Тук да остане: клапан

Тук да остане: клапан
Тук да остане: клапан
Anonim
Образ

Старите приложения бяха насочени изключително към увеличаване на мощността и основните недостатъци, които преследваха тези превозни средства, бяха високият разход на гориво, забавяне на подаването на мощност, свързано с лоша производителност при ниски обороти и внезапно подаване на мощност, когато турбината най-накрая влезе.

Днес приложението все още има за цел да увеличи мощността, но в смисъл на висока производителност в сравнително малки двигатели, без да се компрометира разхода на гориво и емисиите на замърсители.

Какво може да се подобри

Стойностите на мощността и въртящия момент в съвременните превозни средства не са много по-високи от преди, като се има предвид количеството използвана технология. Но това, което наистина се променя, е моментът и начинът, по който тази сила и мощ се доставят.

При по-старите двигатели, като Tempra Turbo, например, задействането на клапата за отпадъчни газове беше механично. Това означава, че отворът за изпускане на отработените газове преди ротора на турбината е бил отворен, когато налягането на турбото е било равно на посоченото от производителя.

Но поради начина, по който беше направено, люкът започна да се отваря преди налягането да достигне наложената граница, така че когато пристигна, той вече беше напълно отворен и така налягането можеше да се поддържа и регулира. Така че на турбината отне известно време, за да достигне работното налягане, тъй като част от газовете, които трябва да въртят ротора, вече са били изразходвани преди.

Образ

Електронно управление

С регулиращите клапани за отпадъчни стъкла това вече се прави по-прецизно, позволявайки изхода на газовете по-близо до границата на налягането, тъй като действието на отваряне също беше по-бързо.

Някои от тези регулиращи клапани работеха електромагнитно, а днес най-модерните се модулират чрез PWM сигнал от електронния инжекционен модул, който следи работното налягане на турбото чрез сензор.

Образ

Но както и да е, всеки път, когато вентилът за отпадъчни води се отвори, турбината се забавя и отнема известно време, за да се възстанови, поради инерцията на компонентите, така че предпазният клапан, разположен между компресора и TBI, отговорен за освобождаването на излишното налягане, натрупано при затваряне на пеперудата, също натрупани функции.

Има друг тип предпазен клапан, който може да се манипулира от модула за освобождаване на налягането в определени моменти, като се избягва необходимостта от отваряне на клапата за отпадъци. Когато това може да се направи, турбината не губи скорост и това драстично намалява времето за реакция на турбото, така наречения „лаг“.

Този тип клапан се използва на пълен работен ден, дори без клапата за отпадъчни газове в някои приложения, но в превозни средства за масово производство това би причинило нисък експлоатационен живот на турбото, тъй като ще работи при много високи обороти, със сериозен риск от счупване.

Отвъд турбо

Факт е, че технологиите, приложени към турбокомпресорите, както и тяхното по-добро оразмеряване, до голяма степен са отговорни за подобренията в ефективността и са помогнали много за поведението на автомобилите, оборудвани с тази система, но двигателите, където те инсталирани също трябва да бъдат преразгледани.

Имайте предвид, че днес вече не виждате превозни средства с турбокомпресор само с два клапана на цилиндър. Многоклапанните глави се превърнаха в закон за ефективно пълнене на цилиндри.

Контролирането на времето за отваряне на тези клапани е жизненоважно за постигане на прогресивно увеличаване на мощността и добро използване на двигателя, дори в момент, когато турбината все още няма достатъчно скорост, за да генерира положително налягане. Благодарение на променливите команди беше възможно да имате максимален въртящ момент от ниски обороти.

Вижте примера на Tempra Turbo, който достига максимален въртящ момент само при 3000 об./мин., и това с глава с 8 клапана, докато Gol 1.0 16V turbo, който има прост предварителен вариатор в управлението, вече има въртящ момент при 2000 об/мин, а Audi A3 1.8 20V разполагаше с целия наличен въртящ момент от 1750 до 4000 об/мин.

Директно впръскване

Това премахна правилото, според което „турбо превозните средства трябва да имат ниско съотношение на компресия.“

В допълнение към устойчивостта на материалите и смазката срещу удари, причинени от горене, най-голямото ограничение за извличане на мощност при турбо двигателите е високата температура, генерирана в горивната камера, която причинява стопяване на частите и пълно унищожаване на двигателя.

За да избегнете това прегряване, е необходимо да наблюдавате ударите на щифтовете чрез сензорите за детонация, да контролирате налягането на турбото и да гарантирате, че сместа въздух/гориво никога не става бедна.

Но впръскването на гориво под високо налягане в камерата предизвиква ефект, който разширява тези граници. Намаляването на налягането на горивото в камерата драстично понижава температурата, което прави възможно използването на много по-високо съотношение на компресия. За сравнение, Audi A3 1.8 20V Turbo с индиректно впръскване използва съотношение 9,5:1, докато A3 2.0 TFSI използва 10,5:1.

Така че следете, „старите“турбокомпресори са страхотното оръжие на инженерите, заедно с директното впръскване и другите хитрости, представени тук, за да увеличат ефективността на двигателите, като по този начин позволяват намаляване на размера, разхода на гориво и емисиите на замърсители, без намаляване на мощността.

Популярна тема