Тюнинг двигателя BMW: турбокомпрессор
Турбокомпрессор в двигателе выполняет самую незаменимую функцию. Благодаря ему автомобиль способен преодолевать препятствия, взбираясь на возвышенность. Исторически эти устройства применялись в авиационных двигателях, сейчас же бытует мнение, что он нужен только для более мощных «железных» представителей.
В наше время большинство автолюбителей гоняются за такими марками авто, которые были бы супермощными, но и одновременно экономичными. Благодаря турбокомпрессору, такие чудо-агрегаты стали доступны. С новейшими технологиями появились компактные модели авто с аэродинамической формой кузова, потому и габариты двигателей не отстают и также уменьшаются в размерах, что значительно отражается на экономической выгоде для автовладельца.
Содержание
Концепция турбированной системы
Для того, чтобы разобраться в сущности данной системы, следует ознакомиться с принципом работы турбины. По сути, она представляет собой воздушную помпу, которая начинает движение за счет поступления отработавших газов. Этот процесс сопровождается повышением давления воздушного потока, направляющегося в двигатель. Вместе с воздушной массой поступает горючее вещество, и таким образом увеличивается мощность.
Чаще всего распространены моторы, у которых максимально возможное значение давления совпадает с атмосферным давлением. Благодаря ему на двигатель направляется воздушный поток.
Топливо, располагаемое в цилиндрах, сжигается благодаря поступающему воздуху. В обычных двигательных агрегатах объем сжигаемого горючего напрямую зависит от количества поступившей воздушной массы. На такие агрегаты турбины не устанавливаются. Уровень мощности мотора зависит от количества поступающей воздушно-топливной смеси. Двигатели с турбиной мощнее на 20-40% по сравнению с простым мотором.
Немаловажную роль выполняет такой агрегат как турбонагнетатель (воздушный компрессор). Его сущность заключается в том, что при поступлении воздушной массы он сначала её сжимает, и затем вдувает в двигательную установку. Он способен набирать до 110 тыс. об./мин благодаря турбине, присоединенной к данному компрессору посредством вала. Во время работы турбины за счет поступающих продуктов сгорания с двигателя, компрессор также приходит в движение через вал. После этого продукты неполного сгорания направляются в систему выпуска.
Такая установка идеально подходит для 4-х цилиндровых агрегатов, и не уступает шести- и восьмицилиндровым по силовым характеристикам.
Как турбокомпрессорная система влияет на мощность мотора?
Объем поступающей воздушно-топливной массы оказывает непосредственное влияние на мощность данного устройства. Чем больше объем воздуха и топлива, тем выше показатель мощности. Стоит отметить, простая подача топлива без воздуха не дает необходимого эффекта, поскольку он нужен для сгорания горючего. В обратном случае накапливание большого количества горючего вещества приводит к перегреванию двигательной системы.
Турбокомпрессорное устройство служит неким поставщиком определенного объема сжатой воздушной массы для сгорания поступающего количества горючего вещества. В итоге получается большой уровень мощности при таком же значении количества оборотов и рабочем объеме.
Принцип работы турбокомпрессорного устройства
Турбина и воздушный насос являются основой турбинного компрессора. Они движутся в одном направлении при одинаковой скорости. Компрессор начинает движение благодаря энергии движущегося потока продуктов неполного сгорания топлива.
Данный процесс происходит следующим образом: выхлопные газы после выхода из цилиндров, направляются на крыльчатку турбины. Здесь они превращаются в кинетическую энергию (вращательный момент). Как отмечалось, движение турбины приводит компрессор в действие, и, вращаясь, он вбирает воздух посредством воздушного фильтра. Затем он его сжимает и направляет в цилиндры двигательной установки. Это самая распространенная конструкция турбокомпрессорного агрегата, помимо нее существуют самые разнообразные варианты.
