Турбонаддув своими руками: Турбонаддув своими руками

Содержание

Установка турбокомпрессора своими руками — устанавливаем турбину

Один из самых серьёзных видов тюнинга направлен на улучшение скоростных и динамических характеристик автомобиля. Сюда относится установка турбокомрессора, который также называют турбонаддувом. Благодаря этому можно получить значительный прирост мощности, что сразу позволит почувствовать изменения в поведении машины. Нет такого автомобилиста, который не хотел бы, чтобы его железный друг стал быстрее и надёжнее.

Всё это становится причиной для установки нагнетателя на свой автомобиль. Однако, стоимость подобной процедуры достаточно высока, поэтому нередко возникает идея сэкономить. А так как на качестве деталей экономить мы не рекомендуем, остаётся только отказаться от работы автомехаников и проделать всё самостоятельно.

Подготовка к установке

Необходимые комплектующие

Данная операция требует особой подготовки, поэтому заранее следует всё продумать. Установка турбокомпрессора своими руками не вызывает больших сложностей, но у новичков, наверняка, возникнут некоторые трудности.

Не стоит напоминать, что предварительно необходимо выбрать сам турбокомпрессор, чтобы он подходил для конкретной модели автомобиля. От типа нагнетателя, его размеров и характеристик будут зависеть различные особенности монтажа.

Тут необходимо найти компромисс между мощностью, тепловыделением, порогом наддува и другими свойствами. Впоследствии они станут рабочими характеристиками автомобиля.

При монтаже нагнетателя на сам двигатель следует позаботиться о том, чтобы пыль и частицы грязи не попадали в маслосливную и маслоподающую магистрали турбины. Более того, перед началом работы рекомендуется заменить масло полностью, а также проверить масляной и воздушный фильтры.

Схема работы устройства

В процессе работы необходимо выполнить следующие действия:

  • Если имеется катализатор, следует проверить его работоспособность, так как излишки выхлопных газов в системе мешают работе компрессора;

  • Провести проверку корпуса воздушного фильтра на целостность и герметичность.

  • Стоит промыть с помощью бензина или растворителя вентиляцию картера и воздухоподающие патрубки;

  • Важно убедиться, что нигде в воздухоподающих каналах нет грязи и песка, которые могут повредить турбокомпрессор на высоких оборотах.

Чистота и целостность выхлопной системы и воздушных магистралей имеет первостепенное значение, в противном случае нагнетатель и даже сам двигатель могут выйти из строя.

Процесс установки

«Улитки»

Установка турбокомпрессора своими руками делится на несколько основных этапов. Нужно следовать предписаниям, тогда результат будет соответствовать ожиданиям.

Для начала необходимо вручную привести в движение вал турбины и запомнить, с какой скоростью вращается ротор. Перед началом монтирования маслопровода в турбину с помощью шприца заливается масло, при этом нужно продолжать подкручивать ротор. Изначально не стоит туго затягивать маслопровод, так как сначала нужно убедиться в том, что подача осуществляется без каких-либо проблем, в том числе при прокрутке двигателя (стартер запускать не надо).

Только если по предварительному осмотру видно, что всё в порядке, можно запустить двигатель секунд на 15-20, после чего вновь провести осмотр и сравнить усилия, необходимые для вращения ротора с теми, что были до этого.

Если всё нормально, тогда необходимо надеть воздухоподающий патрубок, затянуть маслопровод. Далее двигатель вновь запускается на 1-1,5 минуты. В этот момент следует следить за работой турбины, в том числе на разных режимах работы.

В том случае, если появляется непонятный свист или шум, следует вновь всё внимательно проверить, так как что-то было установлено неправильно, либо не затянуто.

Установленное на автомобиль оборудование

Видео

Дополнительную информацию об установке турбокомпрессора вы найдете в следующем видео:

Мини турбина (генератор) своими руками

Всем привет, вот хочу поделиться идеей, которая меня когда-то в тёмном доме посетила, почему в тёмном? Потому что приходилось сидеть без света около четырех суток из-за проблем на подстанции.

