Хувьсах геометрийн турбин: үйл ажиллагааны зарчим, төхөөрөмж, засвар
Хувьсах геометрийн турбин: үйл ажиллагааны зарчим, төхөөрөмж, засвар
Anonim

ICE турбиныг хөгжүүлснээр үйлдвэрлэгчид хөдөлгүүртэй уялдаа холбоо, үр ашгийг дээшлүүлэхийг хичээж байна. Техникийн хувьд хамгийн дэвшилтэт цуваа шийдэл бол оролтын геометрийн өөрчлөлт юм. Дараа нь хувьсах геометрийн турбины загвар, үйл ажиллагааны зарчим, засвар үйлчилгээний онцлогуудыг авч үзнэ.

Ерөнхий онцлог

Харгалзан үзэж буй турбинууд нь дамжуулах чадварыг тодорхойлдог A / R харьцааг өөрчлөх замаар хөдөлгүүрийн ажиллах горимд дасан зохицох чадвараараа ердийнхөөс ялгаатай. Энэ нь сувгийн хөндлөн огтлолын талбай ба энэ хэсгийн хүндийн төв ба турбины төв тэнхлэг хоорондын зайны харьцаагаар илэрхийлэгддэг орон сууцны геометрийн шинж чанар юм.

Хувьсах геометрийн турбо цэнэглэгчийн хамаарал нь өндөр ба бага хурдны хувьд энэ параметрийн оновчтой утгууд эрс ялгаатай байдагтай холбоотой юм. Тиймээс, A/R-ийн жижиг утгын хувьд урсгалөндөр хурдтай, үүний үр дүнд турбин хурдан эргэлддэг боловч хамгийн их дамжуулах чадвар бага байдаг. Энэ параметрийн том утгууд нь эсрэгээрээ их хэмжээний дамжуулалт, яндангийн хийн бага хурдыг тодорхойлдог.

Тиймээс хэт өндөр A / R үед турбин бага хурдтай даралт үүсгэх боломжгүй бөгөөд хэрэв хэт бага бол дээд хэсэгт байгаа хөдөлгүүрийг хаах болно (бага дахь арын даралтын улмаас яндангийн олон талт, гүйцэтгэл буурах болно). Тиймээс тогтмол геометрийн турбо цэнэглэгч дээр бүх хурдны хязгаарт ажиллах боломжийг олгодог дундаж A / R утгыг сонгосон бол хувьсах геометр бүхий турбинуудын ажиллах зарчим нь түүний оновчтой утгыг хадгалахад суурилдаг. Иймээс ийм босго багатай, хоцрогдол багатай сонголтууд нь өндөр хурдтай үед өндөр үр дүнтэй байдаг.

Хувьсах геометр бүхий турбин
Хувьсах геометр бүхий турбин

Үндсэн нэрнээс гадна (Хувьсах геометр турбин (VGT, VTG)) эдгээр хувилбаруудыг хувьсах хошуу (VNT), хувьсах сэнс (VVT), хувьсах талбайн турбины цорго (VATN) загвар гэж нэрлэдэг.

Хувьсах геометрийн турбиныг Гарретт бүтээсэн. Үүнээс гадна бусад үйлдвэрлэгчид MHI, BorgWarner зэрэг ийм эд ангиудыг гаргах ажилд оролцдог. Гулгадаг цагирагны хувилбаруудын үндсэн үйлдвэрлэгч нь Cummins Turbo Technologies юм.

Хувьсах геометрийн турбинуудыг ихэвчлэн дизель хөдөлгүүрт ашигладаг хэдий ч тэдгээр нь маш түгээмэл бөгөөд түгээмэл болж байна. 2020 онд ийм загварууд 63-аас дээш байх болно гэж таамаглаж байнадэлхийн турбины зах зээлийн %. Энэхүү технологийн хэрэглээг өргөжүүлэн хөгжүүлж байгаа нь юуны түрүүнд байгаль орчны зохицуулалтыг чангатгасантай холбоотой.

Дизайн

Хувьсах геометрийн турбины төхөөрөмж нь турбины орон сууцны оролтын хэсэгт нэмэлт механизм байдгаараа ердийн загвараас ялгаатай. Түүний дизайны хэд хэдэн сонголт байна.

