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 (КПД).
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
Механический нагнетательМеханические 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.
На рисунке: принцип действия механического нагнетателя 4-го поколения Magnuson MP62.
"путем принудительного увеличения заряда воздуха, поступающего в цилиндры". 1) сколько воздухом двигатель не накачивай - лучше не поедет( наддув увеличит кол-во раб.смеси при том же объеме ДВС ), 2) "зарядом" наз. смесь воздуха с топливом. Самое интересное должно следовать за этой цитируемой фразой -"возникающие при этом проблемы". Над этой проблемой бьются последнее десятилетие и разработчики и владельцы. Что-то уже поняли как решать, что-то по-силам сделать самому....Вот что интересно обсудить!
Респект спецам этого сайта. В этом сообщение не прогружается картинка принцип действия механического нагнетателя 4-го поколения Magnuson MP62. А тик очень хороший и информативный сайт.
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ]