Bmw-rumyancevo.ru

БМВ Мастер — Автожурнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Механический нагнетатель

Механический нагнетатель

Механический нагнетатель — основной конструктивный элемент системы механического наддува. С помощью нагнетателя в впускном тракте создается давление выше атмосферного, а механический он потому, что привод рабочего органа осуществляется непосредственного от коленчатого вала двигателя. За рубежом механический нагнетатель называют одним словом – supercharger.

Применение механического нагнетателя обеспечивает повышение мощности (до 50%) и крутящего момента (до 30%) двигателя. Вместе с тем, механический нагнетатель отличают значительные затраты мощности двигателя на привод, которые могут достигать 30%.

Механический нагнетатель выполняет следующие взаимосвязанные функции: втягивание воздуха, сжатие воздуха и нагнетание воздуха во впускную систему. Втягивание воздуха происходит посредством созданного разряжения. Для того чтобы создать давление, нагнетатель должен вращаться быстрее чем двигатель. Нагнетание воздуха в впускной тракт осуществляется за счет разницы давлений в системе.

Воздух имеет свойство нагреваться при сжатии, при этом снижается его плотность и соответственно давление. Поэтому в системах наддува сжатый воздух охлаждается с помощью специального воздушного или жидкостного охладителя – интеркулера.

Механический нагнетатель конструктивно может иметь один из следующих приводов:

  • прямой привод (непосредственное крепление нагнетателя на фланец коленчатого вала);
  • ременной привод (различный виды ремней – клиновой, зубчатый, плоский);
  • цепной привод;
  • зубчатая передача (цилиндрический редуктор);
  • электрический привод (отдельный электродвигатель).

На современных автомобилях применяются три основных типа механических нагнетателей: кулачковый (нагнетатель Roots), винтовой (нагнетатель Lysholm) и центробежный.

Кулачковый нагнетатель

Кулачковый нагнетатель является самым старым типом механического нагнетателя, т.к. используется на автомобилях с 1900 года. Имеет другое название по имени изобретателей – нагнетатель Roots, обиходное название воздуходувка.

Современный кулачковый нагнетатель имеет два трех- или четырехкулачковых ротора, которые вращаются навстречу друг другу. Кулачки расположены по спирали на всей длине ротора. Угол закрутки кулачков обеспечивает максимальную эффективность в плане нагнетания и потерь.

По конструкции и принципу действия кулачковый нагнетатель очень похож на шестеренный масляный насос. Воздух в нагнетателе захватывается кулачками, перемещается в пространстве между кулачками и стенками корпуса, нагнетается в впускной трубопровод. Имеет место т.н. внешнее нагнетание.

Нагнетатель Roots характеризует быстрое создание необходимого давления наддува, а также рост этого давления с увеличением частоты вращения коленчатого вала. Вместе с тем в определенный момент может образоваться избыток давления, и как следствие – заторы в нагнетательном канале, снижение мощности двигателя. Поэтому при использовании механических нагнетателей всех типов осуществляется регулирование давления наддува.

Регулирование давления наддува производится двумя способами:

  1. отключением нагнетателя (например, с помощью электромагнитной муфты);
  2. перепусканием воздуха при непрерывной работе нагнетателя (с помощью перепускного клапана).

Современные системы механического наддува имеют электронное регулирование наддува, включающее входные датчики (датчик давления наддува, датчик температуры во впускном коллекторе и др.), электронный блок управления, исполнительные механизмы (электромеханический модуль привода перепускного клапана, электромагнит муфты и др.).

Нагнетатели Roots имеют достаточно высокую стоимость, обусловленную малыми допусками в изготовлении. Они предъявляют повышенные требования к чистоте подаваемого воздуха, т.к. инородный предмет в впускной системе может привести к выходу из строя нагнетателя. Необходимо отметить большой вес нагнетателя и высокий уровень шума при его работе. Производители достаточно эффективно борются с шумом. В их арсенале специальная конструкция корпуса, демпфирующие пластины и маты, резонатор, демпферы и др.

