Beth yw injan car turbocharged?

Peiriant turbocharged

Injan turbo. Mae'r dasg o gynyddu pŵer injan a trorym wedi bod yn berthnasol erioed. Mae pŵer injan yn uniongyrchol gysylltiedig â dadleoli'r silindrau a faint o gymysgedd tanwydd aer a gyflenwir iddynt. Hynny yw, po fwyaf o danwydd sy'n llosgi yn y silindrau, y mwyaf o bŵer sy'n cael ei ddatblygu gan yr uned bŵer. Fodd bynnag, yr ateb symlaf yw cynyddu pŵer injan. Mae cynnydd yn ei gyfaint gweithio yn arwain at gynnydd mewn dimensiynau a phwysau'r strwythur. Gellir cynyddu maint y cymysgedd gweithio a gyflenwir trwy gynyddu cyflymder cylchdroi'r crankshaft. Mewn geiriau eraill, gweithredu mwy o gylchoedd gwaith mewn silindrau fesul uned o amser. Ond bydd problemau difrifol yn gysylltiedig â chynnydd mewn grymoedd inertia a chynnydd sydyn mewn llwythi mecanyddol ar rannau'r uned bŵer, a fydd yn arwain at ostyngiad ym mywyd yr injan.

Effeithlonrwydd injan Turbo

Y ffordd fwyaf effeithiol yn y sefyllfa hon yw pŵer. Dychmygwch strôc cymeriant peiriant tanio mewnol. Mae'r injan, wrth weithio fel pwmp, hefyd yn aneffeithlon iawn. Mae gan y ddwythell aer hidlydd aer, troadau manwldeb cymeriant, ac mae gan beiriannau gasoline falf throttle hefyd. Mae hyn i gyd, wrth gwrs, yn lleihau llenwi'r silindr. Er mwyn cynyddu'r pwysau i fyny'r afon o'r falf cymeriant, rhoddir mwy o aer yn y silindr. Mae ail-lenwi tanwydd yn gwella'r gwefr ffres yn y silindrau, sy'n caniatáu iddynt losgi mwy o danwydd yn y silindrau a thrwy hynny gael mwy o bŵer injan. Defnyddir tri math o ymhelaethiad mewn peiriant tanio mewnol. Cyseiniant sy'n defnyddio egni cinetig y cyfaint aer yn y maniffoldiau cymeriant. Yn yr achos hwn, nid oes angen codi tâl / hwb ychwanegol. Mecanyddol, yn y fersiwn hon mae'r cywasgydd yn cael ei yrru gan wregys modur.

Tyrbin nwy neu injan turbo

Tyrbin nwy neu turbocharger, mae'r tyrbin yn cael ei yrru gan lif y nwyon gwacáu. Mae gan bob dull ei fanteision a'i anfanteision ei hun, sy'n pennu'r maes cymhwysiad. Maniffold cymeriant personol. Er mwyn llenwi'r silindr yn well, rhaid cynyddu'r pwysau o flaen y falf cymeriant. Yn y cyfamser, yn gyffredinol nid oes angen pwysau cynyddol. Mae'n ddigon i'w godi ar hyn o bryd o gau'r falf a llwytho cyfran ychwanegol o aer i'r silindr. Ar gyfer crynhoadau pwysau tymor byr, mae ton gywasgu sy'n teithio ar hyd y manwldeb cymeriant pan fydd yr injan yn rhedeg yn ddelfrydol. Mae'n ddigon i gyfrifo hyd y biblinell ei hun fel bod y don a adlewyrchir sawl gwaith o'i phen yn cyrraedd y falf ar yr amser cywir. Mae'r theori yn syml, ond mae ei gweithredu yn gofyn am lawer o ddyfeisgarwch. Nid yw'r falf yn agor ar gyflymder crankshaft gwahanol ac felly'n defnyddio'r effaith ymhelaethu soniarus.