Хамгийн түгээмэл төрөл нь гүйдэг сэлүүр цагираг юм. Энэ төхөөрөмж нь роторын эргэн тойронд байрладаг, тогтсон хавтантай харьцангуй хөдөлж буй хэд хэдэн хатуу бэхлэгдсэн ир бүхий цагирагаар дүрслэгддэг. Гулсах механизмыг хийн урсгалын гарцыг нарийсгах/өргөжүүлэхэд ашигладаг.

Сэлүүрт цагираг нь тэнхлэгийн дагуу гулсдаг тул энэ механизм нь маш авсаархан бөгөөд сул талуудын хамгийн бага тоо нь бат бөх чанарыг баталгаажуулдаг. Энэ сонголт нь том хөдөлгүүрт тохиромжтой тул ихэвчлэн ачааны машин, автобусанд ашиглагддаг. Энэ нь энгийн байдал, доод талдаа өндөр гүйцэтгэл, найдвартай байдал зэргээрээ онцлог юм.

Бөгжний турбины дизайн
Бөгжний турбины дизайн

Хоёр дахь сонголт нь сэнстэй цагираг байгаа гэж үздэг. Гэсэн хэдий ч энэ тохиолдолд энэ нь хавтгай хавтан дээр хатуу бэхлэгдсэн бөгөөд ир нь тэнхлэгийн чиглэлд, нөгөө талд нь тэдний эргэлтийг хангадаг тээглүүр дээр суурилагдсан байна. Тиймээс турбины геометрийг ирний тусламжтайгаар өөрчилдөг. Энэ сонголт нь хамгийн сайн үр ашигтай.

Гэхдээ олон тооны хөдөлгөөнт хэсгүүдийн улмаас энэ загвар нь ялангуяа өндөр температурын нөхцөлд найдвартай биш юм. ТэмдэглэсэнМеталл эд ангиудын үрэлтээс болж асуудал үүсдэг бөгөөд тэдгээр нь халах үед өргөсдөг.

Эргэдэг ирний загвар
Эргэдэг ирний загвар

Өөр сонголт бол хөдөлгөөнт хана юм. Энэ нь гулсах цагирагийн технологитой олон талаараа төстэй боловч энэ тохиолдолд бэхэлгээний ирийг гулсуурын цагираг биш харин статик хавтан дээр суурилуулсан болно.

Хувьсах талбайн турбо цэнэглэгч (НӨАТ) нь суурилуулах цэгийг тойрон эргэдэг иртэй. Эргэдэг иртэй схемээс ялгаатай нь тэдгээрийг цагирагийн тойргийн дагуу биш, харин дараалан суулгадаг. Энэ сонголт нь нарийн төвөгтэй, үнэтэй механик систем шаарддаг тул хялбаршуулсан хувилбаруудыг боловсруулсан.

Нэг нь Aisin Seiki хувьсах урсгалын турбо цэнэглэгч (VFT) юм. Турбины орон сууц нь суурин ирээр хоёр сувагт хуваагддаг бөгөөд тэдгээрийн хоорондох урсгалыг хуваарилах сааруулагчаар тоноглогдсон байдаг. Роторын эргэн тойронд хэд хэдэн тогтмол ир суурилуулсан. Тэд хадгалалт болон урсгалыг нэгтгэдэг.

Хоёрдахь хувилбар нь НӨАТ-д ойр, гэхдээ цуваа ирний оронд нэг ирийг ашигладаг бөгөөд угсралтын цэгийг тойрон эргэдэг. Ийм барилгын хоёр төрөл байдаг. Тэдний нэг нь биеийн төв хэсэгт ирийг суурилуулах явдал юм. Хоёрдахь тохиолдолд энэ нь сувгийн голд байрладаг бөгөөд VFT сэлүүр шиг хоёр тасалгаанд хуваагдана.

Шилжүүлэгч турбины загвар
Шилжүүлэгч турбины загвар

Хувьсах геометр бүхий турбиныг удирдахын тулд цахилгаан, гидравлик, пневматик хөтчүүдийг ашигладаг. Турбо цэнэглэгчийг хяналтын нэгжээр удирддагхөдөлгүүр (ECU, ECU).

Эдгээр турбинуудад тойрч гарах хавхлага шаардлагагүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй, учир нь нарийн зохицуулалтын ачаар яндангийн хийн урсгалыг шахалтгүй байдлаар удаашруулж, илүүдлийг турбиноор дамжуулах боломжтой.

