Pentru ca vehiculul dvs. să funcționeze mai eficient, producătorii de automobile se bazează adesea pe sisteme de supraalimentare. Dar va avea noul tip de turbocompresor un efect atât de pozitiv asupra performanțelor motorului? Pentru a reduce mult consumul de combustibil al unei mașini, producătorii folosesc adesea o soluție cheie - reducerea volumului unității de putere. Dar, printre altele, pentru a menține performanța unor astfel de motoare la un nivel decent, sunt instalate de obicei turbocompresoare, care sunt controlate de evacuare și au o întârziere, care este mai bine cunoscută sub numele de „turbo lag”.
Mașinile cu care au fost expuse la această problemă de mai mulți ani la rând, care au fost însoțite de reclamații și nemulțumiri constante ale proprietarilor. Se părea că s-a găsit un panaceu - instalarea simultană a două turbine, ceea ce a minimizat efectul turbinei. Dar aceasta, din păcate, nu a devenit o decizie cheie.
Istoria turbinei electrice
Turbina electrică, după o lungă perioadă de dezvoltare, este deja pregătită pentru utilizare în masă. Compania a fost prima care a anunțat acest lucru. Tehnologii de energie controlată (CPT) din Marea Britanie. Turbocompresorul electric este deja gata pentru producția în serie, au spus ei. Conducerea CPT a semnat deja un acord cu Switchs Reluctance Drives Limited pentru a dezvolta un modul OEM bazat pe această bază tehnologică.
Unitățile de reluctanță comutate vor serializa compresoarele electrice. Între timp, dezvoltatorii britanici au reușit deja să creeze adevărate compresoare electrice pentru motoarele cu ardere internă. Turbocompresorul CPT va fi instalat pe orice motor: diesel sau benzină aspirat natural, turbocompresor.
Controlled Power Technologies dezvoltă turbina electrică de aproape opt ani, începând cu începutul secolului 21. Creatorii turbinei electrice susțin că poate funcționa dintr-o rețea electrică la bord cu o tensiune de 12 volți, iar utilizarea sa va salva motorul de efectul turbo lag și, de asemenea, va activa supraîncărcătorul chiar și la turații mici. Particularitatea acestei tehnologii constă în utilizarea energiei regenerative. Contrapresiunea, care anterior a fost eliberată prin supapa de by-pass de suflare când a fost eliberat acceleratorul, este acum direcționată către rotația palelor turbinei, care permite generarea de energie și încărcarea bateriei.
O mașină prototip cu o turbină electrică a fost dezvoltată de o companie germană Lista AVL. Compresorul electric a fost adaptat la motorul pe benzină cu injecție directă de 2 litri. O astfel de unitate de putere, care a fost instalată pe Vokswagen Passat, poluează atmosfera foarte delicat, ca să spunem așa, doar 159 grame pe kilometru, ceea ce este cu până la 20 la sută mai puțin decât un 2.0 TFSI tradițional similar cu aceeași putere și mai puțin decât un turbodiesel de 170 de cai putere cu aceeași deplasare.
Dar, alături de cercetători din Marea Britanie, dezvoltatorii germani au creat o idee accesibilă pentru injecția de aer și, în plus, la un cost minim, care a devenit recunoscut în toată Europa. Un mod semnificativ eficient de a îmbunătăți evacuarea aerului motorului este mini-turbina KAMANN, care este montată în sistemul de admisie. Un turbocompresor electric de la KAMANN este o turbină miniaturală care acționează ca un sistem electric de injecție a aerului instalat în compartimentul motorului. Această montare a unei turbine electrice mărește cuplul motorului, contribuind la rândul său la o scădere a consumului de combustibil. Acest lucru îmbunătățește calitatea gazelor de eșapament prin reducerea citirilor de dioxid de carbon și prelungirea duratei de viață a catalizatorului, ceea ce îmbunătățește viteza generală a vehiculului.
Principiul de funcționare al unei turbine electrice
Principiul de funcționare al unei turbine electrice diferă de un turbocompresor clasic numai datorită designului axului care leagă rotorele clasicului. Când turbocompresorul atinge rpm maxim, controlerul pornește motorul electric în modul generator. Acest lucru împiedică depășirea turației maxime a motorului. În cazul unei scăderi prea rare a vitezei, conexiunile de cuplare permit rotorilor să se rotească independent unul de celălalt, reducând la rândul lor sarcina pe lagăre.
