Разборка турбины и чистка геометрии турбины VW Passat B5
Двигатели AFN, AHH устанавливались на следующие автомобили:
Volkswagen Passat B5 / Фольксваген Пассат Б5 (3B2, 3B5) 1997 — 2001
Volkswagen Passat B4 / Фольксваген Пассат Б4 (3A2, 3A5) 1994 — 1997
Volkswagen Golf 3 / Фольксваген Гольф 3 (1h2, 1H5, 1E7) 1992 — 1998
Volkswagen Vento / Фольксваген Венто (1h3) 1992 — 1998
Volkswagen Sharan / Фольксваген Шаран (7M8) 1995 — 2001
Volkswagen Polo 3 / Фольксваген Поло 3 (6V2, 6V5) 1996 — 2002
Audi A6 C5 / Ауди А6 (4B2, 4B5) 1997 — 2005
Audi A4 B5 / Ауди А4 Б5 (8D2, 8D5) 1995 — 2001
SEAT Ibiza 2 / Сеат Ибица 2 (6K1) 1993 — 2002
SEAT Cordoba / Сеат Кордоба (6K2, 6K5) 1993 — 2002
SEAT Alhambra / Сеат Альхамбра (7V8) 1996 — 2000
Всем привет!
Тема может и баян, но лишний раз осветить неплохо.Толкнуло меня к чистке геометрии следущее:
1. Надоевший передув (описывать что это такое не буду, т.
2. Свист турбины при нагрузке
3. Плохая динамика
Последней каплей моего терпения стал обгон длинной фуры, когда поровнявшись с ней у меня отключилась турбина. Ситуация щекотливая, когда впереди встречная машина, а сзади другая машина поджимает (тоже фуру обгоняет). Ни разогнаться, ни затормозить.
Как снять турбину написано здесь: https://vwts.ru/forum/97727.html
Процесс несложный. Весь геморрой в откручивании трёх гаек, крепящих турбину к коллектору.
Процесс чистки турбины.
Для разборки турбины понадобится:
1. Ключ на 10.
2. Звездочка Torx (T20)
3. Молоток
4. Отвертка с тонким жалом
5. Жидкий ключ (WD40)
6. Наждачка (не крупная, у меня была на 600)
7. Свободное время. Вот снятая турбина.
Отверстия для масла закрываем, чтобы туда ничего не насыпалось.
Для начала нужно открутить 6 болтиков по кругу (на фото обозначены стрелочками).
Три болта из 6 еще выполняют функцию крепления скобы актуатора. Затем, когда болты откручены, отсоединяем актуатор от турбины. Для этого нужно при помощи отвертки снять стопорное кольцо. Оно у меня лопнуло, но это не страшно. В любом автомагазине можно купить аналогичное по размеру от ВАЗа.Затем зачищаем наждачкой стык катриджа с горячей улиткой. Прочищаем канавку и заливаем её WD40. Если время позволяет – оставляем отмачиваться на ночь. Т.к. у меня руки чесались, я приступил к разборке спустя 2 часа.
Аккуратно, без фанатизма, обстукиваем молотком по кругу горячую улитку. (Можно холодную улитку зажать в тисках. У меня тисков нет – я левой рукой держал турбину на весу за холодную улитку, а правой обстукивал молотком горячую улитку.)
Через несколько минут постукиваний горячая улитка стала отходить от катриджа.
ВАЖНО: нужно, чтобы горячая улитка равномерно отходила от катриджа. Если её перекосит – она упрётся в крыльчатку, и может её повредить. Ну вот, турбина располовинена!
Слева: Картридж с холодной улиткой (его убираем подальше!!! Ничего там не разбираем!!!)
Справа: горячая улитка. Вот её и надо разбирать и чистить.
1. Сначала убираем направляющие ролики. Снимаются они легко: достаточно вытащить вверх шпенёчек.
2. После этого вытаскиваем кольцо, связывающее лопатки. Правильное расположение кольца на фото.
3. Затем откручиваем 3 болта под Torx.
4. Вытаскиваем геометрию.Видим такую картину:
Между геометрией и корпусом горячей улитки находятся 3 шайбы. Их важно не потерять.
Вычищаем весь нагар с корпуса горячей улитки и самой геометрии. Тут кто чем хочет: хоть в салярке отмачивать, хоть насадкой на дрель, хоть наждачкой. Каждую лопатку чистить и разрабатывать желательно индивидуально.
В моём случае чисткой не ограничилось. Лопатки цепляли за корпус горячей улитки. Пришлось ложить лист наждачки на ровную поверхность и по нему поводить геметрией, чтобы лопатки чуть-чуть подточились.
Собираем механизм геометрии в обратном порядке. Болтики Torx затягиваем без фанатизма, чтобы не сорвать.
Проверяем работоспособность. Если всё хорошо, собираем турбину.
Главное, чтобы при сборке горячая улитка равномерно заходила в катридж.Ставим актуатор, затягиваем болты.
Ставим на автомобиль – и наслаждаемся.
После чистки машина стала просто ураган. Так быстро стрелка тахометра до красного фона еще не доходила. Пропал противный свист, похожий на визг.
А самое главное пропал передув!!!
Насколько хватит — покажет время. Тут всё сугубо индивидуально. Зависит всё от износа.
Да, кстати, в самой турбине прокладок никаких нет. Есть прокладка между выхлопной системой и турбой, и прокладка между турбой и коллектором. Я оставил старые.
Всем удачи!!!
Продолжение и все обсуждения отчета здесь
Спасибо: Серёга83
Как здесь найти нужную информацию?
Расшифровка заводской комплектации автомобиля (англ. )
Расшифровка заводской комплектации VAG на русском!
Диагностика Фольксваген, Ауди, Шкода, Сеат, коды ошибок.
Если вы не нашли информацию по своему автомобилю — посмотрите ее на автомобили построенные на платформе вашего авто.
С большой долей вероятности информация по ремонту и обслуживанию подойдет и для Вашего авто.
мы чистим геометрию турбины недорого!
Дата публикации: 16.11.2017
После перехода странами Европейского Союза на стандарты Евро, автомобильные производители были вынуждены устанавливать дополнительное оборудование для увеличения номинальной мощности, при стремительном уменьшении объёмов моторов. Такова политика экономии и рационального использования природных ресурсов. Отказ от инсталляции сторонних механизмов для поддержания нужного показателя лошадиных сил привёл бы к невозможности конкурировать с иными марками на мировом рынке.Турбированный нагнетатель служит так званым компенсатором мощности при снижении рабочего объёма. Корректно отрегулированная турбина позволит снизить потребление топлива на 15% и повысить мощность на 50 лошадиных сил минимально. Причём всё это возможно уже с объёмом в 1,4 литра. Невероятно, но факт. При обычном атмосфернике такого достичь крайне трудно.
Несмотря на множество положительных моментов в работе турбины, существует и ряд отрицательных, о которых поговорим ниже.
Строение и принцип работы турбины
Турбина устанавливается непосредственно на корпусную часть выпускного коллектора, из полости которого выходят аккумулированные потоки газов. Они в свою очередь, под воздействием кинетической энергии приводят к вращению крыльчатку горячей камеры. Проворот последней приводит в движение крыльчатку на противоположной стороне холодной камеры. Вторая лопасть в процессе вращения захватывает поток кислорода из вне и направляет его внутрь камеры сгорания.
Как правило, большинство турбин имеют идентичное строение, независимо от марки и модели технического средства:
- корпусная часть, состоящая из улитки холодной и горячей камеры;
- осевой вал;
- центрирующая втулка;
- картридж системы;
- крыльчатка;
- изменяемая геометрия;
- упорный подшипник;
- стопорные кольца, различные крепежи.
В процессе работы агрегата при использовании низкокачественного топлива внутри полости образуется чрезмерное количество нагара, сажи, перегоревшего масла, что негативно сказывается на работе оборудования. Чаще всего, из строя выходит изменяемая геометрия внутри картриджа турбины.
Изменяемая геометрия предназначена для автоматической корректировки наклона лопастей с целью максимального притока воздуха в камеры сгорания, тем самым обеспечивается максимальный прирост мощности мотора.
Как мы чистим геометрию турбины?
Подготовительный этап: для чистки понадобится набор инструментов, наждачная бумага, молоток, торцевой ключ, отвёртка с плоским наконечником. В обязательном порядке мастер должен закрыть маслопроводы на турбине во избежание попадания внутрь сторонних предметов.
Последовательность действий мастера такова:
- Отвинчивает шесть крепёжных винтов, демонтирует актуатор – стравливатель избыточного давления внутри.
- Отделят стопорное кольцо от актуатора.
- Наждачной бумагой мелкой фракции зачищает стыковую область картриджа турбины с горячей улиткой.
- Очищает канавку, для качества прочистки мастер использует WD-40. Оставляет «киснуть» на полчаса.
- Молотком аккуратно обстукивает горячую улитку чтобы отделить её от картриджа нагнетателя. Необходимо это делать крайне осторожно, так как перекос причинит много неудобств.
- Вытащив шпенёк, мастер поочерёдно извлекает направляющие ролики из геометрии.