Суть идеи полагает в том, чтобы собрать рабочую турбину и при этом затратить минимум времени/ресурсов буквально из ничего.

Был у меня вентилятор 80-ка дохлый запускался но «глох» почему-то… Взял крыльчатку в руки и давай крутить её. Ну и собственно так и пришла идея создания первой турбины, монстра из бутылки.

На фото показано из чего состоит, щуп как-то попал в руки случайно, но форсунка вышла из него нормальная.

Из такой конструкции можно было извлечь 200-300 (410 при КЗ) миллиампер и 4.5-5 Вольт в нагрузке (около 1 ватта).

При холостом ходе турбина выдавала около 8 Вольт что не очень то и подходило мне для основной идеи заряжать телефон «из крана» . Зарядка разряженного телефона довольно интересный процесс, а именно при подаче тока на телефон через штекер, он заряжает импульсами по 3-5 секунд а потом отключается на 1-2 сек и опять… А при этом турбина начинала набирать обороты, ну и соответственно и напряжение возрастало до 7-8 вольт. Контроллер телефона отключался от питания и говорил «зарядка не поддерживается». Решил данную проблему кондёром большой емкости(10 000 мкФ) а потом и маленьким аккумулятором от китайского лед фонарика на 4 вольта + пальчиковый никель-кадмиевый аккумулятор.

Потом решил заменить корпус, а то бутылка была довольно шумной, шуму стало немного меньше но ватт не прибавилось, потом двигатель умер после купания. Да и к лучшему… потому, что я узнал, что от старых принтеров можно извлечь неплохой генератор только переменного тока — так называемый

шаговый двигатель.

Крыльчатку собрал из CD диска и лопаток из пластиковой бутылки сложенных в двое и склеенных супер клеем.

Стоп кадр для понятия принципа действия турбины, Вода «бьёт» по лопасти, заставляя её вращаться…

Старая разбилась, собрал такую же крыльчатку:

Крыльчатку из CD-диска посадил на вал шаговика. Использование шаговика дало больше ватт нежели коллекторник, кроме того и долговечнее шаговики потому, что у них нет щёток… единственное — шаговик выдавал переменное напряжение и двумя катушками, что есть хорошо, можно суммировать напряжение или суммировать силу тока которую вырабатывала турбина, можно через трансформатор повышать или понижать, как душе угодно. Из одной катушки я мог взять столько же ватт, сколько и давал прошлый вариант.

Данные таковые: ток при КЗ был 0.4-0.45 А на катушке и по 9-10 вольт то есть я мог добыть 15-20 вольт и ток при этом 0.4 А тоесть 6 ватт(в теории)

Фильтр собирал по такой схеме:

Новая крыльчатка добавила несколько милиньютон/метров но обороты убавились немного.

Ах да у шаговиков есть большой недостаток – залипание, то есть на малых оборотах турбина просто вставала (то просто крутилась очень медленно) иногда, когда был слабый напор воды, вообще было невозможно взять ни вата «с крана».

Воды, данная форсунка из щупа, тянула 200 л/ч. Давление в тестируемом кране 1-1.5 кгс/см2(1-1.5 Атм).  Я лично на воду счетчик не имею просто поэкспериментировал и всё.

Потом была ещё одна идея турбины, но тоже не лишенной недостатков:

Гелевая ручка служит передаточным валом. С другой стороны должен быть закреплен вал вашего двигателя.

Сейчас собрал ещё несколько моделей крыльчаток но тестить нет желания/времени.

P.S.  Ах да, чуть не забыл. Ресурс пресной воды на планете ограничен, и составляет только 1% из всего мирового запаса воды. Экономьте воду)

Автор: HWman

Как установить турбину своими руками?

Тюнинг двигателя установкой турбины преследует цель – поднять динамические параметры автомобиля. В основном добавление турбонаддува влияет на увеличение мощности мотора, что неизменно ощущается при разгоне и движении по дороге. Установить нагнетатель в машину можно в СТО или самостоятельно, при умении работать со слесарным инструментом, наличии опыта и базовых знаний устройства автомобиля.