Моторы с турбокомпрессорной установкой
Турбированный компрессор идеально работает на дизельном, бензиновом, газовом двигателе, а также на агрегате с жидкостной или воздушной системой охлаждения. Нет ограничения и по рабочему объему мотора, компрессор прекрасно подойдет как для судовых, тепловозных, стационарных двигателей, так и для грузовых и легковых автомобилей.
Чаще всего компрессоры устанавливают на агрегаты с дизельным мотором мощностью более 150 кВт, например в судостроении и тяжелой промышленности. Уже практически все дизельные моторы мощностью свыше 80 кВт в современных автомобилях оснащаются турбокомпрессором.
Оснащение бензиновых двигателей турбокомпрессором проходило тяжелее, чем дизельных, однако опыт их применения на автогонках ускорил этот процесс. Благодаря усовершенствованным технологиям производства материалов, современные турбокомпрессоры обладают высоким качеством.
Обслуживание турбинного агрегата
Современные агрегаты в обслуживании не нуждаются. Единственное, что нужно контролировать – наличие масла. Недостаток оного может негативно отразиться на жизни турбокомпрессора.
Диагностировать поломку данной установки можно по следующим признакам:
- снижение уровня мощности двигателя;
- дым из выхлопной трубы имеет черный или синеватый цвет;
- увеличенный расход моторного масла;
- шум во время работы агрегата.
Турбокомпрессорная система долго и надежно будет служить на тех двигательных установках, которые своевременно и качественно обслуживаются. В случае поломки агрегата, лучше не стоит самостоятельно что-либо исправлять. Желательно обращаться в мастерские, имеющие специализацию по замене компрессоров, где вам окажут профессиональную помощь. Во время работы с данной установкой, необходимо соблюдать идеальную чистоту, дабы ничего не попало в устройство, поскольку даже маленькая песчинка способна вывести его из строя.
Время службы турбокомпрессорной системы
Турбокомпрессорная установка может прослужить долгие годы, если знать о рекомендациях производителя и неукоснительно их соблюдать. По статистике, 70% владельцев авто с турбированной установкой не следуют этим правилам, следствием чего являются проблемы с турбокомпрессором. Правила эксплуатации:
- при запуске двигателя необходимо 6 минут не повышать скорость, чтобы масло поступило на компрессор;
- после высокой нагрузки нельзя резко выключать зажигание. Необходимо, чтобы двигатель 1 минуту поработал вхолостую, чтобы масляный насос не остановил работу и направлял масло на вращающийся компрессор. В обратном случае, есть риск повреждения подшипников и колец установки.
- необходимо своевременно менять моторное масло и масляный фильтр. Важно учитывать, что при высоких значениях температуры снижаются полезные свойства масла. Для турбированной системы нужно особое масло.
При соблюдении данных правил, турбокомпрессор прослужит долго и надёжно.
Преимущества двигательной системы с турбированным компресором
- Мотор с турбокомпрессорной установкой намного эффективнее атмосферного.
- Компактность – главная черта компрессора.
- Обычная двигательная система с такими же характеристиками мощности намного больше по габаритам.
- Кривая вращательного момента мотора с турбинной установкой лучше приспособлена ко многим условиям, что положительно отражается на мягкости вождения.
- Мощность не зависит от дорожных условий, к примеру, при изменении высоты.
- У обычного двигателя на большой высоте мощность снижается.
- Данная установка способствует лучшему сгоранию топлива, о чем говорит явное снижение потребления горючего грузовыми машинами во время большого пробега.
- Пониженная степень токсичности продуктов неполного сгорания.
- Уверенная стабильность работы двигательной системы с установленным компрессором по сравнению с обычным мотором при таком же уровне мощности.
- Благодаря небольшому размеру, компрессор работает тихо.
- Стоит отметить, что данное устройство также выполняет функции глушителя в системе выпуска.
Ознакомившись с турбокомпрессорной установкой, следует отметить, что это весьма полезная вещь для любого автомобиля, которая обеспечит комфортную езду и сэкономит бюджет.
Вам также может понравиться
Проект Z2 будет приостановлен
Китай стал основным рынком сбыта немецких автомобилей
