Ülelaadimine, ülelaadijad ja natuke ajalugu

tsentrifugaalpuhur

Tsentrifugaalmehaaniline kompressor on nüüd oma autode häälestamise fännide seas kõige laiemalt levinud. Struktuuriliselt on tsentrifugaalõhupuhur turboülelaadurile kõige lähemal, kuna nende konstruktsiooni põhimõtted on väga sarnased. Tööpõhimõte on järgmine. Korpuse sees on tiivik kompressori kõige olulisem osa.
Üldiselt võib öelda, et tiivik on labadega ratas, mis meenutab ähmaselt laeva sõukruvi. Kui hästi ja õigesti see ratas on teostatud, sõltub sellest, kui tõhus on õhupuhur. Üldiselt siseneb õhk "tigu" sisemusse ja selle püüavad kinni tiiviku labad. Labad väänavad kinni jäänud õhku ja paiskavad tsentrifugaaljõudu kasutades kaugematesse kehaosadesse, kus on hajuti, mis selle õhu kinni püüab. Hajuti on ette nähtud tiiviku poolt tarnitava õhu vastuvõtmiseks, et tekitatud rõhk ei läheks kaduma. Lisaks suunatakse õhk rõngakujulisse tunnelisse, mis läheb ümber kogu keha. Just selle tunneli tõttu nimetatakse tsentrifugaalpuhurit teoks. See disain loob tingimused õhurõhu suurendamiseks. Põhimõte on see, et õhk mis liigub mööda kanalit liigub kiiresti ja on väikese survega ning siis kanali ots laieneb järsult. Tänu sellele õhukiirus veidi langeb, kuid rõhk tõuseb oluliselt.

Tegelikult on selle kompressori tekitatav rõhk võrdne tiiviku kiiruse korrutamisega iseendaga. Kiirused võivad olla erinevad, peamiselt alates 40 000 p/min. Mehhanism ise on üsna mürarikas, kuna seda juhib auto väntvõlli rihmarattalt rihm. Mõned tootjad paigaldavad korpusesse ka ülekäigukasti, mis võimaldab säästa kuni 80 000 km turbiini eluiga ja oluliselt vähendada kompressori töö käigus tekitatavat müra.

Kruviga õhupuhur

Seda tüüpi auto mehaanilisel kompressoril on hämmastav sarnasus ainult hakklihamasinaga, ainus erinevus on see, et kruvisid on kaks. Kuju ja põhiprintsiibi poolest meenutavad kruvid "juuri", kuid neil on peamine erinevus – õhk surutakse korpuse sees kokku. Kahel rootoril on üksteist täiendavad kõrvad ja augud ning need pöörlevad alati haardumisel, kuid üksteise vahel on vähe vahet. Propellerid rehitsevad õhku, mis surutakse rootorite vahele ja toidetakse edasi propellerite pöörleva liikumise toimel. Sellise kokkusurumise kaod on äärmiselt väikesed ja tihendusaste on väga kõrge.
Kui aga rootori pöörlemiskiirus on liiga suur, võib osutuda vajalikuks korpust väliselt jahutada. Kuid standardsete kiirusnäitajate korral ilmneb võimsuse suurenemise mõju auto väntvõlli mis tahes kiirusel. Plusse võib nimetada ka kompaktseks disainiks, millel on suur võimsus, vastupidavus ja töötamise ajal pole müra. Sellel mehaanilisel kompressoril on piisavalt plusse, sellel peaks olema miinus. Ülelaadurid ei ole nende kõrge hinna tõttu väga levinud. Neid on väga raske toota ja seetõttu on hind kõrge. Mõned tuunimisstuudiod paigaldavad aga autodele kruvikompressori.

TURBO MITTE TURBO

Kui me selliste sõlmede konstruktsiooni lahti võtame, saame tuvastada struktuuris teatud sarnasuse

Nimelt töötavad sellised kompressorid ajamilt, mis ei vaja sekkumist tavalistesse mootorisüsteemidesse, nimelt määrde- ja heitgaasisüsteemi, mis on väga oluline! See disain on tõesti väga lihtne – otseühendus luuakse "väntvõlliga", mis võimaldab mootoril ja ülelaaduril kiirendamise ajal suurepäraselt suhelda. See tähendab, et mida suurem on kiirus, seda kiiremini pöörleb “väntvõll” ja pöörleb vastavalt ka ülelaadurit! Tänu sellele interaktsioonile pole sellist asja nagu "turbojam" praktiliselt olemas

Samuti on täiendavaks plussiks töö puudumine kõrgetel temperatuuridel, nagu TURBO valikud, mis tähendab, et ressurss on palju suurenenud – lõppude lõpuks ei pea "turbiin" siin jahtuma, see tähendab "" või " võimenduskontrollereid” pole vaja, lihtsalt lülita auto välja ja töö peatub. Sait
autoflit.ru soovitab sama teha. Kellel huvi tulge sisse.

