Часть 2
Продолжение. Начало смотреть здесь: часть 1
Турбокомпрессор используют для значительного повышения мощности двигателя, без увеличения его рабочего объема, используя нагнетание воздуха в цилиндры при помощи, турбокомпрессора. Применение турбокомпрессора позволяет увеличить наполнение цилиндров свежим воздухом и соответственно повысить количество впрыскиваемого топлива. При сгорании больших порций топлива выделяется большее количество тепла, превращаемого затем в полезную работу. Соответственно растет и мощность двигателя.
Турбокомпрессор состоит из одноступенчатого центробежного компрессора, нагнетающего воздух, и радиальной центростремительной турбины, приводящей его во вращение и использующей энергию отработавших газов.
Схема турбокомпрессора показана на рис. 37. В турбину поступают отработавшие газы из цилиндров двигателя под большим давлением. Через сопловой венец газы направляются на лопатки рабочего колеса 1 турбины, приводя его во вращение. Рабочее колесо турбины установлено на одном валу с рабочим колесом 2 компрессора. При вращении рабочего колеса 2, имеющего лопатки, засасываемый компрессором воздух нагнетается во впускной трубопровод двигателя.
Рабочее колесо турбины изготовлено из жаропрочного сплава, корпус турбины — из жаропрочного чугуна, а сопловой венец — из жаростойкой стали. Рабочее колесо и некоторые другие детали компрессора выполнены из алюминиевых сплавов. Вал, на котором установлены рабочие колеса турбины и компрессора, вращается в подшипниках скольжения, выполненных из специальной бронзы. От осевых перемещений вал турбокомпрессора удерживается упорным подшипником, установленным со стороны компрессора, т.е. в зоне наименьшего нагрева, благодаря чему исключается опасность заклинивания вала вследствие теплового расширения. По обоим концам вала расположены уплотнительные кольца из специального чугуна, создающие хорошее уплотнение и предотвращающие вытекание смазки.
Для защиты турбокомпрессора от поломок необходимо предохранять его от попадания посторонних предметов, которые могут быть засосаны вместе с воздухом. С этой целью входное отверстие для воздуха защищено стальной сеткой.
Техническая характеристика турбокомпрессоров отечественного производства, применяемых на автомобильных двигателях, приведена в табл. 6.
Таблица 6. Техническая характеристика турбокомпрессоров
Показатели | ЯМЗ-236Н | ЯМ3-238Н |
Номинальная подача, кг/с | 0,28 | 0,36 |
Давление наддува, МПа | 0,17 | 0,18 |
Номинальная частота вращения, мин-1 | 45 000 | 45 000 |
Температура газов на входе в турбину | Длительно - 700°С, кратковременно до 750°С | |
Давление масла, МПа | 0,25-0,5 - на номинальном режиме, не ниже 0,05 - наминимальной частоте вращения | |
Охлаждение | Смазочным маслом | Принудительное от системы охлаждения двигателя |
Масса, кг | 25 | 25 |
Основное преимущество турбонаддува заключается в значительных повышениях мощности и крутящего момента в диапазоне рабочих режимов двигателя. Кроме того, благодаря использованию энергии отработавших газов снижается удельный расход топлива и повышается топливная экономичность двигателей. Однако при работе двигателя с малой нагрузкой энергия отработавших газов недостаточна для привода турбокомпрессора. Таким образом, на режимах работы с низкой частотой вращения вала турбонагнетатель не оказывает положительного влияния на полезную отдачу двигателя.
Применяют дизельные двигатели с турбонаддувом главным образом на большегрузных автомобилях-самосвалах, часто работающих на режимах полной нагрузки. Эффективность применения турбонаддува можно проследить на примере двигателя ЯМЗ-238Н, устанавливаемого на автомобиле-самосвале МоАЗ-522А. Без турбонаддува двигатель ЯМЗ-238 развивает мощность 240 л.с. Установка турбокомпрессора позволила повысить его мощность до 300 л.с.
Здесь Вы можете получить ответы на Ваши вопросы, заполнив on-line форму вопроса
Переезд офиса и квартиры |
Грузоперевозки Газель |
Наши преимущества
⇒ Сопровождение менеджером
⇒ Проверка груза и погрузка
⇒ Грузоперевозки любых габаритов
⇒Доставка в оговоренные сроки
⇒ Квалифицированные специалисты
⇒ Профессиональные грузчики
⇒ Индивидуальный подход к клиенту