- Лопатки связаны между собой кольцом, необходимо извлечь его.
- Отвинчивает три крепёжных болта для изъятия геометрии. Между корпусной частью геометрии и горячей камерой расположено три шайбы, важно их не потерять.
- Мастер удаляет всю накипь с корпусной части геометрии. Допускается использование наждачки, WD — 40, солярки, керосина, что есть в наличии. Каждая лопатка индивидуально чистится и разрабатывается.
- По окончанию проводится сборка в обратном порядке. Важно, чтобы не было перекоса, для этого мастер должен провести балансировку.
Когда и почему нужен ремонт геометрии турбины?
Столь частые поломки элементы связаны с большим количеством вращающихся деталей – лопастей, которые подвержены загрязнению при несвоевременной очистке.
Признаки того, что требуется ремонт, бывают следующие:
- Систематический передув турбины. Когда фактическое давление, подаваемое нагнетателем несоответствует показаниям проборов при проверке диагностическим оборудованием. Как правило, зашкаливает в сторону «+».
- Во время нагрузки турбина постоянно источает свист.
- Вялая динамика разгона, набора оборотов. При наборе скорости (обгоне) нагнетатель может внезапно отключится.
Характерные поломки геометрии таковы:
- фактор брака при изготовлении на заводе;
- некачественно проведённый предыдущий ремонт;
- неплотная посадка на штатное место вследствие чего произошло искривление или перекос; деталь пришла в негодность;
- повреждение металлической части сторонним предметом, вследствие чего выхлопные газы просачиваются наружу;
- дефект корпусной части улитки горячей или холодной камер, что привело к потере целостности и вакуума.
Избежать поломок не удастся де-факто, но можно снизить степень их критичности своевременным прохождением технического осмотра. Рекомендовано на постоянной основе заправлять качественное высокооктановое топливо с минимальным содержанием сторонних примесей. Различного рода химические добавки негативно влияют на работу турбины и мотора в целом. Не превышать рекомендованные скоростные режимы для конкретного вида авто. Излишняя скорость приводит к образованию нагара внутри картриджа, выбросу сажи с превышением нормы. В совокупности ускоряется процедура капитального ремонта оборудования.
Для чего проводится чистка геометрии турбины?
Чистка в автосервисе – это обычная промывка корпусной части, основы геометрии нагнетателя, с целью удаления сажевого нагара, наслоения продуктов распада угарных газов. Чрезмерное накопление препятствует свободному вращению лопастей геометрии, вследствие чего не происходит корректировка воздушного потока и фактическое давление не соответствует необходимой норме.
Диагностика и профилактика
ВОДИТЕЛЮ НА ЗАМЕТКУ: Независимо от марки и модели технического средства, учитывая высокую степень сложности конструкции, настоятельно рекомендовано проводить работы по профилактике только в специализированных мастерских с привлечением опытного персонала, использованием диагностического цифрового оборудования. Обращение к третьим лицам, не имеющим отношения к ремонту, приводит к нежелательным последствиям с последующим устранением ошибок работниками СТО.
Полная диагностика изначально проводится мастером визуально, в то время, как турбина установлена на штатном месте. При отсутствии явных признаков неисправности начинается демонтаж оборудования и полный разбор. В процессе особое внимание уделяется степени изношенности и загрязнению каждой детали узла. Обязательно изымаются комплектующие, несоответствующие параметрам для последующей замены новыми.
После отделения холодной и горячей улитки мастер обследует картридж турбины, осевой вал, центрирующую втулку, изменяемую геометрию на предмет работоспособности. Первично проверить исправность геометрии можно провернув лопасти из стороны в сторону. Если это сделать невозможно или крайне трудно, значить их основы закоксованы, требуют очистки. Далее обследуется контур на целостность и отсутствие дефектов. Завершается этап опусканием деталей в ультразвуковую ванну типа для очистки.
Когда дефектоскопия проведена, компоненты очищены, мастер приступает к сборке нагнетателя с обязательной заменой новыми деталями. По окончанию проводится проверка скоростного режима турбины с помощью специального стенда высокого давления.
Турбина с изменяемой геометрией: принцип работы, устройство, ремонт
25.04.2019 Михаил Шумов Авто и мото
С развитием турбин для ДВС производители пытаются повысить их согласованность с моторами и эффективность. Наиболее технически совершенным серийным решением является изменение геометрии впускной части. Далее рассмотрена конструкция турбин с изменяемой геометрией, принцип работы, особенности обслуживания.
Общие особенности
Рассматриваемые турбины отличаются от обычных возможностью адаптации к режиму работы двигателя путем изменения соотношения A/R, определяющего пропускную способность. Это геометрическая характеристика корпусов, представленная частным площади поперечного сечения канала и расстояния между центром тяжести данного сечения и центральной осью турбины.
Актуальность турбокомпрессоров с изменяемой геометрией обусловлена тем, что для высоких и низких оборотов оптимальные значения данного параметра существенно отличаются. Так, при малой величиние A/R поток имеет большую скорость, вследствие чего турбина быстро раскручивается, однако предельная пропускная способность невелика. Большие значения данного параметра, наоборот, определяют большую пропускную способность и малую скорость выхлопных газов.
Следовательно, при чрезмерно высоком показателе A/R турбина не сможет создать давление на низких оборотах, а при слишком низком задушит мотор на верхах (ввиду противодавления в выпускном коллекторе упадет производительность). Поэтому на турбокомпрессорах с фиксированной геометрией подбирают среднее значение A/R, позволяющее функционировать во всем диапазоне оборотов, в то время как принцип работы турбин с изменяемой геометрией основан на поддержании его оптимальной величины. Поэтому такие варианты при низком пороге наддува и минимальном лаге высокоэффективны на больших оборотах.
Помимо основного названия (турбины с изменяемой геометрией (VGT, VTG) ) данные варианты известны как модели с изменяемым соплом (VNT), с изменяемой крыльчаткой (VVT), с турбинным соплом переменной площади (VATN).
Турбина с изменяемой геометрией была разработана Garrett. Помимо нее, выпуском таких деталей занимаются прочие производители, в том числе MHI и BorgWarner. Основным производителем вариантов со скользящим кольцом является Cummins Turbo Technologies.
Несмотря на применение турбин с изменяемой геометрией преимущественно на дизельных двигателях, они весьма распространены и набирают популярность. Предполагается, что в 2020 г. такие модели будут занимать более 63 % мирового рынка турбин. Расширение использования этой технологии и ее развитие обусловлено, прежде всего, ужесточением экологических норм.
Конструкция
Устройство турбины с изменяемой геометрией от обычных моделей отличается наличием дополнительного механизма во входной части турбинного корпуса. Существует несколько вариантов его конструкции.
Наиболее распространенным типом является скользящее лопастное кольцо. Данное устройство представлено кольцом с рядом жестко закрепленных лопаток, расположенных вокруг ротора и движущихся относительно неподвижной пластины. Скользящий механизм служит для сужения/расширения прохода для потока газов.
Ввиду того, что лопастное кольцо скользит в осевом направлении, этот механизм весьма компактный, а минимальное количество слабых мест обеспечивает прочность. Данный вариант подходит для больших двигателей, поэтому применяется в основном на грузовиках и автобусах. Он характеризуется простотой, высокой производительностью на «низах», надежностью.
Второй вариант также предполагает наличие лопастного кольца. Однако в данном случае оно жестко закреплено на плоской пластине, а лопатки установлены на штифтах, обеспечивающих их вращение в осевом направлении, по другую ее сторону. Таким образом, геометрия турбины изменяется посредством лопастей. Этот вариант отличается лучшей эффективностью.
Однако ввиду большого количества подвижных элементов такая конструкция менее надежна, особенно в высокотемпературных условиях. Отмеченные проблемы обусловлены трением металлических деталей, которые при нагреве расширяются.
Еще один вариант — движущаяся стенка. Во многом он аналогичен технологии скользящего кольца, однако в данном случае неподвижные лопасти установлены на статичной пластине, а не на скользящем кольце.
Турбокомпрессор с переменной площадью (VAT) предполагает наличие лопаток, вращающихся вокруг точки установки. В отличие от схемы с поворотными лопастями они установлены не по окружности кольца, а в ряд. Ввиду того, что такой вариант требует сложной и дорогой механической системы, были разработаны упрощенные версии.
Одна из них — турбокомпрессор с переменным расходом (VFT) Aisin Seiki. Корпус турбины разделен на два канала неподвижной лопастью и оснащен заслонкой, распределяющей поток между ними. Еще несколько неподвижных лопаток установлены вокруг ротора. Они обеспечивают удержание и слияние потока.
Второй вариант, называемый схемой Switchblade, ближе к VAT, однако здесь вместо ряда лопаток используется одна лопасть, также вращающаяся вокруг точки установки. Существует два типа такой конструкции. Один из них предполагает установку лопасти в центральной части корпуса. Во втором случае она находится посреди канала и разделяет его на два отсека, как лопатка VFT.
Для управления турбиной с изменяемой геометрией применяются приводы: электрические, гидравлические, пневматические. Контроль турбокомпрессора осуществляет блок управления двигателем (ЭБУ, БУД).