Ведущим производителем нагнетателей Roots является фирма Eaton, которая в настоящее время предлагает высокоэффективные четырехкулачковые нагнетатели TVS, Twin Vortices Series (дословно — спаренная серия вихрей). Данные нагнетатели устанавливаются на серийные двигатели автомобилей Cadillac, Toyota, Audi. На некоторых двигателях кулачковые нагнетатели используются совместно с турбонагнетателями, например двойной наддув двигателя TSI.

Винтовой нагнетатель

Винтовой нагнетатель (другое наименование по имени изобретателя – нагнетатель Lysholm) по конструкции похож на нагнетатель Roots. Нагнетатель включает два ротора-шнека специальной формы (один ротор c выступами, другой – с выемками). Роторы имеют коническую форму, при которой воздушные камеры между роторами уменьшаются в размере по длине.

Порция воздуха захватывается шнеками, перемещается и сжимается при вращении шнеков и нагнетается в впускной патрубок. В отличие от кулачковых нагнетателей винтовой нагнетатель обеспечивает внутреннее (т.е. между шнеков) нагнетание воздуха, которое более эффективно. Но цена винтовых нагнетателей значительно больше, поэтому и применяются они реже, в основном на дорогих спортивных автомобилях.

Центробежный нагнетатель

Центробежный нагнетатель в части нагнетания воздуха аналогичен турбокомпрессору. Основу нагнетателя составляет рабочее колесо (крыльчатка), которое вращается с высокой скоростью (порядка 50000-60000 об/мин).

Воздух засасывается в центральную часть колеса. Центробежная сила направляет воздух по лопастям специальной формы наружу. Из рабочего колеса он выходит на большой скорости и с низким давлением. При выходе воздух сталкивается с диффузором, имеющим множество стационарных лопаток вокруг рабочего колеса. Высокоскоростной поток воздуха низкого давления преобразуется в поток воздуха низкой скорости и высокого давления.

Центробежные нагнетатели наиболее распространены из всех механических нагнетателей. Они компактные, легкие, эффективные, имеют возможность разнообразного крепления на двигателе. В пассив центробежных нагнетателей следуют отнести зависимость производительности от скорости вращения коленчатого вала. Это качество центробежных нагнетателей предполагает использование привода с переменным передаточным отношением. Максимальное передаточное отношение привода требуется при низких оборотах двигателя, минимальное — при высоких оборотах.

Область применения механических нагнетателей достаточно широка: спортивные и серийные автомобили, а также тюнинг автомобилей. Практически все спортивные автомобили используют механические нагнетатели – это их основное применение. Установка механических нагнетателей является одним из направлений тюнинга автомобилей. Производители предлагают комплекты, включающие необходимые конструктивные элементы для установки на двигатель. На серийных автомобилях механические нагнетатели встречаются достаточно редко.

В силу своей конструкции нагнетатели Roots и Lysholm применяются для обеспечения высокой разгонной динамики, центробежные нагнетатели эффективны в поддержании высоких скоростей.

Наддув двигателя внутреннего сгорания

Н аддув применительно к двигателю внутреннего сгорания (ДВС) — это способ увеличение количества подаваемой в цилиндры горючей смеси посредством повышения давления воздуха на впуске. Таким образом, наддув — это один из способов форсирования двигателя.

Читать еще:  Горячий двигатель работает неустойчиво

В автомобилестроении наддув начали использовать, когда конструкторы определили важнейшее направление развития автомобильных двигателей — достижение высокой удельной мощности при возможно меньших габаритах силовой установки.

Мощность ДВС прямо пропорциональна количеству смеси воздуха и топлива, которая попадает в его цилиндры. Можно повысить мощность двигателя, не увеличивая его размеры, оснастив его наддувом. Использование наддува позволяет кардинально увеличить мощность двигателя. Например, без особых ухищрений использование наддува позволяет получить прибавку мощности в 25 %, а с оснащением интеркулером ее можно даже удвоить. При этом другие методы (повышение степени сжатия, доработка головки блока для увеличения продувки и объема воздуха в цилиндрах) обеспечивают возможность поднять мощность только на 10-20%.

