Корзина
189 отзывов
ДОСТАВКА В ЛЮБОЙ РЕГИОН БЕЗ ПРЕДОПЛАТЫ ! ОТ 1 ДНЯ!Подробнее
Контакты
Компания Рекам Групп
Наличие документов
Знак Наличие документов означает, что компания загрузила свидетельство о государственной регистрации для подтверждения своего юридического статуса компании или индивидуального предпринимателя.
+7966165-61-61
+7800500-39-07Звонок бесплатный
+7495215-09-35
+7925330-60-14Viber/WhatsApp
Алексей, Вячеслав
РоссияМоскваПроспект Андропова 38 корпус 3 (ПУНКТ ВЫДАЧИ ИНТЕРНЕТ МАГАЗИНА) 115533
recamgroup
Карта

Все о турбинах

Все о турбинах

Турбину (или турбокомпрессор) устанавливают на гоночных автомобилях и на крупных дизельных двигателях. Этот агрегат (турбина) на порядок повышает мощность мотора без необходимости повышать его (мотора) габариты, массу. Это и есть основной плюс турбокомпрессора – одного из видов усовершенствованной впускной системы. В состав турбины входит корпус. На нем крепится, с помощью двух подшипников, вал. Также имеются крыльчатки, стоящие на валу, именно они вращают рабочее колесо. корпус компрессора (или турбины) делится на два корпуса: компрессорный и рабочий. И там и там стоят турбинные колеса. Корпусы соединены с коллектором двигателя системой труб.

Принцип работы

Задача такой системы – сжать воздух во впускном тракте. Из-за такого сжатия мотор вводит в камеру сгорания большее количество воздуха, которому необходимо большое количество горючего. Так получается больше мощности от каждого взрыва в цилиндрах камеры сгорания. Аксиома: мотор, оснащенный турбиной, создает больше мощности, чем мотор, не оснащенный турбиной. Последняя в состоянии на порядок повысить соотношение мощность/масса вашего мотора.

Для того, чтобы раскрутиться, турбина использует выхлоп, который и крутит крыльчатку. Крыльчатка турбины расположена на том же валу, что и крыльчатка аэро компрессора. Скорость вращения турбины может составлять 150 тысяч оборотов в минуту, а это практически в тридцать раз больше скорости вращения самого мотора. В таких условиях температура турбины резко повышается.

Преимущества

Чтобы увеличить мощность мотора, нужно повысить количество газо-бензиновой смеси, которое мотор способен сжечь. Такого можно добиться, повысив количество цилиндров или повысив габариты имеющихся цилиндров. Но такие пертурбации могут не дать ожидаемого эффекта, чего не скажешь о турбине. Это элементарное и компактное решение, благодаря которому существенно повышается мощность мотора, особенно, если дело касается создателей решений для тюнинга автомобиля.

Одно из главных преимуществ турбокомпрессора ‒ возможность мотора сжигать большой объем газо-топливной смеси с помощью большего нагнетания оной в камеру сгорания. Если сравнивать с простым мотором, турбированный двигатель в состоянии нагнетать до половины больше газо-топливной смеси. Установив турбину, можно на 40% повысить мощность мотора. Можно было бы достичь и 50% прироста мощности, но монтаж турбины провоцирует возникновения определенных ограничений на выпускную систему, потому что выхлопы проходят через крыльчатку турбины и так повышается сопротивление потоку выхлопов. Это отнимает часть коэффициента полезного действия от взрывов в цилиндрах, происходящих синхронно.

Применение турбин сопровождается следующими преимуществами:

  • небольшие топливо затраты;
  • большая мощность мотора без увеличения объема двигателя;
  • большая мощность мотора без повышения его оборотов;
  • значительное повышение скорости машины;
  • деликатная работа АКПП;
  • комфортная езда.

Турбина и мотор

После того, как вы приняли решение купить турбину, ознакомьтесь с особенностями её монтажа на двигатель, точнее – на выпускной коллектор, именно туда она и монтируется. Выхлопы раскручивают крыльчатку турбокомпрессора, которая начинает работать как газотурбинный мотор. С валом воздушного компрессора соединен вал турбины. Последний расположен между впускным коллектором и воздушным фильтром. Задача компрессора – нагнетание воздуха в камеру сгорания мотора. Струя выхлопов ,проходящих сквозь крыльчатку турбины, помогает крыльчатке разогнаться. Чем выше давление выхлопов, оказываемое на крыльчатку турбины, тем быстрее она раскручивается.

На противоположном конце вала турбокомпрессора стоит воздушный компрессор, нагнетающий воздух в камеру сгорания. Компрессор функционирует, как центрифуга, раскручивая воздух от центра к краям крыльчатки по траектории вращения. Из-за того, что вал турбины раскручивается до огромной скорости, доходящей до 150 тысяч оборотов в минуту, нужно его надежно закрепить. Так как обычные подшипники в условиях такой скорости взорвались бы, в большей части турбин применяют жидкие подшипники, они же – масляный клин. Только такой вид подшипника в состоянии обеспечить качественную поддержку вала на тонком слое масла, подаваемого под давлением вокруг него. Масло охлаждает вал и прилегающие части турбины. Так можно свести на «нет» большую силу трения между стенками подшипника и валом турбины.

