Эчке яну двигательләренең көчен арттыру өчен махсус агрегатлар - турбочаргычлар - киң кулланыла.Турбочаргычның нәрсә икәнлеге, бу агрегатларның нинди төрләре, ничек урнаштырылганнары һәм эшләренең нинди принципларга нигезләнгәнлеге, шулай ук аларны саклау һәм ремонтлау турында мәкаләдә укыгыз.
Нәрсә ул турбочаргыч?
Турбочаргыч - эчке яну двигательләренең агрегат басым системасының төп компоненты, чыгару газларының энергиясе аркасында двигательнең керү трактындагы басымны арттыру берәмлеге.
Турбочаргыч эчке яну двигателенең көчен арттыру өчен кулланыла, аның дизайнына радикаль комачауламыйча.Бу агрегат двигательнең кабул итү трактындагы басымны арттыра, яну палаталарына ягулык-һава катнашмасын арттыра.Бу очракта яну зуррак температурада газларның зуррак күләме белән барлыкка килә, бу поршеньгә басымның көчәюенә һәм нәтиҗәдә момент һәм двигательнең көченең артуына китерә.
Турбочаргыч куллану двигательнең көчен минималь арту белән 20-50% ка арттырырга мөмкинлек бирә (һәм мөһимрәк үзгәртүләр белән, энергия үсеше 100-120% ка җитә ала).Аларның гадилеге, ышанычлылыгы һәм эффективлыгы аркасында турбочаргычка нигезләнгән басым системалары барлык төр эчке яну двигательләрендә киң кулланыла.
Турбочаргычларның төрләре һәм характеристикалары
Бүгенге көндә турбочаргычларның төрлесе бар, ләкин аларны максатларына һәм кулланылышына, кулланылган турбина төренә һәм өстәмә функцияләренә карап төркемнәргә бүлеп була.
Максат буенча, турбодикаторларны берничә төргә бүлеп була:
• Бер этаплы басым системасы өчен - двигательгә бер турбочаргыч, яки берничә цилиндрда эшләүче ике яки күбрәк агрегат;
• Серияләр һәм серия-параллель инфляция системалары өчен (Игезәк Турбоның төрле вариантлары) - уртак цилиндрлар төркемендә эшләүче ике охшаш яки төрле берәмлек;
• Ике этаплы басым системасы өчен, бер төркем цилиндрлар өчен парлы (бер-бер артлы) эшләп торган төрле характеристикасы булган ике турбочаргыч бар.
Иң киң кулланылганы - бер турбочаргыч нигезендә төзелгән бер этаплы басым системалары.Ләкин, мондый системада ике-дүрт охшаш берәмлек булырга мөмкин - мәсәлән, V формасындагы двигательләрдә, цилиндрларның һәр рәтенә аерым турбочаргычлар кулланыла, күп цилиндрлы двигательләрдә (8 дән артык) дүрт турбочаргыч кулланыла ала, аларның һәрберсе. 2, 4 яки күбрәк цилиндрларда эшли.Ике этаплы басым системасы һәм Twin-Turbo-ның төрле вариацияләре сирәк очрый, алар парда гына эшли алырлык төрле характеристикалары булган ике турбочаргыч кулланалар.
Куллану буенча турбочаргычларны берничә төркемгә бүлеп була:
• Двигатель төре буенча - бензин, дизель һәм газ электр агрегатлары өчен;
• Двигатель күләме һәм көче ягыннан - кечкенә, урта һәм югары көчнең берәмлекләре өчен;югары тизлекле двигательләр өчен һ.б.
Турбочаргычлар ике төр турбинаның берсе белән җиһазландырылырга мөмкин:
• Радиаль (радиаль-аксаль, центрипеталь) - чыгарылган газлар агымы турбина этәргеч перифериясенә тукландырыла, аның үзәгенә күчә һәм охаль юнәлештә агызыла;
• Оксаль - чыгарылган газлар агымы турбина йөртүченең күчәре буенча (үзәккә) бирелә һәм аның перифериясеннән чыгарыла.
Бүгенге көндә, ике схема да кулланыла, ләкин кечкенә двигательләрдә радиаль-аксаль турбина белән турбочаргычларны еш очратырга мөмкин, һәм көчле электр агрегатларында ох турбиналарга өстенлек бирелә (бу кагыйдә булмаса да).Турбина төренә карамастан, барлык турбодикаторлар центрифугааль компрессор белән җиһазландырылган - анда һава импульс үзәгенә китерелә һәм аның перифериясеннән чыгарыла.
