Пять факторов: почему полные турбокомпрессоры становятся все более и более важными?
Пять факторов: почему полные турбокомпрессоры становятся все более важными?
От количества и размеров поршневых цилиндров зависит мощность автомобильного двигателя? Это вошло в историю. —— С тех пор, как швейцарский изобретатель создал полный турбонагнетатель в 1925 году, характеристики двигателя значительно улучшились. Каковы характеристики этого компонента и почему он становится все более и более важным? Пять интересных факторов, касающихся полных турбокомпрессоров:
1. Основной принцип остается прежним
История изобретения насчитывает около 100 лет, но его основные принципы не изменились. Поток выхлопных газов приводит во вращение турбинное колесо, и турбинное колесо соединяется с другим рабочим колесом через вал. Эта крыльчатка сжимает вдыхаемый свежий воздух и вдавливает его в камеру сгорания. В это время можно произвести простой расчет: чем больше воздуха поступает в камеру сгорания таким образом, тем больше молекул кислорода связывается с молекулами углеводородов топлива в процессе сгорания, а это дает больше энергии.
2. Почти 300000 оборотов
Наконец, полный турбонагнетатель может создавать максимально возможное давление воздуха для достижения наилучших результатов. В современных двигателях максимальная частота вращения ротора компрессора может достигать даже 290000 оборотов в минуту. Кроме того, компоненты также могут создавать чрезвычайно высокие температуры. В целом: в очень маленьком пространстве этого компонента собраны четыре различных вещества: высокотемпературные выхлопные газы, холодный наддувочный воздух, охлаждающая вода и масло (температура масла не должна быть слишком высокой).
3. "Электрохимическое преимущество"
При этом условии производство полных турбокомпрессоров стало одной из самых сложных задач в автомобильной промышленности. Это касается не только сложных корпусов, но и валов турбин. Они изготовлены из высококачественных материалов и без проблем выдерживают температуру до 1000 градусов Цельсия. В этом случае использование электрохимических процессов может принести большие преимущества. Например, при использовании этого процесса требуется только один повторяющийся шаг для завершения динамической балансировки вала турбины. И это не приведет к термическому повреждению материала, даже самого твердого материала, вызванный этим износ инструмента также очень мал - по сравнению с традиционным процессом резки, это большие преимущества.
4. Все более важно
Производство полных турбокомпрессоров становится все более и более требовательным, что связано с общей тенденцией к экономии энергии и сокращению выбросов в автомобилях: рабочий объем многих двигателей внутреннего сгорания уменьшается, но сжатие машины может сделать производительность постоянной или даже постоянной. улучшать. Интересно, что из-за увеличения веса машины и охладителя нагнетателя, двигатель с уменьшенным выбросом по весу даже превышает вес аналогичных двигателей без конструкции с пониженным выбросом. Поэтому сотрудники отдела исследований и разработок начали уменьшать толщину стенок корпуса для снижения веса, что, в свою очередь, еще больше увеличило требования к обработке.
5. Будущие вызовы
Турбонаддув по-прежнему является ключевой технологией для разработки энергосберегающих и эффективных двигателей. Однако различные технологические тенденции порождают и новые проблемы. Эта система рециркуляции выхлопных газов (EGR) является одной из наиболее важных мер, используемых для снижения выбросов дизельных двигателей. Следовательно, полный турбонагнетатель должен нагнетать больше воздуха в камеру сгорания, чтобы обеспечить ее достаточным количеством кислорода.