Natuke ajaloolist teavet

Esimestena kasutasid oma arendustes õhupuhurit Alfa Romeo Mercedes ja Fiat. Üldiselt tekkis mehaanilise kompressori kasutamise idee ja arenes see välja peaaegu kohe pärast sisepõlemismootori enda leiutamist, juba a. 1885. aastal esitas teadlane Gottlieb Daimler oma õhupuhurile patendi. Väliselt erines tema idee pisut meie arusaamast ülelaadurite olemusest: ta pakkus, et teatud pump või spetsiaalne ventilaator pumpaks mootorisse suurema portsu hapnikku kui tavaliselt. Varsti, kõigest 7 aastat hiljem, aastal 1902, sai Louis Renault patendi tsentrifugaalülelaaduri disainile. Renault tegi isegi väikeseeria tootmist ülelaaduriga autost, kuid hiljem jäi see projekt pooleli. Alfred Buchi leiutas 1905. aastal ka oma turboülelaaduri, mis töötas heitgaase kasutades. Tuntud juured kannavad oma leiutajate nime, need leiutasid juba 1859. aastal vennad Rootsid. Juured on pöördkäigukompressorid. Kruvikompressor leiutati palju hiljem, 1936. aastal, patent kuulub SRM-i peainsenerile Alf Lysholmile. Kõigil neil seadmetel on üks ühine joon, ühel ajal ja see on peaaegu 100 aastat tagasi, nad ei saanud korralikku levitamist üldise tehnilise protsessi pärssimise tõttu. Kuid nüüd on kompressor tänapäevase auto oluline komponent. ja see on peaaegu 100 aastat tagasi, nad ei saanud üldtehnilise protsessi pärssimise tõttu korralikku jaotust. Kuid nüüd on kompressor tänapäevase auto oluline komponent. ja see on peaaegu 100 aastat tagasi, nad ei saanud üldtehnilise protsessi pärssimise tõttu korralikku jaotust. Kuid nüüd on kompressor tänapäevase auto oluline komponent.

Turboülelaadurite tüübid

Heitgaasi möödavooluga turbiin WGT.

Turboülelaaduri kuumal spiraalil on tühjendusventiil, mis möödub turbiini rootorist, võimaldades turboülelaaduril tõusta üle etteantud rõhu. Selle tulemusena väheneb gaaside vool läbi turbiini, mis vähendab nii turbiini õhu kokkusurumise astet kui ka turbolaaduri võlli liiga suuri pöördeid. Mootori madalal koormusel klapp sulgub ja kogu heitgaasivool suunatakse turbiini.

Muutuva turbiinigeomeetriaga turbiin VNT.

Muutuva geomeetriaga TIG turbiin (Variable-Nozzle Turbine – VNT, Variable-Turbine Geometry – VTG, Variable-Geometry Turbo – VGT) erineb klassikalistest turboülelaaduritest spetsiaalsete labade (labade) rõnga olemasolu poolest. See võimaldab juhtida heitgaaside voolu läbi turbiini.
Mootori madalatel pööretel on labad poolsuletud olekus. Heitgaasid peavad "pressima" labade vahele kitsastesse kanalitesse. Gaasi kiirus suureneb (Bernoulli seadus) ja see pöörleb turbiini kiiremini.
Suurematel mootoripööretel
avanevad terad. Gaaside läbipääsu ristlõige suureneb, kiirus langeb, turbiin pöörleb aeglasemalt.

Drosseldatud turbiin VST.

Väikese võimsusega sõiduautode mootorites on kasutatud pooliga reguleeritavaid turbiine (VST Variable Sliding Turbine). VST turbiin töötab sarnaselt fikseeritud geomeetriaga turbiiniga, selle erinevusega, et üks kahest poolikäigust on algselt avatud. Kui maksimaalne lubatud ületusrõhk on saavutatud, avab pool, mis liigub pidevalt aksiaalsuunas, teise kanali. Kanalid on projekteeritud nii, et suurem osa heitgaasivoolust suunatakse turbiini. Ülejäänud osa heitgaasidest suunatakse juhtklapi edasise liikumise tõttu ümber kompressori tiiviku turboülelaaduri sees.

