Устройство современного турбокомпрессора

Современный турбокомпрессор включает такие детали:

1 – корпус подшипников, вылитый из металла, он обеспечивает местоположение для плавающей системы подшипника компрессора, а также вала турбины, способен вращаться со скоростью около 170 тысяч оборотов за минуту. Необычная геометрическая конструкция способствует быстрому охлаждению, лучшие показатели этого корпуса – жесткость, качество обработки и термостойкость;

2 – турбинное колесо, расположенное в корпусе турбины, соединенное штифтом, что вращает крыльчатку компрессора, сверху оно покрыто никелевым сплавом. Создано из прочного, стойкого материала, выдерживает температуру до 760 градусов по Цельсию. Не боится износа, деформации и коррозии;

3 – перепускной клапан, работа которого курируется пневматическим приводом. С учетом определенной величины давления наддува перенаправляет часть отработавших газов в обход турбины, таким образом, ограничивает давление наддува ДВС. Это важно для защиты двигателя от высоких нагрузок;

4 – корпус турбины, производимый из разных сортов сфероидированного чугуна, не боится теплового влияния и разрушения. Точно как крыльчатка профиль улитки обработан так, чтобы соответствовать форме лопастей крыльчатки. Впускной фланец улитки турбины функционирует в виде установочной базы, что закрепляет турбину и несет нагрузку. Деталь стойкая к высокой температуре, окислению, поддается легкой механической обработке;

5 – каналы для масла;

6 – роторный вал;

7 – подшипник скольжения, что выпущен из уникальных бронзовых, а также медных сплавов. За счет уникальной разработки создаются подшипники с необходимыми характеристиками, термостойкие и износостойкие. Особенно точно выпускаются упорные кольца из стали, масляные проточки. Осевое давление поглощается благодаря бронзовым гидродинамическим подшипникам осевого давления, они расположены в конце сборки вала. Точная калибровка правильно распределяет нагрузку подшипника;

8 – компрессорное колесо (оно создано из алюминиевых сплавов благодаря литью) на части крыльчаток, для действительно непростой и продолжительной работы с учетом высокой температуры лопасти всегда из титана. Точные их размеры, а также механическая обработка важны для стандартной работы компрессора. Расточка либо полирование увеличивает коэффициенты сопротивления усталости. Крыльчатка находится на сборке вала, устройство способно сопротивляться усталости, растяжению, а еще коррозии;

9 – корпус компрессора, его выливают из алюминия, задействуют разнообразные сплавы для определенных типов компрессоров. Применяется вакуумное литье, в финале оттачиваются размеры и качество поверхностей, нужные для нормального функционирования турбины в целом. Устройство не боится ударов, механических нагрузок, идеально обработано, с точными размерами;

10 – пневматический привод перепускного канала курирует перепускные клапаны, чтобы ограничить давление наддува, а также защитить двигатель от лишних нагрузок.

Особенности устройства турбокомпрессора

Данная деталь делится на части, а именно на корпус компрессора, роторный вал, корпус турбины, турбинное колесо плюс корпус подшипников с ротором уже в сборе.

Следует взять на заметку, что:

• корпус турбины и компрессора обычно называют улиткой. Турбинный корпус напрямую связан с выпускным трубопроводом, а вот компрессорный корпус, наоборот, со впускным;
• в корпусе подшипников монтирован ротор в сборе, он выглядит как вал, с жестким креплением турбинного и компрессорного колеса, с уникальными лопастями. Ротор крутится на подшипниках скольжения, они смазываются, а также периодически охлаждаются моторным маслом, что поступает из системы смазки мотора. Дабы минимизировать температуру корпуса обычно предусматривают каналы подачи охлаждающей жидкости. Функционирование турбокомпрессора возможно под влиянием потока отработавших газов, которые вращают как турбинное колесо, так и вал ротора. Установленное в той же области компрессорное колесо нагнетает воздух во впускной трубопровод. Иногда с учетом индивидуальных режимов функционирования мотора себя могут проявить особенности турбонаддува;
• турбоямой называется задержка увеличения оборотов, а еще мощности двигателя с учетом резкого вдавливания педали газа. Эффект сопоставим с инерционностью системы, нужно время, дабы ускорившийся поток выхлопов раскрутил турбину. Лучший вариант – снизить размер и массу вращающихся деталей, дабы облегчить их быстрое раскручивание. Конечно, все это сказывается на производительности турбокомпрессора, а также чтобы сохранить давление наддува важно повысить частоту вращения ротора, а то и задействовать корпус турбины с изменяемым проходным сечением;
• турбоподхват появляется, если увеличить количество оборотов и скорость движения выхлопов после того, как преодолена турбояма. В итоге резко скакнет давление наддува, созданного турбокомпрессором, в итоге и сама мощность двигателя. Дабы предотвратить перегрузку элементов кривошипно-шатунного механизма, а еще детонацию (в бензиновых агрегатах), рекомендуется рационально резко ограничить давление наддува.