Следует отметить, что для таких турбин не требуется перепускной клапан, так как благодаря точному контролю возможно замедлить поток выхлопных газов недекомпрессионным способом и пропустить избытки через турбину.
Принцип функционирования
Принцип работы турбин с изменяемой геометрией состоит в поддержании оптимального значения A/R и угла завихрения путем изменения площади поперечного сечения впускной части. Он основан на том, что скорость потока выхлопных газов связана обратной зависимостью с шириной канала. Поэтому на «низах» для быстрой раскрутки сечение входной части уменьшается. С ростом оборотов для увеличения потока оно постепенно расширяется.
Механизм изменения геометрии
Механизм осуществления данного процесса определяется конструкцией. В моделях с вращающимися лопастями это достигается путем изменения их положения: для обеспечения узкого сечения лопатки располагаются перпендикулярно радиальным линиям, а для расширения канала они переходят в ступенчатое положение.
У турбин со скользящими кольцом и подвижной стенкой происходит осевое перемещение кольца, что также меняет сечение канала.
Принцип функционирования VFT основан на разделении потока. Ускорение его на низких оборотах осуществляется путем перекрытия заслонкой внешнего отсека канала, вследствие чего газы идут к ротору кратчайшим путем. При росте нагрузки заслонка поднимается, пропуская поток через оба отсека для расширения пропускной способности.
Для VAT и моделей Switchblade изменение геометрии осуществляется посредством поворота лопасти: на низких оборотах она поднимается, сужая проход для ускорения потока, а на высоких прилегает к турбинному колесу, расширяя пропускную способность. Для турбин Switchblade второго типа характерен обратный порядок работы лопасти.
Так, на «низах» она прилегает к ротору, вследствие чего поток идет только вдоль внешней стенки корпуса. С ростом оборотов лопатка поднимается, открывая проход вокруг крыльчатки для повышения пропускной способности.
Привод
Среди приводов наиболее распространены пневматические варианты, где управление механизмом осуществляется поршнем, перемещаемым внутри цилиндра воздухом.
Положение лопастей регулируется мембранным приводом, связанным штоком с лопастным кольцом управления, поэтому горловина может постоянно изменяться. Актуатор приводит шток в зависимости от уровня вакуума, противодействуя пружине. Модуляция вакуума контролирует электрический клапан, подающий линейный ток в зависимости от параметров вакуума. Вакуум может создаваться вакуумным насосом усилителя тормозов. Ток подается от аккумулятора и модулирует ЭБУ.
Основной недостаток таких приводов обусловлен сложно предсказуемым состоянием газа после сжатия, особенно при нагреве. Поэтому более совершенными являются гидравлические и электрические приводы.
Гидравлические приводы функционируют по тому же принципу, что и пневматические, но вместо воздуха в цилиндре используется жидкость, которая может быть представлена моторным маслом. К тому же она не сжимается, вследствие чего такая система обеспечивает лучший контроль.
Для перемещения кольца электромагнитный клапан использует давление масла и сигнал ЭБУ. Гидравлический поршень перемещает зубчато-реечный механизм, вращающий зубчатую шестерню, вследствие чего лопасти шарнирно соединяются. Для передачи положения лопасти БУД по кулачку ее привода перемещается аналоговый датчик положения. При малом давлении масла лопасти открыты и закрываются с его возрастанием.
Электрический привод является наиболее точным, так как напряжение может обеспечить очень тонкий контроль. Однако он требует дополнительного охлаждения, которое обеспечивают трубками с охлаждающей жидкостью (в пневматических и гидравлических вариантах для удаления тепла используется жидкость).
Для привода устройства изменения геометрии служит селекторный механизм.
В некоторых моделях турбин используется вращающийся электрический привод с прямым шаговым двигателем. В данном случае положение лопастей регулируется электронным клапаном обратной связи через механизм реечной передачи. Для обратной связи с БУД служит прикрепленный к шестерне кулачок с магниторезистивным датчиком.
При необходимости поворота лопаток ЭБУ обеспечивает подачу тока в определенном диапазоне для перехода их в заданное положение, после чего, получив сигнал от датчика, обесточивает клапан обратной связи.
Блок управления двигателем
Из вышесказанного следует, что принцип работы турбин с изменяемой геометрией основан на оптимальной координации дополнительного механизма в соответствии с режимом работы двигателя. Следовательно, требуется точное его позиционирование и постоянный контроль. Поэтому турбины с изменяемой геометрией контролируются блоками управления двигателем.
Они используют стратегии, направленные либо на максимальную производительность, либо на улучшение экологических показателей. Существует несколько принципов функционирования БУД.
Наиболее распространенный из них предполагает использование справочной информации, основанной на эмпирических данных и моделях двигателя. В данном случае контроллер прямой связи выбирает значения из таблицы и использует обратную связь для сокращения ошибок. Это универсальная технология, позволяющая применять различные стратегии управления.
Основной ее недостаток состоит в ограничениях при переходных процессах (резких ускорениях, переключениях передач). Для его устранения использовали многопараметрические, PD- и PID-контроллеры. Последние считают наиболее перспективными, однако они недостаточно точны во всем диапазоне нагрузок. Это решили путем применения нечеткой логики алгоритмов принятия решений с использованием MAS.
Существует две технологии предоставления справочной информации: модель двигателя средних значений и искусственные нейронные сети. Последняя включает две стратегии. Одна из них предполагает поддержание наддува на заданном уровне, другая — поддержание отрицательной разницы давления. Во втором случае достигаются лучшие экологические показатели, но наблюдается превышение скорости турбины.
Не многие производители занимаются разработкой БУД для турбокомпрессоров с изменяемой геометрией. Подавляющая их часть представлена продукцией автопроизводителей. Однако на рынке существуют некоторые сторонние высококлассные ЭБУ, рассчитанные на такие турбины.
Общие положения
Основные характеристики турбин представлены массовым расходом воздуха и скоростью потока. Площадь впускной части относится к ограничивающим производительность факторам. Варианты с изменяемой геометрией позволяют менять данную область. Так, эффективная площадь определяется высотой прохода и углом лопастей. Первый показатель изменяем в вариантах со скользящим кольцом, второй — в турбинах с поворотными лопатками.
Таким образом, турбокомпрессоры с изменяемой геометрией постоянно обеспечивают требуемый наддув. Благодаря этому оснащенные ими двигатели не имеют лагов, обусловленных временем раскрутки турбины, как с обычными большими турбонагнетателями, и не задыхаются на высоких оборотах, как с маленькими.
Наконец, следует отметить, что, несмотря на то, что турбокомпрессоры с изменяемой геометрией рассчитаны на работу без перепускного клапана, было установлено, что они обеспечивают прибавку производительности, прежде всего, на «низах», а на высоких оборотах при полностью открытых лопатках не в состоянии справиться с большим массовым расходом. Поэтому для предотвращения избыточного противодавления все же рекомендуется использовать вестгейт.
Достоинства и недостатки
Подстройка турбины под режим работы двигателя обеспечивает улучшение всех показателей в сравнении с вариантами с фиксированной геометрией:
- лучшие отзывчивость и производительность во всем диапазоне оборотов;
- более ровная кривая крутящего момента на средних оборотах;
- возможность функционирования двигателя при частичной нагрузке на более эффективной обедненной топливо-воздушной смеси;
- лучшая тепловая эффективность;
- предотвращение чрезмерного наддува на высоких оборотах;
- лучшие экологические показатели;
- меньший расход топлива;
- расширенный рабочий диапазон турбины.
Основным недостатком турбокомпрессоров с изменяемой геометрией является значительно усложненная конструкция. Ввиду наличия дополнительных движущихся элементов и приводов они менее надежны, а обслуживание и ремонт турбин такого типа сложнее. К тому же модификации для бензиновых моторов очень дороги (примерно в 3 раза дороже обычных). Наконец, данные турбины сложно совместить с не рассчитанными на них двигателями.
Следует отметить, что по пиковой производительности турбины с изменяемой геометрией нередко уступают обычным аналогам. Это объясняется потерями в корпусе и вокруг опор подвижных элементов. К тому же максимальная производительность резко падает при отходе от оптимального положения. Однако общая эффективность турбокомпрессоров такой конструкции выше, чем у вариантов с фиксированной геометрией, ввиду большего рабочего диапазона.
Применение и дополнительные функции
Сфера применения турбин с изменяемой геометрией определяется их типом. Так, на двигатели легковых и легких коммерческих автомобилей устанавливают варианты с вращающимися лопастями, а модификации со скользящими кольцом применяют в основном на грузовиках.
В целом чаще всего турбины с изменяемой геометрией используют на дизельных двигателях. Это объясняется невысокой температурой их выхлопных газов.
На легковых дизелях такие турбонагнетатели служат, прежде всего, для компенсации потери производительности от системы рециркуляции отработанных газов.
На грузовиках сами турбины могут улучшать экологичность путем контроля количества выхлопных газов, рециркулируемых к впускному отверстию двигателя. Так, с использованием турбокомпрессоров с изменяемой геометрией можно повысить давление в выпускном коллекторе до величины, большей, чем во впускном, с целью ускорения рециркуляции. Несмотря на то что избыточное противодавление отрицательно сказывается на эффективности использования топлива, оно способствует сокращению выбросов оксида азота.
