù dimensioni di rotule da 220 mm à 500 mm sò aduprati in parechje macchine industriali, navi, è locomotive diesel. Questu hè dovutu à alcuni di i benefici chì a tecnica guadagna:

· Turbo-dispositivu, sottumessu à un funziunamentu currettu, aiuterà à maximizà l'usu di a putenza di u mutore in modu stabile;

· U travagliu pruduttivu di u mutore pagherà in sei mesi;

· L'installazione di un'unità speciale risparmierà soldi per l'acquistu di un mutore di grandi dimensioni chì "manghja" più carburante;

· U cunsumu di carburante diventa più raziunale cù un vulume custante di u mutore;

· L'efficienza di u mutore guasgi raddoppia.

 È ciò chì hè impurtante - u gasu di scappu dopu l'usu secondariu diventa assai più pulitu, ciò chì significa chì ùn hà micca un tale effetti dannosu per l'ambiente.

Tipi è caratteristiche di u turbocompressore

L'unità installata nantu à e strutture à benzina - separata - hè dotata di duie lumache, chì aiuta à priservà l'energia cinetica da i gasi di scaricu è impedisce di rientre in u mutore. U cuncepimentu di a benzina richiede una camera di raffreddamentu chì abbassa a temperatura di u mischju iniettatu (finu à 1050 gradi) per evità l'accensione prematura improvvisa.

Per i motori diesel, u raffreddamentu ùn hè generalmente necessariu, u cuntrollu di a temperatura è di a pressione d'aria hè furnitu da dispositivi di ugelli chì cambianu a geometria per via di lame mobili chì ponu cambià l'angulu di inclinazione. A valvola di derivazione cù trasmissione pneumatica o elettrica in i motori diesel di putenza media (50-130 HP) adatta a regolazione di u turbocompressore. È meccanismi più putenti (da 130 à 350 CV) sò dotati di un dispositivu chì regula l'iniezione di carburante liscia (in duie tappe) in stretta cunfurmità cù u vulume d'aria chì entra in i cilindri.

Tutti i turbocompressori sò classificati secondu parechje caratteristiche di basa:

· Da u valore di l'efficienza crescente;

· Temperatura massima di travagliu di i gasi di scaricu;

· Coppia di u rotore di a turbina;

· A differenza di pressione di l'aria furzata à l'entrata è a surtita da u sistema;

· Nantu à u principiu di u dispusitivu internu (cambiamentu in a geometria di l'ugliu o doppia cuncezzione);

· Per tippu di travagliu: assiale (alimentazione longu à l'arburu finu à u centru è uscita da a periferia) o radiale (azzione in ordine inversu);

· Per gruppi, spartuti in motori diesel, gasu, benzina, è ancu a putenza di l'unità;

· Nantu à un sistema di pressurizazione in una o duie tappe.

A seconda di e qualità elencate, i turbocompressori ponu avè una differenza significativa di dimensioni, attrezzature addiziunali è esse installati in modi diversi.

Cosa hè u turbo lag (turbo pit)?

U funziunamentu efficace di u turbocompressore principia à una velocità media di u veiculu, postu chì à bassa velocità l'unità ùn riceve micca abbastanza gasu di scaricu per furnisce un elevatu torque di rotore.

Quandu a vittura parte di colpu da un impegnu, si osserva esattamente u listessu fenomenu: a vittura ùn pò piglià accelerazione immediata, postu chì u mutore manca inizialmente di a pressione d'aria necessaria. Duverebbe piglià qualchì tempu per creà giri mediu-altu, di solitu pochi secondi. Hè in questu mumentu chì u ritardu di iniziu si verifica, u cosiddettu turbo pit o turbo lag.

Per risolve stu prublema, micca una, ma duie o trè turbine sò installate nantu à mudelli muderni di veiculi, chì operanu in modi diversi. I fossi turbo sò ancu trattati cù successu da lame in muvimentu chì cambianu a geometria di l'ugliu. A regolazione di l'angulu d'inclinazione di e pale di a rota hè capace di creà a pressione necessaria in u mutore.

Chì ci hè a differenza trà un turbocompressore è un turbocompressore (turbocompressore)?

A funzione di a turbina hè di generà un torque per u rotore, chì hà un assu cumunu cù a rota di u cumpressore. È l'ultimu, à turnu, crea una pressione d'aria aumentata necessaria per a combustione pruduttiva di u mischju di carburante. Malgradu a similitudine di i disegni, entrambi i meccanismi anu alcune differenze significative:

· L'installazione di un turbocompressore richiede cundizioni è abilità speciali, dunque hè installata sia in fabbrica sia in un serviziu specializatu. Ogni cunduttore pò installà u compressore da ellu stessu.

· U costu di u sistema turbo hè assai più altu.

· A manutenzione di u compressore hè più faciule è più economica.

· E turbine sò spessu aduprate nantu à mutori più putenti, mentre chì un cumpressore cun un picculu spiazzamentu hè abbastanza.

· U sistema turbo richiede constantemente oliu per rinfriscà e parti surriscaldate. U compressore ùn hà micca bisognu d'oliu.

· U turbocompressore contribuisce à un cunsumu ecunomicu di carburante, mentre chì u compressore, à u cuntrariu, aumenta u so cunsumu.

· U turbo funziona cù meccanica pura, mentre u compressore hà bisognu di putenza.

· Quandu u cumpressore hè in funzione, ùn ci hè micca un fenomenu "turbo lag", u ritardu di operazione di l'unità (unità) hè osservatu solu in u turbo.

· A turbocompressione hè attivata da i gasi di scappamentu, è u cumpressore hè attivatu da a rotazione di u vilebrequin.

Hè impussibile di dì chì sistema hè megliu o peghju, dipende da chì tippu di guida u cunduttore hè abituatu: per un sistema aggressivu, un dispositivu più putente farà; per unu tranquillu - basta un cumpressore cunvinziunale, ancu se avà ùn sò praticamente micca prudutti in una forma separata.

Vita di serviziu di turbocompressore

I primi dispositivi di aumentu di putenza eranu notevuli per fiaschi frequenti è ùn avianu micca a reputazione più affidabile. Avà a situazione hè migliurata assai, grazia à l'evoluzione muderna di cuncepimentu innovativu, l'usu di materiali resistenti à u calore per u corpu, l'emergenza di novi tippi d'oliu, chì richiede una selezzione particolarmente attenta.

Attualmente, a vita operativa di una unità addizionale pò continuà finu à chì u mutore hà esauritu e so risorse. A cosa principale hè di passà ispezioni tecniche à tempu, chì aiuterà à identificà u minimu malfunzionamentu in a fase iniziale. Questu risparmierà significativamente u tempu per a risoluzione di prublemi minori è soldi per e riparazioni.

Un cambiamentu puntuale è sistematicu di u filtru à l'aria è di l'oliu di mutore influenza positivamente u funziunamentu lisciu di u sistema è l'estensione di a so vita.

Funzionamentu è manutenzione di turbine automobilistiche

L'unità di rinfurzà a putenza stessa ùn hà micca bisognu di manutenzione separata, ma a so capacità di serviziu dipende direttamente da u statu attuale di u mutore. L'apparizione di i primi prublemi hè indicata da:

· L'apparizione di rumuri stranieri;

· Cunsumu nutevule di oliu di mutore;

• fumu turchinu o ancu neru chì esce da a bocca;

· Una forte calata di a putenza di u mutore.

Spessu, l'effetti secundarii sò direttamente ligati à l'usu di l'oliu di bassa qualità o a so mancanza costante. Per ùn preoccupassi micca di u fallimentu prematuru di u "organu principale" è di u so "stimulatore", duvete seguità i cunsiglii di l'espertu:

· Pulite u silenziu, filtrate è verificate a cundizione di u catalizatore à tempu;

· Mantene constantemente u livellu d'oliu necessariu;

· Verificate regolarmente a situazione di e cunnessioni sigillate;

· Scaldate u mutore prima di inizià l'operazione;

· Dopu à una guida aggressiva per 3-4 minuti aduprate a velocità minima per rinfriscà a turbina;

· Rispittà e raccomandazioni di u fabbricante per l'usu di un filtru adattatu è di qualità oliu;

· Suvità di modu regulare a manutenzione è surveglie e cundizione di u sistema di carburante.

Sì, però, si pone a questione di e riparazioni serie, allora deve esse effettuata solu in un attellu specializatu. U serviziu deve avè cundizioni ideali per mantene a pulizia, postu chì l'ingressu di polvere in u sistema hè inacceptable. Inoltre, un equipagiu specificu serà necessariu per a riparazione.

Cumu allargà a vita di un turbocompressore?