Для осуществления наддува двигатель необходимо оснастить компрессором. В ДВС в системе наддува применяют различные типы этих устройств. На сегодняшний день существуют, как минимум, три типа нагнетателей:

1. Механический компрессор.

2. Турбонагнетатель, работающий от выхлопных газов.

3. Электрический, за которым, по мнению специалистов, будущее.

Компрессор с механическим приводом

Первыми нагнетателями, которые появились на автомобильном двигателе, были механические нагнетатели типа «Рутс» («Roots»).

Затем, в 1885 г. известный изобретатель Готтлиб Даймлер запатентовал нагнетатель, который работал по принципу устройства братьев Рутс. В 1902 г. француз Луис Рено патентует центробежный компрессор.

Устройство механического компрессора довольно простое. К двигателю автомобиля посредством ременной передачи подсоединяют компрессор. Вращение на него передается от коленчатого вала. Предельная частота вращения такого агрегата — 18 — 20 тыс. об. в минуту.

Конструктивно механические нагнетатели бывают двух типов:

Центробежные нагнетатели с механическим приводом пользуются спросом как элемент тюнинга.

Автор идеи винтового компрессора — немец Кригар. Именно он в конце XIX века предложил использовать устройства подобного рода. А приоритет по изготовлению в 1936 г. первого винтового нагнетателя принадлежит шведскому инженеру Альфу Лисхольму. На сегодня компрессоры Лисхольм — самый совершенный и эффективный тип нагнетателя.

Преимущества механических компрессоров:

— надежность и простота конструкции;

— практически не ограниченный ресурс;

— требует минимум ухода;

— увеличение мощности на 5 — 10 %;

— при работе нет высокого нагрева.

В настоящее время механические компрессоры применяются крайне редко и считаются устаревшей конструкцией.

Информация. Турбояма (турболаг) – недостаток функционирования турбированного двигателя в связи с инерционностью турбокомпрессора. На практике выражается в задержке увеличения мощности при необходимости ускорения автомобиля (например, при обгоне). Т. е. при резком нажатии на педаль газа ускорение автомобиля происходит с некоторой задержкой.

Классика жанра, или турбокомпрессор

В настоящее время — самый широко применяемый тип компрессора. Работает на отработавших газах ДВС.

Первым описал и запатентовал в 1911 году принцип работы турбокомпрессора, использующего энергию выхлопных газов, изобретатель из Швейцарии Альфред Бюхи.

Производительность устройства поражает воображение. Частота вращения вала может достигать 200 тыс. об. в минуту.

Принцип работы очень прост. Отработавшие газы под давлением подаются на крыльчатку турбины и раскручивают ее. На одном валу с турбиной вращается компрессорное колесо, которое и нагнетает воздух в цилиндры двигателя.

Основных проблем такого устройства — две.

Первая связана с высокими температурами, которые серьезно ограничивают ресурс агрегата.

Вторая — поскольку подшипники вала требуют смазывания моторным маслом, это влечет за собой его расход.

— отсутствует соединение с двигателем;

— в связи с широким распространением таких компрессоров хорошее обеспечение запчастями.

— относительно малый ресурс;

— жесткий температурный режим;

— расход масла на угар;

— высокие требования к качеству топлива и масла:

— наличие эффекта «турбоямы».

То есть главное преимущество турбокомпрессора — высокая производительность сопровождается рядом проблем, которые, впрочем, крупные концерны научились решать.

Пример: турбокомпрессор JP Group (Дания) 4317400100, OE 7701472228 Рено Трафик II / Опель Виваро 03.01- для 1.9 dCi.

Устройство такого типа еще называют электротурбиной.

Это самая новая и перспективная разработка конструкторов. Самые известные автопроизводители (Мерседес-Бенц, БМВ и Фольксваген) уже заявили, что буквально через несколько лет на их авто будут устанавливаться исключительно электротурбины!

