принцип работы турбонаддува

Ответ от Sergej Ukraincev[гуру]
Термин "турбина", часто применяемый для обозначения турбонаддув, не совсем соответствует истине, так как турбина является всего лишь одной из составных частей турбонаддува. Турбонаддув состоит из корпуса, вала с крыльчатками, двух опорных и одного упорного подшипников скольжения, системы уплотнений, двух улиток, в которых вращаются крыльчатки. На всю эту конструкцию навешен пневмопривод, приводящий в действие байпасный (перепускной) клапан (на некоторых моделях он отсутствует). Назначение байпасного клапана - регулировать обороты турбины и, соответственно, производительность компрессора. Когда давление воздуха на выходе из компрессора начинает превышать оптимальное, срабатывает пневмопривод, открывающий клапан. В результате часть выхлопных газов напрямую выходит в выхлопную систему, и обороты турбины снижаются. Сама турбина - это крыльчатка, неразъёмно - насаженная на вал и приводящая во вращение другую крыльчатку - компрессор. Турбина изготовлена из жаростойкого сплава, компрессор - алюминиевый, вал - обычная среднелегированная сталь. Отремонтировать эти детали невозможно, их можно только заменить.
Корпус турбонаддува представляет собой сплошную отливку из чугуна, в которой на подшипниках вращается вал. Изнашиваются обычно постель под подшипники и гнездо под уплотнительное кольцо. Исправить можно расточкой под новый размер. Улитка турбины - чугунная деталь сложной формы. Именно она формирует газовый поток, вращающий турбину. Улитка компрессора представляет собой алюминиевую отливку с механически обработанным местом под компрессор. Вращающийся компрессор засасывает воздух через центральное отверстие, сжимает его и по кольцевому каналу подаёт в двигатель.Турбононаддув начинает свою работу с первыми оборотами двигателя и заканчивает её уже после того, как двигатель остановился. При первых вспышках в цилиндрах двигателя выхлопные газы из коллектора сразу же попадают в улитку турбины и начинают вращать вал с крыльчатками. Пока обороты двигателя невелики, давление и скорость выхлопных газов недостаточны. Поэтому компрессор вращается на холостом ходу, не создавая излишнего сопротивления на всасывании. Он просто перемешивает воздух. Нажимаем на педаль газа. Обороты двигателя растут, на панели загорается зеленая лампочка "TURBO" (если она есть), и вы чувствуете ощутимый толчок в спину. Помните: "Турбина включилась..." Она просто вышла на свои рабочие обороты, кстати, очень высокие: 110-115 тысяч об/ мин. Теперь компрессор не просто месит воздух, а эффективно сжимает его и посылает в двигатель. При этом срабатывает соответствующая сервисная система в карбюраторе (ТНВД ли, EFI, неважно), двигатель получает в цилиндры больший весовой заряд топливной смеси, резко (на 50-70 %) возрастает его мощность и, соответственно, расход топлива.Турбонаддуву приходится работать в далеко не лёгких условиях: высокая температура, высокие окружные скорости (скорость на концах лопаток, в зависимости от модели турбонаддува, примерно такая же, как у пистолетной пули - около 300м/сек). Скорости вращения подшипников также близки к предельно допустимым, чтобы снизить их, приходится идти на различные ухищрения. Что же позволяет работать турбонаддуву в таких условиях долго и надёжно.Как только вы завели двигатель, начинает работать масляный насос. Масло по системе каналов под давлением поступает на подшипники турбонаддува, и вал начинает вращаться на масляном клине. При этом свою порцию масла получает и упорный подшипник. Чем больше обороты двигателя, тем больше масла поступает на вал турбины и его подшипники. Эти подшипники изготовлены из специально подобранных материалов, для них выбраны оптимальные зазоры. При меньших зазорах возникает опасность подклинивания подшипников при тепловом расширении. При больших - опасность срыва масляного клина и работы в условиях полужидкостного трения, к тому же возникает перекос вала и идёт интенсивный износ уплотнительного кольца. Поскольку зазоры в парах вал - подшипник, подшипник - корпус очень малы и соизмеримы с размера