Конструктивные особенности турбины

Существует, пожалуй, единственная проблема, связанная с применением турбины – она не в состоянии мгновенно обеспечить нужное давление наддува (или буст) в тот момент, когда водитель жмет на акселератор. Такое состояние зовется лаг (или задержка). Чтобы сократить лаг, нужно сократить силу инерции вращающихся частей – с помощью уменьшения их массы. Это даст возможность турбине разгонятся быстрее и так же быстро обеспечивать нужное давление наддува. Сократить силу инерции турбины можно сократив размеры самой турбины. Турбокомпрессор небольшого размера создаст рабочее давление наддува на низких оборотах мотора гораздо быстрее.

Однако тот же компрессор не в состоянии обеспечить нужное давление наддува на высоких оборотах, когда мотору нужно большее количество воздуха. Еще один минус малогабаритных компрессоров ‒ чрезмерно быстрое вращение в условиях высоких оборотов мотора, когда большое количество выхлопов проходит сквозь турбину.

Крупногабаритные турбины гарантируют нужное рабочее давление наддува, но их особенность – более длительный лаг, т. к. турбина и компрессор обладают большим весом, а значит, разгоняются дольше. Но эта проблема решаема: у турбин имеется вестггейт – клапан, позволяющий проходить выхлопам в обход крыльчатки турбины. Вестгейт дает возможность применять небольшие турбины для сокращения лага и не дать быстро крутиться турбины на высоких оборотах мотора. Вестгейт расшифровывает давление наддува. Если оно слишком большое, значит, турбина вращается чрезмерно быстро. Тогда вестгейт открывает клапан и отводит часть выхлопов от крыльчатки. Это дает возможность сократить скорость вращения турбины.

Некоторые турбины в своем составе вместо жидких подшипников имеют шарикоподшипниками. Это супер точные подшипники, изготовленные с применением новейших технологий. Они дают возможность валу турбины вращаться с меньшим трением, чем это происходит в обычных жидких подшипниках и применять меньший и легкий основной вал. Это положительно отражается на скорости раскрутки вала и сокращению лага.

На такое оборудование, как турбина, цена зависит от того, из какого материала сделана крыльчатка. Керамическая – дороже и легче, чем стальная, которую применяют в большей части турбин. Керамическая крыльчатка дает возможность турбине раскручиваться быстрее, а это помогает сократить турбо лаг.

Компоненты турбины

Некоторые турбосистемы используют в своем строении две турбины: одну меньшую, а другую – большую. Меньшая раскручивает турбину до нужного давления наддува очень быстро, сокращая лаг, в то время как большая турбина раскручивается и работает на высоких оборотах, гарантируя большее давление наддува. В тот момент, когда воздух сжимается, он греется и расширяется. Чтобы повысить мощность мотора, нужно впустить в камеру сгорания как можно больше воздуха, а не просто воздух в условиях высокого давления.

Интеркулер помогает повысить мощность мотора с помощью охлаждения сжатого воздуха, поступающего из компрессора, перед тем, как он попадет в камеру сгорания. Охлажденный сжатый воздух содержит в себе гораздо больше молекул, чем не охлажденный). Да, турбина может обеспечить нужное давление наддува, а турбина, оснащенная интеркулером, может обеспечить то же давление, но охлажденного сжатого воздуха.

Термины, связанные с эксплуатацией турбины:

  • порог наддува – самые маленькие обороты мотора, в условиях которых создается нужное давление наддува во впускном коллекторе при самой большой нагрузке на мотор;
  • турболаг – временной промежуток, между нажатием на акселератор и моментом обеспечения турбиной рабочего давления наддува.

Все турбины делятся на три вида:

  • те, которые лишь немного повышают мощность мотора;
  • те, которые значительно повышают мощность мотора;
  • те, которые раскручиваются почти мгновенно.

Нюансы монтажа турбины

Одновременно с установкой на двигатель турбокомпрессора, необходимо заменить форсунки, топливный насос и программу управления мотором. Нередко необходима замена и выхлопной системы. Существует способ доработки турбины, в рамках которого полируют внутреннюю

поверхность улитки турбины. Для небольшого повышения мощности мотора подойдет самая распространенная турбина такой модели, как VF30/VF34. В качестве быстро раскручивающейся турбины идеально подойдут стоковые турбины с полированными внутренними поверхностями улиток.

Виды турбин:

  • обычная;
  • твинскролловая.

В рамках монтажа твинскролловой турбины потребуется смонтировать равнодлинный выпускной коллектор. Такое требование спровоцированно внутренним устройством такой турбины, а также необходимостью того, чтобы давление потока выхлопов на крыльчатку турбины всегда было одинаковым. Это даст возможность твинскролловой турбине быстрее раскручиваться (в сравнении с обычной того же размера). Монтаж равнодлинного выпускного коллектора, когда предполагается установка твинскролловой турбины, обязателен.

Однако монтаж твинскролловой турбины требует больших затрат. Кроме установки равнодлинного выпускного коллектора, необходима установка ап-пайпа иной конструкции, монтаж другого картера. Объясняется такая необходимость тем, что в равнодлинном коллекторе трубы, идущие от правой половины мотора, длиннее. Если оставить прежний картер, коллектор просто не установится. Также нужен новый маслоуловитель.

Одна из особенностей последствий монтажа твинскролловой турбины – изменение звука выхлопа. Меняет звук выхлопа равнодлинный коллектор. Исчезает такое популярное урчание мотора. Это, пожалуй, единственный «минус» монтажа твинскролла перед обычной турбиной. Если для вас крайне важен родной звук «субаровского» урчания мотора, вам нужно купить турбину обычного типа, а не твинскролловую.

vkontakte facebook twitter
social-icon