Описание
(1) турбокомпрессор с переменной геометрией
"a" Тяга привода подвижных лопаток выпускной турбины
"b" черный 5 контактный разъем
"A" вход турбокомпрессора
"B" вход отработавших газов
"C" выход отработавших газов
"D" выход турбокомпрессора
Поставщики
- Привод управления переменной геометрией турбокомпрессора: CONTINENTAL
- Турбокомпрессор: MITSUBISHI
Назначение
Турбокомпрессор с изменяемой геометрией предоставляет постоянное давление независимо от условий работы
Назначение турбокомпрессора с изменяемой геометрией
- Увеличить скорость отработавших газов, проходящих через турбину на низких оборотах двигателя
- Уменьшить скорость отработавших газов, проходящих через турбину на высоких оборотах двигателя
- Изменить характеристики турбины в соответствии с расходом отработавших газов
Работа: Турбокомпрессор
Двигатель снабжается наддувочным воздухом от турбокомпрессора с переменной геометрией, управляемого компьютером управления двигателем с помощью исполнительного устройства изменения переменной геометрии
Датчик положения турбокомпрессора (встроенный в исполнительное устройство регулирования геометрии турбокомпрессора) показывает точное положение поворотных лопаток турбины отработавших газов
"A" вход турбокомпрессора
"B" вход отработавших газов
"C" выход отработавших газов
"D" выход турбокомпрессора
"E" фильтрованный впускной воздух
"F" сжатый фильтрованный входной воздух
"G" отработавшие газы
"a" Тяга привода подвижных лопаток выпускной турбины
"b" черный 5 контактный разъем
"c" привод управления переменной геометрией турбокомпрессора (со встроенным датчиком положения)
"d" палец фиксации приводной тяги поворота лопаток в корпусе турбины
"e" подвижная поводковая планшайба
"f" подвижные лопатки
"g" выпускная турбина
"h" передача лопаток
"j" компрессор впускного воздуха
Турбокомпрессор состоит из двух отдельных камер
- Камера, связанная с функцией выпуска отработавших газов
- Камера, соединенная с системой впуска двигателя
Выпускная турбина и компрессор впускного воздуха жестко соединены валом
Турбинное колесо, вращаемое отработавшими газами, приводит во вращение насосное колесо, которое сжимает впускной воздух
"d" палец фиксации приводной тяги поворота лопаток в корпусе турбины
"e" подвижная поводковая планшайба
"f" подвижные лопатки
"h" передача лопаток
Привод управления переменной геометрией турбокомпрессора позволяет с помощью тяги привода изменять положение подвижной поводковой планшайбы, которая поворачивает подвижные лопатки в турбине
Изменение положения подвижной поводковой планшайбы заставляет лопатки повернуться
Назначение поворота лопаток относительно своих осей
- Изменять проходное сечение, через которое отработавшие газы поступают в турбину
- Более точно направлять поток отработавших газов, проходящих через турбину
Регулирование давления турбонаддува управляется по диаграмме, находящейся в памяти компьютера управления двигателем
ПримечаниеПодвижные лопатки находятся в открытом положении, когда привод управления переменной геометрией турбокомпрессора не перемещает тягу, управляющую подвижными лопатками в турбине
ВниманиеПеред остановкой двигателя дождитесь снижения частоты вращения до режима холостого хода. Несоблюдение этого условия может привести к разрушению турбокомпрессора (недостаток смазки)
Работа на низких оборотах двигателя
"f" подвижные лопатки
"g" выпускная турбина
При низкой частоте вращения кинетическая энергия отработавших газов невелика
- Турбокомпрессор с регулируемой геометрией увеличивает кинетическую энергию отработавших газов, уменьшая проходное сечение турбины
- Кроме того, подвижные лопатки ("f") в закрытом положении направляют поток отработавших газов точно на турбинное колесо ("g")
ПримечаниеЭти два условия обеспечивают повышение частоты вращения турбинного колеса при малой частоте вращения вала двигателя
Работа на высоких оборотах двигателя
"f" подвижные лопатки
"g" выпускная турбина
При низкой частоте вращения кинетическая энергия отработавших газов относительно велика
- Турбокомпрессор с регулируемой геометрией уменьшает кинетическую энергию отработавших газов, увеличивая проходное сечение турбины
- Чем сильнее открыты подвижные лопатки ("f"), тем менее точно поток отработавших газов направлен на турбинное колесо ("g")
ПримечаниеЭти два условия обеспечивают снижение частоты вращения турбинного колеса при высокой частоте вращения вала двигателя
Работа: электрический исполнительный элемент регулируемой геометрии
"k" ведомая шестерня
"l" верхний намагниченный направляющий элемент оси привода
"m" верхняя крышка (с 5-контактным разъемом)
"n" болтов крепления (плата питания)
"p" плата питания
"q" шестерня понижающей передачи
"r" ведущая шестерня (электродвигатель)
"s" ось (шестерня понижающей передачи)
"t" электродвигатель
"u" опорная шайба (электродвигатель)
"v" палец фиксации приводной тяги поворота лопаток в корпусе турбины
"w" тяга фиксации оси привода
"x" направляющий элемент фиксирующей тяги
"y" нижняя крышка (без разъема)
"z" фиксатор крепления (крышек)
"aa" нижний направляющий элемент оси привода
"ab" возвратная пружина (ось привода)
"ac" ось привода
Питание, поступающее от верхней крышки "m" (с 5-контактным разъемом), подает напряжение на плату питания "p", которая управляет электродвигателем "t"
Электродвигатель приводит ведущую шестерню электродвигателя "r"
Ведущая шестерня электродвигателя "r" приводит шестерню понижающего редуктора "q"
Шестерня понижающего редктора "q" приводит ведомую шестерню "k"
Ведомая шестерня "k" через ось привода "ac" и тягу крепления оси привода "w" воздействует на палец крепления тяги привода подвижных лопаток корпуса турбины "v"
Датчик определения положения подвижных элементов турбокомпрессора с переменной геометрией интегрирован в плату питания "p"
Блок управления двигателем отправляет исполнительный ШИМ-сигнал на электронику привода
Управляющий сигнал
- Заданное положение: ШИМ 90 %
- Положение открытых лопаток (работа на высоких оборотах двигателя): ШИМ 90 %
- Положение закрытых лопаток (работа на низких оборотах двигателя): ШИМ 10 %
"H" положение максимального открытия поворотных лопаток (относительно низкое давление на выходе из турбокомпрессора с переменной геометрией)
"J" положение минимального открытия подвижных лопаток (относительно максимальное давление на выходе из турбокомпрессора с регулируемой геометрией)
"K" циклическая степень открытия (RCO) управления исполнительным элементом регулируемой геометрии турбины (%)
"L" угловое положение тяги фиксации оси привода (в градусах)
"M" давление на выходе из турбокомпрессора с регулируемой геометрией (давление выражено в бар)
"N" циклическая степень открытия (RCO) управления исполнительным элементом регулируемой геометрии турбины (%)
ПримечаниеЦифровой сигнал типа широтно-импульсной модуляции (ШИМ)
Электрические характеристики
Характеристики: электродвигатель управления
| наименование | минимальный допуск | номинальное значение | максимальный допуск |
|---|---|---|---|
| напряжение питания | 8 В | 12 В | 18 В |
| ток питания | 2 A | 3 A | 4 A |
| сопротивление | - | 4,3 Ом | - |
Характеристики датчика положения
| наименование | минимальный допуск | номинальное значение | максимальный допуск |
|---|---|---|---|
| напряжение питания | 4,5 В | 5 В | 5,5 В |
| ток питания | - | 7 мА | -- |
Разъем (датчик положения)
| № контакта | назначение контактов разъема |
|---|---|
| 1 | Питание 5 В (датчик положения) |
| 2 | "масса" (датчик положения) |
| 3 | сигнал (датчик положения) |
| 4 | питание - в двигатель |
| 5 | питание + в двигатель |
Обучение/инициализация
В случае замены элемента требуется проведение "обучения"