К тому же механизм можно модифицировать с целью сокращения эффективности турбины в заданном положении. Это используется для повышения температуры выхлопных газов с целью продувки сажевого фильтра путем окисления застрявших углеродных частиц в результате нагрева.
Данные функции требуют наличия гидравлического или электрического привода.
Отмеченные преимущества турбин с изменяемой геометрией перед обычными определяют их как оптимальный вариант для спортивных моторов. Однако на бензиновых двигателях они встречаются крайне редко. Известно всего несколько оснащенных ими спорткаров (в настоящее время — Porsche 718, 911 Turbo и Suzuki Swift Sport). По словам одного из менеджеров BorgWarner, это объясняется очень высокой стоимостью производства таких турбин, обусловленной необходимостью применения специализированных термостойких материалов для взаимодействия с высокотемпературными выхлопными газами бензиновых моторов (выхлопные газы дизелей имеют гораздо меньшую температуру, поэтому турбины для них дешевле).
Первые VGT, используемые на бензиновых двигателях, были сделаны из обычных материалов, поэтому для обеспечения приемлемого срока эксплуатации приходилось использовать сложные системы охлаждения. Так, на Honda Legend 1988 г. такую турбину совместили с интеркуллером водяного охлаждения. К тому же для двигателей данного типа более обширен диапазон пропускной способности выхлопных газов, следовательно, требуется возможность обработки большего диапазона массового расхода.
Производители достигают требуемых показателей производительности, отзывчивости, эффективности и экологичности наиболее дешевыми методами. Исключение составляют единичные случаи, когда конечная стоимость не приоритетна. В данном контексте это, например, достижение рекордных показателей на Koenigsegg One: 1 или адаптация Porsche 911 Turbo к гражданской эксплуатации.
В целом подавляющее большинство турбированных автомобилей оснащают турбокомпрессорами обычной конструкции. Для высокопроизводительных спортивных двигателей нередко используют твинскрольные варианты. Хотя такие турбокомпрессоры уступают VGT, они обладают теми же преимуществами перед обычными турбинами, только в меньшей степени, и при этом имеют почти такую же простую конструкцию, как и последние. Что касается тюнинга, здесь использование турбокомпрессоров с изменяемой геометрией, помимо высокой стоимости, ограничено сложностью их настройки.
Для бензиновых двигателей в исследовании H. Ishihara, K. Adachi и S. Kono в качестве наиболее оптимальной среди VGT была отмечена турбина с переменным расходом (VFT). Благодаря только одному движущемуся элементу сокращены затраты на производство и повышена температурная устойчивость. К тому же такая турбина действует по простому алгоритму БУД, аналогичному вариантам с фиксированной геометрией, оснащенным перепускным клапаном. Особенно хорошие результаты были получены при совмещении такой турбины с iVTEC. Однако для систем принудительной индукции наблюдается повышение температуры выхлопных газов на 50-100 °C, что сказывается на экологических показателях. Данную проблему решили использованием алюминиевого коллектора с водяным охлаждением.
Решением BorgWarner для бензиновых двигателей стало совмещение твинскрольной технологии и конструкции с изменяемой геометрией в твинскрольной турбине с изменяемой геометрией, представленной на SEMA 2015 г. Ее конструкция аналогична твинскрольной турбине: данный турбокомпрессор имеет двойную входную часть и сдвоенное монолитное турбинное колесо и совмещен с твинскрольным коллектором, учитывающим последовательность работы цилиндров для устранения пульсации выхлопных газов с целью создания более плотного потока.
Отличие состоит в наличии во входной части заслонки, которая в зависимости от нагрузки распределяет поток по крыльчаткам. На низких оборотах все отработанные газу идут на маленькую часть ротора, а большая перекрыта, что обеспечивает еще более быструю раскрутку, чем у обычной твинскрольной турбины. С ростом нагрузки заслонка постепенно переходит в среднее положение и равномерно распределяет поток на высоких оборотах, как в стандартной твинскрольной конструкции. То есть по устройству механизма изменения геометрии такая турбина близка к VFT.
Таким образом, данная технология, как и технология с изменяемой геометрией, обеспечивает изменение соотношения A/R в зависимости от нагрузки, подстраивая турбину под режим работы двигателя, что расширяет рабочий диапазон. При этом рассматриваемая конструкция значительно проще и дешевле, так как здесь используется только один движущийся элемент, работающий по простому алгоритму, и не требуется применение термостойких материалов. Последнее обусловлено снижением температуры за счет потери тепла на стенках двойного корпуса турбины. Следует отметить, что подобные решения встречались и ранее (например, quick spool valve), однако эта технология по каким-то причинам не обрела распространения.
Обслуживание и ремонт
Основной операцией обслуживания турбин является чистка. Необходимость в ней обусловлена их взаимодействием с выхлопными газами, представленными продуктами горения топлива и масел. Однако чистка требуется весьма редко. Интенсивное загрязнение свидетельствует о нарушениях режима функционирования, что может быть вызвано чрезмерным давлением, износом прокладок либо втулок крыльчаток, а также поршневого отсека, засорением сапуна.
Турбины с изменяемой геометрией более чувствительны к загрязнению, чем обычные. Это обусловлено тем, что накопление нагара в направляющем аппарате устройства изменения геометрии приводит к его подклиниванию или утрате подвижности. В результате нарушается функционирование турбокомпрессора.
В простейшем случае чистку осуществляют путем использования специальной жидкости, однако нередко требуются ручные работы. Предварительно необходимо разобрать турбину. При отсоединении механизма изменения геометрии следует соблюдать осторожность во избежание обрезания крепежных болтов. Последующее высверливание их обломков может привести к повреждению отверстий. Таким образом, чистка турбины с изменяемой геометрией несколько осложнена.
К тому же нужно учитывать, что при неосторожном обращении с картриджем можно повредить либо деформировать лопасти ротора. В случае его разборки по завершении чистки потребуется балансировка, однако внутри картриджа чистку обычно не делают.
Масляный нагар на колесах свидетельствует о износе поршневых колец либо клапанной группы, а также уплотнений ротора в картридже. Чистка без устранения данных неисправностей двигателя или ремонта турбины нецелесообразна.
После замены картриджа для турбокомпрессоров рассматриваемого типа требуется настройка геометрии. Для этого служат упорный и шершавый регулировочные винты. Следует отметить, что некоторые модели первого поколения изначально не настроены производителями, вследствие чего у них снижена производительность на «низах» на 15-25 %. В частности, это актуально для турбин Garrett. В Интернете можно найти инструкции, как отрегулировать турбину с изменяемой геометрией.
Резюме
Турбокомпрессоры с изменяемой геометрией представляют высшую ступень развития серийных турбин для ДВС. Дополнительный механизм во впускной части обеспечивает адаптацию турбины к режиму работы двигателя путем регулировки конфигурации. Это улучшает показатели производительности, экономичности и экологичности. Однако конутрукция VGT сложна, а модели для бензиновых моторов очень дороги.
Источник: fb.ru
чистка геометрии турбины 2 5 Tdi
Чистка геометрии турбины. Audi A6C5 2.5 TDI 2.5 TDI V6.
OlegSchaman08-09-2019
Замена турбины и чистка геометрии. Audi A6C5 2.5TDI V6.
OlegSchaman10-12-2019
Чистка закисшей геометрии турбины
Самоделкин Умань07-09-2020
Работа геометрии турбины до и после чистки
СТО Ковш27-04-2015
ВСЕ ПРОСТО! Как почистить геометрию турбины
UV _Garage13-09-2018
Ремонт турбины.Как почистить геометрию турбины AUDI A6 C5 самому.The geometry of the turbine Garrett
Александр Жариков08-09-2013
Как быстро почистить геометрии турбины без снятия коллекторов WV Touran 1.9 tdi
Автоэлектрик и электронщик12-03-2020
Audi A4 1,9 tdi, 2000г.в. Передув турбины. Чистка геометрии.
Автоэлектрика 23320-12-2019
Чистка геометрии турбины на Ford Mondeo V 1.6d TDCi
СТО Ковш06-06-2017
Как, ошибившись один раз, можно нарушить работу турбины и EGR на Audi A6 2.5d, AFB
СТО Ковш19-04-2019
Регулировка геометрии турбины. Audi 2.5 TDI V6.
OlegSchaman17-01-2020
Не тянет / Не едет / тупит при разгоне/ Чистка геометрии Турбины Фольксваген Гольф 4, 1.9 TDI
Andree Kobevko29-03-2019
Подклинивание геометрии турбины на VW LT46 2.8d
СТО Ковш01-03-2016
Нюансы проверки работы геометрии турбины на автомобиле
СТО Ковш04-10-2019
Инструкция по регулировке изменяемой геометрии турбины
Turbo Expert — turbocharger & DPF repair18-06-2015
Как проверить турбину с изменяемой геометрией: видеоинструкция ABW.BY
ABW.BY17-09-2015
Настройка наддува турбины своими руками. Устранение черного дыма, недодува турбины и отсутствия тяги
Самоделкин Умань21-09-2020
VW TIV 2.5 TDI, AXG — заедает геометрия турбины
Yurii Rudko03-06-2016
VW Transporter T5 2.5l AXD 2007 передув турбины.