Үйл ажиллагааны зарчим

Хувьсах геометрийн турбинууд нь оролтын хөндлөн огтлолын талбайг өөрчилснөөр A/R болон эргүүлэх өнцгийг оновчтой байлгах замаар ажилладаг. Энэ нь яндангийн хийн урсгалын хурд нь сувгийн өргөнтэй урвуу хамааралтай байдагт суурилдаг. Тиймээс "доод" дээр хурдан сурталчлахын тулд оролтын хэсгийн хөндлөн огтлолыг багасгасан. Урсгалыг нэмэгдүүлэхийн тулд хурдыг нэмэгдүүлснээр аажмаар тэлж байна.

Геометрийг өөрчлөх механизм

Энэ үйл явцыг хэрэгжүүлэх механизмыг загвараар тодорхойлно. Эргэдэг иртэй загваруудад энэ нь байрлалыг өөрчлөх замаар хийгддэг: нарийхан хэсгийг хангахын тулд ир нь радиаль шугамд перпендикуляр байх ба сувгийг өргөжүүлэхийн тулд шаталсан байрлалд ордог.

Эргэдэг иртэй дизайны үйл ажиллагааны схем
Эргэдэг иртэй дизайны үйл ажиллагааны схем

Хөдөлгөөнт ханатай гулсах цагираг турбинууд нь цагирагийн тэнхлэгийн хөдөлгөөнтэй бөгөөд энэ нь мөн сувгийн хэсгийг өөрчилдөг.

Гулсах цагираг турбины ажиллах зарчим
Гулсах цагираг турбины ажиллах зарчим

VFT-ийн ажиллах зарчим нь урсгалыг тусгаарлахад суурилдаг. Бага хурдтай хурдатгал нь сувгийн гаднах тасалгааг хаалтаар хаах замаар хийгддэг бөгөөд үүний үр дүнд хий нь ротор руу хамгийн богино хугацаанд очдог. Ачаалал ихсэх тусам сааруулагчхүчин чадлыг нэмэгдүүлэхийн тулд хоёр булангаар дамжин урсах боломжийг олгохын тулд дээш өргөгдөнө.

VFT хэрхэн ажилладаг
VFT хэрхэн ажилладаг

НӨАТ болон Сулаврын загваруудын хувьд ирийг эргүүлэх замаар геометрийг өөрчилдөг: бага хурдтай үед энэ нь дээшилж, урсгалыг хурдасгахын тулд гарцыг нарийсгадаг, өндөр хурдтай үед турбины хүрдтэй залгаа, өргөсдөг. нэвтрүүлэх чадвар. 2-р төрлийн сэлгэн турбинууд нь урвуу иртэй үйл ажиллагаатай.

Тиймээс, "доод талд" энэ нь ротортой зэргэлдээ байрладаг бөгөөд үүний үр дүнд урсгал нь зөвхөн орон сууцны гадна талын хананы дагуу явдаг. Эрг / мин нэмэгдэхийн хэрээр ир нь дээшилж, дамжуулалтыг нэмэгдүүлэхийн тулд сэнсний эргэн тойронд гарц нээгдэнэ.

Сувилагч турбин хэрхэн ажилладаг
Сувилагч турбин хэрхэн ажилладаг

Драйв

Хөдөлгүүрүүдийн дотроос хамгийн түгээмэл нь цилиндр доторх поршений хөдөлж буй агаараар механизмыг удирддаг пневматик сонголтууд юм.

Пневматик хөтөч
Пневматик хөтөч

Сүлжээний байрлалыг сэнсний хяналтын цагирагтай саваагаар холбосон диафрагмын идэвхжүүлэгчээр удирддаг тул хоолой байнга өөрчлөгдөж байдаг. Хөдөлгүүр нь вакуумын түвшнээс хамааран ишийг хөдөлгөж, пүршийг эсэргүүцдэг. Вакуум модуляци нь вакуум параметрээс хамааран шугаман гүйдлийг хангадаг цахилгаан хавхлагыг хянадаг. Вакуумыг тоормосны өргөлтийн вакуум насосоор үүсгэж болно. Гүйдэл нь батерейгаас тэжээгддэг бөгөөд ECU-г зохицуулдаг.

Ийм хөтлүүрийн гол сул тал нь шахалтын дараа, ялангуяа халсан үед хийн төлөв байдлыг урьдчилан таамаглахад хэцүү байдагтай холбоотой юм. Тиймээс илүү төгснь гидравлик болон цахилгаан хөтөч юм.

