Принцип работы VNTтурбины
Рассматривая принцип службы турбонаддува, мы тронули проблемы, сдерживающие действительность газовых турбокомпрессоров. Форшальт-турбина с изменяемой геометрией разрешает увеличить площадь воздействия турбонаддува и выработать электродвигатель больше приемистым. Побеседуем не исключительно обо приспособленье системы, но также о симптомах неполадки клапана управления, чистке и регулировке VNTтурбонагнетателей.
Устройство VNTтурбины
На рисунке представлена форшальт-турбина с изменяемой геометрией, констатируемая на автомобили Volkswagen, Skoda. Всеобщей построение турбокомпрессора и принцип нагнетания добавочного духа не отличается от обычных турбокомпрессоров. Генеральная сторону в поворотных лопатках, механизме управления и криогенном приводе.
Поворотные лопатки ворочаются для осях, смонтированных в опорном кольце. К оси всякой лопатки закреплены тяги управления, какие при монтаже помещаются в подковыривание с регулировочным кольцом. Руководящий двигатель объединяет регулировочное кольцо с рычагом тяги управления и осью криогенного привода переломных лопаток.
При изменении расположения оси криогенного привода регулировочное кольцо проворачивается для обусловленный угол. Посредством данного приключается переворот оси лопаток в основном кольце. Они синхронно переменяют свое положение, предавая этим разделение ради потока выпускных газов.
Принцип службы турбины с изменяемой геометрией обосновывается для регулировании потока отработавших газов, устремляемых для колесо турбины. Настройка разрешает подстраивать анадромное разделение ради потока отработавших газов около распорядок службы двигателя.
Когда мы разглядывали принцип службы налаженности изменяемой геометрии впускного коллектора, то говорили о зависимости стремительности потока газов через анадромного разделения канала. При одинаковом давлении поспешность потока газа будет превышать в канале с суженым сечением.
Для стремительного выхода турбины в зону действенной службы на низких витках мотора должно благородное влияние наддува. В таком строю службы лопатки сокращают разделение канала, по которому переработанные ветра передвигаются к крыльчатке турбины. В целом увеличивается влияние наддува.
В площади благородных витков мотора усиливается размер выпускных газов. Незначительное разделение выработок повергнет к чрезмерному подпору выпускных газов, что даст почву нехорошему заполнению цилиндров энергичным зарядом ТПВС.
Поэтому с повышением витков мотора лопатки переменяют свое положение, повышая разделение ради прохождения выпускных газов.
Принцип службы изменяемой геометрии разрешает отвернуться от перепускного клапана wastegate. Посредством крыльчатку запальчивее доли штудирует весь хор выпускных газов. Предупреждение добавочного наддува исполняется изменением расположения переломных лопаток.
Изменение геометрии турбины исполняется блоком управления двигателем. Принцип службы пересмотренной больше налаженности подразумевает существование электромагнитного клапана управления наддувом. Правится пистон ШИМсигналом. Предавая скважистость сигнала, ЭБУ мотора определяет надобное разряжение в вакуумной сфере привода переломных лопаток. При таком управлении ЭБУ возможно неторопливо и точно заправлять регулировочным кольцом, что гарантирует действенное сгнивание ТПВС на всех строях службы двигателя.
Когда магнитоэлектрический пистон обесточен, в вакуумной сфере атмосферическое давление, лопатки поставлены в ступенеобразном положении. Для плавной регулировки давления наддува ЭБУ безостановочно опрашивает датчиковую технику двигателя.
Автомобильные газовые турбины всех образов располагают 3 строя работы
- выход в рабочую зону. Раскручивающийся стержень турбины организовывает противодействие сгустку выпускных газов, что снижает наводняемость цилиндров и, будто следствие, КПД двигателя. Собственно с режимом раскручивания турбинного железки шоферы объединяют событие турбоямы;
- зона действенной работы. При достижении рабочей площади поспешность верчения компрессионного железки разрешает увеличивать в цилиндры огромное обилие воздуха, что чувствуется прибавкой в крутящем моменте;
- зона оверспина от англ. overspinning добавочное вращение. Построение турбокомпрессора подразумевает площади эффективности. Установка мотора да рассчитывается на определенную величину наддува. Ежели поспешность потока выпускных газов превзойдет площадь подходящей производительности и расчетную величину наддува, последующее применение турбонаддува исключительно уменьшит КПД двигателя. Да преобладание расчетной стремительности верчения крыльчатки проводит к рывку потока воздуха. Оттого построение большинства турбин подразумевает существование клапана Завершительный на определенных витках мотора бросает хор выпускных газов кругом турбинного колеса.
Устройство турбины с фиксированной геометрией это всегда компромисс промежду стремительностью выхода в зону эффективности, величиной наддува и границей предельной мощности. На эти объемы воздействует поперечник каналов для движения газов, соответствие площади индюсера и эксдюсера, AreaRadius хаузинга, установка клапана wastegate, blowoff. Но изза того, что характеристики турбины подставляются вновь на данной стадии проектирования, ее рабочая область достаточно узкая.
- Активное модифицирование разделения канала запальчивее доли турбины разрешает увеличить площадь ее эффективной работы. Авто с изменяемой геометрией турбонаддува могут высказывать большущую емкость сейчас с самих невысоких оборотов.
- Уменьшенный поддержек выходу выпускных газов для благородных оборотах. Изза недостающего клапана wastegate в горячей доли убавляется обилие разнонаправленных потоков газов, что улучшает овладение газов посредством турбину.
- Улучшение гибкости двигателя.
- Снижение расхода горючие и числа вредоносных выбросов в атмосферу.
Усложнение установки турбины неотвратимо приводит к повышению зарубка поломки. Но в случае с службой изменяемой геометрии конъюнктура иначе плоха, будто возможно показаться. У механизма исключительно порядочно генеральных проблем
- движение лопаток с подклиниванием. Приключается изза напряженного износа трущихся пол а при нагарообразовании. Углеродистые и масляные отложения мешают пластическому движению регулировочного кольца;
- заклинивание лопаток в некоем из положений. Изза напряженного нагарообразования массы вакуума немного для перемещения регулировочного кольца;
- неисправность криогенного привода переломных лопаток, клапана управления давлением турбонаддува.
Среди генеральных признаков неисправности подергивания при разгоне, утрата силы двигателя, углубление расхода горючие и появление на панели приборов индикации Check Engine.