CARLEARN NET10-04-2017
Геометрия турбины. Принцип работы.
ТурбоМикрон Ремонт турбин02-11-2018
часть 6 Фольцваген Шаран 1.9тди некоторые тонкости настройки геометрии турбо надува
Diezelist Топливщик18-10-2018
Все секреты, при ремонте турбины о которых принято молчать.
Серёга 17426-03-2017
Ремонт турбины Audi A6 quattro 2.5 TDI
Turborotor Ukraine05-10-2018
Регулировка Турбины и дерганина
Сергей Т.21-10-2019
Ремонт турбин своими руками
{«id»:163087,»url»:»https:\/\/vc.ru\/u\/509293-turboost\/163087-remont-turbin-svoimi-rukami»,»title»:»\u0420\u0435\u043c\u043e\u043d\u0442 \u0442\u0443\u0440\u0431\u0438\u043d \u0441\u0432\u043e\u0438\u043c\u0438 \u0440\u0443\u043a\u0430\u043c\u0438″,»services»:{«facebook»:{«url»:»https:\/\/www.facebook.com\/sharer\/sharer.php?u=https:\/\/vc.ru\/u\/509293-turboost\/163087-remont-turbin-svoimi-rukami»,»short_name»:»FB»,»title»:»Facebook»,»width»:600,»height»:450},»vkontakte»:{«url»:»https:\/\/vk.com\/share.php?url=https:\/\/vc.ru\/u\/509293-turboost\/163087-remont-turbin-svoimi-rukami&title=\u0420\u0435\u043c\u043e\u043d\u0442 \u0442\u0443\u0440\u0431\u0438\u043d \u0441\u0432\u043e\u0438\u043c\u0438 \u0440\u0443\u043a\u0430\u043c\u0438″,»short_name»:»VK»,»title»:»\u0412\u041a\u043e\u043d\u0442\u0430\u043a\u0442\u0435″,»width»:600,»height»:450},»twitter»:{«url»:»https:\/\/twitter.com\/intent\/tweet?url=https:\/\/vc.ru\/u\/509293-turboost\/163087-remont-turbin-svoimi-rukami&text=\u0420\u0435\u043c\u043e\u043d\u0442 \u0442\u0443\u0440\u0431\u0438\u043d \u0441\u0432\u043e\u0438\u043c\u0438 \u0440\u0443\u043a\u0430\u043c\u0438″,»short_name»:»TW»,»title»:»Twitter»,»width»:600,»height»:450},»telegram»:{«url»:»tg:\/\/msg_url?url=https:\/\/vc.ru\/u\/509293-turboost\/163087-remont-turbin-svoimi-rukami&text=\u0420\u0435\u043c\u043e\u043d\u0442 \u0442\u0443\u0440\u0431\u0438\u043d \u0441\u0432\u043e\u0438\u043c\u0438 \u0440\u0443\u043a\u0430\u043c\u0438″,»short_name»:»TG»,»title»:»Telegram»,»width»:600,»height»:450},»odnoklassniki»:{«url»:»http:\/\/connect.ok.ru\/dk?st.cmd=WidgetSharePreview&service=odnoklassniki&st.shareUrl=https:\/\/vc.ru\/u\/509293-turboost\/163087-remont-turbin-svoimi-rukami»,»short_name»:»OK»,»title»:»\u041e\u0434\u043d\u043e\u043a\u043b\u0430\u0441\u0441\u043d\u0438\u043a\u0438″,»width»:600,»height»:450},»email»:{«url»:»mailto:?subject=\u0420\u0435\u043c\u043e\u043d\u0442 \u0442\u0443\u0440\u0431\u0438\u043d \u0441\u0432\u043e\u0438\u043c\u0438 \u0440\u0443\u043a\u0430\u043c\u0438&body=https:\/\/vc.ru\/u\/509293-turboost\/163087-remont-turbin-svoimi-rukami»,»short_name»:»Email»,»title»:»\u041e\u0442\u043f\u0440\u0430\u0432\u0438\u0442\u044c \u043d\u0430 \u043f\u043e\u0447\u0442\u0443″,»width»:600,»height»:450}},»isFavorited»:false}
Как очистить стороны нагнетателя и турбины турбокомпрессора на судне?
Турбокомпрессоры судовых двигателей являются важной частью системы, поскольку они используют отходящее тепло выхлопных газов для подачи наддувочного воздуха для продувки двигателя. Оборудование состоит из турбины и нагнетателя, установленных на одном валу. Вращение стороны турбины за счет обтекания выхлопных газов приводит к вращению нагнетателя и подаче воздуха на сторону продувки.
Турбокомпрессор преобразует отходящую энергию выхлопных газов в полезную работу, поэтому важно поддерживать оборудование, иначе снижение эффективности снизит выходную мощность судового двигателя.
Очистка стороны турбины и стороны нагнетателя проводится через регулярные промежутки времени для удаления нагара, сажи и других отложений выхлопных газов. Очистка турбокомпрессора проводится при работающем двигателе.
Если очистка стороны турбины не выполняется, засорение может привести к противодавлению и помпажу, что приведет к поломке лопаток турбины.
Если очистка стороны нагнетателя не выполнена должным образом, подача воздуха в двигатель будет уменьшена, что приведет к нехватке воздуха и неправильному сгоранию с черным дымом.
Порядок очистки стороны турбины
Для очистки стороны турбины используются два метода —
1) Промывка водой
В этом методе частота вращения двигателя снижается до тех пор, пока температура на входе выхлопных газов не упадет ниже 420 ° C. Пресная вода, используемая для мытья, должна быть немного горячей, и вода подается через регулирующий клапан, подключенный к турбине. Это сделано, чтобы избежать теплового шока для оборудования.
При промывке водой слив остается открытым. Когда подача воды закрыта, за сливом наблюдают до тех пор, пока вода не перестанет выходить.
Двигатель проработает еще 20 минут на меньших оборотах, чтобы осушить турбину от воды. Перед увеличением частоты вращения дренаж перекрывают и следует наблюдать за любой ненормальной вибрацией.
2) Сухая стирка
Для сухой промывки используются угольные гранулы, которые вводятся внутрь турбины через систему сжатого воздуха.
Частота вращения двигателя не снижается, так как при сухой стирке отсутствует риск термических нагрузок.
Процедура очистки стороны нагнетателя
Сторона нагнетателя турбокомпрессора очищается пресной водой. Двигатель работает с полной нагрузкой в минуту для достижения наилучшей очистки. Контейнер снабжен впускной линией, идущей со стороны нагнетания вентилятора, а выпускная линия от контейнера или цилиндра идет на сторону промывочного нагнетателя.
Когда клапан на входе баллона или контейнера открывается, сжатый воздух переносит воду под давлением, а кинетическая энергия воды очищает воздуходувку.
li {float: left; width: 48%; min-width: 200px; list-style: none; margin: 0 3% 3% 0 ;; padding: 0; overflow: hidden;} # marin-grid-81401> li .last {margin-right: 0;} # marin-grid-81401> li.last + li {clear: both;}]]>Теги: указания по машинному отделению турбокомпрессор судового двигателя
Импортировать данные турбины | Импортировать эти данные турбины из файла.Для получения дополнительной информации см. Использование данных (набор инструментов для калибровки на основе моделей).
Model-Based Calibration Toolbox ограничивает значения контрольных точек скорости и отношения давлений до максимальные значения в файле. Чтобы отфильтровать или отредактировать данные, выберите Изменить в приложении . Откроется редактор данных панели инструментов калибровки на основе модели. | Создание моделей отклика | Набор инструментов калибровки на основе моделей соответствует импортированным данным и генерирует ответ модели.
Для оценки или корректировки соответствия модели отклика выберите Отредактируйте в приложении .Откроется обозреватель моделей панели инструментов калибровки на основе модели. Для получения дополнительной информации см. Оценка модели (Панель инструментов калибровки на основе модели). | Создать калибровку | Набор инструментов для калибровки на основе модели калибрует модель отклика и генерирует откалиброванные таблицы.
Для оценки или корректировки калибровки выберите Отредактируйте в приложении . Откроется браузер CAGE панели инструментов калибровки на основе модели. Для получения дополнительной информации см. Таблицы поиска по калибровке (набор инструментов для калибровки на основе модели). | Обновить параметры блока | Обновить эти скорректированные параметры массового расхода и эффективности с калибровкой.
|
изменяемая геометрия турбины Википедия
Дизельный двигатель Volvo FM VGT с технологией выбросов EGRТурбокомпрессоры с изменяемой геометрией ( VGTs ), иногда известные как турбины с регулируемым соплом ( VNTs ), представляют собой тип турбокомпрессоров, обычно предназначенных для изменения эффективного соотношения сторон турбокомпрессора в зависимости от условий изменение.Это сделано потому, что оптимальное соотношение сторон на низких оборотах двигателя сильно отличается от такового при высоких оборотах двигателя.