Гидравлик идэвхжүүлэгч нь пневматик идэвхжүүлэгчтэй ижил зарчмаар ажилладаг боловч цилиндрт агаарын оронд шингэнийг ашигладаг бөгөөд үүнийг хөдөлгүүрийн тосоор төлөөлдөг. Үүнээс гадна, энэ нь шахдаггүй тул энэ систем нь илүү сайн хяналтыг өгдөг.

Гидравлик хөтөч
Гидравлик хөтөч

Соленоид хавхлага нь тосны даралт болон ECU дохиог ашиглан бөгжийг хөдөлгөдөг. Гидравлик бүлүүр нь шүдтэй араа эргүүлэх тавиур ба бүлүүрийг хөдөлгөдөг бөгөөд үүний үр дүнд ир нь тэнхлэгт холбогдсон байна. ECU ирний байрлалыг шилжүүлэхийн тулд аналог байрлал мэдрэгч нь хөтчийн камерын дагуу хөдөлдөг. Газрын тосны даралт бага байх үед тосны даралт ихсэх тусам сэнс нээгдэж хаагддаг.

Цахилгаан хөтөч нь хамгийн нарийвчлалтай, учир нь хүчдэл нь маш нарийн хяналтыг хангаж чаддаг. Гэхдээ энэ нь хөргөлтийн хоолойгоор хангадаг нэмэлт хөргөлтийг шаарддаг (хийн болон гидравлик хувилбарууд нь дулааныг арилгахын тулд шингэнийг ашигладаг).

Цахилгаан хөтөч
Цахилгаан хөтөч

Сонгогч механизм нь геометр солигчийг жолоодоход үйлчилдэг.

Турбины зарим загварт шууд гишгүүртэй мотортой эргэдэг цахилгаан хөтөч ашигладаг. Энэ тохиолдолд ирний байрлалыг тавиур ба бүлүүрийн механизмаар дамжуулан цахим эргэх хавхлагаар удирддаг. ECU-аас санал хүсэлт гаргахын тулд араанд бэхэлсэн соронзон эсэргүүцэл мэдрэгч бүхий камерыг ашигладаг.

Хэрэв ирийг эргүүлэх шаардлагатай бол ECU өгдөгУрьдчилан тогтоосон байрлалд шилжүүлэхийн тулд тодорхой хязгаарт гүйдлийн нийлүүлэлт хийх ба үүний дараа мэдрэгчээс дохио хүлээн авсны дараа эргэх хавхлагыг хүчдэлгүй болгодог.

Хөдөлгүүрийн удирдлагын хэсэг

Дээрхээс харахад хувьсах геометрийн турбинуудын ажиллах зарчим нь хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимд нийцүүлэн нэмэлт механизмын оновчтой зохицуулалт дээр суурилдаг. Тиймээс түүний нарийн байрлал, байнгын хяналт шаардлагатай. Тиймээс хувьсах геометрийн турбинуудыг хөдөлгүүрийн хяналтын нэгжээр удирддаг.

Тэд бүтээмжийг нэмэгдүүлэх эсвэл байгаль орчны гүйцэтгэлийг сайжруулах стратегийг ашигладаг. BUD-ийн үйл ажиллагааны хэд хэдэн зарчим байдаг.

Эдгээрээс хамгийн түгээмэл нь эмпирик өгөгдөл болон хөдөлгүүрийн загварт суурилсан лавлагаа мэдээллийг ашиглах явдал юм. Энэ тохиолдолд дамжуулагч хянагч нь хүснэгтээс утгуудыг сонгож, алдааг багасгахын тулд санал хүсэлтийг ашигладаг. Энэ нь олон төрлийн хяналтын стратеги хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог олон талт технологи юм.

Үүний гол дутагдал нь түр зуурын үеийн хязгаарлалт (хурц хурдатгал, араа солих) юм. Үүнийг арилгахын тулд олон параметрт, PD- болон PID-хянагчийг ашигласан. Сүүлийнх нь хамгийн ирээдүйтэй гэж тооцогддог боловч тэдгээр нь ачааллын бүх хүрээнд хангалттай нарийвчлалтай байдаггүй. Үүнийг MAS ашиглан бүдэг логик шийдвэрийн алгоритмуудыг ашиглан шийдсэн.