Подготовка двигателя

Вначале нужно подобрать подходящий по параметрам турбокомпрессор. Не секрет что народные умельцы пытаются поставить в автомобиль оборудование от иномарок. Причём делают всё на глаз без каких-то расчётов, хотя у каждой турбины свои размеры и характеристики. Более того, они часто не помещаются под капот, поэтому приходится вырезать дополнительные проёмы.

В нашем случае выбираем новое оборудование с паспортом и инструкцией по установке. Подготавливаем место для монтажа турбины. Двигатель должен быть исправным в рабочем состоянии, готовый справиться с возросшей нагрузкой. Поэтому меняем масло, фильтр, датчики давления, проверяем вентиляцию картера. А также топливный и воздушный фильтр.

Примечание. Если в автомобиле стоит катализатор, проверяем его состояние и при необходимости удаляем из системы – ставим обманку.

Установка оборудования

Устанавливается турбина Минск по рекомендации завода изготовителя. Вначале проверяем вращение крыльчатки на дисбаланс. При этом не должно быть слышно подшипников и биения вала. Прежде чем присоединить масляную магистраль, подшипники смазываются вручную при прокручивании крыльчатки.

Крепёжные болты маслопровода плотно не подтягиваем, проворачиваем двигатель без зажигания, убеждаемся, что масло поступает по трубкам. Затягиваем гайки и проворачиваем двигатель стартером несколько секунд, чтобы убедиться в отсутствии протечки масла. В противном случае нагнетатель быстро выйдет из строя.

Проворачиваем ещё раз крыльчатку вручную, убеждаемся в плавности хода, устанавливаем воздушный фильтр и запускаем двигатель на 2 минуты. Если всё нормально приступаем к испытанию двигателя во время движения.

В принципе, установка фирменной турбины Беларусь своими силами задача несложная, если есть определённые навыки работы с инструментом. Но так как в дальнейшем придётся настраивать систему впуска, водителя могут ожидать трудности. Возможно, придётся менять прошивку компьютера, регулировать заслонки.

Иными словами, без специалиста из сервиса не обойтись, к тому же в Турбохэлп  есть база доверенных партнёров по всей Беларуси, которые дадут гарантию на проделанную работу. А ещё лучше заказать установку турбины под ключ, без лишних проблем.

Компрессор на двигатель своими руками: особенности тюнинга

Как известно, мощность любого атмосферного двигателя сильно зависит от рабочего объема, а также является в достаточной степени ограниченной физическим рабочим объемом ДВС. Если просто, атмосферный мотор «затягивает» наружный воздух благодаря разрежению, которое возникает в результате движения поршней в цилиндрах.

При этом от количества поступающего воздуха напрямую зависит и количество топлива, которое можно в дальнейшем эффективно сжечь. Другими словами, чтобы сделать атмосферный двигатель мощнее, необходимо увеличивать рабочий объем цилиндров, наращивать количество цилиндров или комбинировать то и другое.

Еще одним действенным способом является подача воздуха в двигатель под давлением. В этом случае объем цилиндра и количество «горшков» можно не менять, при этом воздух нагнетается принудительно, что автоматически позволяет подать больше горючего и далее сжечь такой заряд топливно-воздушной смеси с максимальной отдачей.

Среди нагнетателей воздуха следует выделить турбонаддув и механический компрессор. Каждое из решений имеет как свои плюсы, так и минусы, при этом установить механический нагнетатель воздуха своими руками на практике вполне может оказаться несколько проще, чем грамотно выполнить работы по установке турбонаддува.  Далее мы поговорим о том, можно ли поставить компрессор на двигатель своими руками и что нужно учитывать в рамках такой инсталляции.

Содержание статьи

Наддув двигателя механический: что нужно знать

Начнем  с того, что установка любого типа нагнетателя (механический или турбонаддув) возможна как на инжекторном, так и на карбюраторном двигателе. В обоих случаях предполагается ряд доработок силового агрегата, однако установить турбину на двигатель несколько сложнее и дороже по сравнению с компрессором.