Если соотношение сторон слишком велико, турбо не сможет создать ускорение на низких скоростях; если соотношение сторон слишком мало, турбонагнетатель будет задушить двигатель на высоких оборотах, что приведет к высокому давлению в выпускном коллекторе, высоким насосным потерям и, в конечном итоге, к снижению выходной мощности. Изменяя геометрию корпуса турбины по мере ускорения двигателя, можно поддерживать оптимальное соотношение сторон турбины.Из-за этого VGT имеют минимальную задержку, низкий порог наддува и высокую эффективность при более высоких оборотах двигателя.
A разрезанный турбокомпрессор VGT (VW Golf, Дизель)
Сторона выпуска с направляющими лопатками переменной геометрии
сторона наддувочного воздуха с крыльчаткой компрессора
История []
VGT с вращающейся лопастью была впервые разработана Гарреттом и запатентована в 1953 году. [1]
Одним из первых серийных автомобилей, в которых использовались эти турбокомпрессоры, была Honda Legend 1988 года; он использовал VGT с водяным охлаждением, установленный на его 2,0-литровом двигателе V6.
Ограниченный выпуск 1989 Shelby CSX-VNT, всего было выпущено 500 экземпляров, был оснащен 2,2-литровым двигателем Chrysler K с турбонаддувом Garrett под названием VNT-25 (потому что в нем использовались те же компрессор и вал, что и в фиксированной версии). геометрия Гарретт Т-25).
В 1991 году Fiat включил двигатель VGT в турбодизель Croma с прямым впрыском. [2]
Peugeot 405 T16, выпущенный на рынок в 1992 году, использовал турбокомпрессор Garrett VAT25 с изменяемой геометрией на своем 2,0-литровом 16-клапанном двигателе.
Porsche 911 Turbo 2007 года оснащается двумя турбокомпрессорами с изменяемой геометрией на 3,6-литровом горизонтально-оппозитном шестицилиндровом бензиновом двигателе.
Koenigsegg One: 1 2015 года (названный в честь отношения мощности к массе 1: 1) использует сдвоенные турбокомпрессоры с изменяемой геометрией на 5,0-литровом двигателе V8, что позволяет ему развивать мощность 1361 л.с.
Общие конструкции []
Двумя наиболее распространенными реализациями VGT являются следующие:
Для двигателей малой грузоподъемности (легковые автомобили, гоночные автомобили и легкие коммерческие автомобили) лопатки турбины вращаются синхронно относительно ее ступицы, чтобы изменить ее шаг и площадь поперечного сечения.
В двигателях большой мощности лопатки не вращаются, а вместо этого изменяется их эффективная ширина. Обычно это делается путем перемещения турбины вдоль ее оси, частично втягивая лопатки внутри корпуса.Как вариант, перегородка внутри корпуса может скользить вперед и назад. Область между краями лопаток изменяется, что приводит к системе с переменным соотношением сторон с меньшим количеством движущихся частей. [3]
VGT могут управляться мембранным вакуумным приводом, электрическим сервоприводом, трехфазным электрическим приводом, гидравлическим приводом или пневматическим приводом с использованием давления пневматического тормоза.
В отличие от турбин с фиксированной геометрией, VGT не требуют перепускного клапана. [ требуется ссылка ]
Использовать []
VGT чаще встречаются в дизельных двигателях, поскольку более низкие температуры выхлопных газов означают, что они менее склонны к отказу.Ранние бензиновые двигатели VGT требовали значительного предварительного охлаждения для продления срока службы турбокомпрессора до разумных уровней, но достижения в области технологий повысили их устойчивость к высокотемпературным бензиновым выхлопам, и они начали все чаще появляться в автомобилях с бензиновыми двигателями. [необходима ссылка ]
Как правило, VGT используются только в OEM-приложениях из-за уровня координации, необходимого для удержания лопаток в наиболее оптимальном положении для любого состояния двигателя.Тем не менее, доступны блоки управления VGT на вторичном рынке, и некоторые высококлассные системы управления двигателями вторичного рынка также могут управлять VGT.
В грузовиках VGT также используются для управления соотношением выхлопных газов, рециркулируемых обратно на впуск двигателя (ими можно управлять, чтобы выборочно увеличивать давление в выпускном коллекторе до тех пор, пока оно не превысит давление во впускном коллекторе, что способствует рециркуляции выхлопных газов). Хотя чрезмерное противодавление двигателя отрицательно сказывается на общей топливной эффективности, обеспечение достаточной скорости рециркуляции отработавших газов даже во время переходных процессов (таких как переключение передач) может быть достаточным для снижения выбросов оксидов азота до уровня, требуемого законодательством о выбросах (например.g., Euro 5 для Европы и EPA 10 для США).
Еще одно применение пластинчатых турбонагнетателей — это тормоз, расположенный ниже по потоку, так что дополнительный дроссельный клапан выпуска не требуется. Механизм также может быть намеренно модифицирован для снижения КПД турбины в заранее заданном положении. Этот режим может быть выбран для поддержания повышенной температуры выхлопных газов, чтобы способствовать «зажиганию» и «регенерации» сажевого фильтра (это включает нагревание углеродных частиц, застрявших в фильтре, до тех пор, пока они не окисляются в полусамостоятельной реакции. — скорее, как процесс самоочистки, который предлагают некоторые духовки).Приведение в действие VGT для управления потоком рециркуляции ОГ или для реализации режимов торможения или регенерации в целом требует гидравлических приводов или электрических сервоприводов.
Производители []
Несколько компаний производят и поставляют лопастные турбокомпрессоры с изменяемой геометрией, включая Garrett, BorgWarner и Mitsubishi Heavy Industries. Эта конструкция в основном предназначена для небольших двигателей и легких грузовиков (легковые автомобили, гоночные автомобили и легкие коммерческие автомобили).
Основным поставщиком пластинчатых ВГЦ является Holset Engineering. [4]
Ссылки []
Внешние ссылки []
Конструкция и принцип действия турбокомпрессора — турбина
Турбонагнетатель основные функции принципиально не изменились со времен Альфреда Бюхи. Турбокомпрессор состоит из компрессора и турбины, соединенных общим валом. Турбина с приводом от выхлопных газов обеспечивает приводную энергию для компрессора.
Дизайн и принцип действия
Турбина турбонагнетателя, состоящая из турбинного колеса и корпуса турбины, преобразует выхлопные газы двигателя в механическую энергию для привода компрессора.Газ, который ограничен площадью поперечного сечения потока турбины, приводит к при перепаде давления и температуры между входом и выходом. Это падение давления преобразуется турбиной в кинетическую энергию для привода турбинного колеса.
Есть два основных типа турбин: осевые и радиальные. В осевом типе, поток через колесо идет только в осевом направлении. В радиальных турбинах приток газа центростремительный, т.е.е. в радиальном направлении снаружи внутрь, а газ отток в осевом направлении.
До диаметра колеса около 160 мм используются только радиальные турбины. Этот соответствует мощности двигателя около 1000 кВт на турбокомпрессор. От 300 мм и более используются только осевые турбины. Между этими двумя значениями оба варианта возможны.
Поскольку турбина с радиальным потоком является наиболее популярным типом для автомобильной промышленности, следующее описание ограничено конструкцией и функцией этой турбины. тип.В улитке таких радиальных или центростремительных турбин давление выхлопных газов преобразуется в кинетическую энергию, и выхлопные газы по окружности колеса направлен с постоянной скоростью к турбинному колесу. Передача энергии от кинетической энергия на валу происходит в турбинном колесе, которое сконструировано таким образом, чтобы почти вся кинетическая энергия преобразуется к тому времени, когда газ достигает колеса торговая точка.
Рабочие характеристики
Производительность турбины увеличивается по мере падения давления между входом и выходом. увеличивается, т.е.е. когда больше выхлопных газов забивается перед турбиной в результате повышенных оборотов двигателя или в случае повышения температуры выхлопных газов из-за к более высокой энергии выхлопных газов.
Характерное поведение турбины определяется удельным поперечным сечением потока,
поперечное сечение горловины в области перехода впускного канала к спиральной камере.
За счет уменьшения поперечного сечения горловины больше выхлопных газов задерживается перед
турбина и производительность турбины увеличивается в результате более высокого давления
соотношение.Следовательно, меньшее поперечное сечение потока приводит к более высокому давлению наддува.
Площадь поперечного сечения потока турбины можно легко изменить, заменив турбину.
Корпус.
Помимо площади проточного сечения корпуса турбины, площадь выхода на колесо Впуск также влияет на массовый расход турбины. Обработка турбины Литой контур колеса допускает площадь поперечного сечения и, следовательно, давление наддува, быть отрегулированным.Увеличение контура приводит к увеличению площади поперечного сечения потока. турбины.
Турбины с изменяемой геометрией турбины изменяют поперечное сечение потока между улитками. канал и вход колеса. Площадь выхода на турбинное колесо изменяется на переменную направляющие лопатки или регулируемое скользящее кольцо, закрывающее часть поперечного сечения.