Лавлах мэдээлэл өгөх хоёр технологи байдаг: дундаж моторт загвар ба хиймэлмэдрэлийн сүлжээнүүд. Сүүлийнх нь хоёр стратегийг агуулдаг. Тэдгээрийн нэг нь өгөгдсөн түвшинд өсөлтийг хадгалах, нөгөө нь даралтын сөрөг зөрүүг хадгалах явдал юм. Хоёрдахь тохиолдолд байгаль орчныг хамгаалах хамгийн сайн үзүүлэлтэд хүрсэн ч турбин хэт хурдтай байна.

Олон үйлдвэрлэгчид хувьсах геометрийн турбо цэнэглэгчдэд зориулсан ECU хөгжүүлдэггүй. Тэдний дийлэнх хувийг автомашин үйлдвэрлэгчдийн бүтээгдэхүүн төлөөлдөг. Гэсэн хэдий ч зах зээл дээр ийм турбо хөдөлгүүрт зориулагдсан гуравдагч талын өндөр чанартай ECU-ууд байдаг.

Ерөнхий заалт

Турбины гол шинж чанар нь агаарын массын урсгал ба урсгалын хурд юм. Оролтын талбай нь гүйцэтгэлийг хязгаарлах хүчин зүйлүүдийн нэг юм. Хувьсах геометрийн сонголтууд нь энэ хэсгийг өөрчлөх боломжийг танд олгоно. Тиймээс үр дүнтэй талбайг гарцын өндөр, ирний өнцгөөр тодорхойлно. Эхний индикатор нь гүйдэг цагирагтай хувилбаруудад, хоёр дахь нь эргэдэг иртэй турбинуудад өөрчлөгдөх боломжтой.

Тиймээс хувьсах геометрийн турбо цэнэглэгч нь шаардлагатай эрчим хүчийг байнга хангадаг. Үүний үр дүнд тэдгээрээр тоноглогдсон хөдөлгүүрүүд нь ердийн том турбо цэнэглэгчтэй адил турбиныг эргүүлэх хугацаатай холбоотой хоцрогдолгүй бөгөөд жижиг хөдөлгүүртэй адил өндөр хурдтай үед багалзуурддаггүй.

Эцэст нь хэлэхэд, хувьсах геометрийн турбо цэнэглэгч нь тойрч гарах хавхлагагүйгээр ажиллахаар бүтээгдсэн боловч тэдгээр нь голчлон бага төгсгөлд, бүрэн нээгдэх үед өндөр эргэлтийн үед гүйцэтгэлийн өсөлтийг хангадаг болохыг тэмдэглэх нь зүйтэй.ир нь их хэмжээний массын урсгалыг даван туулах чадваргүй байдаг. Иймд хэт их арын даралтаас сэргийлэхийн тулд хог хаягдал ашиглахыг зөвлөж байна.

Давуу болон сул тал

Турбиныг хөдөлгүүрийн ажиллах горимд тохируулснаар геометрийн тогтсон сонголттой харьцуулахад бүх үзүүлэлтүүд сайжирна:

  • эргэлтийн хязгаарт илүү сайн хариу үйлдэл, гүйцэтгэл;
  • давтар дунд зэргийн эргэлтийн муруй;
  • хөдөлгүүрийг хэсэгчилсэн ачаалалд илүү үр ашигтай туранхай агаар/түлшний хольцоор ажиллуулах чадвар;
  • илүү сайн дулааны үр ашиг;
  • өндөр эргэлтийн үед хэт их өсөлтөөс сэргийлэх;
  • байгаль орчны шилдэг үзүүлэлт;
  • бага түлш зарцуулалт;
  • турбины ажиллах хүрээг өргөтгөсөн.

Хувьсах геометрийн турбо цэнэглэгчийн гол сул тал нь тэдний нэлээд төвөгтэй дизайн юм. Нэмэлт хөдөлгөөнт элементүүд болон хөтчүүд байгаа тул тэдгээр нь найдвартай биш бөгөөд энэ төрлийн турбиныг засварлах, засварлах нь илүү хэцүү байдаг. Үүнээс гадна, бензин хөдөлгүүрт зориулсан өөрчлөлтүүд нь маш үнэтэй байдаг (ердийнхээс 3 дахин их). Эцэст нь хэлэхэд эдгээр турбиныг өөрт зориулагдаагүй хөдөлгүүртэй хослуулахад хэцүү.