В чем же феномен этой конструкции? Она удачно соединила в себе преимущества нагнетателей первого и второго вида. То есть это компрессор, но он демонстрирует очень высокую производительность.

Электротурбина представляет собой мощный электродвигатель, работающий с частотой вращения не менее 200 – 300 тыс. об. в минуту, соединенный с турбиной.

Такой компрессор не зависит ни от коленвала, ни от выхлопных газов. Ресурс электрического двигателя неисчерпаем.

На сегодняшний день остается один существенный недостаток — такой компрессор потребляет слишком много электричества. Штатный электрогенератор с такой нагрузкой не справляется. Пока вопрос остается открытым, но решение не за горами.

— простота установки, не требуется устройства привода или подвода отработавших газов;

— удобство монтажа, может располагаться в любом месте в моторном отсеке;

— высокие ресурсные показатели;

Специалисты считают, что будущее именно за электро турбинами.

Практическое применение электро турбины — система электронаддува «Controlled Power Technologies», совмещающая в одном устройстве электро- и турбонагнетатель.

На сайте вы найдете информацию о том как сделать качественный ремонт автомобиля своими руками, подробные фото отчеты по ремонту ауди с4, а также много полезной информации о диагностике и профилактике неисправностей.

Top menu

  • Главная
  • Карта сайта
  • Шинный калькулятор
  • Форум
  • Новости
  • Обратная связь

поиск google

Breadcrumbs

Меню сайта:

  • Техническое обслуживание
  • Устройство и принцип действия
  • Диагностика и устранение неисправностей
  • Фото отчеты ауди с4
  • Cоветы автомобилистам

Последние публикации

Перетяжка потолка ауди 100 с4.(Часть 3)

В первой и второй частях мы снимали обшивку потолка, сегодня же мы займемся самой перетяжкой.

Перетяжка потолка ауди 100 с4.(Часть 2)

Продолжим снятие обшивки потолка. В первой части мы сняли обшивку люка и накладки передних стоек. Сегодня мы все-таки снимем потолок.

Перетяжка потолка ауди 100 с4.(Часть 1)

В уже не молодых автомобилях, не редко можно столкнуться с проблемой провисания потолка. Происходит это, как правило, по двум причинам:

Читать еще:  В чем преимущество оппозитных двигателей

Механический наддув.

В прошлой статье мы с вами разобрали, как с помощью динамического наддува улучшить наполнение цилиндров воздухом, тем самым, увеличив мощность двигателя. Теперь рассмотрим вариант с применением дополнительных воздухонагнетателей, а именно устройство с механическим наддувом.

Рис 1 – Механический нагнетатель воздуха.

Отличительной особенностью механического наддува является то, что устройство нагнетающее воздух в цилиндры приводится в действие непосредственно от двигателя, то есть механически. И поэтому его обороты на прямую зависят от оборотов коленчатого вала.

Регулировка давления наддува происходит с помощью байспасного клапана. На современных автомобилях им управляет блок управления двигателем. Клапан устроен следующим образом, если давление нагнетаемого воздуха становится больше чем требуется, то клапан открывается и перепускает часть воздуха обратно на впуск, таким образом происходит падение давления на выходе нагнетателя до требуемой величены.

Главным преимуществом использования механического наддува является равномерное увеличение крутящего момента и улучшение динамических характеристик двигателя. Это происходит в следствии прямой зависимости оборотов нагнетателя от оборотов коленчатого вала двигателя.

Помимо положительных моментов в применении механического наддува также присутствуют и отрицательные. Нагнетатель, приводимый в действие непосредственно от двигателя, ведет к тому, что на двигатель увеличивается нагрузка, что в результате приводит к увеличению расхода топлива. Но этот негативный момент может быть снижен если нагнетатель по средствам электромагнитной муфты будет отключаться при малых нагрузках на двигатель.