Хәзерге турбочаргычлар төрле функцияләргә ия булырга мөмкин:
• Ике кертү - турбинаның ике кереме бар, аларның һәрберсе бер группа цилиндрдан газ чыгара, бу чишелеш системадагы басым төшүен киметә һәм тотрыклылыкны яхшырта;
• ableзгәрешле геометрия - турбинаның хәрәкәтләнә торган плиталары яки сикерү боҗрасы бар, алар аша сез газ чыгару агымын импеллерга үзгәртә аласыз, бу двигательнең эш режимына карап турбочаргычның характеристикаларын үзгәртергә мөмкинлек бирә.
Ниһаять, турбочаргычлар төп эш характеристикалары һәм мөмкинлекләре белән аерылып торалар.Бу бүлекчәләрнең төп үзенчәлекләрен күрсәтергә кирәк:
• басымның арту дәрәҗәсе - компрессорның чыгуындагы һава басымының керүдәге һава басымына мөнәсәбәте 1,5-3 диапазонында;
• Компрессор белән тәэмин итү (компрессор аша һава агымы) - вакыт берәмлегенә компрессор аша узучы һава массасы (секунд) 0,5-2 кг / с диапазонында;
• Эш тизлеге диапазоны берничә йөздән (көчле дизель тепловозлары, сәнәгать һәм башка дизель двигательләре өчен) секундына дистәләрчә мең (хәзерге мәҗбүри двигательләр өчен) революциягә кадәр. Максималь тизлек турбина һәм компрессор импеллер көче белән чикләнә, центрифугаль көчләр аркасында әйләнү тизлеге артык зур булса, тәгәрмәч җимерелергә мөмкин.Хәзерге турбочаргычларда тәгәрмәчләрнең периферик нокталары 500-600 яки аннан да күбрәк м / с тизлектә әйләнергә мөмкин, ягъни тавыш тизлегеннән 1,5-2 тапкыр тизрәк, бу турбинаның характерлы сыбызгысын барлыкка китерә;
• Турбинага керүче эскиз газларының эш / максималь температурасы 650-700 ° C диапазонында, кайбер очракларда 1000 ° C ка җитә;
• Турбина / компрессорның эффективлыгы гадәттә 0,7-0,8, бер агрегатта турбинаның эффективлыгы гадәттә компрессор эффективлыгыннан кимрәк.
Шулай ук, агрегатлар зурлыгы, урнаштыру төре, ярдәмче компонентларны куллану ихтыяҗы белән аерылып торалар.
Турбочаргыч дизайны
Гомумән, турбочаргыч өч төп компоненттан тора:
1.Турбина;
2.Компрессор;
3.Бер торак (үзәк торак).
Эчке яну двигателенең гомуми һава басымы системасының типик схемасы
Турбина - эскиз газларының кинетик энергиясен механик энергиягә (тәгәрмәч моментында) әйләндерүче берәмлек, ул компрессор эшләвен тәэмин итә.Компрессор - һаваны насослау өчен берәмлек.Родовой торак ике агрегатны да бер структурага тоташтыра, һәм анда урнашкан ротор вал моментны турбина тәгәрмәченнән компрессор тәгәрмәченә күчерүне тәэмин итә.
Турбочаргыч бүлеге
Турбина һәм компрессор охшаш дизайнга ия.Бу берәмлекләрнең һәрберсенең нигезе - кохлеар организм, периферия һәм үзәк өлешләрендә басым системасына тоташу өчен торбалар бар.Компрессорда керү торбасы һәрвакыт үзәктә, чыгару (чыгару) перифериядә.Оксаль турбиналар өчен, радиаль-аксаль турбиналар өчен торбаларның шул ук аранжировкасы торбаларның урнашуы киресенчә (перифериядә - кабул итүдә, үзәктә - эскиз).
Эш эчендә махсус формадагы тәгәрмәч бар.Ике тәгәрмәч - турбина һәм компрессор - подшипник корпусы аша узучы уртак вал белән тотыла.Күк тәгәрмәчләре каты яки композит, турбина тәгәрмәчләренең формасы эскиз газ энергиясен иң нәтиҗәле куллануны тәэмин итә, компрессор тәгәрмәчләренең формасы максималь центрифуга эффектын тәэмин итә.Заманча югары очлы турбиналар керамик плиталар белән составлы тәгәрмәчләр куллана ала, алар авырлыгы түбән һәм яхшырак эшли.Автомобиль двигательләренең турбодикаторларының тәгәрмәчләренең зурлыгы 50-180 мм, көчле локомотив, сәнәгать һәм башка дизель двигательләре 220-500 мм яки аннан да күбрәк.