Оргил гүйцэтгэлийн хувьд хувьсах геометрийн турбинууд нь ердийнхөөс ихэвчлэн доогуур байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь орон сууц болон хөдөлж буй элементүүдийн тулгууруудын эргэн тойронд алдагдсантай холбоотой юм. Үүнээс гадна хамгийн оновчтой байрлалаас холдох үед хамгийн их гүйцэтгэл огцом буурдаг. Гэсэн хэдий ч генералЭнэ загварын турбо цэнэглэгчийн үр ашиг нь геометрийн тогтсон хувилбаруудаас илүү их ажиллах боломжтой тул илүү өндөр байна.

Програм ба нэмэлт функцууд

Хувьсах геометрийн турбины хамрах хүрээг төрлөөр нь тодорхойлно. Жишээлбэл, эргэдэг иртэй хөдөлгүүрийг автомашин болон хөнгөн арилжааны тээврийн хэрэгслийн хөдөлгүүр дээр суурилуулсан бөгөөд гулсах цагираг бүхий өөрчлөлтийг ихэвчлэн ачааны машинд ашигладаг.

Ерөнхийдөө хувьсах геометрийн турбинуудыг дизель хөдөлгүүрт ихэвчлэн ашигладаг. Энэ нь тэдний утааны хийн бага температуртай холбоотой.

Зорчигчийн дизель хөдөлгүүрт эдгээр турбо цэнэглэгч нь голчлон яндангийн хийн эргэлтийн системийн гүйцэтгэлийн алдагдлыг нөхөх зорилготой.

Volkswagen EA211
Volkswagen EA211

Ачааны машинд турбинууд өөрсдөө хөдөлгүүрийн оролтод дахин эргэлдэж буй яндангийн хийн хэмжээг хянах замаар байгаль орчны гүйцэтгэлийг сайжруулдаг. Тиймээс хувьсах геометрийн турбо цэнэглэгчийг ашигласнаар дахин эргэлтийг хурдасгахын тулд яндангийн олон талт даралтыг сорох коллекторынхаас их утгаар нэмэгдүүлэх боломжтой. Хэт их арын даралт нь түлшний хэмнэлтэд сөргөөр нөлөөлдөг ч азотын ислийн ялгаралтыг бууруулахад тусалдаг.

Үүнээс гадна тухайн байрлал дахь турбины үр ашгийг бууруулахын тулд механизмыг өөрчилж болно. Энэ нь гацсан нүүрстөрөгчийн тоосонцорыг халаах замаар исэлдүүлэн тоосонцор шүүлтүүрийг цэвэрлэхийн тулд утааны хийн температурыг нэмэгдүүлэхэд ашигладаг.

Өгөгдөлфункцууд нь гидравлик эсвэл цахилгаан хөтөч шаарддаг.

Хувьсах геометрийн турбинуудын ердийнхөөс илүү давуу тал нь тэднийг спорт хөдөлгүүрт хамгийн сайн сонголт болгодог. Гэсэн хэдий ч эдгээр нь бензин хөдөлгүүрт маш ховор байдаг. Тэдгээрээр тоноглогдсон цөөхөн спорт машинууд л мэдэгдэж байна (одоогоор Porsche 718, 911 Turbo, Suzuki Swift Sport). BorgWarner-ийн нэг менежерийн хэлснээр, энэ нь бензин хөдөлгүүрийн өндөр температурт яндангийн хийтэй харьцахын тулд тусгай халуунд тэсвэртэй материал ашиглах шаардлагатай байгаатай холбоотой ийм турбин үйлдвэрлэхэд маш өндөр өртөгтэй байдаг (дизель түлшний яндангийн хий нь хамаагүй бага байдаг) температур, тиймээс турбинууд нь тэдэнд хямд байдаг).

Бензин хөдөлгүүрт ашигласан анхны VGT-ууд нь ердийн материалаар хийгдсэн тул ашиглалтын хугацааг хангахын тулд нарийн төвөгтэй хөргөлтийн системийг ашиглах шаардлагатай болсон. Тиймээс 1988 оны Honda Legend дээр ийм турбиныг усан хөргөлттэй хөргөгчтэй хослуулсан. Нэмж дурдахад, энэ төрлийн хөдөлгүүр нь яндангийн хийн урсгалын илүү өргөн хүрээтэй тул илүү том массын урсгалыг зохицуулах чадварыг шаарддаг.