Pro și contra unei turbine electrice
Cu cât este mai multă putere, cu atât este mai puțin evacuată
Multe motoare convenționale cu ardere internă sunt echipate cu turbine pentru a obține mai multă putere și o accelerație mai bună. Acestea consumă mai puțin combustibil și, prin urmare, poluează atmosfera cu gaze de eșapament mult mai puțin în comparație cu unitățile similare fără compresor și supraalimentator. Toate acestea, desigur, fac o impresie excelentă din punct de vedere teoretic, dar practica arată rezultate diferite. Cuplul ridicat se găsește adesea doar într-un interval de turații redus al motorului. Adesea, unele motoare turbo diesel pot avea o rată de accelerație slabă; când se schimbă poziția pedalei de accelerație, motorul are nevoie de ceva timp pentru a crește puterea pentru accelerația necesară. Acest fenomen a fost deja menționat în acest articol ca un turbo pit. "
Economii și răspuns rapid
După analiza pieței auto moderne, KAMANN susține că până în 2020 ponderea mașinilor care vor fi echipate cu turbine electrice va fi 50-60% din numărul total de mașini scoase de pe linia de asamblare. De asemenea, au dezvoltat un dispozitiv care ajută să răspundă mai rapid la schimbările din pedala de accelerație și, în același timp, să rămână economice. Aceste cerințe sunt foarte greu de îndeplinit la un motor cu un sistem convențional de supraalimentare. Un astfel de sistem turbo este eficient numai într-un anumit interval de rotații ale motorului.
Avantajul incontestabil al turbinelor electrice în injecția eficientă a aerului pe întreaga gamă de turații a motorului, chiar și în momentul pornirii motorului, deoarece aerul forțat se află deja în galeria de admisie. În momentul injecției de aer, când motorul pornește, turbina electrică răspunde instantaneu la apăsarea accelerației, chiar și la turații mici. Chiar și pomparea aerului în momentul schimbării vitezelor, veți primi continuu energie suplimentară pentru a vă deplasa și accelera.
Turbocompresor ca supliment la sistemul turbo
Majoritatea turbinelor pornesc eficient doar la peste 3000 rpm, ceea ce înseamnă că cuplul sub această cifră nu mai crește, ceea ce nu dă dinamismului mașinii tale, ci puterea motorului. Prin urmare, turbinele clasice se retrag în trecut. Instalarea unei turbine electrice permite motorului, deja la 1200 rpm, imediat după apăsarea pedalei de gaz, să primească mai mult aer curat fără a cheltui energia necesară. În acest moment, „nomes” sare cu 12% în comparație cu clasicii!
Mai multă putere înseamnă economii
Principalul avantaj al instalării unei turbine electrice este de a oferi motorului o accelerație continuă și mult mai rapidă a vehiculului. Kamann Autosport a comparat mașinile cu un motor 1.4 pe benzină cu o turbină electrică instalată și o mașină similară, dar cu un volum de 1.6 și fără turbină. Rezultatul a fost după cum urmează: ambele mașini au livrat aproximativ aceeași putere și cuplu la același consum de combustibil. În consecință, aceste două motoare sunt la fel de puternice, dar primul consumă cu 10% mai puțin combustibil! Aceasta înseamnă că, împreună cu puterea crescută, consumul de combustibil nu va crește deloc!
Turbina electrică este privată de toate dezavantajele unei turbine convenționale, iar dimensiunea sa este mult mai mică. Pe lângă avantajele evidente, desigur, există și dezavantaje. Modulul de turbină electrică, în funcție de producător, este destul de lacom, ceea ce necesită instalarea de echipamente suplimentare.
În zorii industriei auto, inginerii rezolvau problema creșterii puterii motoarelor cu ardere internă, așa cum se spune, frontal - au mărit numărul și dimensiunea cilindrilor. Cu toate acestea, caracterul practic al unor astfel de evoluții, chiar și în zilele petrolului ieftin, a fost o mare întrebare. Suflanta de aer a făcut posibilă rezolvarea acestei probleme cu mâinile noastre.
1 Turbocompresoare - La ce se confruntă inginerii?
Este greu de imaginat, dar în 1909, o mașină cu motor cu ardere internă a stabilit un record de viteză de 200 km / h - o realizare incredibilă pentru acele vremuri. Este și mai dificil să ne imaginăm volumul motorului, datorită căruia a fost posibilă accelerarea mașinii la o astfel de viteză - 28 de litri! Nu era exclus să lansăm astfel de unități în producția de masă, deoarece întreținerea lor cu propriile mâini era aproape imposibilă, datorită dimensiunilor uriașe ale motorului.
Din fericire, dezvoltările ulterioare ale inginerilor auto au fost realizate pentru reducerea volumului, menținând în același timp puterea, precum și simplificarea proiectării. Pentru ca o mașină să devină masivă, ar trebui să i se ofere posibilitatea de a o repara cu propriile mâini - așa au gândit primii producători auto și au avut dreptate.
Datorită apariției supraîncărcătorului, a fost posibilă creșterea imediată a puterii cu până la 50%, menținând în același timp toți parametrii! Astăzi nu va fi dificil pentru un automobilist cu experiență să instaleze unul dintre cele mai populare sisteme turbo cu propriile mâini.
Nu este deloc dificil să ne imaginăm principiul de funcționare al unui astfel de dispozitiv, chiar și pentru un elev de școală primară. Funcționarea motorului este asigurată de arderea constantă a amestecului combustibil-aer, care intră în cilindrii motorului. În funcție de capacitățile motorului și de modurile sale de funcționare, se stabilește un raport optim de aer și combustibil. În condiții normale, volumul ansamblurilor de combustibil este limitat de dimensiunea cilindrului - amestecul intră în cameră datorită vidului la cursa de admisie.
Suflanta de aer permite mai mult amestec de aer-combustibil să fie introdus în cilindru la intrare. Mai multe ansambluri de combustibil - mai multă energie în timpul arderii, mai multă putere a unității. S-ar părea că totul este la fel de simplu ca doi și doi, dar au existat unele nuanțe. Creșterea puterii motorului în acest mod a cauzat o serie de probleme. Principala este o creștere a cantității de energie termică în timpul arderii amestecului, ceea ce implică la rândul său o ardere rapidă a pistoanelor, supapelor și o defecțiune a sistemului de răcire.Și nu este întotdeauna posibil să eliminați consecințele cu propriile mâini.
În plus, odată cu creșterea volumului ansamblurilor de combustibil, șansa detonării motorului crește în sensul literal al cuvântului. Chiar și fără detonare, uzura prematură a unității este garantată. Pentru a reduce consecințele negative asupra mașinii (acestea nu pot fi complet evitate), se obișnuiește să se utilizeze combustibil cu octanie ridicată, precum și decompresie. În primul caz, trebuie să plătești mulți bani cu propriile mâini, iar în al doilea, puterea este redusă semnificativ.
2 Suflantă de aer - cum să injectați energie în motor?
Odată cu dezvoltarea industriei auto, au apărut diverse metode de compresie a aerului. Multe evoluții au ajuns cu încredere în zilele noastre. Deci, să ne dăm seama ce metode de presurizare există:
- Mecanic - „tatăl” supraîncărcătoarelor, care a apărut aproape imediat după apariția DVZ-ului. Acest impuls este acționat de arborele cotit al motorului.
- Electric - o versiune mai modernă a supraalimentării, în care presiunea în exces din cilindri este creată de un compresor electric.
- Turbocharger - supraalimentatorul dintr-un astfel de sistem este alimentat de presiunea gazelor de eșapament și a compresorului.
- Supraalimentarea combinată este o combinație de diverse sisteme, cel mai adesea mecanice și turbo.
De regulă, astfel de sisteme nu sunt instalate în serie pe mașini, ceea ce oferă șoferilor multe oportunități de acordare cu propriile mâini.
3 Turbocompresor mecanic - îmbunătățim mașina cu propriile mâini!
Cel mai eficient mod turbo pe motoarele pe benzină cu injecție. Motoarele de tip carburator pot funcționa și cu un supraîncărcător mecanic, cu toate acestea, au nevoie de un anumit rafinament cu propriile mâini, în special, instalarea jeturilor cu secțiune transversală crescută și alte măsuri. În cazul unui motor cu injecție, totul se reduce la un nou firmware.
Supraalimentatorul mecanic, alimentat de arborele cotit al motorului, are un avantaj indubitabil - funcționează absolut sincron cu unitatea și, în modul turbo, asigură o alimentare uniformă de aer în conformitate cu turația motorului. Cu toate acestea, un astfel de dispozitiv va elimina o parte din puterea motorului pentru funcționarea acestuia.
Cele mai comune opțiuni pentru construirea suflantelor mecanice pe care le puteți instala singure sunt trei tipuri:
- Aparate centrifuge - utilizate atât în mod independent, ca compresor, cât și în combinație cu alte dispozitive. Principiul de funcționare este destul de simplu - lamele, care se rotesc cu viteză mare, captează aerul și îl aruncă în corp, care are o formă asemănătoare melcului. La ieșirea din carcasă, fluxul de aer capătă presiunea necesară pentru modul turbo. Costul redus al dispozitivului și capacitatea de a-l face singur, l-au făcut cel mai popular. Cu toate acestea, există suficiente dificultăți în activitatea sa, în special în ceea ce privește întreținerea.