На практике рабочие характеристики турбин турбонагнетателя отработавших газов описываются картами, показывающими параметры потока в зависимости от давления в турбине соотношение.Карта турбины показывает кривые массового расхода и КПД турбины для различные скорости. Чтобы упростить карту, кривые массового расхода, а также КПД, может быть показан средней кривой
Для обеспечения высокого общего КПД турбокомпрессора согласование компрессора и Диаметр турбинного колеса имеет жизненно важное значение. Положение рабочей точки на карте компрессора определяет частоту вращения турбокомпрессора. Диаметр турбинного колеса должен быть таким, чтобы КПД турбины был максимальным в этом рабочем диапазоне.
Турбины с двойным входом
Турбина редко подвергается постоянному давлению выхлопных газов. В импульсном режиме с турбонаддувом коммерческие дизельные двигатели, турбины с двойным входом позволяют снизить пульсации выхлопных газов оптимизирован, поскольку более высокая степень сжатия турбины достигается за более короткое время. Таким образом, за счет увеличения степени сжатия эффективность повышается, улучшая очень важный временной интервал, когда через него проходит высокий, более эффективный массовый расход турбина.В результате этого улучшенного использования энергии выхлопных газов двигатель характеристики давления наддува и, следовательно, характеристики крутящего момента улучшаются, особенно при низких оборотах двигателя.
Турбокомпрессор с двухкамерной турбиной
Чтобы различные цилиндры не мешали друг другу во время зарядки В циклах обмена три цилиндра соединены в один выпускной коллектор.Двойной вход Затем турбины позволяют отдельно пропускать поток выхлопных газов через турбину.
Кожухи турбины с водяным охлаждением
Турбокомпрессор с корпусом турбины с водяным охлаждением для судовых приложений
При проектировании турбокомпрессора необходимо также учитывать аспекты безопасности. На корабле Например, в машинном отделении следует избегать горячих поверхностей из-за опасности возгорания.Следовательно, корпуса турбин с водяным охлаждением или корпуса турбин, покрытые изоляционной материал используется для морских применений.
Геометрия турбины— Deutsch Übersetzung — Englisch Beispiele
Diese Beispiele können unhöflich Wörter auf der Grundlage Ihrer Suchergebnis enthalten.
Diese Beispiele können umgangssprachliche Wörter, die auf der Grundlage Ihrer Suchergebnis enthalten.
Для управления турбокомпрессором VTG используется исполнительный механизм с изменяемой геометрией турбины .
Изменяемая геометрия турбины содержит два опорных кольца лопасти, между которыми предусмотрены расположенные с возможностью вращения направляющие лопатки.
Die variable Turbinengeometrie enthält zwei Schaufellagerringe, zwischen denen drehbar angeordnete Leitschaufeln vorgesehen sind.Изобретение используется преимущественно в конструкции легковых автомобилей для двигателей с регулируемой геометрией турбины .
Die Erfindung wird überwiegend im PKW-Bau bei Motoren mit einer verstellbaren Turbinengeometrie eingesetzt.Как и прежде, асимметричный турбокомпрессор имеет фиксированную геометрию турбины и, следовательно, очень надежен.
Der asymmetrische Turbolader verfügt wie zuvor über eine feste Turbinengeometrie und ist damit sehr robust.Изменяемая геометрия турбины поддерживается электрическими приводами на новом 4.2 TDI.
Die variable Turbinengeometrie wird beim neuen 4.2 TDI von elektrischen Stellern unterstützt.Турбокомпрессоры с изменяемой геометрией турбины (VTG) или перепускной клапан могут быть смоделированы.
Es können Turbolader mit variabler Turbinengeometrie (VTG) или Wastegate simuliert werden.Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что регулируемая геометрия турбины представляет собой регулируемую направляющую перегородку (5).
Verfahren nach Anspruch 1 или 2, dadurch gekennzeichnet, daß die variable Turbinengeometrie ein verstellbares Leitgitter (5) umfaßt.Таким образом, давление наддува (pld) можно регулировать путем изменения геометрии турбины .
Die Regelung des Ladedrucks (pld) wird über eine Verstellung der Turbinengeometrie durchgeführt.Изобретение также относится к турбонагнетателю для отработавших газов с изменяемой геометрией турбины и к способу изготовления конструкции лопастной решетки.
Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung einen Abgasturbolader mit variabler Turbinengeometrie und ein Verfahren zur Herstellung einer Leitgitteranordnung.Способ управления турбокомпрессором отработавших газов с изменяемой геометрией турбины
Способ по п.4, отличающийся тем, что предварительно устанавливают по меньшей мере одну характеристическую карту с положениями для переменной геометрии турбины .
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kennfeld mit Positionen für die variable Turbinengeometrie vorgegeben wird.Сердце моделей 911 — 3,8-литровый оппозитный двигатель с двумя турбинами с изменяемой геометрией турбины (VTG).
Das Herzstück der 911 Turbo Modelle ist der 3,8-литровый боксер-битурбо-двигатель с переменным Turbinengeometrie (VTG).Регулирование давления в загрузочной камере используется для управления турбонагнетателем ОГ с Waste-Gate, а также турбонагнетателем с изменяемой геометрией турбины (турбокомпрессор VTG).
Zur Überprüfung eines Abgasturboladers mit Waste-Gate sowie eines Turboladers mit variabler Turbinengeometrie (VTG-turbocharger) wird Ladedruckregelung angewendet.Между корпусом турбины и изменяемой геометрией турбины предусмотрен зазор, который герметизируется с помощью тарельчатой пружины.
Zwischen dem Turbinengehäuse und der variablen Turbinengeometrie ist ein Spalt vorgesehen, der mittels einer Tellerfeder abgedichtet ist.По крайней мере, одна из турбин (24, 26) имеет изменяемую геометрию турбины (68) (VTG).
Hierbei weist mindestens eine der Turbinen (24, 26) eine verstellbare Turbinengeometrie (68) (VTG) auf.Концепция, которая уже зарекомендовала себя на двигателе 4.0 TDI: два турбонагнетателя с изменяемой геометрией турбины развивают высокий крутящий момент даже на низких оборотах двигателя в сочетании с высокой выходной мощностью.
Ein Konzept, das sich schon beim 4.0 TDI-Motor bewährt hat: Zwei Turbolader mit variabler Turbinengeometrie liefern bereits bei niedrigen Motordrehzahlen ein hohes Drehmoment und ermöglichen gleichzeitig eine hohe Motorleistung.Его 3,0-литровый полностью алюминиевый двигатель имеет систему впрыска Common Rail третьего поколения, пьезо-форсунки которого работают при давлении до 1800 бар, и турбонагнетатель с изменяемой геометрией турбины .
Sein 3,0 Liter großer Vollaluminium-Motor verfügt über eine Common-Rail-Einspritzung der dritten Generation, deren Piezo-Injektoren mit einem Druck von bis zu 1.800 bar agieren, und einen Turbolader mit variabler Turbinengeometrie .В базовой версии мощностью 70 кВт (95 л.с.) двигатель оснащается одноступенчатым турбонагнетателем с изменяемой геометрией турбины .
In der Basis-Ausführung mit 70 кВт (95 л.с.) bezieht der Motor seine Atemluft aus einem einstufigen Abgasturbolader mit variabler Turbinengeometrie .BorgWarner является лидером в области решений по форсированию грузовых автомобилей и предлагает широкий спектр высокоэффективных технологий, от турбонагнетателей с перепускным клапаном и двухступенчатых (R2S) турбонагнетателей до решений по форсированию с регулируемой геометрией турбины .
Als ein globaler Produktführer im Bereich von Aufladungslösungen für Nutzfahrzeuge stellt BorgWarner eine umfassende Bandbreite an hocheffizienten Technologien, von Wastegate- über geregelte, zweistungtechnologien bis. (R2S) Turbolader 90Турбокомпрессор для отработавших газов по пп.2 или 3, отличающийся тем, что по меньшей мере одна стенка (33) пространства (18) динамического давления образована управляющим элементом (14) турбины с изменяемой геометрией .
Abgasturbolader nach Anspruch 2 или 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Wandung (33) des Stauraums (18) von dem Stellglied (14) der variablen Turbinengeometrie gebildet ist.Понимание геометрии рамы велосипеда — Велоспорт О
Я получаю много вопросов о геометрии велосипедной рамы, поэтому я собрал этот ресурс по кусочкам, чтобы обсудить причины, по которым велосипедные рамы изготавливаются с такой длиной и углом, как они есть. Эта информация позволит вам посмотреть на геометрическую диаграмму онлайн и понять, как будут ездить разные велосипеды, не тестируя их!
Важно отметить, что геометрия велосипеда составляет различных, для каждого размера велосипеда, учитывая, что наша разная высота предлагает разные пропорции тела.Внизу каждой геометрической детали я включил сравнение шоссейного, велокроссового и туристического велосипеда с длиной верхней трубы 57 см. Это должно помочь вам понять, как изменения геометрии подходят для различных дисциплин езды на велосипеде.
Хорошо, перейдем к делу!
Понимание рулевого управления
Передняя часть велосипеда немного сложная, но мы можем с этим справиться.
