У многих кто интересуется машинами, наверное, возникал такой вопрос, как работает турбина, зачем она нужна и что вообще это такое?
Для начала давайте узнаем, что представляет собой турбина
Турбокомпрессор автомобиля - это агрегат, который нагнетает воздух в цилиндры за счёт этого повышается интенсивность воспламенение - топливной смеси и тем самым увеличивает мощность двигателя на 30%-40% и делает двигатель более экологическим.
Немного исторической справки
Первые турбины появились еще в начале ХХ века. Изобрел турбокомпрессор Альфред Бюх
Именно он зарегистрировал устройство в патентом бюро США 1911 года.
С помощью своего изобретения в свое время он добился прироста мощности аж в целых 120%
Первые экземпляры турбин никто и не думал ставить на автомобили их применяли на дизельных двигателях в кораблестроении и в авиации бензиновые двигатели.
Применяться на автомобилях они стали только в 1938 году и то только на грузовых но через некоторое время турбокомпрессор начали применять и на легковые авто.
Можно сказать, что данный агрегат полезен в наши дни он поднимает КПД мотора где-то в 15%-30% процента, что очень существенно.
Боле того можно произвести так называемый тюнинг любого двигателя и установить на него турбину только очень важно правильно подобрать и настроить.
Давай те начнем по порядку и начнем с атмосферного двигателя
Принцип его работы давно уже всём известен и не является чем-то секретным, на рынке почти все машины с мотором который имеет четырёхтактный цикл, в этом двигателе важна компрессия и она должна всегда быть в норме
Разберём всё четыре такта
- Первый такт - это когда поршень идет вниз, открывается впускные клапана и в цилиндры поступает воздушно-топливная смесь.
- Второй такт – сжатие - поршень двигается в верх сжимая нашу смесь.
- Третий такт – воспламенение - смесь, которую сжал поршень, воспламеняет свеча зажигания, происходит так сказать мини врыв, который своей силой толкает поршень вниз.
- Четвёртый такт - выход отработанных газов открывается выпускной клапан и выводит эти газы которые выталкивает поршень двигаясь при этом на верх.
И такой принцип работы справно работает уже много лет.
С этим мы разобрались, но как же работает турбина
У этого устройства стоит основная задача нагнетать в цилиндры больше воздуха под определённым давлениям
Зачем это? мы разобрали, что классический ДВС приводиться в движение за счет сгорание воздушно-топливной смеси в цилиндре, чем больше мотор сможет затянуть вакуумом себе топливной смеси, тем больше мощность мотора. Но мотор ограничиваться многими факторами забора воздуха, а вот если б воздух сам ему поступал, вот тут нам и поможет наша турбина, подавая воздух в цилиндры.
Турбина может поставлять очень много воздуха под давлением и от этого мы получим, что можно сжигать больше воздушно-топливной смеси, получим то что если взять два двигателя с одним и тем же объёмом но один атмосферный а другой тарированный то двигатель на котором установлен данный агрегат будет мощнее.
Разберём строение турбины
Мы видим две крыльчатки первая вращается от выхлопных газов которые идут через глушитель, крыльчатка жестко сидит на валу.
Вторая крыльчатка так же сидит на валу, они соединены одним валом и когда поступают выхлопные газы, раскручивая крыльчатку турбины, вторая начинает так же крутиться и засасывать атмосферный воздух
Вал, который держит эти две крыльчатки имеет подшипник скольжения, который смазываться маслом двигателя, что бы масло не начало просачиваться в корпус к крыльчаткам, установлены специальные изоляторы которые тормозят его расход. Ну вот мы и поговорили, что такое турбина, как устроенная и зачем она нужна.
Турбо яма
Когда двигатель работает на низких оборотах то турбине не хватает выхлопных газов что б раскрутить крыльчатку что б турбина начала корректно работать. Так что если вы резко нажмете на педаль акселератора та у вас будет провал на 1-2 секунды пока не раскрутиться турбина и аж после этого у вас произойдёт «выстрел» динамики.
Водители говорят на это явление турбо яма.
Но уже с годами появились такие технологии как «Твин-турбо или би-турбо» это когда устанавливают две турбины одна основная, а вторая поменьше и вот на низких оборотах работает турбина меньших размеров, но когда обороты повышаются, включается основная турбина, так что такая проблема как турбо яма уже решена.
Интеркулир
Воздух, который нагнетает турбина нагреваться за счет высоких оборотах крыльчатки. В горячем воздухе меняется консистенция кислорода и что бы его охладить применили такое устройство как интеркулер воздух протекая через интеркулир охлаждается и становиться, болея плотным, что хорошо сказываться на производительности.
минусы турбины
Так как у этого устройства есть ряд существенных плюсов так же у него присутствуют не меня существенные минусы.
- Первое - это то, что вам придётся чаще производить замену масла, потому что как мы помним система смазки турбины и двигателя общая, а подшипники, которые у неё стоят очень требовательны к качеству смазки, поскольку там «сумасшедшие» обороты
- Второе - что ресурс у агрегата далеко не огромен, а даже на оборот в среднем это 130 000-150 000 километров
- Третье - это дорогое устройство и ремонт у него тоже очень дорогостоящий
- Четвертое - это возможность перегреть из-за не знания, раньше нужно было правильно охлаждать, потому что после длительной езды или когда она поработала некоторое время под нагрузками нельзя было просто так заглушить мотор, нужно было, что б она поработала на холостом ходу в противном случаи из-за перепада температур крыльчатку могло «покоробить» и в лучшем случаи вы б отнесли в ремонт в худшем в ходе эксплуатации она вовсе могла разлететься и обломки могли попасть в цилиндры, а это уже ремонт целого двигателя, сейчас уже решили эту проблему установка так называемого таймера и после того как турбина остынет машина сама себя глушила.
Хороший ли это агрегат или нет решать только вам
