Система наддува

Системы наддуваПриводной нагнетатель имеет механическую связь с коленчатым валом двигателя, что обеспечивает на малых частотах вращения и при разгоне высокое давление наддува, хорошие динамические свойства транспортного средства, уменьшение выброса сажи дизелем.Газотурбинный наддув предполагает использование энергии отработавших газов для привода ТК. Несмотря на увеличение работы выталкивания из-за установки турбины на пути движения отработавших газов, турбонаддув позволяет получить ряд преимуществ в сравнении с наддувом от приводного нагнетателя:улучшить топливную экономичность;снизить габариты системы наддува;повысить степень форсирования двигателя благодаря большему давлению наддува на средних и высоких частотах вращения;уменьшить уровень шума.Существуют следующие варианты организации наддува по способу подвода газа от цилиндров к турбине:изобарная система с близким к постоянному давлением газа перед турбиной предполагает, что газы из всех цилиндров для сглаживания пульсации их давления подводятся в общий выпускной коллектор большого объема, а затем поступают в стационарном потоке на лопатки турбины, работающей с высоким КПД. Однако при расширении в этом коллекторе газы теряют часть энергии;импульсная система с пульсирующим потоком газа перед турбиной предполагает подвод газов к турбине от нескольких групп цилиндров, которые объединены общим трубопроводом. В одну группу объединяют два-три цилиндра так, чтобы их фазы впуска по возможности не перекрывались. Длину впускного коллектора делают минимальной для наилучшего использования энергии отработавших газов в турбине. Газы от каждой группы цилиндров подводятся к определенной части окружности колеса турбины. В выпускном коллекторе создаются колебательные импульсы для уменьшения работы выталкивания.

Промежуточное охлаждение наддувочного воздуха, нагреваемого при сжатии в компрессоре автотракторных двигателей до температуры 70...130°С, организуют между компрессором и впускным коллектором двигателя. Это увеличивает массовое наполнение цилиндров и позволяет повысить мощность двигателя, улучшить топливную экономичность, уменьшить тепловую напряженность деталей. В автомобильных двигателях используются два типа охладителей наддувочного воздуха: воздухово-здушный и водовоздушный.Воздухо-воздушный охладитель устанавливают перед масляным и жидкостным радиаторами двигателя. Охлаждение организуют потоками встречного и создаваемым вентилятором воздуха. Охладитель обычно используют при невысоких степенях форсирования и наличии встречного потока воздуха (на автомобилях).Водовоздушный охладитель использует жидкость из системы охлаждения двигателя, которая циркулирует за счет работы основного или дополнительного жидкостного насоса из системы охлаждения. Данный охладитель более компактен и меньше зависит от температуры окружающего воздуха. Он используется при высоких степенях форсирования, что обычно требуется на тракторах и строительной технике.Регулирование турбонаддува организуют для согласования работы поршневого двигателя и лопаточных машин в целях формирования требуемой характеристики двигателя.При отсутствии регулирования ТК давление наддува на малых частотах вращения может быть недостаточным, а при больших – превышать необходимое. На малых частотах из-за недостатка воздуха снижается мощность, а при отсутствии корректора подачи топлива при наддуве у дизелей ухудшается экономичность и возрастают выбросы сажи. На высоких частотах вращения чрезмерное повышение давления приводит к увеличению потерь на трение и газообмен, что ухудшает экономичность и увеличивает максимальное давление сгорания и нагрузки на КШМ.