Становится понятно, что механический нагнетатель является более доступным способом повышения мощности двигателя, такое решение проще установить на мотор, причем работы можно выполнить даже самостоятельно. При этом общий принцип действия нагнетателя достаточно прост.

Устройство фактически можно сравнить с навесным оборудованием (генератор, насос ГУР или компрессор кондиционера), то есть агрегат приводится от двигателя. В результате работы механического компрессора воздух сжимается и поступает в цилиндры под давлением.

Это позволяет лучше продувать (вентилировать) цилиндры от остатков отработавших газов, в значительной степени улучшается наполнение цилиндра, количество воздуха в камере сгорания повышается, что делает возможным сжечь больше топлива и увеличить мощность двигателя.

Работа компрессора дает такой же результат, как и турбонаддув. Главным отличием является только то, что турбонагнетатель использует для вращения турбинного колеса энергию выхлопных газов, в то время как механический компрессор связан с коленвалом двигателя посредством ременной передачи. Естественно, такой тип привода несколько отнимает мощность у ДВС, однако плюсом является простота конструкции.

Также компрессор имеет прямую зависимость от оборотов мотора. Чем сильнее раскручен двигатель, тем больше воздуха подается в камеры сгорания и, соответственно, увеличивается мощность. При этом нет ярко выраженного эффекта турбоямы (турболаг), который встречается на моторах с турбонаддувом. Турбояма проявляется в виде провала на низких оборотах, когда энергии выхлопа еще недостаточно для раскручивания турбины и создания необходимого давления для эффективной подачи воздуха в цилиндры.

Если говорить об установке механического компрессора на атмосферный карбюраторный или инжекторный двигатель, нужно понимать, что двигатель все равно нужно подготовить (учитывается изменение степени сжатия, осуществляются доработки «по железу», меняется прошивка ЭБУ на инжекторных моторах и т.д.).

Другими словами, все работы выполняются комплексно, что в дальнейшем позволяет форсированному силовому агрегату успешно и стабильно работать без значительного сокращения его моторесурса. Теперь давайте рассмотрим некоторые особенности такой установки.

Установка механического комперссора на двигатель: тонкости и нюансы

Начнем с того, что главной задачей является подбор механического нагнетателя, который будет соответствовать ряду требований (вес, габариты, производительность, режимы работы, особенности смазки, исполнение привода и т.д.).

Для этих целей можно приобрести компрессор от какого-либо автомобиля или же заказать готовый тюнинг-комплект для форсирования двигателя. Также отмечены случаи, когда нагнетатель изготавливался самостоятельно, однако такие самодельные решения достаточно редки, особенно на территории СНГ.

На практике зачастую устанавливают тюнинг-комплекты (турбо-Кит наборы), реже используют детали б/у, которые снимаются с других компрессорных автомобилей. Плюсом готового комплекта является то, что такой набор рассчитан для установки на конкретную модель автомобиля. Это значит, что вместе с компрессором поставляются крепежи, ремни, привод, воздуховоды, прилагается инструкция и т.д.

Единственным минусом можно считать относительно высокую цену проверенных предложений на рынке, тогда как более доступные по цене наборы могут иметь сомнительное качество и быстро выйти из строя.

Параллельно следует учитывать, что также необходимо доработать штатную систему охлаждения и топливоподачи с учетом изменившейся производительности силового агрегата. Если просто, форсирование двигателя при помощи компрессора предполагает то, что топлива за единицу времени нужно подавать больше. Для этого может понадобиться менять бензонасос, ставить боле производительные форсунки и т.д.

Также не следует забывать о том, что большая мощность достигается за счет сжигания большего количества топлива. Закономерно, что выделение тепла в этом случае также сильно увеличивается, а мотор потребует более интенсивного охлаждения.