    Механические нагнетатели могут приводиться в работу следующими способами:
  • ременной привод.
  • цепной привод.
  • прямой привод (расположен непосредственно на коленвале).
  • привод через зубчатую передачу.
  • электропривод.
    Конструктивно механические воздухонагнетатели можно разделить на следующие типы:
  • нагнетатели Roots.
  • нагнетатели Lysholm.
  • центробежные нагнетатели.

Давайте теперь каждый тип рассмотрим подробнее.

Конструкция нагнетателей Roots (получившая название в честь инженеров разработчиков) очень проста и схожа с конструкцией и принципом работы шестеренного масляного насоса.

Рис 2 – Воздухонагнетатель Roots.

Два ротора вращаются навстречу друг другу, захватывая и пропуская через себя воздух, выталкивают его, тем самым, создавая давление на выходе. В зависимости от частоты вращения роторов с противоположной стороны образуется давление.

Второй тип механических воздухонагнетателей Lysholm (также получили название в честь их разработчика Лисхольма), они по своей конструкции походят на нагнетатели Roots.

Рис 3 – Воздухонагнетатель Lysholm.

Их еще называют винтовыми нагнетателями, так как их основу составляют два шнека, которые, вращаясь в противоположные стороны, захватывают и пропускают через себя порции воздуха, создавая на выходе давление.

Третьим видом будут центробежные воздухонагнетатели. Они по своей конструкции и принципу действия схожи с турбокомпрессорами.

Рис 4 – Центробежный воздухонагнетатель.

Так как в их основе лежит крыльчатка, при вращении которой лопасти расположенные на ней захватывают воздух и под действием центробежной силы выталкивают его наружу. Разница лишь в том, что в данном случае крыльчатка приводится в действие не энергией отработавших газов как в турбокомпрессоре, а от движения коленчатого вала. Минус данных нагнетателей в том, что они дают эффект только при вращении крыльчатки с большой скоростью, поэтому результат от них больше проявляется на высоких оборотах двигателя.

В процессе сжатия воздуха происходит его нагрев, в итоге это приводит к тому, что количество подаваемого воздуха в цилиндры становится меньше, чем, если бы он обладал более низкой температурой. Следовательно мы добьемся меньшего прироста мощности. Для того, что бы избежать этого негативного момента в системах воздухонагнетателей стали использовать интеркулеры, которые позволяют снизить температуру, а, следовательно, и увеличить количество подаваемого воздуха в цилиндры.

Рис 5 – Система охлаждения нагнетаемого воздуха.

Рис 6 – Интеркулер.

По своей конструкции интеркуллер напоминает обыкновенный радиатор, который охлаждается потоком встречного воздуха или охлаждающей жидкостью.

Что такое механический наддув двигателя

Главное меню

  • Главная
  • Паровые машины
  • Двигатели внутреннего сгорания
  • Электродвигатели
  • Автоматическое регулирование двигателей
  • Восстановление и ремонт двигателей СМД
  • Топливо для двигателей
  • Карта сайта

Судовые двигатели

  • Судовые двигатели внутреннего сгорания
  • Судовые паровые турбины
  • Судовые газовые турбины
  • Судовые дизельные установки

При механическом наддуве компрессор приводится от двига­теля, отношение частоты вращения двигателя к частоте вращения компрессора (если не применяется изменяемое передаточное отношение, что встречается в исключительных случаях) остается постоянным. Рабочие точки на характеристике определяются точ­ками пересечения линий, соответствующих постоянным частотам вращения двигателя и компрессора, расположение которых по отношению друг к другу обусловлено передаточным отношением. Как правило, передаточное отношение i между частотой враще­ния данного двигателя и компрессора, используемого для над­дува, определяют так, чтобы в точке полной нагрузки достига­лась степень повышения давления, необходимая для заданного среднего эффективного давления. Все остальные рабочие точки получаются при переменной частоте вращения из характеристик, приведенных на рис. 6.1 и 6.2.

