Turbo motor: popis, vlastnosti, princip činnosti a fotografie

Každý motorista ví, že spalovací motory jsou rozděleny na atmosférické a turbíny podle jejich konstrukce a principu provozu. Ale nikdo nerozumí rozdílu mezi těmito pohonnými jednotkami. Podívejme se na to, jak je turbo motor odlišný, jak funguje a jak to funguje. Seznamte se s těmito motory na příkladu moderních agregátů skupiny VAG.

Benzínové turbomotory

Benzínový turbo motor je spalovací motor s uměle vylepšenou turbínou kompresní poměr v buňkách. Zvýšení tohoto ukazatele znamená zvýšení výkonu a dalších technických charakteristik. Od vytvoření prvního spalovacího motoru se inženýři snažili přidat energii bez významné změny pracovního objemu ICE.

Na první pohled bylo toto řešení prakticky na povrchu - bylo třeba pomoci motoru efektivněji "dýchat". To by umožnilo získání lepších charakteristik spalování palivové směsi. Toho lze dosáhnout dodatečným přívodem vzduchu. Proto je nutné je pod tlakem dodat do válců násilně. Vzhledem k dodatečnému objemu vzduchu bude palivo zcela spáleno, což pomůže zvýšit kapacitu. Tyto technologie však byly zavedeny velmi pomalu. Na začátku bylo zařízení turbodmychadla používáno pouze u velkých motorů lodí a letadel.

Historie benzínových přeplňovaných motorů

První turbo motor byl instalován v minulém století. Poprvé se automobilové přeplňované ICE začaly vyrábět v roce 1938. Na počátku 60. let začaly USA vyrábět první motory s turbínou pro osobní automobily. Tato auta jsou Oldmobile Jetfire a Chevrolet Corvair Monza. Se všemi jejich charakteristikami nebyly motory odlišeny vysokou spolehlivostí a trvanlivostí.

Začátek popularity

Populární motory s turbodmychadlem byly v 70. letech. Pak byly masivně instalovány na sportovních vozidlech. V civilních automobilech se však turbo motor nestal populární kvůli vysoké spotřebě paliva. Tato nevýhoda se vyznačovala všemi přeplňovanými benzinovými motory té doby. Ale spotřeba paliva byla v té době velmi důležitá. Tentokrát byla ropná krize v 70. letech.

Zařízení benzinového turbo-DVS

Algoritmus pohonné jednotky s benzinovou turbínou spočívá v použití speciálního kompresoru. Jeho úkolem je přivádět další objem vzduchu do spalovacích komor. Zlepšením plnění válců směsí vzduchu a paliva se zvyšuje průměrný efektivní tlak na cyklus a zvyšuje výkon. Při pohonu turbodmychadla se používají odpadní plyny, jejichž energie je užitečná.

Moderní kompresor je pouzdro s ložisky, obtokový ventil, skříň turbíny. V druhém z nich jsou kanály pro pohyb maziva. V konstrukci je také přítomen hřídel rotoru, kluzná ložiska, kompresor, pneumatický pohon obtokový ventil. Rotor je instalován v krytu, kde jsou namontována ložiska. Jedná se o hřídel s turbínou a kompresorovými koly. Na druhé straně jsou čepele. Tento rotor lze otáčet posuvnými ložisky. Pro mazání a chlazení je olej dodáván z mazacího systému motoru. Chcete-li ložiskové pouzdro Chlazené chladicí kanály se také používají. Tento kompresorový prvek je vyroben ve formě šneku.

Princip činnosti

Tryska turbíny je připojena k výfukovému potrubí. Kompresor - se vstupem. Jak již bylo uvedeno, turbodmychadlo je poháněno energií výfukových plynů. Když narazí na turbínu, rotují rotor, čímž dodávají energii. Dále přes sací potrubí vstupují do výfukového systému plyny.

Kompresorové kolo a "šneky" jsou instalovány na stejném hřídeli. Díky otáčení turbíny kompresorové kolo nasává vzduch ze vzduchového filtru a pumpuje ho do spalovacích komor. V závislosti na úrovni zvýšení může zařízení zvýšit tlakovou sílu z 30% na 80%. S pomocí tohoto motoru se stejným objemem může směs ve velkém množství. Důvodem je, že kapacita jednotky se zvyšuje z 20% na 50%. Výfukové plyny a jejich energie výrazně zvyšuje účinnost motoru.

Turbodieselové generátory

Motor turbo (diesel) je přibližně stejný. Princip turbodmychadla se neliší od benzinu. Jediným rozdílem je přítomnost mezichladiče. Jedná se o speciální mechanismus, který ochlazuje vzduch předtím, než narazí na válce. Objem studeného vzduchu je menší než teplý. To znamená, že studený vzduch může být "tlačený" do válce ve větším množství.

Motory TSI

Tyto jednotky jsou instalovány na moderních modelech vozů Volkswagen, Audi a Škoda. Všichni patří ke stejnému zájmu. Výrobci tvrdí, že se jedná o motory nové generace, které úspěšně spojují energii a ekonomiku. V případě klasického klasického motoru s malým objemem není potřeba očekávat od něj zvláštní výkon. Je-li hmotnost vozidla 1 tunu a motor má nízký výkon, bude to mít za následek vysokou spotřebu paliva kvůli malé dynamice a vysokorychlostnímu provozu.

Motor s velkým objemem má vysoký průtok kvůli zvýšené spalovací komoře. Turbo motory (Škoda Octavia, Volkswagen a Audi) - to je skutečný zázrak strojírenství. Tyto pohony kombinují mírnou spotřebu paliva a dostatečný výkon s relativně malým objemem.

TSI: zařízení

Podle objemu mohou být tyto agregáty odlišné. Takže produkujte ICE na 1,2 1,4-1,6 l. A také turbo motor 1,8 litru 2,0 litru. Výkon motoru se zvyšuje díky většímu objemu. A toto je správné rozhodnutí. A pak budeme hovořit o rozdílech.

Turbína a kompresor

TSI je jak přeplňovaný, tak i kompresorový. Tým VAG použil tento návrh k vyřešení standardního problému s motorem. Jedná se o poklesy při malé rychlosti motoru. Pokud vezmeme v úvahu klasické turbomotory, funguje "hlemýžď" v důsledku výfukových plynů. Tlaková síla při nízkých otáčkách neumožňuje kompresoru vytvořit požadovanou sílu a dodá dostatek spalovacího vzduchu do spalovacích komor.

Na motoru 1.8 turbo ("Volkswagen") je nainstalován kompresor. Neumožňuje pokles výkonu. Maximální točivý moment v běžném atmosférickém motoru je asi 5000 ot / min. V případě motorů TSI je maximální točivý moment v rozsahu od 1500 ot / min do 4500 ot / min. Toto je pracovní interval, který většina ovladačů používá. V motorech TSI vyvolává aplikace dvou turbín tlak do 2,5 baru.

Kompresor

Tento přístroj pracuje ze samostatného řemenového pohonu. Má vysoký poměr. Kompresor se zapne pouze tehdy, když řidič stiskne plyn. Při rychlostech blízko volnoběhu je tlak 0,8 BAR - to je docela hodně. Díky tomu jsou získány vynikající dynamické vlastnosti. Takže motor "Audi" 1.8 turbo s TSI funguje. Poslední generace těchto motorů není vybavena kompresorem. Zde je pouze turbína.

Přeplňovaný motor 1,8 od firmy Volkswagen

Tato jednotka je na trhu asi 20 let. Tento model ICE je velmi oblíbený a dává přednost požadavkům na turbodmychadla. Tento motor byl vybaven mnoha modely vozů skupiny VAG. Debut této elektrárny se uskutečnil v roce 1995.

Poprvé byl na Audi "A4" nainstalován motor ("Volkswagen Passat" б5) 1.8 turbo (ano, používají stejné motory). Pokud jde o vlastnosti, existuje několik modelů s výkonem 150 a 210 koňských sil. V roce 2002 byl vybudován motor s kapacitou 190 koní. Přeplňovaný motor z Volkswagenu se stal začátkem zcela nové filozofie benzínových motorů. To dalo dobrý výkon s relativně malým objemem kvůli turbíně. Výhodou této jednotky je mírná chuť k jídlu.Model "A4" od firmy "Audi" spotřebuje až 8 litrů na 100 kilometrů po dálnici. V městských podmínkách není spotřeba paliva větší než 10 litrů. Tím, že ventil 20 v hlavě válců a turbodmychadla, inženýři „VW“ mohl získat vyšší míru točivého momentu před momentu dosažené v úrovni 2 tis.

Takže tento motor kombinuje vynikající elasticitu, která je typická pro turbo dieselové motory, ale pracovní kultura je benzín. Tento přístroj lze také snadno převést na plyn. Elektrárna je jednou z nejlepších v celé linii. Produktivita, mírná spotřeba paliva a vysoká spolehlivost se mohou pochlubit motorem. "Passat" (1.8 turbo) neobsahuje žádné konstrukční chyby v jednotce. Dokonce i v době moderní TSI se prakticky žádný motor neshoduje.

Turbo motory: výhody a nevýhody

Hlavní výhodou turbo motoru je vyšší výkon. To je hlavní cíl, který byl dosažen bez významných změn v návrhu. Při stejném objemu s atmosférickými motory může turbo motor produkovat o 70% více točivého momentu a výkonu. Kompresor snižuje procento škodlivých látek ve výfukových plynech. Motor vybavený turbínou má výrazně nižší hladinu hluku. Tyto elektrárny mohou být instalovány na jakýchkoli vozech. Hlavní nevýhodou je vysoká spotřeba paliva. Objem vzduchu se zvyšuje a množství spotřebovaného paliva se zvyšuje. Inženýři tento problém nevyřeší. Také nevýhody zahrnují obtíže při provozu. Tyto motory jsou velmi citlivé na kvalitu paliva a oleje. Kromě mínusů je nízká životnost oleje a čisticích filtrů. Motor běží ve zvýšené rychlosti. Díky tomu olej rychle ztrácí své vlastnosti.