- Suflanta ROOTS este o lamă a rotorului care este plasată într-o carcasă închisă. Aerul este captat la intrare, datorită vitezei mari de rotație a lamelor, aerul capătă o presiune mai mare la ieșire. Principalul dezavantaj al acestui tip de dispozitiv este denivelarea fluxului de aer, care provoacă pulsații de presiune în modul turbo. Cu toate acestea, funcționarea relativ silențioasă, fiabilitatea și compactitatea îi fac pe șoferi să suporte chiar și acest dezavantaj. Cu anumite abilități în manipularea echipamentelor, nu vă va fi dificil să instalați un astfel de impuls cu propriile mâini.
- Suflanta LYSHOLM este un reprezentant al aparatului cu șurub. Principiul de funcționare este similar cu cel anterior - fluxul de aer este creat de rotoare care se rotesc cu viteză mare. Principala diferență între acest tip de suflantă este diferența mică dintre șuruburi, ceea ce provoacă multe dificultăți în proiectarea și instalarea unor astfel de produse. Nu se găsesc adesea pe mașini și nu sunt ieftine. Nu este recomandat să le instalați cu propriile mâini; este mai bine să contactați un specialist în turbocompresoare.
4 Turbocompresor - supraîncărcare universală DIY
Un turbocompresor este disponibil atât pentru motoarele pe benzină, cât și pentru cele diesel. Acest dispozitiv este o combinație de compresoare și turbine care folosește presiunea gazelor de eșapament pentru a funcționa. Ultimul dispozitiv creează o serie de probleme - turbina trebuie să reziste la temperaturi ridicate și la o viteză de rotație enormă, ceea ce înseamnă că materialele pentru fabricarea sa trebuie să fie grele. O parte din sarcina turbinei este îndepărtată de compresor, ceea ce permite complexului ca întreg să facă față sarcinii sale. 
Dezavantajul dispozitivului constă într-o oarecare întârziere în modul turbo - este nevoie de timp pentru ca turbina să se rotească până la numărul de rotații necesar după apăsarea pedalei.
Cu toate acestea, unitățile moderne rezolvă și această problemă, în principal datorită prezenței supraalimentărilor suplimentare. Spre deosebire de un turbocompresor, nu veți simți nicio întârziere după apăsarea pedalei în cazul unui compresor electric - dispozitivul, care este cel mai adesea combinat cu o turbină centrifugă, începe să funcționeze deja la turații mici și medii, iar turbina este conectată la viteze mari. O suflantă electrică de aer este destul de simplă de implementat - nu sunt necesare sisteme și dispozitive complexe pentru instalarea sa, deci este destul de fezabil să îmbunătățiți o mașină cu propriile mâini cu ea.
Când efectuați o reglare de înaltă calitate. Dar există mulți factori de luat în considerare atunci când instalați acest dispozitiv. Va trebui să îmbunătățim simultan mai multe părți ale mașinii. În special, este necesar să consolidați caroseria, să instalați frâne noi și să instalați elemente pentru a asigura stabilitatea laterală a vehiculului.
De unde începe acordarea
Dacă ați achiziționat o mașină, în special una uzată, acordați în primul rând atenție stării în care se află. În cazul în care sunteți bine versat în dispozitivul său, îl puteți dezasambla complet în șuruburi mici. Numai în acest caz este posibilă examinarea completă a tuturor elementelor corpului și evaluarea stării lor. Principala problemă cu care se confruntă majoritatea șoferilor este prezența ruginii. Toate elementele corpului îi sunt supuse, dar mai ales aripile, fundul, pragurile.
Probleme corporale
Pe mașinile din familiile 8 și 9 VAZ, televizorul este, de asemenea, o zonă cu probleme. La mașinile domestice, în special la „Zhiguli”, se folosește metal destul de subțire. Cu excepția cazului în care, desigur, acestea sunt primele șase numere. Prin urmare, dacă puterea motorului crește, sarcinile mari vor acționa asupra corpului și metalul va începe să explodeze.
Și nu contează dacă corpul este în stare bună sau proastă. De aceea, înainte de acordare, trebuie instalat un nou corp hardware. Și tot metalul din compartimentul motorului trebuie înlocuit cu unul mai puternic. Numai după efectuarea tuturor lucrărilor de îmbunătățire a corpului, puteți continua îmbunătățiri.
Ce motoare sunt mai ușor de turbo
Chiar dacă intenționați să îmbunătățiți mașina din seria „clasică”, este mai bine să nu fiți leneși și să cumpărați un motor Priorov cu 16 valve. Din fericire, acum nu mai este nevoie să aranjați instalarea unui nou motor prin intermediul poliției rutiere, deoarece acest element este o piesă de schimb. Avantajul instalării unui motor cu 16 valve este că este mult mai ușor de reparat, reglarea se face și fără dificultate. Dar cel mai important lucru este că are inițial o putere foarte mare, mult mai mare decât pe orice altă mașină Lada.