Ике йорт та мөһер аша болтлар белән подшипникка куелган.Монда гади подшипниклар (махсус дизайнның еш кына әйләндергеч подшипниклары) һәм О-боҗралар монда урнашкан.Шулай ук үзәк торакта подшипникларны һәм валны майлау өчен нефть каналлары, һәм кайбер турбочаргычларда һәм су суыту курткасы куышлыгында.Урнаштыру вакытында җайланма двигательне майлау һәм суыту системасына тоташтырылган.
Турбочаргыч дизайнында төрле ярдәмче компонентлар да бирелергә мөмкин, шул исәптән чыгарылган газны әйләндерү системасы өлешләре, нефть клапаннары, өлешләрне майлауны яхшырту элементлары һәм аларны суыту, контроль клапаннар һ.б.
Турбочаргыч өлешләре махсус корыч класслардан эшләнгән, турбина тәгәрмәче өчен җылылыкка чыдам корычлар кулланыла.Материаллар җылылык киңәю коэффициенты буенча җентекләп сайланган, бу төрле эш режимында дизайнның ышанычлылыгын тәэмин итә.
Турбочаргыч һава басымы системасына кертелгән, ул шулай ук кабул итү һәм чыгару манифольдларын, һәм катлаулырак системаларда - суыткыч (корылма һавасын суыту радиаторы), төрле клапаннар, сенсорлар, дамперлар һәм торбалар.
Турбочаргычның эш принцибы
Турбочаргычның эшләве гади принципларга туры килә.Unitайланманың турбинасы двигательнең эскиз системасына, компрессорга - керү трактына кертелә.Двигатель эшләгәндә, чыгарылган газлар турбинага керәләр, тәгәрмәч плиталарына бәрелә, аңа кинетик энергиянең бер өлешен бирә һәм әйләнүенә китерә.Турбинадан момент компрессор тәгәрмәчләренә вал аша турыдан-туры җибәрелә.Әйләнгәндә, компрессор тәгәрмәче перифериягә һава ыргыта, басымын арттыра - бу һава кабул итү манифольдына бирелә.
Бер турбочаргычның берничә җитешсезлеге бар, аларның төп өлеше турбо тоткарлыгы яки турбо чокыры.Unitайланманың тәгәрмәчләре масса һәм кайбер инерциягә ия, шуңа күрә алар электр җайланмасының тизлеге артканда тиз арада әйләнә алмыйлар.Шуңа күрә, газ педалын кискен баскач, турбодалы двигатель тиз тизләнми - кыска пауза, электр өзелү бар.Бу проблеманы чишү - махсус турбина белән идарә итү системалары, үзгәрүчән геометрияле турбочаргычлар, серия-параллель һәм ике этаплы басым системасы һәм башкалар.
Турбочаргычның эш принцибы
Турбочаргычларны тоту һәм ремонтлау проблемалары
Турбочаргычка минималь хезмәт кирәк.Иң мөһиме - двигатель майы һәм май фильтрын вакытында үзгәртү.Әгәр дә двигатель берникадәр вакыт иске майда эшли алса, ул турбочаргыч өчен үлемгә китерергә мөмкин - хәтта зур йөкләрдә майлау сыйфатының бераз начарлануы җайланманың тыгылуына һәм җимерелүенә китерергә мөмкин.Шулай ук турбина өлешләрен вакыт-вакыт углерод чыганакларыннан чистартырга киңәш ителә, бу аны сүтүне таләп итә, ләкин бу эш махсус кораллар һәм җиһазлар ярдәмендә генә башкарылырга тиеш.
Хаталы турбочаргыч күпчелек очракта ремонтка караганда җиңелрәк.Алмаштыру өчен, двигательгә элегрәк куелган бер үк типтагы һәм модель берәмлекне кулланырга кирәк.Башка характеристикалары булган турбочаргычны урнаштыру электр җайланмасының эшен бозырга мөмкин.Белгечне сайлау, урнаштыру һәм көйләүгә ышану яхшырак - бу эшнең дөрес башкарылуын һәм двигательнең нормаль эшләвен гарантияли.Турбочаргычны дөрес алыштыру белән, двигатель югары көчкә ирешәчәк һәм иң катлаулы эшләрне чишә алачак.
Пост вакыты: 21-2023 август