Турбосъединение - какво е това? Принцип на действие

За да подобрят ефективността на силовите агрегати, производителите разработват различни механизми и устройства. Сред тях е турбосъединение. Нека да разберем какъв вид устройство е, как работи турбокомбинираният двигател и какви са неговите предимства.

Какво е турбо съединение

Тази модификация се използва за дизелов двигател. В класическа форма двигателят има турбина, която използва отработени газове за увеличаване на въздушното налягане във всмукателния колектор.

Газовата турбина осигурява по-добро изгаряне на HTS в цилиндрите, поради което атмосферата получава по-малко вредни вещества, а двигателят придобива повишена мощност. Този механизъм обаче използва само част от енергията, освободена, когато отработените газове напуснат изпускателния колектор.

Ето няколко цифри. Температурата на отработените газове на изхода от двигателя може да достигне около 750 градуса. Когато газът преминава през турбината, той завърта лопатките, което дава на двигателя допълнително количество чист въздух. На изхода на турбината газовете все още са горещи (температурата им спада само със сто градуса).

Останалата енергия се използва от специален блок, през който преминава изпускателната тръба. Устройството преобразува тази енергия в механично действие, което увеличава въртенето на коляновия вал.

Длъжност

Същността на съставния блок е да увеличи мощността на коляновия вал благодарение на енергията, която просто се отстранява в атмосферата при конвенционален двигател. Дизелът получава допълнително усилване на въртящия момент, но не използва допълнително гориво.

Как работи турбо съединението

Класическият турбокомпресор се състои от два механизма. Първият е газ, чието работно колело се задвижва поради факта, че се създава налягане в изпускателната пътека. Вторият механизъм е компресор, свързан с първия елемент. Целта му е да изпомпва чист въздух в бутилките.

В основата на допълнителния агрегат е използвана силова турбина, която е зад основната. За да се премахне огромната разлика между въртенето на турбокомпонента и маховика, се използва хидравличен елемент - съединител. Неговото приплъзване осигурява координацията на въртящия момент, идващ от устройството и коляновия вал на двигателя.

Ето кратко видео за това как работи една от модификациите на турбокомпонентните двигатели на Volvo:

Volvo Trucks - D13 Turbo Compound двигател

Схема на работа на турбо съединение

Ето кратка диаграма за това как работи турбокомбинираният двигател. Първо отработените газове навлизат в кухината на турбокомпресора, въртейки основната турбина. Освен това потокът върти работното колело на този механизъм. Освен това скоростта може да достигне 100 хиляди в минута.

Зад веригата на компресора е инсталиран сложен блок. Поток навлиза в кухината му, въртейки турбината си. Тази цифра достига 55 хиляди в минута. Освен това се използват течно съединение и редуктор, свързани към коляновия вал. Без течно съединение устройството няма да може да осигури плавно увеличаване на мощността на двигателя с вътрешно горене.

Двигателят на scania има такава схема. Този процес се използва за задвижване на електроцентралата DT 1202. Класическият дизелов двигател с турбокомпресор успя да развие мощност в рамките на 420 к.с. След като производителят модернизира силовия агрегат с турбокомбинирана система, неговата производителност се увеличи с 50 коня.

Предимства и недостатъци

Особеността на иновативното развитие позволи да се постигнат следните положителни резултати:

• Достойно увеличение на ефективността на двигателя, но в същото време коляновият вал не се върти повече от обикновено;
• По време на работа инсталацията не изисква допълнително гориво, което не прави автомобила по-ненаситен;
• Поради наличието на хидравличен съединител, стабилността на агрегата се осигурява с рязка промяна в товара;
• Двигателят работи много по-плавно, тъй като увеличаването на мощността се осигурява от по-ефективното въртене на коляновия вал, но не поради тласъците от коляновия механизъм;
• Трайността на агрегата не намалява, сякаш турбина е инсталирана на конвенционален двигател. Напротив, поради разтоварването на буталния механизъм, работният му ресурс се увеличава.

Недостатъците включват факта, че много пари са похарчени за разработването и допълнителната инсталация също ще изисква плащане за модернизация на двигателя. В допълнение към високата цена на самия двигател, неговият дизайн става по-сложен. Поради това поддръжката и, ако е необходимо, ремонтите стават по-скъпи и е по-трудно да се намери майстор, който ясно разбира инсталационното устройство.

Предлагаме малко тестово шофиране на турбокомпонентен дизелов двигател:

Volvo FH I -Save - тестване на турбокомпонента