Trè punti principali assicuranu un funziunamentu accuratu è à longu andà di a turbina:

1. Sostituzione tempurale di u filtru à aria è mantenimentu di a quantità necessaria di oliu in u mutore. Inoltre, duvete aduprà solu quelli materiali raccomandati da u fabbricante. Pudete cumprà prudutti originali da rivenditori autorizati / rappresentanti di a cumpagnia, per evità l'acquistu di falsificazioni.

2. Una fermata brusca dopu à una trasmissione à grande velocità face u sistema funziunà senza lubrificazione, postu chì a rota di a turbina continua à girà per inerzia, è l'oliu di u mutore spegnu ùn scorre più. Questu ùn dura micca longu, circa mezu minutu, ma sta pratica custante porta à una rapida usura di u cumplessu di u cuscinettu à sfere. Dunque ci vole à riduce à pocu à pocu a velocità, o à lascià girà u mutore un pocu in tensione.

3. Ùn mette micca pressione à u gasu di colpu. Hè megliu guadagnà velocità à pocu à pocu per chì l'oliu di u mutore abbia u tempu di lubrificà bè u meccanisimu di rotazione.

E regule sò assai semplici, ma seguitalli cun e raccomandazioni di u fabbricante allargheranu significativamente a vita di a vittura. Cum'è e statistiche mostranu, solu circa u 30% di i cunduttori aderiscenu à cunsiglii utili, dunque ci sò abbastanza pochi reclami per l'inefficienza di u dispositivu.

Chì pò scumpressà in u turbocompressore di una vittura?

I guasti più cumuni sò assuciati à un oliu di mutore di poca qualità è à un filtru d'aria intuppatu.

In u primu casu, si consiglia di rimpiazzà puntualmente a parte contaminata, è micca di pulìla. Tali "risparmi" ponu purtà à i detriti chì entranu à mezu à u sistema, ciò chì influenzerà negativamente a qualità di a lubrificazione di i cuscinetti.

L'oliu di pruduzzione dubbitosa hà u listessu effettu. Una cattiva lubrificazione porta à una rapida usura di e parti interne, è micca solu l'unità addizionale, ma ancu tuttu u mutore pò soffre.

Se i primi segni di malfunzionamentu sò rilevati: l'apparizione di una fuga di lubrificante, vibrazioni indesiderate, soni sospettosi forti - duvete cuntattà immediatamente u serviziu per un diagnosticu cumpletu di u mutore.

Hè pussibule riparà una turbina in una vittura

L'acquistu di ogni cosa nova, è ancu di più in quantu à i meccanismi, hè accumpagnatu da l'emissione di una carta di garanzia, in a quale u fabbricante dichiara un certu periodu di serviziu senza prublemi di u dispositivu. Ma i cunduttori in e riviste spartenu spessu e so delusioni in relazione à a discrepanzia trà u periodu di garanzia dichjaratu. Probabilmente, a colpa ùn hè micca di u fabbricante, ma di u pruprietariu stessu, chì solu ùn hà micca aderitu à e regule operative raccomandate.

Se prima a rottura di a turbina significava u costu di un novu dispositivu, allora à u mumentu l'unità hè sottumessa à una ristrutturazione parziale. A cosa principale hè di vultà à prufessiunali in tempu cù l'attrezzatura adatta è cumpunenti originali certificati. In nisun casu ùn duvete micca riparassi, altrimenti ùn duverete micca cambià un coppiu di parti, ma tuttu u mutore, è questu costerà digià assai di più.

Dumande è risposte:

Chì ghjè a diffarenza trà una turbina è un turbocompressore ? Sti miccanismi hannu un tipu differente di unità. A turbina hè spinta da u flussu di gasi di scarico. U compressore hè direttamente cunnessu à l'arbre di u mutore.

Chì ghjè u principiu di funziunamentu di un turbocompressore? L'accionamentu di u turbocompressore hè attivatu immediatamente quandu u mutore hè cuminciatu, per quessa chì a forza di spinta dipende direttamente da a velocità di u mutore. L'impeller hè capaci di superà una grande resistenza.

Chì ghjè a diffarenza trà un turbocompressore è un turbocompressore ? Un turbocompressore ùn hè nunda più cà una turbina convenzionale alimentata da a forza di u flussu di scarico. Un turbocharger hè un turbocharger. Ancu s'ellu hè più faciule d'installà, costa più.

A cosa serve un turbocompressore? Stu mekanismu, cum'è a turbina classica, usa l'energia di u mutore stessu (solu in questu casu, l'energia cinetica di l'arbulu, è micca i gasi di scarico) per aumentà u flussu di l'aria fresca entrante.