Injan Turbo - pŵer deinamig

Gyda manwldeb cymeriant byr, mae'r injan yn perfformio'n well ar adolygiadau uchel. Tra ar gyflymder isel, mae llwybr sugno hir yn fwy effeithlon. Gellir creu pibell fewnfa hyd amrywiol mewn dwy ffordd. Naill ai trwy gysylltu siambr cyseinio, neu trwy newid i'r sianel fewnbwn a ddymunir neu ei chysylltu. Gelwir yr olaf hefyd yn gryfder deinamig. Gall pwysau cyseiniol a deinamig gyflymu llif y twr cymeriant aer. Mae'r effeithiau ymhelaethu a achosir gan amrywiadau yn y pwysedd llif aer yn amrywio o 5 i 20 mbar. Mewn cymhariaeth, gyda turbocharger neu hwb mecanyddol, gallwch gael gwerthoedd yn yr ystod o 750 i 1200 mbar. I gwblhau'r llun, nodwch fod mwyhadur anadweithiol hefyd. Y prif ffactor ar gyfer creu pwysau gormodol i fyny'r afon o'r falf yw pen pwysedd uchel y llif yn y bibell fewnfa.

Cynyddu pŵer yr injan turbo

Mae hyn yn rhoi cynnydd bach mewn pŵer ar gyflymder uchel dros 140 cilomedr yr awr. Defnyddir yn bennaf ar feiciau modur. Mae llenwyr mecanyddol yn caniatáu ffordd eithaf syml i gynyddu pŵer injan yn sylweddol. Trwy yrru'r injan yn uniongyrchol o crankshaft yr injan, mae'r cywasgydd yn gallu pwmpio aer i'r silindrau yn ddi-oed ar y cyflymder lleiaf, gan gynyddu'r pwysau hwb mewn cyfrannedd caeth â chyflymder yr injan. Ond mae ganddyn nhw anfanteision hefyd. Maent yn lleihau effeithlonrwydd yr injan hylosgi mewnol. Oherwydd bod peth o'r pŵer a gynhyrchir gan y cyflenwad pŵer yn cael ei ddefnyddio i'w gyrru. Mae systemau pwysau mecanyddol yn cymryd mwy o le ac mae angen actuator arbennig arnynt. Mae'r gwregys amseru neu'r blwch gêr yn gwneud llawer o sŵn. Llenwyr mecanyddol. Mae dau fath o chwythwr mecanyddol. Cyfeintiol a allgyrchol. Llenwyr swmp nodweddiadol yw uwchgeneiddwyr Roots a chywasgydd Lysholm. Mae dyluniad Roots yn debyg i bwmp gêr olew.

Nodweddion injan Turbo

Hynodrwydd y dyluniad hwn yw nad yw'r aer yn cael ei gywasgu yn y supercharger, ond y tu allan ar y gweill, gan fynd i mewn i'r gofod rhwng y tai a'r rotorau. Y brif anfantais yw'r swm cyfyngedig o ennill. Ni waeth pa mor gywir y gosodir y rhannau llenwi, pan gyrhaeddir pwysau penodol, mae aer yn dechrau llifo'n ôl, gan leihau effeithlonrwydd y system. Mae yna sawl ffordd i ymladd. Cynyddwch y cyflymder rotor neu gwnewch ddau neu hyd yn oed dri cham i'r supercharger. Felly, mae'n bosibl cynyddu'r gwerthoedd terfynol i lefel dderbyniol, ond nid oes gan ddyluniadau aml-gam eu prif fantais - crynoder. Anfantais arall yw rhediad anwastad o'r allfa, gan fod yr aer yn cael ei gyflenwi mewn dognau. Mae dyluniadau modern yn defnyddio mecanweithiau troi trionglog, ac mae siâp y ffenestri mynediad ac allanfa yn drionglog. Diolch i'r technegau hyn, llwyddodd superchargers swmpus i gael gwared ar yr effaith curiadus.

Gosod injan Turbo

Mae cyflymderau rotor isel ac felly gwydnwch, ynghyd â lefelau sŵn isel, wedi arwain at frandiau adnabyddus fel DaimlerChrysler, Ford a General Motors yn arfogi eu cynhyrchion yn hael. Mae superchargers dadleoli yn cynyddu cromliniau pŵer a torque heb newid eu siâp. Maent eisoes yn effeithiol ar gyflymder isel i ganolig ac mae hyn yn adlewyrchu dynameg cyflymiad orau. Yr unig broblem yw bod systemau o'r fath yn ffansi iawn i'w cynhyrchu a'u gosod, sy'n golygu eu bod yn eithaf drud. Cynigiodd y peiriannydd Lisholm ffordd arall o gynyddu'r pwysau aer yn y maniffold cymeriant ar yr un pryd. Mae dyluniad y ffitiadau Lysholm ychydig yn atgoffa rhywun o grinder cig confensiynol. Mae dau bwmp sgriw ychwanegol wedi'u gosod y tu mewn i'r tŷ. Gan gylchdroi i gyfeiriadau gwahanol, maen nhw'n dal rhan o'r aer, yn ei gywasgu a'i roi mewn silindrau.

Injan turbo - tiwnio

Nodweddir y system hon gan gywasgu mewnol a'r golled leiaf oherwydd cliriadau sydd wedi'u graddnodi'n union. Yn ogystal, mae'r pwysau gwthio yn effeithiol dros bron holl ystod cyflymder yr injan. Tawel, cryno iawn, ond yn hynod ddrud oherwydd cymhlethdod gweithgynhyrchu. Fodd bynnag, nid ydynt yn cael eu hesgeuluso gan stiwdios tiwnio mor enwog ag AMG neu Kleemann. Mae llenwyr allgyrchol yn debyg o ran dyluniad i turbochargers. Mae pwysau gormodol yn y maniffold cymeriant hefyd yn creu olwyn cywasgydd. Mae ei lafnau rheiddiol yn dal ac yn gwthio aer o amgylch y twnnel gan ddefnyddio grym allgyrchol. Dim ond yn y gyriant y mae'r gwahaniaeth o turbocharger. Mae gan chwythwyr allgyrchol nam anadweithiol tebyg, er yn llai amlwg. Ond mae un nodwedd bwysicach. Mewn gwirionedd, mae'r pwysau a gynhyrchir yn gymesur â chyflymder sgwâr yr olwyn gywasgydd.

Peiriant turbo

Yn syml, rhaid iddo gylchdroi yn gyflym iawn er mwyn pwmpio'r gwefr ofynnol o aer i'r silindrau. Weithiau ddeg gwaith cyflymder yr injan. Cefnogwr allgyrchol effeithlon ar gyflymder uchel. Mae centrifugau mecanyddol yn llai hawdd eu defnyddio ac yn fwy gwydn na centrifugau nwy. Oherwydd eu bod yn gweithio ar dymheredd eithafol is. Mae'r symlrwydd ac, yn unol â hynny, cost isel eu dyluniad wedi ennill poblogrwydd ym maes tiwnio amatur. Intercooler injan. Mae'r cylched rheoli gorlwytho mecanyddol yn weddol syml. Ar lwyth llawn, mae'r gorchudd ffordd osgoi ar gau ac mae'r tagu ar agor. Mae'r holl lif aer yn mynd i'r injan. Yn ystod gweithrediad rhan-lwyth, mae'r falf throttle yn cau ac mae'r mwy llaith pibell yn agor. Dychwelir gormod o aer i'r gilfach chwythwr. Mae'r aer oeri rhyng-oerach ar gyfer gwefru yn elfen bron yn anhepgor nid yn unig o systemau chwyddo tyrbinau mecanyddol, ond hefyd.

Gweithrediad injan turbocharged

Mae'r aer cywasgedig yn cael ei oeri ymlaen llaw mewn peiriant oeri cyn ei fwydo i silindrau'r injan. Yn ôl ei ddyluniad, rheiddiadur confensiynol yw hwn, sy'n cael ei oeri naill ai gan lif yr aer cymeriant neu gan oerydd. Mae gostwng tymheredd aer gwefredig 10 gradd yn ei gwneud hi'n bosibl cynyddu ei ddwysedd tua 3%. Mae hyn, yn ei dro, yn caniatáu cynyddu pŵer yr injan tua'r un ganran. Turbocharger injan. Defnyddir turbochargers yn ehangach mewn peiriannau ceir modern. Mewn gwirionedd, dyma'r un cywasgydd allgyrchol, ond gyda chylched gyriant gwahanol. Dyma'r gwahaniaeth pwysicaf, efallai sylfaenol, rhwng superchargers mecanyddol a turbocharging. Y gadwyn yrru sy'n pennu nodweddion a chymwysiadau dyluniadau amrywiol i raddau helaeth.

Manteision injan turbo

Mewn turbocharger, mae'r impeller wedi'i leoli ar yr un siafft â'r impeller, y tyrbin. Sydd wedi'i ymgorffori yn manwldeb gwacáu injan ac yn cael ei yrru gan y nwyon gwacáu. Gall y cyflymder fod yn fwy na 200 rpm. Nid oes unrhyw gysylltiad uniongyrchol â crankshaft yr injan ac mae'r cyflenwad aer yn cael ei reoli gan y pwysau nwy gwacáu. Mae manteision turbocharger yn cynnwys. Gwella effeithlonrwydd ac economi peiriannau. Mae'r gyriant mecanyddol yn cymryd pŵer o'r injan, mae'r un peth yn defnyddio'r egni o'r gwacáu, felly mae'r effeithlonrwydd yn cynyddu. Peidiwch â drysu effeithlonrwydd penodol ac cyffredinol injan. Yn naturiol, mae gweithrediad injan y mae ei bwer wedi cynyddu oherwydd defnyddio turbocharger yn gofyn am fwy o danwydd nag injan debyg sydd â phwer is gydag allsugnwr naturiol.

Pwer injan Turbo

Mewn gwirionedd, mae llenwi'r silindrau ag aer yn gwella, fel rydyn ni'n cofio, er mwyn llosgi mwy o danwydd ynddynt. Ond mae'r ffracsiwn màs o danwydd fesul uned pŵer yr awr ar gyfer injan sydd â chell tanwydd bob amser yn is nag ar gyfer dyluniad tebyg o uned bwerus heb ymhelaethu. Mae'r turbocharger yn caniatáu ichi gyflawni nodweddion penodedig yr uned bŵer gyda maint a phwysau llai. Nag yn achos defnyddio injan sydd wedi'i hallsugno'n naturiol. Yn ogystal, mae gan yr injan turbo y perfformiad amgylcheddol gorau. Mae'r pwysau yn y siambr hylosgi yn arwain at ostyngiad mewn tymheredd ac, o ganlyniad, at ostyngiad yn ffurfiant ocsidau nitrogen. Wrth ail-lenwi peiriannau gasoline, cyflawnir hylosgi tanwydd yn fwy cyflawn, yn enwedig mewn amodau dros dro. Mewn peiriannau disel, mae cyflenwad aer ychwanegol yn caniatáu ichi wthio ffiniau ymddangosiad mwg, h.y. ymladd allyriadau gronynnau huddygl.

Peiriant turbo disel

Mae disel yn llawer mwy addas ar gyfer rhoi hwb yn gyffredinol a turbocharging yn benodol. Yn wahanol i beiriannau gasoline, lle mae pwysau hwb yn cael ei gyfyngu gan y perygl o guro, nid ydyn nhw'n ymwybodol o'r ffenomen hon. Gellir rhoi pwysau ar yr injan diesel i'r straen mecanyddol eithafol yn ei fecanweithiau. Yn ogystal, mae diffyg sbardun aer cymeriant a'r gymhareb cywasgu uchel yn darparu pwysau nwy gwacáu uwch a thymheredd is o gymharu ag injans gasoline. Mae'n haws cynhyrchu turbochargers, sy'n talu ar ei ganfed gyda nifer o anfanteision cynhenid. Ar gyflymder injan isel, mae maint y nwyon gwacáu yn isel, ac felly mae effeithlonrwydd y cywasgydd yn isel. Yn ogystal, fel rheol mae gan injan turbocharged Turboyama, fel y'i gelwir.

Rotor turbo metel cerameg

Y prif anhawster yw tymheredd uchel y nwyon gwacáu. Mae rotor tyrbin metel ceramig tua 20% yn ysgafnach na'r rhai a wneir o aloion sy'n gwrthsefyll gwres. Ac mae ganddo hefyd foment is o syrthni. Tan yn ddiweddar, roedd bywyd y ddyfais gyfan yn gyfyngedig i fywyd gwersyll. Yn y bôn, llwyni crankshaft oeddent wedi'u iro ag olew dan bwysedd. Roedd gwisgo Bearings confensiynol o'r fath, wrth gwrs, yn wych, ond ni allai Bearings sfferig wrthsefyll y cyflymderau enfawr a thymheredd uchel. Canfuwyd yr ateb pan oedd yn bosibl datblygu Bearings gyda pheli ceramig. Nid yw'r defnydd o serameg, fodd bynnag, yn syndod, mae'r Bearings yn cael eu llenwi â chyflenwad cyson o iraid. Mae cael gwared ar ddiffygion y turbocharger yn caniatáu nid yn unig i leihau syrthni'r rotor. Ond hefyd y defnydd o ychwanegol, weithiau eithaf cymhleth hwb cylchedau rheoli pwysau.

Sut mae'r injan turbo yn gweithio

Y prif dasgau yn yr achos hwn yw lleihau'r pwysau ar gyflymder injan uchel a'i gynyddu ar rai isel. Gellir datrys pob problem yn llwyr gyda'r tyrbin geometreg amrywiol, tyrbin ffroenell amrywiol. Er enghraifft, gyda llafnau symudol, y gellir newid eu paramedrau dros ystod eang. Egwyddor gweithrediad y turbocharger VNT yw gwneud y gorau o lif y nwyon gwacáu a gyfeirir at olwyn y tyrbin. Ar gyflymder injan isel a chyfeintiau gwacáu isel, mae'r turbocharger VNT yn cyfeirio'r llif nwy gwacáu cyfan at olwyn y tyrbin. Felly, cynyddu ei bwer a chynyddu pwysau. Ar gyflymder uchel a chyfraddau llif nwy uchel, mae'r turbocharger VNT yn cadw'r llafnau symudol ar agor. Cynyddu'r ardal drawsdoriadol a thynnu rhai o'r nwyon gwacáu o'r impeller.

Diogelu injan Turbo

Amddiffyniad gormodol a hybu cynnal a chadw pwysau ar y lefel injan ofynnol, dileu gorlwytho. Yn ogystal â systemau ymhelaethu sengl, mae ymhelaethiad dau gam yn gyffredin. Mae'r cam cyntaf, sy'n gyrru'r cywasgydd, yn rhoi hwb effeithlon ar gyflymder injan isel. Ac mae'r ail, y turbocharger, yn defnyddio egni'r nwyon gwacáu. Cyn gynted ag y bydd yr uned bŵer yn cyrraedd cyflymder sy'n ddigonol ar gyfer gweithrediad arferol y tyrbin, mae'r cywasgydd yn cau i ffwrdd yn awtomatig, ac os ydyn nhw'n cwympo, mae'n dechrau eto. Mae llawer o weithgynhyrchwyr yn gosod dau turbochargers ar eu peiriannau ar unwaith. Gelwir systemau o'r fath yn biturbo neu'n gefell-turbo. Nid oes gwahaniaeth sylfaenol rhyngddynt, gydag un eithriad. Mae Biturbo yn rhagdybio defnyddio tyrbinau o wahanol ddiamedrau, ac felly'r perfformiad. Yn ogystal, gall yr algorithm ar gyfer eu cynnwys fod yn gyfochrog neu'n ddilyniannol.

Cwestiynau ac atebion:

Beth yw pwrpas turbocharging? Mae'r pwysau aer ffres cynyddol yn y silindr yn sicrhau bod y gymysgedd tanwydd aer yn llosgi yn well, sy'n cynyddu pŵer yr injan.

Beth mae injan turbocharged yn ei olygu? Wrth ddylunio uned bŵer o'r fath, mae yna fecanwaith sy'n darparu llif gwell o awyr iach i'r silindrau. Ar gyfer hyn, defnyddir turbocharger neu dyrbin.

Sut mae turbocharging yn gweithio ar gar? Mae'r nwyon gwacáu yn troelli impeller y tyrbin. Ar ben arall y siafft, mae impeller pwmpio yn sefydlog, wedi'i osod yn y maniffold cymeriant.