Үйлдвэрлэгчид шаардлагатай гүйцэтгэл, хариу үйлдэл, үр ашиг, байгаль орчинд ээлтэй байх зэрэгт хамгийн хэмнэлттэй байдлаар хүрдэг. Үл хамаарах зүйл бол эцсийн өртөг нь нэн тэргүүнд тавигдаагүй тохиолдолд тусгаарлагдсан тохиолдол юм. Энэ хүрээнд жишээ нь, Koenigsegg One: 1-ийн дээд амжилтад хүрэх эсвэл Porsche 911 Turbo-г энгийн иргэнд тохируулах явдал юм.ажиллагаа.

Ер нь турбо хөдөлгүүртэй автомашинуудын дийлэнх нь ердийн турбо цэнэглэгчээр тоноглогдсон байдаг. Өндөр хүчин чадалтай спортын хөдөлгүүрүүдийн хувьд хос гүйлгэх сонголтыг ихэвчлэн ашигладаг. Хэдийгээр эдгээр турбо цэнэглэгч нь VGT-ээс доогуур боловч ердийн турбинтай харьцуулахад бага хэмжээгээр давуу талтай боловч сүүлийнхтэй бараг ижил энгийн загвартай байдаг. Тааруулахын хувьд хувьсах геометрийн турбо цэнэглэгчийг ашиглах нь өндөр өртөгөөс гадна тааруулах нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан хязгаарлагддаг.

Koenigsegg One хөдөлгүүр: 1
Koenigsegg One хөдөлгүүр: 1

Бензин хөдөлгүүрийн хувьд Х. Ишихара, К. Адачи, С. Коно нарын хийсэн судалгаагаар хувьсах урсгалын турбиныг (VFT) хамгийн оновчтой VGT гэж үнэлжээ. Зөвхөн нэг хөдөлгөөнт элементийн ачаар үйлдвэрлэлийн өртөг буурч, дулааны тогтвортой байдал нэмэгддэг. Үүнээс гадна ийм турбин нь тойрч гарах хавхлагаар тоноглогдсон суурин геометрийн сонголтуудтай адил энгийн ECU алгоритмын дагуу ажилладаг. Ийм турбиныг iVTEC-тэй хослуулснаар ялангуяа сайн үр дүнд хүрсэн. Гэсэн хэдий ч албадан индукцийн системийн хувьд яндангийн хийн температур 50-100 ° C-аар нэмэгдэж байгаа нь хүрээлэн буй орчны гүйцэтгэлд нөлөөлдөг. Энэ асуудлыг усан хөргөлттэй хөнгөн цагаан коллектор ашиглан шийдсэн.

BorgWarner-ийн бензин хөдөлгүүрт зориулсан шийдэл нь SEMA 2015 үзэсгэлэнд танилцуулагдсан ихэр гүйлгэх технологи болон хувьсах геометрийн загварыг хос гүйлгэх хувьсах геометрийн турбин болгон хослуулах явдал байв. Хос гүйлгэх турбинтай ижил загвартай энэхүү турбо цэнэглэгч нь давхар оролттой, хос цул турбин хүрдтэй бөгөөд илүү нягт урсгалыг бий болгохын тулд яндангийн импульсийг арилгах зорилгоор дараалсан хос гүйлгэх олон талт төхөөрөмжтэй хослуулсан.

Ялгаа нь оролтын хэсэгт сааруулагч байгаа нь ачааллаас хамааран импеллерүүдийн хоорондох урсгалыг хуваарилдаг. Бага хурдтай үед бүх яндангийн хий нь роторын жижиг хэсэг рүү очиж, том хэсэг нь бөглөрдөг бөгөөд энэ нь ердийн хос гүйлгэх турбинаас ч илүү хурдан эргэх боломжийг олгодог. Ачаалал ихсэх тусам дампуурагч аажмаар дунд байрлал руу шилжиж, ердийн хос гүйлгэх загвартай адил урсгалыг өндөр хурдтайгаар жигд хуваарилдаг. Өөрөөр хэлбэл, геометрийг өөрчлөх механизмын хувьд ийм турбин нь VFT-тэй ойролцоо байна.

Тиймээс энэхүү технологи нь хувьсах геометрийн технологийн нэгэн адил ачааллаас хамааран A / R харьцааг өөрчлөх боломжийг олгодог бөгөөд турбиныг хөдөлгүүрийн ажиллах горимд тохируулж, ажиллах хүрээг өргөжүүлдэг. Үүний зэрэгцээ, авч үзсэн загвар нь илүү энгийн бөгөөд хямд байдаг, учир нь энд энгийн алгоритмын дагуу ажилладаг зөвхөн нэг хөдлөх элементийг ашигладаг бөгөөд халуунд тэсвэртэй материал шаарддаггүй. Сүүлийнх нь турбины давхар бүрхүүлийн ханан дээр дулааны алдагдлаас болж температур буурсантай холбоотой юм. Үүнтэй төстэй шийдлүүд өмнө нь тулгарч байсан гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй (жишээ нь, хурдан дамар хавхлага), гэхдээ ямар нэг шалтгааны улмаас энэ технологи нь түгээмэл болж чадаагүй байна.