Что в итоге

Сразу отметим, что установка нагнетателя воздуха вполне возможна своими руками, особенно если речь идет об использовании готового набора под конкретный двигатель. Также с учетом вышесказанного становится понятно, что хотя увеличение мощности двигателя при помощи механического компрессора вполне можно реализовать, при этом ошибочно полагать, что достаточно будет только поставить компрессор, после чего двигатель сразу станет намного мощнее.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как форсировать двигатель автомобиля. Из этой статьи вы узнаете о доступном способе получения большей мощности путем увеличения рабочего объема двигателя и доработок отдельных элементов и узлов силового агрегата.

На самом деле, для получения ярко выраженного эффекта силовой агрегат нужно дорабатывать, причем во многих случаях достаточно серьезно (производится расточка блока для увеличения рабочего объема, затем также увеличивается ход поршня путем замены коленвала, самих поршней и шатунов, меняются клапана, распредвалы и т.д.).

Простыми словами, атмосферный мотор сначала максимально форсируется, после чего на него дополнительно «навешивается» механический компрессор. Далее необходимо грамотно настроить такой ДВС. Для авто с карбюратором следует настраивать дозирующую систему, переделок может также потребовать впуск и выпуск. На инжекторных машинах операции схожие, при этом в ЭБУ сначала прописывается тюнинг-прошивка (чип-тюнинг), после чего происходит дополнительная обкатка и коррекция прошивки в режиме онлайн (прямо на ходу).

Единственное, если давление наддува не выше 0.5 бара, штатную систему питания на многих авто можно не модернизировать. Также двигатель в этом случае может и вовсе не нуждаться в глубоком тюнинге. Ресурс «неподготовленного» мотора, само собой,  после установки механического компрессора сократится, однако если давление наддува не будет высоким, такой двигатель вполне может нормально проработать достаточно долгий срок.

Читайте также

Как сделать турбонаддув своими руками + видео

Оборудование автомобиля турбонаддувом можно отнести к одному из самых серьезных и затратных видов тюнинга. Такая операция позволяет сразу же получить заметное увеличение мощности мотора, что придется по душе большинству автолюбителей. Именно поэтому автовладельцы  принимают решение установить на свой автомобиль турбонагнетатель. Единственное, что может остановить автолюбителя в такой ситуации – это цена самой турбины и ее инсталляции в автомобиль. И если экономия на качестве запчастей (то бишь нагнетателя) довольно сомнительный шаг, то установка турбонаддува своими силами поможет значительно сократить расходы на такой вид тюнинга.

Подготовительный этап

Внешний вид турбины

Так как установка турбины довольно ответственный и трудоемкий процесс, мы рекомендуем продумать все детали заранее. У опытных автомобилистов сложностей, скорее всего, не возникнет, чего нельзя сказать о новичках. Начинать нужно с главного – выбора самой турбины. Она должна подходить (а еще лучше специально выпускаться) для конкретной марки и модели авто. Весь дальнейший процесс монтажа по большому счету зависит именно от вашего изначального выбора.

Внимание! Выбирая турбонагнетатель, следует учитывать такие его характеристики, как порог наддува, тепловыделение, мощность и прочие свойства. Кроме того, нужно помнить что тут, как и везде, нужно знать меру – все характеристики должны быть сбалансированы.

Также перед тем как приступать непосредственно установке турбонаддува на мотор автомобиля, нужно проверить (а лучше заменить) воздушный и масляный фильтры, сменить масло, проверить состояние всех патрубков маслопровода. Очень важно чтобы в процессе эксплуатации турбины никакие частички пыли и грязи не попали масляные магистрали нагнетателя.

Кроме того, следует проверить:

  • катализатор (если он есть) – когда он забит, в системе могут возникать излишки отработавших газов, что негативно сказывается на работе турбины;
  • корпус воздушного фильтра – он должен быть герметичным;
  • вентиляцию картера и воздушные патрубки – лучше перестраховаться и промыть их бензином.

Все эти проверки — непустая трата времени. Трещины, разрывы и засоры в системе смазки, выхлопа или подачи воздуха могут привести не только к поломке самой турбины, а и к капитальному ремонту всего силового агрегата.

Комплект турбонаддува для автомобиля ВАЗ

Установка наддува

Итак, если вы решили установить турбонаддув своими руками, проводить процедуру нужно в следующем порядке:

  1. Начнем с того, что купленный комплект нагнетателя следует тщательно осмотреть на предмет вмятин, трещин и других дефектов. Кроме того, нужно уделить внимание отверстию для подачи масла – внутри не должно быть грязи, пыли и прочих посторонних предметов.
  2. После этого можно приступить к заправке турбины маслом. Очень важно ответственно подойти к выбору масла, ведь от этого в значительной степени зависят эксплуатационные характеристики наддува.
  3. Масло в отверстие заливается до самого верха, можно прокачать его ручным насосом, для наилучшего распределения внутри турбины. Если в процессе услышите шипение – не стоит пугаться, это нормальное явление.
  4. Мероприятие повторяется несколько раз. Поле этого все масло нужно вылить из устройства.
  5. Монтируя турбину на двигатель нужно расположить ее таким образом, чтобы масло могло свободно сливаться через маслоподающее отверстие.
  6. Чтобы турбину было удобнее устанавливать лучше демонтировать теплоэкран, выпускной коллектор, а также генератор. Потом необходимо слить всю охлаждающую жидкость из системы.
  7. Сливаем все масло. В блоке мотора высверливается отверстие, в которое на герметик устанавливается фитинг. После этого удаляем датчик температуры масла.
  8. Устанавливаем адаптер, через который масло будет подаваться в турбину.
  9. Далее возвращается на место теплозащитный экран, монтируется турбина и впускной коллектор. Фитинг и турбина соединяются шлангом, монтируется перепускной клапан.
  10. На завершающем этапе устанавливаем интеркуллер и впускной пайпинг.

8-клапанный мотор ВАЗ с установленным турбонаддувом

Когда процесс монтажа закончен можно переходить к тестированию системы на работоспособность. Снимаем с цилиндров высоковольтные провода и прокручиваем мотор стартером. Если при этом давление масла в норме (гаснет лампа-индикатор на приборной панели), значит система работает нормально и можно запускать мотор. Первый раз двигателю нужно дать поработать минут 15 на холостых.

Заключение

Обкатка мотора, на который только установили турбину, длится полторы – две тысячи километров. В этот период ни мотор, ни систему наддува нельзя поддавать серьезным нагрузкам. Давление в турбине не должно превышать 0,5 бар. Кроме того, чтобы система прослужила долгое время без поломок нужно очень тщательно следить за состоянием масляного и воздушного фильтров, воздуховодов и маслопровода. И главное: прежде чем заглушить мотор, дайте ему поработать несколько минут на холостых – это даст турбонаддуву охладиться. Надеемся, что турбина, установленная своими руками, добавит драйва и динамики вашему автомобилю, а с вашего лица не будет сходить счастливая улыбка.

Интересное по теме:

загрузка…

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

▶▷▶▷ как сделать своими руками турбо свисток

▶▷▶▷ как сделать своими руками турбо свисток
ИнтерфейсРусский/Английский
Тип лицензияFree
Кол-во просмотров257
Кол-во загрузок132 раз
Обновление:11-04-2019

