Турбокомпрессор. Дизельный двигатель
Турбокомпрессор VTG
Все дизельные двигатели, так же как и некоторые бензиновые двигатели, автомобиля AUDI A4 оборудованы турбокомпрессором. На вале турбокомпрессора в двух отдельных корпусах расположены два рабочих колеса. Привод турбинных колёс осуществляется от отработавших газов. Они обеспечивают вращение вала турбокомпрессора и тем самым обоих турбинных колёс со скоростью 300 000 об/мин. Смазка турбокомпрессора осуществляется от системы смазки двигателя.
У бензинового двигателя турбокомпрессор дополнительно охлаждается жидкостью.
Вследствие хорошего заполнения цилиндров нагнетаемым воздухом мощность двигателя возрастает до 100 %.
Турбокомпрессор предназначен для увеличения мощности двигателя (до 100 %) путем повышения давления воздуха во впускном трубопроводе. Воздух не просто поступает в цилиндры, а подаётся в них под давлением. Наряду с мощностью наддув создаёт увеличение крутящего момента двигателя. Рост мощности, среди прочего, зависит от давления нагнетаемого воздуха, которое как правило, составляет 0.4-0.8 атм. Давление нагнетаемого воздуха постоянно контролируется и регулируется блоком управления двигателем. Это исключает возможность превышения давления свыше установленного значения. В соответствии с увеличением подачи воздуха, ТНВД увеличивает подачу топлива.
Турбина компрессора приводится во вращение отработавшими газами. Газы, проходя через специальный кожух (кожух компрессора), подаются к турбине компрессора. Турбина вращается на вале, на другом конце которого находится компрессорное колесо в отдельном кожухе. Именно он подаёт воздух под давлением в трубопровод.
Турбокомпрессор с переменной геометрией турбины (VTG) имеет направляющие лопатки, положение которых регулируется блоком управления двигателем посредством электромагнитного клапана и вакуумного привода. Это обеспечивает оптимальное давление наддува во всем диапазоне оборотов, что приводит к более высокому крутящему моменту и, тем самым, к более высокой мощности, в частности, при низких числах оборотов.
Между турбокомпрессором и впускным каналом двигателя расположен охладитель воздуха (интеркулер), который охлаждает предварительно сжатый турбокомпрессором воздух. Это повышает мощность двигателя т.к. холодный воздух благодаря его более высокой плотности имеет более высокое содержание кислорода.
Давление воздуха в трубопроводе ограничивается специальным датчиком. При достижении предельного давления датчик открывает заслонку, ограничивая тем самым подачу отработавших газов к турбине.
Вал компрессора смазывается двигательным маслом, которое подаётся по специально предназначенному шлангу. Вал постоянно «плавает» в масле. От компрессора масло отводится в поддон по возвратному шлангу.
По сравнению с бензиновым двигателем у дизельного двигателя нет необходимости уменьшать степень сжатия из-за наддува, что обеспечивает даже на низких оборотах полное использование впрыскиваемого топлива.
Турбокомпрессор является составной частью выпускного коллектора и не может быть отделён от него.
Турбокомпрессор представляет собой прецезионный механизм. Поэтому при появлении неисправности он должен быть полностью заменён.
Меры предосторожности
Скорость вращения турбин компрессора огромна, а рабочая температура очень велика. Для того, чтобы избежать получения травм, а также не повредить турбокомпрессор, соблюдайте следующие меры предосторожности.
- Не запускайте двигатель после снятия какого-либо компонента турбокомпрессора. Попадание посторонних предметов на лопатки турбин может привести к выходу последних из строя. Вы также рискуете получить травму от выброшенных из турбины предметов.
- После снятия каких-либо компонент турбокомпрессора или шлангов воздухозаборника накрывайте его чистой ветошью.
- Не давайте газ сразу же после запуска двигателя, особенно если он не прогрет. Масло не может мгновенно смазать вал турбины.
- Никогда не выключайте зажигание сразу же после остановки автомобиля. Не нажимайте на педаль акселератора перед остановкой двигателя. Сразу же после выключения зажигания масло перестаёт подаваться к валу компрессора, и некоторое время он будет вращаться без смазки.
- Перед тем, как заглушить двигатель, дайте ему поработать на холостых оборотах несколько минут, в течение которых скорость вращения турбины значительно снизится.
- Регулярно меняйте масло, масляный фильтр и воздухоочиститель. Использование старого масла приведёт к образованию отложений на вале компрессора и выходу его из строя. Перед тем, как отсоединить шланги подачи и возврата масла от компрессора, тщательно очищайте близлежащие поверхности. Снятые компоненты храните в герметичных контейнерах.
Оригинал статьи доступен на онлайн-ресурсе audimanual.ru