На рис. 6.1 изображена характеристика четырехтактного двигателя с механическим наддувом, осуществляемым с помощью объемного компрессора. Точка пересечения линии полной ча­стоты вращения двигателя п с линией полной частоты вращения компрессора п к = іп дает обозначенную кружком рабочую точку полной нагрузки. При уменьшении частоты вращения двигателя понижается и давление наддува по линии рабочих режимов. Протекание этой последней сильно зависит от фактической ха­рактеристики компрессора. Уменьшение давления наддува с понижением частоты вращения двигателя было бы минимальным в том случае, если бы коэффициент подачи компрессора с умень­шением частоты вращения возрастал сильнее, чем коэффициент наполнения двигателя.

Из рис. 6.1 видно, что при увеличении передаточного отноше­ния и уменьшении перекрытия клапанов при прочих неизменных условиях линия рабочих точек сдвигается вверх.

Совместная работа механически приводимого центробежного компрессора с двигателем представлена на рис. 6.2. Из рисунка следует, что давление наддува с понижением частоты вращения падает значительно сильнее, чем в случае применения нагнетателя объемного типа, что объясняется характером зависимости сте­пени повышения давления от частоты вращения.

С точки зрения взаимосвязи в разных областях применения между крутящим моментом М е двигателя и его частотой враще­ния n различают:

1) работу при постоянной частоте вращения: n = const, М е = var, например, привод электрических генераторов;

Читать еще:  Что такое кронштейн опоры двигателя

2) работу по винтовой характеристике: М е

n 2 , например, привод винтов фиксированного шага на судах и самолетах;

3) работу по автомобильной характеристике: n = var, М е = var, например, привод автомобилей и тепловозов.

Крутящий момент пропорционален среднему эффективному давлению и может быть выражен через него.

Так как в первом случае имеется только одна рабочая точка, которая не зависит от нагрузки, то, с точки зрения характери­стики, механические компрессоры объемного и центробежного типов для этого режима эксплуатации одинаково хороши. Выбор определяется затратами на изготовление и величинами давле­ния и к. п. д.

Во втором случае давление наддува с уменьшением частоты вращения двигателя падает сильнее при механически приводимом центробежном компрессоре, чем при использовании объемного нагнетателя. Это не является недостатком, поскольку давление наддува, если оно было достаточно высоким для режима полной нагрузки, будет достаточным и для частичных нагрузок, так как среднее эффективное давление значительно уменьшается при по­нижении частоты вращения. Значительное уменьшение давления наддува в этом случае даже желательно, поскольку обеспечение высокого давления наддува связано с повышенными затратами мощности двигателя и, следовательно, с дополнительным расхо­дом топлива; поэтому на тех режимах, где повышенное давление наддува не требуется, его лучше не создавать.

В связи с этим центробежные компрессоры являются более подходящими для механического наддува двигателей, работаю­щих по винтовой характеристике.

В третьем случае требуется высокий крутящий момент при низкой частоте вращения двигателя, по возможности даже крутя­щий момент, увеличивающийся с понижением частоты вращения (запас крутящего момента), для того, чтобы, по крайней мере, частично воспринимать возрастающие сопротивления движению при малой скорости, не прибегая к переключению передач. Для этого не пригоден компрессор центробежного типа, более под­ходящим является объемный компрессор, хотя и у него давление наддува, остающееся постоянным с понижением частоты враще­ния, может сохраняться только в ограниченном диапазоне частот вращения.

Так как у двухтактных двигателей в отличие от четырехтакт­ных имеется только одна независимая от частоты вращения двига­теля линия расхода (линия дросселирования, поскольку сопро­тивление двигателя может рассматриваться как сопротивление отверстия постоянного сечения), их рабочие характеристики при различных типах компрессоров не имеют принципиальных отли­чий друг от друга.

У объемного компрессора линии n = const крутые, и объем­ный расход воздуха приблизительно пропорционален частоте вращения. Эти линии пересекают параболу объемного расхода воздуха через двигатель при давлении, примерно квадратично возрастающем с увеличением частоты вращения (рис. 6.3). У ком­прессора центробежного типа давление увеличивается квадратично с ростом частоты вращения.