Ответ от Вован Боборов[гуру]
компресор тут вообще не при чём, а так почему бы не поискать на сайтах, могу конечно устроить лекцию, но на это время надо

Ответ от Глеб Гарипов[гуру]
Знаю лишь одно содержать турбированную машину намного дороже чем атмосферную. Пример TourerV против 1JZ-GE. У друга и его брата два TourerV, а у меня просто атмосферная креста. Так они туда столько денег в обслуживание вкладывают (не в тюнинг, только обслуживание) , что волосы дыбом.
Несколько мною замеченных факторов:
1. Турбина обожает Intercooler, но много машин идет без него.
2. Турбина турбине рознь, например WRX от WRX STI отличается очень сильно, чем больше давления создает турбина, тем лучше.
3. Турбовые машины любят хорошее масло и чтобы его чаще меняли (5000 км. максимум) , можно 5W40, иногда даже 0W30, никогда не стоит лить 15W40.
4. Турбина обожает хороший настроенный впуск и выпуск.
5. Если вы "заболеете турбовой машиной", то вам всегда будет мало, т. к. в простой Mark II под капот люди вкладывают и по $50000 и больше.
Почитайте форум , там много опытных людей на эту тему.

Ответ от Alex-sti[эксперт]
Принцип турбонаддува был запатентован Альфредом Бюхи в 1911 году в патентном ведомстве США. Номер патента
Принцип работы
Принцип работы основан на использовании энергии отработавших газов. Поток выхлопных газов попадает на крыльчатку турбины (закреплённой на валу) , тем самым раскручивая её и находящиеся на одном валу с нею лопасти компрессора, нагнетающего воздух в цилиндры двигателя. Так как при использовании наддува воздух в цилиндры подаётся принудительно (под давлением) , а не только за счёт разрежения, создаваемого поршнем (это разрежение способно взять только определённое количество смеси воздуха с бензином) , то в двигатель попадает большая смесь воздуха с бензином. Как следствие, увеличивается объём сгораемого топлива с воздухом, образовавшийся газ занимает больший объём и соответственно возникает больше давящей силы на поршень.
Как правило, у турбодвигателей меньше удельный эффективный расход топлива (грамм на киловатт-час, г/(кВт·ч)) , и выше литровая мощность (мощность, снимаемая с единицы объёма двигателя — кВт/л) , что даёт возможность увеличить мощность небольшого мотора без увеличения оборотов двигателя.
Вследствие увеличения массы воздуха, сжимаемой в цилиндрах, температура в конце такта сжатия заметно увеличивается и возникает вероятность детонации. Поэтому, конструкцией турбодвигателей предусмотрена пониженная степень сжатия, применяются высокооктановые марки топлива, а также в системе предусмотрен промежуточный охладитель наддувочного воздуха (интеркулер) , представляющий собой радиатор для охлаждения воздуха. Уменьшение температуры воздуха требуется также и для того, чтобы плотность его не снижалась вследствие нагрева от горячих частей турбины, иначе эффективность всей системы значительно упадёт. Особенно эффективен турбонаддув у дизельных двигателей тяжёлых грузовиков. Он повышает мощность и крутящий момент при незначительном увеличении расхода топлива. Находит применение турбонаддув с изменяемой геометрией лопаток турбины, в зависимости от режима работы двигателя.
Наиболее мощные (по отношению к мощности двигателя) турбокомпрессоры применяются на тепловозных двигателях. Например на дизеле Д49 мощностью 4000 л. с. установлен турбокомпрессор мощностью 1100 л. с.
Наибольшей (по абсолютной величине) мощностью обладают турбокомпрессоры судовых двигателей, которая достигает 7000 л. с. (двигатели Бурмайстер и Вайн).

Ответ от 3 ответа[гуру]