Da, și nu mai trebuie să urcați în proiectarea motorului, să reglați jocurile din mecanismul supapei și să reglați UOZ. Vă rugăm să rețineți că motoarele cu carburator nu pot fi supraalimentate, indiferent de ceea ce spune cineva. Esența turbinei este că aceasta acumulează presiune în galeria de admisie și creează o presiune a aerului care intră în camerele de ardere cu combustibil.
Dacă puneți o turbină pe un motor cu carburator, atunci pur și simplu nu mai funcționează. Motoarele cu injecție cu opt supape pot funcționa, dar au mult mai puțină putere și, dacă prețuiți fiecare putere, acesta este un dezavantaj semnificativ.
Ce altceva este necesar pentru reglare
Înainte de a instala o turbină pe un VAZ, trebuie să decideți ce putere totală doriți să scoateți din motor. Dacă doriți să obțineți mai mult de 200 de cai, atunci trebuie să găsiți un bloc de la „Kalina”. Este cu 2,3 mm mai mare decât cea standard. Se poate utiliza un bloc motor de la o mașină de familie 10, dar aceasta va reduce semnificativ puterea.
Este imperativ să instalați arborele cotit de pe mașina Lada Kalina. Diametrul mecanismului manivelei este de 75,6 mm. Asigurați-vă că utilizați și să sculptați o crestătură în ele, ceea ce vă va permite să atingeți raportul de compresie necesar. Este recomandat să contactați un specialist competent pentru a face aceste adâncituri sau să cumpărați produse gata făcute în magazinele de tuning.
Selecție turbocompresor
Puteți face o turbină la un VAZ cu propriile mâini, dar aceasta este o sarcină foarte dificilă, deci este mai bine să plătiți puțin și să achiziționați o unitate gata făcută cel puțin pe piața secundară. Este necesar să se acorde atenție faptului că turbocompresorul mic funcționează numai la viteze mici și medii.
De îndată ce viteza arborelui cotit crește, turbina este oprită. Turboalimentatoarele mari, pe de altă parte, funcționează numai la viteze mari și medii, în timp ce la viteze mici se opresc. Există mai multe modele populare:
- TD05 fabricat de Mitsubishi. Boostul este setat la 3 mii rpm, vă permite să stoarceți 250-300 litri. cu.
- TD04L produs de Subaru, un boost este stabilit la 3 mii rpm, puterea este de 200-250 CP. cu.
- IHI VF10 acest turbocompresor este mult mai mare decât cel Subar, vă permite să stoarceți 250 de cai sau mai mult.
Există multe turbocompresoare chinezești, sunt de foarte slabă calitate, dar prețul este rezonabil. Prețul unei turbine pentru un VAZ pe piața secundară variază într-o gamă foarte largă - de la 5.000 de ruble la câteva zeci de mii.
Cum se face răcirea
Este imperativ ca la modernizarea unei mașini să fie necesară instalarea de elemente noi în sistemul de răcire. Veți avea nevoie de un radiator de cupru pe două rânduri. Se folosește pe mașinile VAZ-2110. Funcționează mult mai bine decât alte radiatoare.
Încercați să utilizați un intercooler de dimensiuni normale. Dacă este foarte mare, atunci va exista o problemă de turbo lag. Acesta este cazul când trece un timp îndelungat între deschiderea supapei de accelerație și creșterea presiunii de alimentare. Dar un intercooler foarte mic nu va putea răci aerul în mod corespunzător.
Caracteristicile sistemului de alimentare cu combustibil atunci când se lucrează cu o turbină
Chiar dacă instalați o turbină de casă pe un VAZ, trebuie să revizuiți complet întregul sistem de alimentare cu combustibil. Prezența unei conducte de retur și a unui regulator de presiune pentru amestecul de combustibil este obligatorie. Se poate utiliza un regulator extern, dar trebuie conectat cu un furtun de vid la receptorul instalat în spatele clapetei de accelerație.
O pompă de gaz standard nu este în mod clar potrivită, deoarece are o performanță foarte scăzută. Este recomandabil să folosiți o pompă pe benzină de la mașinile Volga, Gazelle sau Walbro - are o capacitate de peste 255 l / h.
Injectoarele instalate pe motoare trebuie, de asemenea, îndepărtate. Încercați să utilizați numai copii care sunt proiectate să funcționeze pe motoare cu o putere mai mare de 200 de cai putere. O opțiune excelentă sunt injectoarele electromagnetice fabricate de DEKA-630СС. Toate lucrările pot fi realizate independent, dar dacă nu există dorința de a face acest lucru, atunci orice serviciu vă va oferi toată asistența posibilă.
Reglarea turbinei
O simplă turbină electrică la un VAZ va putea crește puterea, dar doar puțin. Mult mai eficientă va fi utilizarea turbocompresoarelor mecanice. Motorul turbo este reglat utilizând un hayon de gunoi. Presiunea din sistemul de alimentare cu combustibil va fi cu atât mai mare, cu cât este eliberată mai puțin în atmosferă. Este recomandabil să utilizați modele speciale de regulatoare de impuls pentru a regla nivelul de presiune.
Cu acest dispozitiv simplu, presiunea necesară poate fi setată direct din interiorul vehiculului. Cu ajutorul său, supapa de siguranță instalată pe colector nu scade presiunea. Prin urmare, crește treptat.
Este imperativ să „reflash” unitatea de comandă electronică, deoarece modurile de funcționare ale motorului se vor schimba semnificativ. Este recomandabil să încredințați această muncă unor specialiști cu experiență, altfel funcționarea necorespunzătoare a motorului va afecta nu numai puterea, ci și consumul de benzină și ulei. În plus, toate componentele motorului se pot uza de sute de ori mai repede decât la setările normale.
Astăzi vreau să ridic un subiect interesant, în principiu, aceasta este o continuare logică a articolului. Dacă mergem puțin înainte pe această temă, se dovedește că acum toate motoarele turbocompresoare folosesc compresoare mecanice de aer, această abordare are multe avantaje și multe dezavantaje. Dar recent, multe companii au început să se gândească la turbine electrice care nu vor folosi gazele de eșapament ale unei mașini și, de asemenea, nu vor avea conexiuni mecanice și acționări, iar aerul va fi pompat de un motor electric, care va fi „alimentat” de la sistemul de la bord ...
Nu e o idee rea! La urma urmei, multe dezavantaje ale sistemelor mecanice pot fi evitate, în special turbinele care funcționează pe gaze de eșapament, cum ar fi:
2) Răcirea turbinei
3) Ungere cu ulei de motor
4) Consumul de ulei
5) OU și, desigur, resursa
Dacă trageți o linie, puteți înțelege că sistemele mecanice sunt departe de a fi ideale. Desigur, vor fi mai fiabili. Cu toate acestea, au și dezavantaje, aceasta este aceeași acționare care folosește o curea obișnuită pentru funcționare, care se uzează în timp.
În general, dezvoltatorii s-au gândit și au realizat că mecanica poate fi înlocuită cu electricitate! Sau nu?
Principiul structurii
Trebuie remarcat faptul că acum unii producători germani au astfel de supraîncărcătoare în structura motoarelor lor. Și sunt așezați, după cum înțelegeți, în sistemul de admisie a aerului. Primii care au folosit astfel de supraalimentatoare au fost Mercedes, BMW și AUDI.
Principiul este simplu - este instalat un „ventilator” puternic, care creează o presiune de aproximativ 0,5 atmosferă (și, eventual, mai mult). Alimentat de sistemul electric al mașinii, pompează oxigen suplimentar în motor pentru a crește puterea. Cu setările de livrare a combustibilului, puteți obține o creștere semnificativă - aproximativ 20 - 30%.
Turbina electrică ar trebui, de asemenea, reglată la anumite viteze, de exemplu, la ralanti, ar trebui să funcționeze mai lent și, respectiv, la viteze mari, mai rapide. Se dovedește a fi aproape un sistem ideal! Dar care este captura, unde sunt contra? Și știi, sunt.
Contra opțiunii electrice
Mulți dintre cititorii mei cred că este foarte simplu să faci un astfel de sistem, trebuie să iei un fel de răcitor și să îl introduci în conducta de admisie a aerului și iată că este fericire! Astfel de „coolere minune” sunt vândute, de regulă, în magazinele online chinezești, despre aceste tipuri vom vorbi mai jos.
Cu toate acestea, băieții de aici nu sunt atât de simpli. În modul normal (de mers în gol), un motor aspirat natural de 1,6 litri consumă aproximativ 300 - 400 litri de aer pe oră de funcționare. Și la viteze mari, să zicem 4000 - 5000, înmulțim această cifră cu 4 - 5, adică 1200 - 1600 litri. Imaginați-vă acest volum! Dacă calculăm consumul minut 300/60 = 5 litri pe minut, sau 20 la rpm ridicate.
