Турбокомпрессор - общий обзор
| Поз. | Наименование |
|---|---|
| 1 | Выпускной коллектор |
| 2 | Зажим крепления турбокомпрессора |
| 3 | Турбокомпрессор |
| 4 | Питающий маслопровод турбокомпрессора |
| 5 | Возвратный маслопровод турбокомпрессора |
| 6 | Впускной шланг турбокомпрессора |
| 7 | Впускной трубопровод охладителя наддувочного воздуха |
Турбокомпрессор с регулируемым сопловым аппаратом
Двигатель оснащен турбокомпрессором с регулируемым сопловым аппаратом с электронным управлением. Турбокомпрессор прикреплен к выпускному коллектору при помощи зажима. Турбокомпрессор состоит из двух элементов: турбины и компрессора. Оба элемента установлены на одном валу.
Подшипники турбокомпрессора получают масло от двигателя.
Для приведения в действие компрессора турбина использует поток отработавших газов. Компрессор всасывает воздух через воздушный фильтр и нагнетает его во впускной коллектор.
Турбокомпрессор разработан для улучшения питания двигателя и его динамических характеристик. Список, приведенный ниже, подробно описывает возможные проблемы с производительностью турбокомпрессора.
- Высокая частота вращения коленчатого вала двигателя приводит к повышенной частоте вращения турбины, и поэтому турбокомпрессор создает чрезмерное давление наддува.
- Низкая частота вращения коленчатого вала двигателя приводит к недостаточной частоте вращения турбины, и поэтому турбокомпрессор не создает достаточное давление наддува.
Турбокомпрессор не имеет клапана обхода турбины. Вместо этого, он имеет регулируемые лопатки, которые располагаются в корпусе турбины турбокомпрессора и направляют поток отработавших газов в турбину турбокомпрессора. Лопасти турбокомпрессора действуют в качестве органа управления давлением наддува турбокомпрессора.
Турбокомпрессор создает полное давление наддува во всем диапазоне значений частоты вращения коленчатого вала двигателя, а не только при высокой частоте вращения. Это достигается посредством регулировки положения лопаток и в результате этого изменения расхода отработавших газов.
Скорость потока отработавших газов внутри турбокомпрессора увеличивается независимо от частоты вращения коленчатого вала двигателя посредством изменения поперечного сечения впускного канала перед турбиной турбокомпрессора. Это достигается за счет регулировки угла положения лопаток, управляющих потоком отработавших газов, направляемых в турбину турбокомпрессора, и этот поток вращает турбину турбокомпрессора быстрее. Более высокая скорость турбокомпрессора создает высокое давление наддува турбокомпрессора при всех значениях частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Модуль управления силовым агрегатом (PCM) управляет лопатками турбокомпрессора посредством электронноуправляемого электромагнитного клапана регулировки положения лопаток, присоединенного к турбокомпрессору.
Регулировка при низкой частоте вращения коленчатого вала двигателя При низкой частоте вращения коленчатого вала двигателя РСМ управляет электромагнитным клапаном регулировки положения лопаток. Электромагнитный клапан регулировки положения лопаток перемещает регулировочное кольцо таким образом, что лопатки устанавливаются под углом, образующим малое поперечное сечение. Малое поперечное сечение на впуске, которое создается для потока отработавшего газа, позволяет быстро и легко расти давлению наддува турбокомпрессора при низкой частоте вращения коленчатого вала двигателя.
Регулировка при средней частоте вращения коленчатого вала двигателя По мере увеличения частоты вращения коленчатого вала двигателя и увеличения количества отработавших газов, электромагнитный клапан регулировки положения лопаток перемещает регулировочное кольцо таким образом, что лопатки устанавливаются под более крутым углом. Более крутой угол увеличивает площадь поперечного сечения канала впуска, эффективно уменьшая расход газа и частоту вращения турбины при поддержании постоянного давления наддува турбокомпрессора.
Регулировка при максимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя По мере увеличения частоты вращения коленчатого вала двигателя площадь поперечного сечения канала впуска перед турбиной турбокомпрессора непрерывно увеличивается. Частота вращения турбины и, следовательно, количество воздуха, подаваемого в двигатель, регулируется, чтобы соответствовать частоте вращения коленчатого вала двигателя. Это означает, что давление наддува турбокомпрессора остается оптимизированным во всем диапазоне значений частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Максимальное положение лопастей турбокомпрессора (максимальная площадь поперечного сечение в открытом положении) - это также аварийное положение, в случае наличия электрической проблемы. Это уменьшает вероятность повреждения двигателя вследствие повышенного наддува в случае проблемы в управлении турбокомпрессором.