Twin-scrolliga turbiin (Tvinskroll) – kahekordne tigu.
"Twin-scroll" tüüpi turbiin erineb tavapärasest kahe kanali olemasolu poolest, mis jagavad turbiini töökambri kaheks. Seega suunatakse heitgaasid turbiini eraldi, tänu millele kasutatakse impulsi võimendust efektiivsemalt.

Millega saavutatakse eelis?
Neljataktilise mootori puhul on silindrite tööjärjekord (näiteks ZMZ-409 puhul) 1-3-4-2. Kujutame ette, et silinder 1 lõpetab oma tsükli ja jõuab alumisse punkti, väljalaskeklapp avaneb. Samal ajal lõpetab silinder 2 väljalasketsükli, sulgedes väljalaskeklapi ja avades sisselaskeklapi. Tavalise ühe turbiini puhul takistab silindrist 1 tulev heitgaasirõhk silindril 2 õhku sisse võtmast, kuna mõlemad väljalaskeventiilid on avatud. Seega, kui kaamerad eraldada, siis probleem laheneb.
Lisaks on viimasel ajal ilmunud ka varieeruvad twin-scroll-turbiinid: turbiini spiraali sisselaskeavasse on paigaldatud jaotusventiil (Quick Spool Valve), mis suunab heitgaasi voolu erinevatesse kanalitesse. Ja kui võtta arvesse, et erinevatel kanalitel on erinev geomeetria, siis tegelikult saame universaalse, juhitava turbiini, mis töötab hästi nii madalatel kui ka kõrgetel mootoripööretel.

Kahe kerimisega turboülelaadur Borg Warner EFR-7163-J (VTV) integreeritud QSV-klapiga (muutuva geomeetriaga)

Kuidas oma kätega õhupuhurit paigaldada

On mitmeid lähenemisviise, mis võimaldavad teil oma kätega paigaldada mehaanilise õhupuhuri VAZ-i perekonna autodele. See on sellise seadme valmistamine, mis annab turborežiimi või mootori tõuke või valmis KIT-komplekti kasutamine.

Selle lähenemisviisi puhul saab määravaks mehaaniline õhupuhur. Temast sõltub kogu tulevane disain. Peamine on leida imporditud autost nõuetele vastav õhupuhur või siis tuleb kasutada isetehtud. See on ka võimalik ja sel juhul kasutatakse sobivaid detaile ja kooste täiesti ootamatutest seadmetest, näiteks tolmuimejast.

Sellise kodus valmistatud õhupuhuri valmistamisel tuleb arvestada sõna otseses mõttes kõigega – mõõtmed, kaal, paigutus mootoriruumis, kuidas ja kus veoratas ja rihm paiknevad, selle seadme jõudlus, töörežiimid (lühikesed -ajaline või pikaajaline), määrimisvõimalus ja palju-palju muud.

Pärast kompressoriga selguse saamist on vaja arvutada mootori turborežiimi rakendamine.

Isegi esitatud küsimuste loend, mis pole kaugeltki täielik, näitab, et kodus valmistatud õhupuhuri valmistamine mis tahes perekonna VAZ-i jaoks on üsna keeruline, kuid võimalik, vähemalt 2107.2106, vähemalt 2114, 2112. Näitena võib tuua foto, mis näitab, et selline töö on edukalt lõpetatud. Tõsi, see pole VAZ, kuid oluline on fakt ise – on võimalik teha omatehtud õhukompressor, milles selle ajam on ühendatud mootori väntvõlliga.

Jah, müügil on selliseid komplekte, mis võimaldavad oma kätega rakendada turborežiimi autodes VAZ 2107, 2106, 2114, 2112. Reeglina sisaldab see kõike, mida vajate sellise seadme kokkupanekuks ja autole paigaldamiseks. – kompressor ise, rihmad, ajam, kronsteinid ja õhukanalid. Mis on selline komplekt, võimaldab teil ülaltoodud fotost aru saada.

Turborežiimi sellisel viisil rakendamise eelistena väärib märkimist selle teritamine spetsiaalselt ühe või teise mudeli VAZ-i autode jaoks (2107, 2106, 2114, 2112). Selle lähenemisviisi eelised peaksid hõlmama ka asjaolu, et teatud tingimustel, kui tekitatud lisarõhu tase ei ületa pool baari, ei ole auto kütusesüsteemi sekkumine vajalik.

Turborežiimi rakendamise järjekorda sellisest komplektist ei ole soovitav kirjeldada, igaühel neist on oma montaažijuhised. Puuduste hulka kuulub ka tootjariik, kuid siin on õnne. Milline auto pärast valmimist välja näeb ja kuidas seda teha, aitab lisaks mõista video

Üks autojuhtidele kättesaadav viise vana auto mootorile hoogu anda ja sellele uus elu anda on paigaldada õhupuhur. Seda tööd saab teha oma kätega, kui kasutate VAZ-i autode jaoks müügilolevaid KIT-komplekte.

Mehaanilise survestamise konstruktsioon ja tööpõhimõte

Kaasaegses autotööstuses kasutatakse mitut tüüpi mehaanilisi survesüsteeme, millest igaühel on oma disainiomadused ja õhu sissepritse põhimõte.

Mehaaniline surveseade

Mehaaniline survesüsteem koosneb järgmistest elementidest:

• mehaaniline ülelaadur (kompressor);
• vahejahuti;
• drosselklapp;
• möödavoolutorustiku siiber;
• õhufilter;
• rõhuandurid;
• sisselaskekollektori õhutemperatuuri andurid.

Mehaanilist ülelaadijat juhib drosselklapp, mis on avatud suurel kiirusel. Samal ajal suletakse torujuhtme ventiil ja kogu õhk siseneb mootori sisselaskekollektorisse. Kui mootor töötab madalal kiirusel, on drosselklapp veidi avatud ja torujuhtme klapp on täielikult avatud, võimaldades osa õhust tagasi kompressori sisselaskeavasse.

Ülelaadurist sissetulev õhk läbib vahejahutit, mis vähendab laadimisõhu temperatuuri umbes 10°C võrra, aidates kaasa suuremale surveastmele.

Mehaanilise surveajami tüübid

Pöördemomendi ülekandmist väntvõllilt mehaanilisele kompressorile saab teha mitmel viisil:

• Otseajamiga süsteem – hõlmab kompressori paigaldamist otse mootori väntvõlli äärikule.
• Rihmülekanne. Jõudude ülekandmine toimub rihma abil. Erinevad tootjad kasutavad erinevat tüüpi rihmasid (lamedad, kiil- või hammasrihmad). Rihmasüsteeme iseloomustab lühike kasutusiga ja libisemisvõimalus.
• Kettülekanne. Sellel on rihmülekandega sarnane põhimõte.
• Käiguajam. Sellise süsteemi puuduseks on suurenenud müra ja suured mõõtmed.

Mehaaniliste kompressorite tüübid

Igal võimendusajami tüübil on oma funktsioonid. Kokku on kolme tüüpi mehaanilisi ülelaadureid:

• Tsentrifugaalpuhur. Kõige tavalisem mehaaniliste puhurite tüüp. Süsteemi peamiseks tööelemendiks on ratas (tiivik), mille konstruktsioon on sarnane turbiinikompressori rattaga. See pöörleb kiirusega umbes 60 000 pööret minutis. Sel juhul imetakse õhku suurel kiirusel ja madalal rõhul kompressori ratta keskossa. Pärast ülelaaduri labade läbimist suunatakse õhk sisselaskekollektorisse, kuid juba madalal kiirusel ja kõrgel rõhul. Seda tüüpi ülelaadureid kasutatakse koos turboülelaaduritega turbo viivituse kõrvaldamiseks.
• Kruvipuhur. See on kahe koonilise kujuga pöörleva kruvi (kruvi) süsteem. Laiemasse ossa sattuv õhk läbib kompressori kambreid ja surutakse pöörlemise tõttu kokku ja surutakse sisselaskekollektori torusse. Selliseid süsteeme kasutatakse peamiselt sport- ja kallites autodes, kuna neid on üsna raske valmistada. Nende eeliseks on töö kõrge efektiivsus.
• Nukk ülelaadur (juured). Üks esimesi mehaaniliste ülelaadurite tüüpe. Struktuurselt koosneb see kahest keeruka sektsiooniprofiiliga rootorist. Rootorite pöörlemisteljed on ühendatud kahe identse hammasrattaga. Süsteemi pöörlemisel liigub õhk korpuse seinte ja nukkide vahel, mille tulemusena surutakse see sisselasketorusse. Selle süsteemi puuduseks on ülerõhu tekkimine, mis kutsub esile tõrkeid võimenduse töös. Selle nähtuse kõrvaldamiseks pakub nukkpuhuri konstruktsioon kas elektriajamiga sidurit (juhtimine ventilaatori väljalülitamisega) või möödaviiguventiili (ilma ventilaatori väljalülitamiseta).

Mehaanilisi ülelaadureid kasutatakse üsna sageli Cadillaci, Audi, Mercedes-Benzi ja Toyota autodel. Samal ajal paigaldatakse nukk- ja kruvikompressorid peamiselt võimsatele bensiinimootoritega sportautodele, tsentrifugaalkompressorid on aga osa diiselmootorite topeltturboülelaadimissüsteemist.

3 Komplekti ostmine ja paigaldamine

Neile, kes pole valmis oma autole eksklusiivse õhupuhuri eest suurt raha välja käima, on kompressori paigaldamiseks lihtsam variant. See võimalus on osta komplekti komplekt – valmis komplekt, mis sisaldab arvutatud või kohandatud kompressorit, samuti kõiki isetehtavateks paigaldustöödeks vajalikke komponente.

Valmis kompressori peamine eelis on võimalus seda ise paigaldada. Komplekti ostmisega ei teki ka raskusi: riigi autopoodides on tohutu valik Hiina komplekte, mida on lihtne kohandada.

Hiina komplektide puuduste hulgas väärib märkimist nende haprus. Sellise komplekti keskmine kasutusiga on umbes 3-5 aastat.

Enne valmiskomplekti ostmist peaksite otsustama selle parameetrite üle. Enne autopoodi minekut otsige Internetist välja valitud komplekti mudel ja vaadake selle omadusi.

Pärast sobiva komplekti ostmist võite jätkata selle paigaldamist. Õhupuhuri komplekti isetegemine ei nõua erioskusi. Lihtsate remonditööde oskus ja kruvikeeraja käsitsemise kogemus ei tee teile aga kindlasti kahju.

Kui ostsite autole “auto-turbo” mehaanilise ajamiga õhupuhuri, siis varustuse paigaldamine ei võta Teil rohkem kui pool tundi. Kõik, mida teilt nõutakse, on paigaldada kompressor spetsiaalsele komplektiga kaasasolevale kronsteinile ja ühendada juhtmed vastavalt juhistele.

Kui olete soetanud sc-vaz tüüpi õhupuhuri, mida iseloomustab võimsam tõuge, siis selle paigaldamiseks kulub rohkem aega. Enne selle seadme paigaldamist on vaja mootor “avada”, vana mootoripunutis välja vahetada, peale kruvida vahejahuti ja õlijahuti. Järgmisena sisestame mehaanilise ajamiga õhupuhuri, kinnitame selle ja ühendame liinid. Töö lõppedes tasub mootor mitu korda käivitada ja välja lülitada. Nii kohandub uus varustus mootoriga.

Tasub meeles pidada, et komplekti “sc-vaz” uusimad mudelid on võimelised suurendama mootori võimsust teravate hüpetega. Seetõttu ei soovitata autot kohe pärast selliste seadmete paigaldamist kasutada kauem kui 2 tundi.

https://youtube.com/watch?v=4DS954K071E

Pöörlevad tüübid

Kompressorid, mida kasutatakse üsna laialdaselt. Peamine pluss on keskmine hind, pikad hooldusliinid, õhu juurdevoolu kõrge sagedus, töö sujuvus ja stabiilsus, kiire reageerimine väntvõlli kiirusele.

Selles süsteemis olev õhk ei ole kokku surutud, tundub, et see läheb sisse ja seejärel pumbavad labad, mis on valmistatud rootori kujul, selle mootorisse. Seetõttu said nad nime – välise tihendamisega kompressor. Negatiivne külg on see, et sisselaske rõhu suurenemisega väheneb tõhusus.

Konstruktsioon koosneb enamasti kahest rootorist, sisselaske- ja väljalaskeakendel, vaata fotot. Need asuvad risti.

Selle disaini puudused on järgmised:

1) Tõhusus sõltub võllide ja muude osade vahekaugusest.

2) Kõigist muudest tüüpidest suurim kuumutus.

3) võllide tugev müra ja vibratsioon.

4) Mitte väga tugev rõhk, maksimaalselt umbes 0,7 baari.

Kokkuvõtteks saab selgeks, et see tüüp pole kaugeltki ideaalne. Mõnel võib tekkida küsimus – miks on terad kruvid? Sellel on kaks põhjust, esimene on õhurõhu tõus ja teine ​​müra vähenemine (kuigi sellest pole palju abi).