При переменном противодавлении на выпуске двигателя объем­ный и центробежный компрессоры ведут себя по-разному и в слу­чае двухтактного двигателя, что обусловлено различным расположением линий постоянных частот вращения компрессора. Это следует учитывать, например, на двигателях с турбокомпрессо­ром и параллельно включенными поршневыми насосами с меха­ническим приводом. На основе вышесказанного может быть рас­смотрено поведение двигателя с механическим наддувом и в дру­гих условиях, например в случае переменного передаточного отношения между двигателем и компрессором.

Турбонаддув двигателей

Смысл наддува двигателя внутреннего сгорания (ДВС) — улучшить наполнение цилиндров двигателя топливо-воздушной смесью для повышения среднего эффективного давления цикла и, как следствие, мощности двигателя путем принудительного увеличения заряда воздуха, поступающего в цилиндры. При этом существует лишь один вид атмосферного наддува — так называемый резонансный наддув, при котором используется кинетическая энергия объема воздуха во впускных коллекторах, и технически реализуемый с помощью воздушных коллекторов переменной длины и тщательной настройкой фаз газораспределения двигателя. Все остальные виды наддува связаны с увеличением давления поступающего в цилиндры воздуха выше атмосферного, используя для этого различные механические, электромеханические и газодинамические способы. При турбонаддуве в качестве привода используется отработавший газ, который в обычном случае просто выбрасывается в атмосферу, без утилизации его энергии в полезную работу.

При работе двигателя с турбонаддувом выхлопные газы подаются в турбину, где отдают часть своей энергии, раскручивая ротор турбокомпрессора, и затем поступают через приемную трубу в глушитель. На одном валу с лопаточным колесом турбины находится колесо компрессора, который засасывает воздух из воздушного фильтра, повышает его давление на 30-80% (в зависимости от степени наддува) и подает в двигатель. В один и тот же литраж (объем) двигателя поступает большее по весу количество рабочей смеси и, следовательно, обеспечивается достижение на 20-50% большей мощности, а за счет использования энергии выхлопных газов повышается КПД двигателя и снижается удельный расход топлива на 5-20%.

Среди ведущих мировых производителей и разработчиков дизельных двигателей в 90-е годы сформировалась концепция о том, что система турбонаддува является неотъемлемым компонентом современного экологически чистого двигателя. При этом турбонаддув, в отличие от 70-80-х годов, перестал рассматриваться как средство форсирования двигателей, и подавляющее большинство современных базовых моделей дизелей проектируются и разрабатываются с наддувом.

Турбонаддув бензиновых двигателей приобретает в настоящее время все более широкое распространение, несмотря на некоторые возникающие при этом проблемы. Первая — это детонация, появляющаяся вследствие повышенного давления конца такта сжатия и накладывающая ограничения по максимальной величине объемной степени сжатия в цилиндрах, и повышенные требования к качеству бензина, а именно к октановому числу. Во-вторых, предельно высокая максимальная температура рабочего цикла бензинового двигателя с турбонаддувом требует повышенного внимания к выбору материалов выпускной системы и лопаток турбины, конструкции корпусных деталей турбокомпрессора (ТКР), необходимости дополнительного охлаждения подшипникового узла ТКР, а также к эксплуатационным качествам моторного масла.

Образец механического нагнетателя
Механические нагнетатели могут быть установлены в любом месте на двигателе, с одним условием — шкив нагнетателя должен быть выровнен по отношению к шкиву коленвала двигателя, т.к. нагнетатель приводится в действие ременной передачей. Механический нагнетатель имеет прямую связь с впускным коллектором и дроссельной заслонкой, соответственно, при монтаже необходимо учитывать расстояние от нагнетателя до дроссельной заслонки (впускной коллектор вопросов не вызывает). После установки нагнетателя необходимо настроить электронные системы управления двигателем.

Принцип действия механического нагнетателя 4-го поколения Magnuson MP62

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector