რა არის ტურბო ძრავის ძრავა?

ტურბო ძრავა

ტურბო ძრავა. ძრავის სიმძლავრის და ბრუნვის გაზრდის ამოცანა ყოველთვის აქტუალური იყო. ძრავის სიმძლავრე პირდაპირ კავშირშია ცილინდრების გადაადგილებასთან და მათზე მიწოდებული ჰაერ-საწვავის ნარევის რაოდენობასთან. ანუ რაც უფრო მეტ საწვავს იწვის ცილინდრებში, მით მეტ სიმძლავრეს ავითარებს ელექტრული ბლოკი. თუმცა, უმარტივესი გამოსავალია ძრავის სიმძლავრის გაზრდა. მისი სამუშაო მოცულობის ზრდა იწვევს სტრუქტურის ზომებისა და წონის ზრდას. მიწოდებული სამუშაო ნარევის რაოდენობა შეიძლება გაიზარდოს ამწე ლილვის ბრუნვის სიჩქარის გაზრდით. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მეტი სამუშაო ციკლის განხორციელება ცილინდრებში დროის ერთეულზე. მაგრამ იქნება სერიოზული პრობლემები, რომლებიც დაკავშირებულია ინერციის ძალების მატებასთან და მექანიკური დატვირთვის მკვეთრ ზრდასთან ელექტროსადგურის ნაწილებზე, რაც გამოიწვევს ძრავის სიცოცხლის შემცირებას.

ტურბო ძრავის ეფექტურობა

ამ სიტუაციაში ყველაზე ეფექტური გზაა ძალა. წარმოიდგინეთ შინაგანი წვის ძრავის შემწოვი ინსულტი. ძრავა, ტუმბოდ მუშაობის დროს, ასევე ძალიან არაეფექტურია. ჰაერის სადინარს აქვს ჰაერის ფილტრი, მიმღები მრავალფეროვანი მოსახვევები და ბენზინის ძრავებს ასევე აქვს გაზის სარქველი. რა თქმა უნდა, ეს ყველაფერი ამცირებს ცილინდრის შევსებას. შესასვლელი სარქვლის ზემო წნევის გასაზრდელად, მეტი ჰაერი განთავსდება ცილინდრში. საწვავის შევსება აუმჯობესებს ცილინდრებში ახალ მუხტს, რაც საშუალებას აძლევს მათ დაწვან მეტი საწვავი ცილინდრებში და ამით მიიღონ მეტი ძრავა. შინაგანი წვის ძრავაში გამოიყენება სამი ტიპის გამაძლიერებელი. რეზონანსი, რომელიც იყენებს ჰაერის მოცულობის კინეტიკური ენერგიას მიმღებ კოლექტორებში. ამ შემთხვევაში, დამატებითი დამუხტვა / გაძლიერება არ არის საჭირო. მექანიკური, ამ ვერსიაში კომპრესორს მართავს ძრავის ღვედი.

გაზის ტურბინის ან ტურბო ძრავა

გაზის ტურბინა ან ტურბო დამტენი, ტურბინა ამოძრავებს გამონაბოლქვი აირების ნაკადს. თითოეულ მეთოდს აქვს საკუთარი დადებითი და უარყოფითი მხარეები, რომლებიც განაპირობებს გამოყენების სფეროს. პირადი მიღების მრავალფეროვნება. ცილინდრის უკეთესი შევსების მიზნით, უნდა გაიზარდოს წნევა გამავალი სარქვლის წინ. ამასობაში, გაზრდილი ზეწოლა ზოგადად არ არის საჭირო. საკმარისია დააყენოთ იგი სარქვლის დახურვის მომენტში და ატვირთოთ ჰაერის დამატებითი ნაწილი ცილინდრში. მოკლევადიანი წნევის დაგროვებისთვის, კომპრესიული ტალღა, რომელიც ძრავის მუშაობისას მიედინება მიმყვანი მრავალფეროვნებით, იდეალურია. საკმარისია თავად მილსადენის სიგრძის გამოთვლა ისე, რომ მისი ბოლოებიდან რამდენჯერმე ასახული ტალღა სწორ დროს მიაღწიოს სარქველს. თეორია მარტივია, მაგრამ მისი განხორციელება დიდ ჭკვიანობას მოითხოვს. სარქველი არ იხსნება crankshaft სხვადასხვა სიჩქარით და ამიტომ გამოიყენეთ რეზონანსული გამაძლიერებელი ეფექტი.