Deci - turbina electrică ar trebui să mărească această cifră și să nu o încetinească! Dacă puneți un motor slab, acesta nu va crește presiunea necesară, ci va crea efectul unui "blocaj de aer", adică va încetini fluxul de aer în motor cu lamele sale și va interfera cu trecerea normală .
Acum imaginați-vă ce versiune electrică a motorului este necesară pentru a pompa un astfel de volum! Repet, pentru a crește performanța, aveți nevoie de cel puțin 6 - 7 litri de aer la ralanti, și 25 la înălțime, iar aceasta este pentru versiunea de 1,6 litri, pentru volumele mari aveți nevoie de mai mult.
Dacă facem o analogie cu producătorii germani, atunci se folosește acolo cel puțin un motor electric de 0,5 kW fără perii, care se rotește cu o viteză frenetică, poate ajunge până la 20.000 și capacitatea sa de presiune este de la 1 la 5 atmosfere.
Pentru mașinile mai puternice, sunt utilizate motoare mai puternice de până la 0,7 kW.
Pe măsură ce devine clar, este posibil ca un generator obișnuit să nu atragă un astfel de consum de energie electrică, deci este înlocuit cu unul mai puternic sau este instalat unul suplimentar.
Și, după cum știți, consumul ridicat de energie încetinește generatoarele și, prin urmare, crește frânarea motorului, ceea ce va afecta puterea acestuia, iar eficiența scade.
Cu toate acestea, experimentele efectuate au relevat o creștere a productivității, cu aproximativ 20 - 30%, acest lucru este semnificativ. Dar, datorită complexității și costului ridicat al dispozitivelor, utilizarea pe mașini nu a fost încă produsă în serie.
De exemplu, compresoarele mecanice sunt mult mai ieftine și mai eficiente. Uneori, diferența de preț poate fi de până la 5-7 ori.
Câteva cuvinte despre turbinele electrice chinezești
Literal acum 2 ani, „auto-internetul” tocmai a explodat din turbine electrice din China. A fost propus un mic "dispozitiv", care a fost instalat în ruptura furtunului de admisie a aerului, care ar fi injectat aer cu presiune în motor, creșterea promisă a puterii până la - 15%! Motorul în sine era un răcitor de neînțeles, nici consum de energie electrică, nici viteză, nici aer pompat - nu existau indicatori. Dacă îl dezasamblați chiar și vizual, devine clar - că acesta este mai rece ca și cele avansate de computer, ei bine, ce poate crește? NIMIC! Deci, pur și simplu nu cumpărăm - este un DIVORȚ.
Acum, bineînțeles, alte turbine electrice încep să apară pe aceleași site-uri chinezești, multe sunt chiar făcute sub formă de melc - sau un compresor mecanic. Dar, din nou, nu există indicatori de presiune, nici consum, nici pompare a aerului. Gândiți-vă înainte de a cumpăra. Urmărim un videoclip educațional.
Este posibil să faci o opțiune electro cu propriile mâini
Ipotetic, este posibil, iar multe dintre acestea sunt instalate pe mașina lor. Personal, m-am gândit și să-l instalez pe mașina mea, dar prețul m-a oprit.
Trebuie să rezolvați câteva puncte:
1) Cu siguranță instalarea unui generator puternic, care este deja scump pentru o mașină străină.
2) Un motor electric puternic și compact, de preferință unul fără perii, oferă viteză mare cu un consum optim de energie. Personal, am văzut astfel de modele compacte, dar cu o capacitate de 0,5 kW sau mai mult, nici nu este ieftin.
3) Rotor și carcasă. De asemenea, trebuie să o faceți singur sau să o cumpărați pentru o injecție maximă de aer. De asemenea, nu este o sarcină ușoară.
4) Și, desigur, un stabilizator sau invertoare pentru a alimenta motorul electric.
Sarcinile nu sunt ușoare, unele mașini străine nu au generatoare puternice, deci este foarte greu de făcut!
Dar mulți meșteri se instalează pe mașinile lor în garaj, creșterea puterii se poate realiza cu adevărat până la 20 - 30%.
Mai mult, mulți pun un senzor suplimentar de consum de aer în duza din fața turbinei, „vede” volumul pompat și reglează automat alimentarea cu combustibil mare (alimentează valorile către ECU) pentru a îmbogăți amestecul de combustibil. Deci este posibil ca firmware-ul să nu fie necesar.
Pentru a scoate tot ce este mai bun din mașină, producătorii auto recurg la turboalimentarea motorului, dar un nou tip de turbocompresor este pe cale să schimbe jocul.
