Metode de supraalimentare a motorului - studopediya
În cazul motoarelor supraalimentate auto de astăzi este realizată în diverse moduri, pentru punerea în aplicare a care este utilizat bazate pe diferite principii de acțiune turbocompresoare și turbocompresoare. Punct de vedere istoric, termenul „supercharger“ se aplică, în general, la dispozitivele de compresie a aerului care au acționat mecanic de arborele cotit al motorului.
Supraalimentarea motorului prin suflante cu acționare mecanică de la arborele cotit, este cunoscut la 30 de ani. În prezent, cel mai cunoscut proiectarea de compresoare mecanice Roots, SPRINTEX (lame în spirală), Zoller, Wankel. Este corect să spunem că societatea Wankel suflante și Zoller (cu palete sau o placă) și nu au părăsit stadiul de dezvoltare experimentală.
dezavantaj total inerente în toate pompa de aer condus de KB, - este nevoia de costurile de partea lor a puterii de antrenare dezvoltată de motor. Din acest motiv, la supraalimentarea motorului cu turbocompresor aceeași presiune oarecum pierde în motorul de eficiență, cu un turbocompresor.
Principalele avantaje ale supercharger acționate mecanic KB constau în faptul că performanța lor variază în mod substanțial instantaneu după expunerea la pedala de accelerație. Acest lucru permite răspuns rapid al motorului, ca răspuns la schimbările de sarcină și injectivitate mai mari. Mai mult decât atât, cu un astfel de motor supraalimentat este caracterizat printr-o curbă abruptă a puterii față de viteză și KB diferă de cuplu suficient de mare, la o viteză redusă.
Turbocompresorul menționat mai sus, compresia aerului și deplasarea acesteia la galeria de admisie a motorului se produce datorită reducerii volumului cavității cuprins între elementele de lucru ale turbocompresorul. Adică, există o comprimare mecanică a încărcăturii proaspete (prin urmare, probabil, originea și termenul supercharger „mecanic“). In val supercharger firma Comprex volum Asea-Brown-Boweri de cavități care se extind axial în rotor nu este schimbat. Prin construcție, rotorul având o unitate mecanică de KB, seamănă cu un tambur de revolver. La rotirea fața frontală a rotorului a cavității pentru ao umple cu aer proaspat potrivit pentru deschiderea, prin care cavitatea din gazele de evacuare încep să curgă. este format interacțiunea dintre gazul de eșapament fierbinte cu rece unda de presiune a aerului. Acest val din față și comprimă aerul cu abordarea față de capăt cavității pentru deschiderea de deplasare a aerului din galeria de admisie are loc în colectorul. Pe măsură ce rotorul continuă să se rotească, fața cavității rotorului departe de orificiul de admisie colector și gazul de eșapament nu are timp pentru a ajunge acolo după aer comprimat. Eliberarea gazului de eșapament are loc deja în deschiderea conductei de evacuare, apoi într-o cavitate a rotorului vid, umplerea cavității facilitează aerului proaspăt la rotorul este mutat la capătul de deschidere a conductei de admisie. Mai mult, acest proces se repetă în timpul rotației rotorului în fiecare din cavitatea sa. Wave turbocompresor sa dovedit deja destul de bine, și a fost folosit cu succes de către unele companii de automobile. În special, firma japoneza Mazda foloseste-l la unul dintre motoarele sale de producție.
Compararea capacității de admisie și turbocompresoare val mecanice arată că ambele dintre ele sunt suficient de rapid pentru a reacționa la schimbarea poziției pedalei de accelerație, oferind presiunea de supraalimentare necesară într-o chestiune de secunde. Cu toate acestea, turbocompresorul mecanic face ceva mai rapid.
