Minskning. Turbo i en liten motor. Hela sanningen om modern teknik

Det är nu nästan standard för tillverkare att installera lågdrivna drivlinor i bilar, även sådana som Volkswagen Passat eller Skoda Superb. Idén om minskning har utvecklats till det bättre, och tiden har visat att denna lösning fungerar varje dag. Ett viktigt inslag i den här typen av motorer är förstås turboladdaren, den låter dig uppnå relativt hög effekt med lite effekt samtidigt.

driftsprincip

Turboladdaren består av två samtidigt roterande rotorer monterade på en gemensam axel. Den första är installerad i avgassystemet, avgaserna ger rörelse, går in i ljuddämparna och kastas ut. Den andra rotorn är placerad i insugningssystemet, komprimerar luften och trycksätter den i motorn.

Detta tryck måste kontrolleras så att för mycket av det inte kommer in i förbränningskammaren. Enkla system använder formen av en bypassventil, medan avancerade konstruktioner, d.v.s. de vanligaste bladen med variabel geometri.

Se även: Topp 10 sätt att minska bränsleförbrukningen

Tyvärr är luften vid tidpunkten för hög kompression mycket varm, dessutom värms den upp av turboladdarhuset, vilket i sin tur minskar dess densitet, vilket negativt påverkar den korrekta förbränningen av bränsle-luftblandningen. Därför använder tillverkare till exempel en intercooler, vars uppgift är att kyla den uppvärmda luften innan den kommer in i förbränningskammaren. När det svalnar blir det tjockare, vilket gör att mer av det kan komma in i cylindern.

Eaton kompressor och turboladdare

I en motor med två kompressorer, en turboladdare och en mekanisk kompressor, är de installerade på båda sidor av motorn. Detta beror på det faktum att turbinen är en högtemperaturgenerator, så den optimala lösningen är att installera en mekanisk kompressor på motsatt sida. Eaton-kompressorn stöder driften av turboladdaren, drivs av en flerribbad rem från huvudvattenpumpens remskiva, som är utrustad med en underhållsfri elektromagnetisk koppling som ansvarar för att aktivera den.

Lämpliga interna proportioner och förhållandet mellan remdriften gör att kompressorns rotorer roterar med fem gånger hastigheten för en bildriven vevaxel. Kompressorn är ansluten till motorblocket på insugningsgrenrörets sida, och det reglerande gasreglaget doserar mängden tryck som genereras.

När gasreglaget är stängt genererar kompressorn maximalt tryck för det aktuella varvtalet. Tryckluft pressas då in i turboladdaren och gasreglaget öppnar vid för högt tryck, vilket separerar luften i kompressorn och turboladdaren.

Svårigheter i arbetet

Den tidigare nämnda höga driftstemperaturen och varierande belastningar på konstruktionselement är faktorer som främst påverkar turboladdarens hållbarhet negativt. Felaktig användning leder till snabbare slitage av mekanismen, överhettning och, som ett resultat, fel. Det finns flera kontrollampa symtom på fel på en turboladdare, såsom ett starkare "visslande", plötslig kraftförlust vid acceleration, blå rök från avgaserna, att gå in i nödläge och ett motorfelmeddelande som kallas "bang". "Kontrollera motor" och smörj även med olja runt turbinen och inuti luftintagsröret.

Vissa moderna små motorer har en lösning för att skydda turbon från överhettning. För att undvika värmeackumulering är turbinen utrustad med kylvätskekanaler, vilket innebär att när motorn stängs av fortsätter vätskan att rinna och processen fortsätter tills lämplig temperatur uppnås, i enlighet med de termiska egenskaperna. Detta möjliggörs av en elektrisk kylvätskepump som fungerar oberoende av förbränningsmotorn. Motorstyrningen (genom ett relä) reglerar dess funktion och aktiveras när motorn når ett vridmoment på mer än 100 Nm och lufttemperaturen i insugningsröret är mer än 50 ° C.

turbohålseffekt

Nackdelen med vissa kompressormatade motorer med högre effekt är den sk. turbolageffekt, dvs. en tillfällig minskning av motoreffektiviteten vid tidpunkten för start eller önskan att accelerera kraftigt. Ju större kompressor, desto mer märkbar effekt, eftersom den behöver mer tid för den så kallade "Spinning".

En liten motor utvecklar kraften mer kraftfullt, den installerade turbinen är relativt liten, så att den beskrivna effekten minimeras. Vridmoment finns tillgängligt från låga motorvarvtal, vilket säkerställer komfort under drift, till exempel i stadsförhållanden. Till exempel i en VW 1.4 TSI-motor med 122 hk. (EA111) redan vid 1250 rpm är ca 80% av det totala vridmomentet tillgängligt, och det maximala laddtrycket är 1,8 bar.

Ingenjörer, som ville lösa problemet helt, utvecklade en relativt ny lösning, nämligen en elektrisk turboladdare (E-turbo). Detta system dyker upp alltmer i lågeffektsmotorer. Metoden bygger på att rotorn, som driver den luft som sprutas in i motorn, roterar med hjälp av en elmotor – tack vare detta kan effekten praktiskt taget elimineras.

Sant eller myt?

Många är oroliga för att turboladdare som finns i underdimensionerade motorer kan misslyckas snabbare, vilket kan bero på att de är överbelastade. Tyvärr är detta en ofta upprepad myt. Sanningen är att livslängden beror mycket på hur du använder, kör och byter din olja – cirka 90% av skadorna orsakas av användaren.

Det antas att bilar med en körsträcka på 150-200 tusen km tillhör gruppen ökad risk för fel. I praktiken har många bilar åkt mer än en kilometer, och den beskrivna enheten fungerar fortfarande felfritt än i dag. Mekaniker hävdar att ett oljebyte var 30-10:e kilometer, d.v.s. Long Life, har en negativ inverkan på tillståndet för turboladdaren och själva motorn. Så vi kommer att minska ersättningsintervallen till 15-XNUMX tusen. km, och använd olja i enlighet med rekommendationerna från din biltillverkare, så kan du njuta av problemfri drift under lång tid.  

Eventuell regenerering av elementet kostar från PLN 900 till PLN 2000. En ny turbo kostar mycket mer - till och med mer än 4000 XNUMX zł.

Se även: Fiat 500C i vårt test