Reducerea motorului unei mașini este una dintre soluțiile cheie utilizate de producătorii de mașini pentru a reduce consumul de combustibil al vehiculului (de la Audi). Cu toate acestea, pentru a menține performanța motorului redus, companiile auto tind să folosească turbocompresorul, care este acționat de gazele de eșapament (citiți mai multe despre modul în care funcționează turbocompresorul). Schema clasică de supraalimentare are o problemă acută, care duce la o întârziere a răspunsului la impuls. Acest fenomen este cunoscut sub numele de turbolag. Pentru a clarifica, să explicăm într-un mod mai simplu, urmați depășirea, apăsați pedala de gaz până la podea, turboalimentarea pornește, dar scuturarea mașinii apare doar după câteva secunde din cauza așa-numitului turbo lag.
Acest răspuns lent a afectat mașinile cu turbocompresie de ani de zile și este o plângere obișnuită. Lucruri precum turbocompresorul cu două defilări sau turbo-urile mici sunt adesea folosite pentru a combate acest decalaj, dar nici ele nu sunt perfecte. Încercările de a reduce acest dezavantaj cu ajutorul așa-numitelor, despre care am scris mai devreme, de asemenea, din păcate, nu au dus la nimic, nefiind rezistat testelor în practică. Pur și simplu, este foarte dificil să faci un motor turbocompresor cu răspuns imediat.
Cum funcționează turbocompresorul electric 
Totul va rămâne la locul său până când vom începe să folosim componente electrice. În timp ce producătorii de automobile au explorat avantajele și dezavantajele trenurilor de propulsie electrice din toate unghiurile, au ajuns la concluzia că, atunci când vine vorba de motoare electrice, răspunsul este imediat. Luați de exemplu clasicul Toyota Prius, nu veți găsi un răspuns mai rapid la accelerație în nicio mașină cu parametri similari. Desigur, vehiculele electrice sunt scumpe datorită dimensiunii motoarelor și bateriilor lor și nu sunt în întregime practice datorită razei lor limitate de mișcare. Dar, în ciuda acestui fapt, producătorii de automobile pot folosi motoare și componente electrice mici în scopuri proprii. Un astfel de caz este alimentarea turbocompresorului, care accelerează motorul mașinii fără a se baza pe gazele de eșapament.
Motorul electric răspunde instantaneu, în termen de 250 de milisecunde. Utilizarea unui astfel de mecanism poate reduce consumul de combustibil cu 10%. Deoarece acest tip de turbocompresor nu folosește gaze de eșapament, este tehnic doar un supraalimentator. Pentru ca consumatorii să înțeleagă conceptul acestui mecanism, este adesea denumit turbocompresor electric.
Volkswagen și mărcile sale de mașini asociate investesc activ în această tehnologie turbo electrică.
Audi prezintă E-Turbo
Audi a dezvăluit recent ultimele sale dezvoltări în lumea turbo-ului electric cu conceptul Clubsport TT Turbo, care oferă proprietarului 600 de cai putere și 479 Nm de cuplu de la un motor turbocompresor de 2,5 litri cu cinci cilindri. Un turbo este convențional și este acționat de gazele de eșapament, celălalt este acționat de o unitate electrică.
Compania a creat un concept pentru a prezenta potențialul turbocompresoarelor electrice, spunând că tehnologia este gata de utilizare în vehiculele de producție. Subsistemul electric de 48 de volți, care alimentează turbocompresorul electric, este situat în portbagajul mașinii și oferă accelerația motorului atunci când este necesar, fără a-l menține în așteptare ca la turbocompresorul tradițional.
„Un turbocompresor acționat electric oferă beneficii semnificative”, a spus un purtător de cuvânt al Audi. "Crește viteza motorului rapid și uniform la RPM maxim, fără nicio întârziere semnificativă."
Acest principiu de funcționare permite ca supraalimentarea convențională să fie proiectată special pentru motoarele de mare putere - e-turbo oferă un răspuns instant și sprint puternic la turații reduse ale motorului.
Nu este prima dată când Audi își manifestă interesul pentru supraalimentarea electrică. Anul trecut, producătorul auto german a adăugat turbocompresor electric motorului său diesel V-6 de 3.0 litri twin-turbo și a înfipt tot amestecul în RS5. Rezultatul este un cupe sfidător de rapid care se rotește de la 0 la 100 km / h în doar 4 secunde. Acest lucru îl face mai rapid decât RS5 obișnuit și reduce consumul de combustibil la jumătate.
Când ne putem aștepta la turbocompresoare electrice în mașinile de producție?
Cu toate feedback-urile pozitive pe care le primește tehnologia, este probabil ca Audi să fie printre primii producători de autovehicule care folosesc turbocompresorul electric în vehiculele de producție, dar compania nu a anunțat încă când vom putea vedea astfel de vehicule la reprezentanții oficiali.