Засвар үйлчилгээ болонзасвар

Турбины засвар үйлчилгээний үндсэн ажил бол цэвэрлэгээ юм. Үүний хэрэгцээ нь түлш, тосны шаталтын бүтээгдэхүүнээр илэрхийлэгддэг утааны хийтэй харилцан үйлчлэлцсэнтэй холбоотой юм. Гэсэн хэдий ч цэвэрлэгээ хийх шаардлагагүй. Хүчтэй бохирдол нь хэт их даралт, жийргэвч, сэнс, поршений тасалгааны элэгдэл, амьсгалын төхөөрөмж бөглөрөх зэргээс шалтгаалж эвдрэлийг илтгэнэ.

Хувьсах геометрийн турбинууд нь ердийн турбинуудаас илүү бохирдолд мэдрэмтгий байдаг. Энэ нь геометрийн өөрчлөлтийн төхөөрөмжийн чиглүүлэгч сэнсэнд тортог хуримтлагдах нь түүнийг шаантаглах эсвэл хөдөлгөөнгүй болоход хүргэдэгтэй холбоотой юм. Үүний үр дүнд турбо цэнэглэгчийн ажиллагаа тасалдсан.

Хамгийн энгийн тохиолдолд цэвэрлэгээг тусгай шингэнээр хийдэг ч ихэвчлэн гар ажиллагаа шаарддаг. Эхлээд турбиныг задлах хэрэгтэй. Геометрийн өөрчлөлтийн механизмыг салгахдаа бэхэлгээний боолтыг таслахаас болгоомжил. Тэдний хэлтэрхийнүүдийг дараа нь өрөмдөх нь нүхийг гэмтээх аюултай. Тиймээс хувьсах геометрийн турбиныг цэвэрлэх нь бага зэрэг хэцүү байдаг.

Үүнээс гадна хайрцагтай болгоомжгүй харьцах нь роторын ирийг гэмтээж, гажуудуулж болзошгүйг анхаарах хэрэгтэй. Хэрэв цэвэрлэсний дараа задлах юм бол тэнцвэржүүлэх шаардлагатай боловч хайрцагны дотор талыг ихэвчлэн цэвэрлэдэггүй.

Дугуй дээрх тосны тортог нь поршений цагираг эсвэл хавхлагын бүлэг, түүнчлэн хайрцагны роторын битүүмжлэлийн элэгдэлд орсон болохыг илтгэнэ. ЦэвэрлэгээгүйгээрЭдгээр хөдөлгүүрийн эвдрэлийг арилгах эсвэл турбиныг засах нь боломжгүй юм.

Тухайн төрлийн турбо цэнэглэгчийн хайрцагыг сольсны дараа геометрийн тохируулга хийх шаардлагатай. Үүний тулд тууштай, барзгар тохируулагч боолтыг ашигладаг. Эхний үеийн зарим загваруудыг үйлдвэрлэгчид анх тохируулаагүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй бөгөөд үүний үр дүнд "доод талд" гүйцэтгэл нь 15-25% -иар буурсан байна. Ялангуяа энэ нь Гарретын турбины хувьд үнэн юм. Хувьсах геометрийн турбиныг хэрхэн тохируулах талаар зааварчилгааг онлайнаар авах боломжтой.

CV

Хувьсах геометрийн турбо цэнэглэгч нь дотоод шаталтат хөдөлгүүрт зориулсан цуваа турбиныг хөгжүүлэх хамгийн дээд үе шат юм. Оролтын хэсэг дэх нэмэлт механизм нь тохиргоог тохируулах замаар турбиныг хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимд тохируулах боломжийг олгодог. Энэ нь гүйцэтгэл, хэмнэлт, байгаль орчинд ээлтэй байдлыг сайжруулдаг. Гэсэн хэдий ч VGT-ийн загвар нь нарийн төвөгтэй бөгөөд бензиний загварууд нь маш үнэтэй байдаг.

Зөвлөмж болгож буй: