Види турбін на автомобілі

В основі роботи кожного автомобільного турбокомпресора лежить процес використання енергії відпрацьованих вихлопних газів. Не зважаючи на те, що принцип роботи у них спільний, кожен з них відрізняється конструктивними особливостями. Отже, перш ніж розглядати, які типи турбін існують, варто спочатку зрозуміти, як саме вони працюють.

Як працює турбіна

Принцип дії кожної турбіни полягає у надходженні в двигун автомобіля повітря під високим тиском, за рахунок чого збільшується його потужність. В момент запуску турбіни потік відпрацьованих газів з випускного колектору потрапляє в гарячу частину равлика. Це розкручує крильчатку, змушуючи вал рухатись та повертати компресорне колесо на його кінці. Обертаючись, колесо зменшує тиск в пусковій системі та забезпечує збільшене надходження повітря та палива до камери згоряння. В процесі згоряння утворюється газ під високим тиском, який тисне на поршень ДВЗ, виштовхуючи його з камери. В результаті створюється зворотній рух, що передається коленвалу та змушує його обертатись.

Які види турбін існують на сучасних автомобілях

Сучасний ринок пропонує три види турбокомпресорів, кожен з яких має власні характеристики та особливості в роботі:

• Передувні. В гарячій частині такого агрегату розташований регулювальний клапан. В момент досягнення певного показника тиску на високих швидкостях у впускному колекторі клапан відкривається щоб пропустити відпрацьовані гази повз крильчатку гарячого равлика. В результаті потік вихлопу, що проходить через турбіну, зменшується, а тиск при цьому знижається. При незначному навантаженню на двигун клапан закривається, що дає змогу вихлопним газам знов проходити через турбокомпресор.
• Зі змінюваною геометрією. Такі агрегати мають особливу конструкцію та функціональні особливості, за рахунок яких потреба у використанні клапану Вестгейту відпадає сама собою. Принцип роботи даного виду полягає у тому, що мається оснащення нагнітачем повітря з поворотними направляючими лопатками, які здатні змінювати своє розташування залежно від обертів двигуна. Якщо автомобіль рухається повільно, лопатки будуть знаходитись на мінімальній відстані одна від одної, тому і отвори для проходження відпрацьованих газів будуть маленькими. Таке положення лопаток змушує рухатись відпрацьовані гази набагато скоріше, що призводить до збільшення оборотів валу турбіни та підвищенню тиску наддуву. В момент розгону авто лопатки починають розсуватися, через що гази починають повільніше проходити через крильчату, підтримуючи безпечний та стабільний тиск.
• З електронним керуванням чи електронним клапаном управління (актуатор чи сервопривід). Цей різновид складається з блоку управління, електромотору та електроклапану, які здатні захистити турбокомпресор від надмірного навантаження при роботі двигуна на високих обертах за рахунок випуску вихлопних газів назовні та на відміну від пневматичного вважається більш ефективним.

Додаткова класифікаціям автомобільних турбін

Новітні технології розробляються для вдосконалення роботи турбокомпресорів повсякденно. На сучасному ринку представлені і подвійні турбіни, які допомагають досягти ефекту «турбоями» та максимально знизити витрати палива. Такі турбіни відрізняються одна від одної схемами підключення:

• Паралельна. Турбіни невеликих розмірі, але з однаковими технічними характеристиками здатні функціонувати одночасно та паралельно, розподіляючи відпрацьовані гази між собою рівномірно. Після розподілу гази направляються до загального впускного колектора та до циліндрів. Дану схему частіше використовують на дизельних V-подібних двигунах.
• Послідовна. В цьому випадку будуть працювати 2 турбіни з однаковими параметрами, при чому одна з них буде працювати постійно, а інша підключатися залежно від частоти обертів двигуна та рівня навантаження. В окремих випадках дві турбіни можуть працювати і паралельно, але і в першому, і в другому випадку ця схема буде ефективною через те, що наслідки турбозатримки почнуть зникати.
• Ступінчаста. Для такої схеми використовують дві турбіни, параметри яких відрізняються. Встановлюють їх послідовно, а включаються вони на різних обертах двигуна. Така схема найчастіше використовується на дизельних моторах та вважається найдосконалішою.

Як видно, кожен з видів турбокомпресорів має свої особливості та відмінності, тому для кожного автомобіля турбіну має підбирати саме виробник. Правильний підбір гарантує правильне співвідношення між діаметром виходу та входу. Але в процесі експлуатації ніхто не застрахований від появи проблем в роботі агрегатів, вирішити які допоможе професійний ремонт турбін. У випадку, коли потрібна заміна, обирайте саме такий турбокомпресор, який був встановлений на ваш автомобіль. Щоб полегшити пошуки, можна використати інформацію (тип, серійний номер, номер партії), вказану на паспортному шильдику, розташованому на самому агрегаті. Але якщо ви відчуваєте труднощі у виборі, то завжди можете скористуватися допомогою кваліфікованих спеціалістів.