Reacția turbocompresorului (TC) pe modificarea poziției pedalei de accelerație mai mult întârziată. De exemplu, următoarele cifre: după schimbarea poziției pedalei în modul inactiv, presiunea de supraalimentare compresor mecanic 1,5 bar furnizează aproximativ 0,25, turbocompresorul val - de 0,80 și TK - pentru 2,15 . O astfel de TK scăzut injectivitate din cauza lipsei de legătură mecanică a rotorului la arborele cotit al motorului. răspuns lent de răspuns TC la schimbările în KB viteză clar prezentate în Fig. 4.2.1.
Fig. 4.2.1. Modificarea parametrilor procesului de lucru al motorului diesel 8CHN13 / 14, atunci când, pornind de la starea rece, la temperatura mediului ambiant +20 ° C: - presiunea absolută impuls; - TC turația rotorului; - coeficientul de exces de aer; - KB viteză; - presiunea maximă de ardere; - sfârșitul presiunii de compresie
Fig. 4.2.1 având în vedere calendarul după atingerea punctul mort superior al pistonului în cilindrul afișat. După cum se vede din figură, în timpul primei 0.6. 0,7 s cu creșterea KB reduce frecvența de rotație a presiunii multiple în ciuda creșterii valorii. O anumită creștere a acestui raport exces de aer este o consecință a reducerii ciclice a HF prevăzut regulator de frecvență de rotație de alimentare cu combustibil. PKA creșterea presiunii, monotonă impuls începe să apară numai în atingerea rotor valori TC = NK. 8500 1 / min. La rotor considerabilă inerție TC indică faptul că după oprirea ciclului de control al alimentării cu combustibil atunci când viteza de rotație a arborelui cotit 1200 1 / min, și fără focare ulterioare în cilindrii motorului timp de aproximativ 0,6 secunde, viteza rotorului continuă să crească TC. Dar, chiar și la 1 / min presiune de supraalimentare este încă sub presiunea atmosferică. Acest fapt indică în mod indirect faptul că sub sarcină parțială energia gazelor de evacuare nu este suficient pentru a asigura o presiune de impuls necesar pentru a crea un cuplu mare.
Motive pentru săraci injectivitate TC cauzate de un principiu de acțiune. Turbosuflanta cu un capăt al roții turbinei rotor este fixat rigid, iar celălalt capăt - roata compresorului. Scurgerea prin lamele din gazele de eșapament fierbinți roată turbinei determină rotorul să se rotească, în care roata de compresor este rotit cu aceeași viteză și produce o comprimare și care alimentează motorul aerului necesar pentru. Astfel, asigurând o aprovizionare mai mulți cilindri de aer, și poate mări volumul de combustibil, crescând astfel puterea totală a motorului. Astfel, pe element de acționare TC nu este necesar pentru a selecta din partea motorului a puterii sale, așa cum se întâmplă în cazul unei turbocompresoare acționate mecanic. În acest caz, TC pentru comprimarea taxa proaspătă utilizează o parte din energia gazelor de evacuare, care, în motoarele cu aspirație naturală este pierdut. Datorită acestui eficient eficiența motorului turbo și costul este ușor mai mare decât motorul cu aspirație naturală sau supraalimentat care are o unitate mecanică. Cu toate acestea, motor turbo injectivitate datorită inerției TC inferior ca motor aspirat natural, iar motorul cu un turbocompresor având o unitate mecanică.
Turbosuflante pentru motoare de vehicule au dimensiuni relativ mici și o greutate mică. Dimensiunea mai mică a TC, cu atat mai mare viteza rotorului poate fi (și adesea depășește o valoare de 100 000 1 / min). Cel mai faimos în lumea producătorilor TK pentru autoturisme sunt considerate compania germană KKK (KüHNLE, Kopp și KAUSCH), specializata in supraalimentarea compania americana Garrett si compania japoneza IHI. Numit compania în furnizarea programului TC au dimensiuni diferite pentru aproape orice interval de putere.
În practică, alegerea corectă a TC, conceput pentru a stimula motorul de automobile este o capacitate relativ mică, următorii parametrii motorului trebuie să știe:
· KB Viteza maximă;
· Putere viteza exterioara.