Зарядка двигуна

Зарядка у двигуна

Під час зарядки кількість заряду збільшується, тобто збільшується щільність всмоктуваного повітря, що зменшує втрати наповнення та покращує ефективність двигуна внутрішнього згоряння. Однак це також призводить до підвищення температури. За допомогою охолоджувача наддувного повітря перед входом в двигун можна досягти подальшого збільшення кількості заряду в циліндрі.

Отже, двигун нагнітача, який має ту саму потужність, що і базовий атмосферний двигун, може бути спроектований з меншим робочим об'ємом і, отже, меншою вагою. Один говорить Скорочення.

Заряджаючи, можна краще дотримуватися законодавчо встановлених граничних значень викидів вихлопних газів.

За даними Siemens, при зменшенні габаритів, тобто замість чотирьох, лише трьох циліндрів, а замість прямого впорскування та турбонаддуву економія 15% є реальною.

вихлопних газів

Для дизельних двигунів застосовується наступне:

  • Зарядка коливальної трубки
  • Турбонаддув відпрацьованих газів
  • комбінована зарядка або резонансна зарядка
  • механічна зарядка (компресор)
  • Зарядка хвильовим тиском або зарядка Comprex
  • Перетворювач імпульсів

Також розрізняють самозарядку (наприклад, зарядку коливальної трубки) та зовнішню зарядку додатковим блоком.

до турбокомпресора відпрацьованих газів (ATL)

для регулювання тиску наддуву

Чому механічна зарядка ?


Особливо у бензинового двигуна є переваги порівняно з ATL, оскільки деталі, що перевозять відпрацьовані гази, не повинні бути виготовлені з високотемпературного дорогого матеріалу. Повітропровідні частини можуть бути прикріплені на досить великій відстані від гарячих частин і, отже, не можуть нагріватися. З міркувань ефективності турбіну вихлопних газів слід встановлювати якомога ближче до випускного колектора. Це спричиняє теплові проблеми для інших суміжних деталей двигуна та ставить великі вимоги до вихлопних прокладок. Канал вихлопних газів компресорного двигуна може бути спроектований економічно і недорого.
Однак, як додатковий зарядний пристрій в серії з ATL, компактний механічний зарядний пристрій можна також розумно використовувати в дизельних двигунах легкових автомобілів.
Також є переваги механічного зарядного пристрою в дизельних двигунах із сажевими фільтрами.

Види механічної зарядки - зарядка компресора:

Для механічного наддуву двигунів внутрішнього згоряння в основному використовуються поворотно-поршневі машини в одновальних та двовальних конструкціях. Як і у випадку з шестернями (зовнішні та внутрішні зубці), розрізняють конструкції зовнішньої та внутрішньої осей для двовальних машин. У найпростішій формі ротор складається з кругового циліндра, корпус складається з круглої циліндричної трубки, а розділювальний елемент між всмоктувальною камерою і напірною камерою складається з підпружиненого плоского ковзання.

Одновальну конструкцію можна легко та компактно встановити в двигун внутрішнього згоряння. Привід може також проходити без ременя або зубчастих коліс, якщо ротор приводиться безпосередньо в кінець колінчастого вала. Центрично симетричне розташування декількох роторів один за одним призводить до низької пульсації, рівномірної швидкості потоку. Це гвинтовий тип із двома валами із зовнішньою віссю згідно з Roots, який в даний час найчастіше використовується послідовно. На вторинному ринку також використовуються відцентровий компресор з механічним та електричним приводом та гвинтовий компресор.

Переваги та недоліки механічного навантажувача

Переваги: ​​Керований двигуном - може бути вимкнений за допомогою магнітної муфти - швидке нарощування тиску наддуву - високий крутний момент на низьких швидкостях

Недоліки: низька загальна ефективність - привід коштує приблизно 20 кВт приводної потужності, можливе лише підвищення тиску до 1,8 бар

Турбо і компресор

VW поєднує компресор із турбокомпресором у своїх моделях TSI, щоб скористатися перевагами обох систем.

Турбокомпресор VW TSI

Тюнінг двигуна з зарядкою

Тюнінг (покращення потужності та крутного моменту серійних двигунів) з турбокомпресорами та компресорами вихлопних газів є дуже популярним та ефективним. Найпростіший варіант - це "м'яка" зарядка нагнітачами з постійним змащенням з механічним приводом до тиску наддуву максимум 0,3 бар. Подаючи більший тиск наддуву і, отже, більш високі показники продуктивності, можна економити охолоджувач нагнітаного повітря, масляний охолоджувач та підключення мастила двигуна нагнітача. Таким чином, перетворення буде простим. Термін служби навантажувача та двигуна також буде довшим. Налаштування з турбокомпресором вихлопних газів має більший вплив на двигун. Завжди необхідні випускний колектор деталей двигуна, вихлопна система та змащення двигуна.

Термін: "турбодизель"

Оскільки турбокомпресор для відпрацьованих газів є стандартною версією останніх дизельних двигунів для легкових автомобілів (доступно лише кілька дизельних двигунів з атмосферним повітрям), цей термін використовується все рідше в описі та позначенні автомобіля. "Т" для "турбо", який раніше так часто використовувався в минулому, використовується лише рідко. З позначенням дизельного двигуна Common Rail (CDI або CR.) Майже завжди можна припустити, що в транспортному засобі встановлений дизельний двигун із турбокомпресором для відпрацьованих газів (турбодизель). Отже, турбодизель з новою системою впорскування Common Rail. Навіть з простим "D" для дизеля (раніше назва для всмоктувального дизеля) вам доведеться рахуватися з турбокомпресором для відпрацьованих газів.

Уприскування води з наддувим двигуном?

Вприскування води, яке зазвичай використовується лише для налаштованих двигунів та гоночних двигунів, використовує високу теплоту випаровування води. Розбризкуючи на охолоджувач нагнітаного повітря або на гаряче повітря після зарядного пристрою, він витягує тепло з корпусу та зарядного повітря, оскільки воно випаровується та викликає охолодження. .

Види охолодження наддувочного повітря

У транспортному секторі (автомобілі, вантажівки) переважно використовується охолодження повітря (повітря) - повітря (заряд повітря). "Прохолодний" потік повітря порівняно із зарядженим повітрям спрямовується до теплообмінника, через який протікає заряджене повітря. Зростає дорожчий охолоджувач води (охолодження двигуна) - повітря (охолоджувач повітря). Ефективного охолодження тут можна досягти лише в тому випадку, якщо охолоджуюча вода двигуна охолоне до того, як вона потрапить у охолоджувач наддувного повітря.

Інформація та джерела зображень: VW, Bugatti, Borg Warner, Wikipedia, Dipl. Ing. Haider,