ტურბო ძრავა - დინამიური სიმძლავრე

მოკლე შეყვანის მრავალფეროვნებით, ძრავა უკეთესად მუშაობს მაღალ ბრუნვებზე. ვინაიდან დაბალი სიჩქარით, შეწოვის გრძელი გზა უფრო ეფექტურია. ცვლადი სიგრძის შესასვლელი მილის შექმნა შეიძლება ორი გზით. ან რეზონანსული პალატის შეერთებით, ან სასურველ შეყვანის არხზე გადასვლით ან მის შეერთებით. ამ უკანასკნელს დინამიკურ ძალასაც უწოდებენ. რეზონანსულ და დინამიურ წნევას შეუძლია დააჩქაროს ჰაერის მიმღები კოშკის დინება. გამაძლიერებელი ეფექტები, რომლებიც გამოწვეულია ჰაერის ნაკადის წნევის რყევებით, 5-დან 20 მბ-მდეა. შედარებისთვის, ტურბო დამტენით ან მექანიკური გაძლიერებით შეგიძლიათ მიიღოთ მნიშვნელობები 750 – დან 1200 მბ – მდე. სურათის დასასრულებლად გაითვალისწინეთ, რომ ჯერ კიდევ არსებობს ინერციული გამაძლიერებელი. რომელშიც სარქვლის ზემოთ დინების ზედმეტი წნევის შექმნის მთავარი ფაქტორია შეყვანის მილში დინების მაღალი წნევის თავი.

ტურბო ძრავის სიმძლავრის გაზრდა

ეს იძლევა ენერგიის მცირედი ზრდას მაღალ სიჩქარეზე 140 კილომეტრზე საათში. ძირითადად გამოიყენება მოტოციკლებზე. მექანიკური შემავსებლები საშუალებას იძლევა საკმაოდ მარტივი გზა მნიშვნელოვნად გაიზარდოს ძრავის სიმძლავრე. ძრავის უშუალოდ ძრავის crankshaft- იდან მართვით, კომპრესორს შეუძლია ცილინდრებში ჰაერის დატუმბვა მინიმალური სიჩქარით დაყოვნების გარეშე, გაზრდის ზეწოლის წნევას ძრავის სიჩქარის მკაცრი პროპორციით. მაგრამ მათ ასევე აქვთ უარყოფითი მხარეები. ისინი ამცირებენ შიდაწვის ძრავის ეფექტურობას. იმის გამო, რომ ელექტროენერგიის მიწოდებაში წარმოქმნილი ენერგიის ნაწილი გამოიყენება მათი მართვისთვის. მექანიკური წნევის სისტემები უფრო მეტ ადგილს იკავებს და საჭიროებს სპეციალურ აქტივატორს. დროის სარტყელი ან გადაცემათა კოლოფი დიდ ხმაურს გამოსცემს. მექანიკური შემავსებლები. არსებობს მექანიკური აფეთქების ორი ტიპი. მოცულობითი და ცენტრიდანული. ტიპიური ნაყარი შემავსებლები არიან Roots სუპერგენერატორები და Lysholm კომპრესორი. Roots დიზაინი ჰგავს ზეთის სიჩქარის ტუმბოს.

ტურბო ძრავის მახასიათებლები

ამ დიზაინის თავისებურება ის არის, რომ ჰაერი არ არის შეკუმშული სუპერჩამტენში, არამედ მილსადენში გარეთ, ხვდება საცხოვრებელსა და როტორებს შორის სივრცეში. მთავარი მინუსი არის მოგების შეზღუდული რაოდენობა. რაც არ უნდა ზუსტად იყოს დაყენებული შემავსებლის ნაწილები, გარკვეული წნევის მიღწევისას ჰაერი იწყებს უკან ბრუნვას, რაც ამცირებს სისტემის ეფექტურობას. ბრძოლის რამდენიმე გზა არსებობს. გაზარდეთ როტორის სიჩქარე ან გააკეთეთ სუპერჩამტენი ორ ან თუნდაც სამ ეტაპად. ამრიგად, შესაძლებელია საბოლოო მნიშვნელობების მისაღებ დონეზე გაზრდა, მაგრამ მრავალსაფეხურიან დიზაინებს არ აქვთ მათი მთავარი უპირატესობა - კომპაქტურობა. კიდევ ერთი მინუსი არის გასასვლელის არათანაბარი გამონადენი, რადგან ჰაერი მიეწოდება ნაწილებად. თანამედროვე დიზაინებში გამოიყენება სამკუთხა მბრუნავი მექანიზმები, ხოლო შესასვლელი და გასასვლელი ფანჯრები სამკუთხა ფორმისაა. ამ ტექნიკის წყალობით, მოცულობითი სუპერჩამტენები პრაქტიკულად გათავისუფლდნენ პულსაციის ეფექტისგან.

ტურბო ძრავის მონტაჟი

დაბალი როტორის სიჩქარე და, შესაბამისად, გამძლეობა, ხმაურის დაბალ დონესთან ერთად, განაპირობებს ცნობილ ბრენდებს, როგორიცაა DaimlerChrysler, Ford და General Motors გულუხვად აღჭურვა მათი პროდუქცია. გადაადგილების სუპერჩარჯერები ზრდის ძალასა და ბრუნვის მოსახვევებს მათი ფორმის შეცვლის გარეშე. ისინი უკვე ეფექტურია დაბალი და საშუალო სიჩქარით და ეს საუკეთესოდ ასახავს აჩქარების დინამიკას. ერთადერთი პრობლემა ის არის, რომ ასეთი სისტემების წარმოება და მონტაჟი ძალიან ლამაზია, რაც იმას ნიშნავს, რომ ისინი საკმაოდ ძვირია. ინჟინერ ლიშოლმმა შემოგვთავაზა კიდევ ერთი გზა ჰაერის წნევის შესასვლელ კოლექტორში ერთდროულად. ლიშოლმის ფიტინგების დიზაინი გარკვეულწილად ახსენებს ჩვეულებრივ ხორცის საფქვავს. ორი დამატებითი ხრახნიანი ტუმბო დამონტაჟებულია კორპუსის შიგნით. ბრუნავს სხვადასხვა მიმართულებით, ისინი იჭერენ ჰაერის ნაწილს, შეკუმშავს და ათავსებენ ცილინდრებში.

ტურბო ძრავა - ტიუნინგი

ამ სისტემას ახასიათებს შიდა შეკუმშვა და მინიმალური დანაკარგი ზუსტად დაკალიბრებული დაშორების გამო. გარდა ამისა, პროპელერის წნევა ეფექტურია ძრავის თითქმის მთელი სიჩქარის დიაპაზონში. მშვიდი, ძალიან კომპაქტური, მაგრამ ძალიან ძვირი წარმოების სირთულის გამო. ამასთან, მათ არც მათ უგულებელყოფენ ისეთი ცნობილი tuning სტუდიები, როგორიცაა AMG ან Kleemann. ცენტრიდანული შემავსებლები დიზაინის მსგავსია ტურბოტენების. ზედმეტი ზეწოლა მიმღებ კოლექტორში ასევე ქმნის კომპრესორის ბორბალს. მისი რადიალური პირები იკავებს და უბიძგებს ჰაერს გვირაბის გარშემო ცენტრიდანული ძალის გამოყენებით. ტურბო დამტენიდან განსხვავება მხოლოდ დრაივშია. ცენტრიდანული აფეთქების მსგავსი, თუმცა ნაკლებად შესამჩნევი, ინერციული დეფექტი აქვთ. მაგრამ არსებობს კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი თვისება. სინამდვილეში, წარმოქმნილი წნევა კომპრესორის ბორბლის კვადრატული სიჩქარის პროპორციულია.

ტურბო ძრავა

მარტივად რომ ვთქვათ, ის ძალიან სწრაფად უნდა ბრუნავდეს, რათა ცილინდრებში ჰაერის საჭირო მუხტი ტუმბოს. ზოგჯერ ათჯერ ძრავის სიჩქარე. მაღალი სიჩქარით ეფექტური ცენტრიდანული გულშემატკივართა. მექანიკური ცენტრიფუგები ნაკლებად მოსახერხებელია მომხმარებლისთვის და უფრო გამძლეა, ვიდრე გაზის ცენტრიფუგები. რადგან ისინი მუშაობენ ქვედა ექსტრემალურ ტემპერატურაზე. მათი დიზაინის სიმარტივემ და, შესაბამისად, დაბალმა ღირებულებამ პოპულარობა მოიპოვა სამოყვარულო რეგულირების სფეროში. ძრავის მაცივარი. მექანიკური გადატვირთვისაგან კონტროლის სქემა საკმაოდ მარტივია. სრული დატვირთვისას, შემოვლითი საფარი დახურულია და ჩოკი ღიაა. მთელი ჰაერი მიდის ძრავამდე. ნაწილობრივი დატვირთვის ოპერაციის დროს, აირის სარქველი იხურება და იხსნება მილის დამშლელი. ზედმეტი ჰაერი უბრუნდება ვინტილიატორის შესასვლელს. ინტერკოლერის დამტენი გამაგრილებელი ჰაერი პრაქტიკულად შეუცვლელი კომპონენტია არა მხოლოდ მექანიკური, არამედ გაზის ტურბინის გამაძლიერებელი სისტემებისა.

ტურბო ძრავის მუშაობა

შეკუმშული ჰაერი წინასწარ გაცივდება მაცივარში, ძრავის ცილინდრებში შეტანის წინ. მისი დიზაინით, ეს არის ჩვეულებრივი რადიატორი, რომელიც გაგრილდება ან შემწოვი ჰაერის ნაკადის საშუალებით, ან გამაგრილებელი საშუალებით. დამუხტული ჰაერის ტემპერატურის 10 გრადუსით დაწევა საშუალებას იძლევა მისი სიმკვრივის გაზრდა დაახლოებით 3% -ით. ეს, თავის მხრივ, საშუალებას იძლევა ძრავის სიმძლავრე დაახლოებით იგივე პროცენტით გაიზარდოს. ტურბო დამტენი ძრავა. ტურბოტენები უფრო ფართოდ გამოიყენება თანამედროვე საავტომობილო ძრავებში. სინამდვილეში, ეს არის იგივე ცენტრიდანული კომპრესორი, მაგრამ განსხვავებული წამყვანი სქემით. ეს არის ყველაზე მნიშვნელოვანი, ალბათ ფუნდამენტური განსხვავება მექანიკურ სატენდერო დამტენებსა და ტურბოტენციას შორის. ეს არის წამყვანი ჯაჭვი, რომელიც დიდწილად განსაზღვრავს სხვადასხვა დიზაინის მახასიათებლებს და გამოყენებას.

ტურბო ძრავის უპირატესობები

ტურბოჩამუხტისთვის, impeller მდებარეობს იმავე შახტზე, როგორც impeller, ტურბინა. რომელიც ჩაშენებულია ძრავის გამონაბოლქვის მრავალფეროვნებაში და ამოძრავებს გამონაბოლქვი აირები. სიჩქარემ შეიძლება გადააჭარბოს 200 rpm- ს. პირდაპირი კავშირი არ არის ძრავის crankshaft და ჰაერის მიწოდება კონტროლდება გამონაბოლქვი გაზის წნევით. ტურბოჩამრთველის უპირატესობებში შედის. ძრავის ეფექტურობისა და ეკონომიურობის გაუმჯობესება. მექანიკური წამყვანი ენერგიას იღებს ძრავისგან, იგივე იყენებს ენერგიას გამონაბოლქვიდან, შესაბამისად იზრდება ეფექტურობა. არ აურიოთ ძრავის სპეციფიკური და საერთო ეფექტურობა. ბუნებრივია, ძრავის მუშაობას, რომლის სიმძლავრეც გაიზარდა ტურბო დამტენით სარგებლობის გამო, უფრო მეტი საწვავია საჭირო, ვიდრე მსგავსი ძრავა უფრო დაბალი სიმძლავრით ბუნებრივი ასპირატორით

ტურბო ძრავის სიმძლავრე

სინამდვილეში, ცილინდრების შევსება ჰაერით გაუმჯობესებულია, როგორც გავიხსენებთ, რომ მათში მეტი საწვავი დაიწვას. მაგრამ საწვავის ერთეული ენერგიის საათში საწვავის მასობრივი წილი საწვავის უჯრით აღჭურვილი ძრავისთვის ყოველთვის უფრო დაბალია, ვიდრე ძლიერი აგრეგატის მსგავსი დიზაინის გაძლიერება. ტურბო დამტენი საშუალებას გაძლევთ მიაღწიოთ კვების ბლოკის მითითებულ მახასიათებლებს მცირე ზომის და წონის მქონე. ვიდრე ბუნებრივად ასპირაციული ძრავის გამოყენების შემთხვევაში. გარდა ამისა, ტურბო ძრავას აქვს საუკეთესო გარემოსდაცვითი შესრულება. წვის პალატაში წნევა იწვევს ტემპერატურის შემცირებას და, შედეგად, აზოტის ოქსიდების წარმოქმნის შემცირებას. ბენზინის ძრავების საწვავის შევსებისას მიიღწევა საწვავის უფრო სრულყოფილი წვა, განსაკუთრებით გარდამავალ პირობებში. დიზელის ძრავებში დამატებითი ჰაერის მიწოდება საშუალებას გაძლევთ გაასწოროთ კვამლის გამოჩენის საზღვრები, ე.ი. ბრძოლა ჭვარტლის ნაწილაკების ემისიასთან.

დიზელის ტურბო ძრავა

დიზელები გაცილებით შესაფერისია ზოგადად აძლიერებისთვის და განსაკუთრებით ტურბო დამუხტვისთვის. ბენზინის ძრავებისგან განსხვავებით, სადაც გამაძლიერებელი წნევა შეზღუდულია დარტყმის საშიშროებით, მათ არ იციან ამ ფენომენის შესახებ. დიზელის ძრავა შეიძლება განხორციელდეს ზეწოლაზე უკიდურესი მექანიკური სტრესი მის მექანიზმებში. გარდა ამისა, ჰაერის შემწოვი აირის ნაკლებობა და მაღალი შეკუმშვის კოეფიციენტი უზრუნველყოფს გამონაბოლქვი აირების მაღალ წნევას და დაბალ ტემპერატურას ბენზინის ძრავებთან შედარებით. ტურბო დამტენების დამზადება უფრო ადვილია, რაც ანაზღაურდება მთელი რიგი თანდაყოლილი უარყოფითი მხარეებით. ძრავის დაბალი სიჩქარით, გამონაბოლქვი აირების რაოდენობა დაბალია და, შესაბამისად, კომპრესორის ეფექტურობა დაბალია. გარდა ამისა, ტურბო ძრავა ჩვეულებრივ აქვს ე.წ. Turboyama.

კერამიკული მეტალის ტურბო როტორი

მთავარი სირთულე არის გამონაბოლქვი აირების მაღალი ტემპერატურა. კერამიკული მეტალის ტურბინის როტორი დაახლოებით 20%-ით მსუბუქია, ვიდრე სითბოს მდგრადი შენადნობებისგან დამზადებული. და მას ასევე აქვს ინერციის დაბალი მომენტი. ბოლო დრომდე, მთელი მოწყობილობის სიცოცხლე შემოიფარგლებოდა ბანაკის ცხოვრებით. ისინი არსებითად იყო ამწე ლილვის მსგავსი ბუჩქები, რომლებიც შეზეთილი იყო წნევის ქვეშ მყოფი ზეთით. ასეთი ჩვეულებრივი საკისრების ტარება, რა თქმა უნდა, დიდი იყო, მაგრამ სფერული საკისრები ვერ უძლებდნენ უზარმაზარ სიჩქარეს და მაღალ ტემპერატურას. გამოსავალი იქნა ნაპოვნი, როდესაც შესაძლებელი გახდა საკისრების დამუშავება კერამიკული ბურთულებით. თუმცა, კერამიკის გამოყენება გასაკვირი არ არის, საკისრები ივსება საპოხი მასალის მუდმივი მიწოდებით. ტურბო დამტენის ნაკლოვანებების მოშორება საშუალებას იძლევა არა მხოლოდ როტორის ინერციის შემცირება. მაგრამ ასევე დამატებითი, ზოგჯერ საკმაოდ რთული გამაძლიერებელი წნევის კონტროლის სქემების გამოყენება.

როგორ მუშაობს ტურბო ძრავა

ამ შემთხვევაში მთავარი ამოცანებია ძრავის მაღალ სიჩქარეზე ზეწოლის შემცირება და დაბალზე გაზრდა. ყველა პრობლემის გადაჭრა შესაძლებელია ცვლადი გეომეტრიის ტურბინის, ცვალებადი საქშენის ტურბინის საშუალებით. მაგალითად, მოძრავი პირებით, რომელთა პარამეტრების შეცვლა შესაძლებელია ფართო სპექტრზე. VNT ტურბუქტორის მუშაობის პრინციპია ტურბინის საჭეზე გამონაბოლქვი აირების ნაკადის ოპტიმიზაცია. ძრავის დაბალი სიჩქარითა და გამონაბოლქვის დაბალი მოცულობით, VNT ტურბოჩამტვირთველი გამონაბოლქვი გაზის მთელ ნაკადს მიაქვს ტურბინის საჭეზე. ამრიგად, იზრდება მისი ძალა და იზრდება ზეწოლა. მაღალი სიჩქარით და მაღალი გაზის ნაკადებით, VNT ტურბოჩამტვირთველი ინარჩუნებს მოძრავ პირებს ღიად. კვეთის არეალის გაზრდა და გამონაბოლქვი აირების გამოძახება პროპელერიდან.

ტურბო ძრავის დაცვა

ჭარბი სიჩქარის დაცვა და წნევის მომატება საჭირო ძრავის დონეზე, გადატვირთვის აღმოფხვრა. ერთჯერადი გამაძლიერებელი სისტემების გარდა, ორსაფეხურიანი გაძლიერებაა გავრცელებული. პირველი ეტაპი, რომელიც კომპრესორს მართავს, უზრუნველყოფს ეფექტურ გაძლიერებას ძრავის დაბალი სიჩქარით. მეორე, ტურბო დამტენი იყენებს გამონაბოლქვი აირების ენერგიას. როგორც კი ენერგიის აპარატი მიაღწევს ტურბინის ნორმალური მუშაობისთვის საკმარის სიჩქარეს, კომპრესორი ავტომატურად ითიშება და მათი ჩავარდნის შემთხვევაში, ის თავიდან იწყებს. ბევრი მწარმოებელი ერთდროულად აყენებს ორ ტურბოტენრას თავის ძრავებზე. ასეთ სისტემებს ბიტურბო ან ტყუპი ტურბო ეწოდება. მათ შორის არ არსებობს ფუნდამენტური განსხვავება, ერთი გამონაკლისის გარდა. ბიტურბო ითვალისწინებს სხვადასხვა დიამეტრის ტურბინების გამოყენებას და, შესაბამისად, შესრულებასაც. გარდა ამისა, მათი ჩართვის ალგორითმი შეიძლება იყოს პარალელური ან თანმიმდევრული.

კითხვები და პასუხები:

რისთვის არის ტურბო დატენვა? ცილინდრში სუფთა ჰაერის გაზრდილი წნევა უზრუნველყოფს ჰაერ-საწვავის ნარევის უკეთეს წვას, რაც ზრდის ძრავის სიმძლავრეს.

რას ნიშნავს ტურბო ძრავი? ასეთი ელექტროსადგურის დიზაინში არის მექანიზმი, რომელიც უზრუნველყოფს სუფთა ჰაერის გაძლიერებულ ნაკადს ცილინდრებში. ამისათვის გამოიყენება ტურბო დამტენი ან ტურბინა.

როგორ მუშაობს ტურბო დატენვა მანქანაზე? გამონაბოლქვი აირები ტრიალებს ტურბინის იმპულს. ლილვის მეორე ბოლოში არის დაყენებული ზეწოლის იმპულარი, რომელიც დამონტაჟებულია შემშვებ კოლექტორში.