Имеются три измерения:
Угол наклона рулевой трубы
Грабли (или смещение) вилки
След вилки
Из трех, Fork Trail, возможно, больше всего рассказывает нам о том, как велосипед будет управлять.Но начнем с угла рулевой трубы.
Угол головной трубы
Угол наклона рулевой трубы — это угол, под которым рулевая труба касается земли.
Велосипед с большим углом наклона головы имеет более быстрое рулевое управление. На управление им требуется на усилий меньше .
Велосипед с меньшим углом наклона головы имеет более медленное рулевое управление. На управление им требуется на больше усилий.
Туристические велосипеды используют более слабые углы наклона головы по сравнению с их родственниками на дороге / схватке, потому что они обычно несут переднюю нагрузку, а более низкая скорость рулевого управления помогает сохранять стабильность, когда велосипед движется со средней или высокой скоростью.
Сравнение угла наклона рулевой трубы для велосипедов 57 см:
Туристические велосипеды 71-72 градуса
Шоссейные велосипеды 73-74 градуса
CX 72-73 градуса
Грабли (смещение)
Угол наклона вилки — это смещение вылета вилки от прямой линии оси рулевого управления (центральной линии рулевой трубы вилки).
Увеличение угла наклона вилки ускоряет рулевое управление.
Уменьшение угла наклона вилки снижает скорость рулевого управления.
Туристические велосипеды имеют больший угол наклона, чем шоссейные велосипеды и велосипеды для велокросса, чтобы увеличить длину колесной базы, обеспечить больший зазор между носком переднего колеса и увеличить вертикальную податливость вилки.Но подождите … туристические велосипеды имеют на больше рейка на по сравнению с шоссейными велосипедами / велосипедами cx, но они управляют на медленнее? Что ж, грабли вилки — это только одна составляющая в уравнении рулевого управления. Давайте поговорим о «следе», чтобы понять остальное.
Сравнение граблей вилки для велосипедов 57 см:
Туристические вилки 45-52 мм
Шоссейные вилки 40-45 мм
Вилки CX 45 мм.
След вилки (смещение вил)
Произведение угла рулевой трубы и переднего угла вилки и есть «след».Это измерение, которое дает нам лучшее представление о том, насколько быстро будет управлять велосипед. Это измерение нечасто предоставляется производителями велосипедов, несмотря на то, что оно является наиболее важной информацией о скорости рулевого управления для управляемости передней частью.
Меньший след означает более быстрое рулевое управление. Сделать велосипед более маневренным, как будто им управляют «руками».
Больше следа означает более медленное рулевое управление. Сделать велосипед более устойчивым, как если бы он управлялся «бедрами» (наклоняясь).
Touring имеют большой «след», чтобы замедлить реакцию на рулевое управление и сохранить устойчивость тяжелых грузов на быстрых спусках. С другой стороны, велосипеды для высоких трейлов испытывают более сильное «провисание колес», что затрудняет удержание прямой линии на более низких скоростях (хотя передние корзины имеют тенденцию ослаблять это ощущение).
В идеальном мире велосипед, предназначенный для использования с широким рулем (плоским, подступенком, поперечным рулем), выиграет от большего «следа», чем велосипед с дорожным рулем. Это связано с тем, что широкие рули обеспечивают больший рычаг поворота и, следовательно, требуют меньшего усилия при повороте.
Сравнение трасс для велосипедов 57 см:
Туристические велосипеды, трасса 55-70 мм
Шоссейные велосипеды, трасса 50-60 мм
CX, трасса 55-65 мм
Сводка рулевого управления
Геометрия туристического велосипеда оптимизирована таким образом, чтобы он мог устойчиво нести передние и задние нагрузки. Это видно по более слабому углу наклона головы и более высокой «трассе», чем у шоссейных и велокроссовых велосипедов.
Рулевое управление шоссейного велосипеданастроено на быстрое, благодаря малой геометрии трассы. Это имеет смысл в гоночной ситуации, когда вам может потребоваться изменить направление за доли секунды.С другой стороны, геометрия велосипеда для велокросса имеет тенденцию находиться где-то посередине между шоссейным и туристическим велосипедом.
Некоторые рандоннерские, байкпакинговые или легкие туристические велосипеды разработаны с меньшей проходимостью, чем даже шоссейные гоночные велосипеды (менее 40 мм). Идея заключается в том, что более быстрая скорость рулевого управления компенсируется более тяжелым воздействием на рулевое управление передней нагрузки. На велосипеде с дорожным рулем и передней нагрузкой менее 10 кг (22 фунта) мне очень нравится такой подход к дизайну. Однако я обнаружил, что велосипеды с низким трейлом ездят немного странно без какой-либо передней нагрузки.С ними также может быть немного труднее справиться с тяжелыми передними кофрами на более высоких скоростях.
Длина нижнего перья
Одним из наиболее важных параметров туристического велосипеда является длина нижних перьев. Более длинная длина нижних перьев желательна для увеличения колесной базы (что делает велосипед более устойчивым на скорости) и для обеспечения достаточного зазора пятки от багажников. Зазор в пятке особенно важен для водителей с большими ногами (размер 11-13 / 46-49), так как ваши ступни иногда могут удариться о задние кофры, когда вы крутите педали.Тем не менее, есть задние полки, которые при необходимости отодвигают ваши чемоданы назад.
Сравнение длины нижних перьев для велосипедов 57 см:
Туристический велосипед 445-470 мм
Шоссейные велосипеды 405-415 мм
CX 420-435 мм
Колесная база
Более длинная колесная база обеспечивает более стабильную и комфортную езду. Туристические велосипеды имеют длинную колесную базу из-за комбинации небольшого угла наклона головы, длинных передних вилок и длинных нижних перьев.
Колесная база для велосипедов 57 см:
Туристические велосипеды 1050-1070 мм
Шоссейные велосипеды 996 мм
CX 1018 мм
Падение нижнего кронштейна
Отступ нижнего кронштейна определяет, насколько высоко ваши шатуны будут стоять от земли при нажатии на педали.Чем ниже каретка, тем меньше высота седла и, следовательно, более низкий центр тяжести.
Туристическим велосипедам может потребоваться зазор между педалями при преодолении препятствий, поэтому некоторые производители предусматривают высокий каркас (перепад высоты 53 мм для колес 700c). Обычно это предлагается на внедорожных туристических велосипедах. Другие производители предоставляют низкую нижнюю скобу (перепад 78 мм с колесами 700c) для максимальной устойчивости велосипеда, хотя иногда и с риском удара педалью. Это чаще встречается у дорожных туристических велосипедов.
Угол подседельной трубы
Углы подседельной трубы не сильно различаются между туристическими и шоссейными велосипедами одного размера. Это потому, что оптимальные положения педалирования не слишком различаются между велосипедами. Тем не менее, между туристическими байками есть некоторые различия. В более вертикальных моделях (более высокая рулевая труба) угол подседельной трубы будет меньше, что соответствует вашему менее повернутому тазу.
Сравнение углов подседельной трубы для велосипедов 57 см:
Туристические велосипеды 71-73 градуса
Шоссейные велосипеды 73 градуса
CX 73 градуса.
Очень общее правило установки велосипеда (для оптимизации эффективности педалирования) — колено должно касаться оси педали (см. Диаграмму). Если вы ослабите угол подседельной трубы, ваше колено может не дотянуться до оси педали (и, следовательно, будет менее эффективным, вызовет боль в коленях и т. Д.). Вы можете посмотреть мой ресурс Understanding Bike Fit для получения дополнительной информации об оптимизации вашего положения.
Длина стопки и вылета: важно для сравнения велосипедов
Измерения стека и вылета — лучшая информация, которую мы должны знать, подойдет ли нам велосипед, без предварительной проверки.
Эти измерения оценивают виртуальное положение рулевой трубы по отношению к каретке, по сути стандартизируя геометрию / размеры велосипеда между брендами и моделями. Это важно, потому что велосипеды двух производителей, которые оба имеют одинаковый размер (например, средний или 54 см), могут на самом деле соответствовать друг другу на 2 см (полный размер). Если у компаний, на которые вы изучаете, нет данных о стеке и охвате на своих веб-сайтах, вот виртуальный калькулятор.
Вы можете обратиться к профессиональному сборщику велосипедов, который определит вам подходящий размер и радиус действия, что значительно упростит поиск идеально подходящего велосипеда.В качестве альтернативы вы можете измерить велосипед, на котором вам удобно ездить, с помощью рулетки, чтобы определить его штабель / вылет.
Эффективная длина верхней трубы
Эффективная длина верхней трубы (ETT) — это самый простой способ определить размер велосипеда. Тем не менее, тот факт, что ETT одинаков для двух велосипедов, не означает, что у них будет одинаковый вылет .
Длина подседельной трубы
Длина подседельной трубы не слишком важна для большинства людей, за исключением тех, кому нужен дополнительный зазор для стояночного сиденья (часто для гонщиков меньшего размера).Опять же, лучше сравнивать велосипеды на основе их стека и размеров, если это возможно.
Длина головной трубы
Длинные рулевые колонки обычно используются на туристических велосипедах, чтобы поддерживать руль высоко без использования излишних распорок для наушников.