как сделать своими руками турбо свисток — Турбо свисток — YouTube wwwyoutubecom watch?vpjTULkIKBSI Cached ТИХИЙ глушитель с насадкой свисток своими руками на Как укоротить мост Турбо свисток на т ТУРБОнаддув для восьмерки своими руками всего за 2 минуты wwwyoutubecom watch?vbnonZyfCJf4 Cached ТУРБОнаддув для восьмерки своими руками всего за 2 минуты! Турбо свисток на выхлопную, выхлоп Прикол TV Как Сделать Своими Руками Турбо Свисток — Image Results More Как Сделать Своими Руками Турбо Свисток images Свисток своими руками — DIYworkplace diyworkplaceru Разные поделки Сделать свисток своими руками очень и очень просто, материалы максимально доступные Можно сделать свисток любой тональности, даже ультразвуковой Как сделать турбо свисток на глушитель своими руками? okuzoverukuzovnoj-tyuningnasadka-na-glushitel Cached Порядок изготовления Чтобы узнать, как сделать свисток на глушитель своими руками , требуется составить список требуемых инструментов и материалов Как регулировать турбо свисток? Изменить звук турбо свистка auto-equalizerruarticlesa10Kak_regulirovat_zvuk Cached Как сделать заказ Возьмем турбо свисток в руки, на примере размер xl Как сделать турбо свисток для глушителя Как сделать турбо wheelnewsru Авто Чтобы узнать, как сделать свисток на глушитель своими руками , требуется составить список требуемых инструментов как сделать турбо свисток для глушителя и материалов Вам пригодятся: КАК поставить свисток на глушитель :: как сделать турбо faqguruproru Авто Как сделать прямоток своими руками Как сделать свисток Как сделать свисток для собак Свисток из алюминиевой банки своими руками sekret-masteraruvtoraya_zhiznsvistokhtml Cached Как сделать свисток из алюминиевой банки своими руками Для работы необходимы ножницы и алюминиевая банка или остатки банки 🙂 Турбо — свисток (насадка в глушитель) auto-equalizerrushopturbo_svistokhtm Cached Устанавливается свисток внутрь выхлопной трубы (труба должна быть стоковая, заводская) Если труба немного изогнута, это не повлияет на работу Есть возможность регулировать звук на свистке как сделать свисток как сделать турбо свисток своими руками videoreplyruvideosdelaj-samkak-sdelat-svistokhtml Cached Главная Видео каталог Сделай сам как сделать свисток как сделать турбо свисток своими руками как самому сделать турбо свисток Турбо свисток своими руками чертеж скачать фото Promotional Results For You Free Download Mozilla Firefox Web Browser wwwmozillaorg Download Firefox — the faster, smarter, easier way to browse the web and all of 1 2 3 4 5 Next 5,190

  • Первый вариант: двоим из наследников подарить свои доли в автомобиле третьему, третьему автомобиль п
  • родать. Как Ее снять с учёта на утилизацию,если документов на автомобиль нет на руках? Сделай добро напиши отзыв. Министерство связи и массовых коммуникаций РФ сделало официальное заявление: вход в
  • напиши отзыв. Министерство связи и массовых коммуникаций РФ сделало официальное заявление: вход в сеть Wi-Fi в московском метро при введении логина и пароля от Единого портала государственных муниципальных услуг стал возможен на каждой линии метрополитена. Собрать такой свисток под силу каждому. На его изготовление для новичка уйдет не более получаса. Опытный самодельщик соберет такой свисток менее чем за 10 минут при наличии необходимых материалов и. Турбо за quot;Ладуquot;. Есть ли смысл в самом быстром Subaru Forester? На каком рисунке показано правильное положение рук на рулевом колесе? В какое-то мгновение ветер усиливается настолько, что дымная пелена исчезает, и тогда Павел понимает, какой страшный груз перевозит телега; он понимает это, потому что видит, как через высокий её борт перевешивается человеческая рука, тонкая, изящная, должно быть, женская; а чуть дальше, перезрелым арбузом, висит голова, с которой … Некоторые пользователи, напротив, довольны продолжительностью автономной работы своих лэптопов и утверждают, что время работы их устройств совпадает с заявленным веменем Apple. Встреча пройдет в Москве сегодня, стартовый свисток должен прозвучать в 21:45 по московскому времени. Как только истекли 45 минут, сразу же прозвучал свисток на перерыв. Тонкая конструкция, высококачественная мембрана, приятная на ощупь прорезиненная поверхность модель SVEN Comfort 4200 создана для того, чтобы уменьшать нагрузку на руки. Информация об издательстве. Предложение о сотрудничестве для авторов. Планы издательства, интернет-магазин. Турбо Паскаль 7.0. Протянув мне руку, он спросил: — Господин Пьер Аронакс? — Да… конечно… только придется, пожалуй, сделать небольшой крюк… Нед Ленд ограничился тем, что наточил свой гарпун — орудие смертоносное в его руках.

высококачественная мембрана

пожалуй

  • заводская) Если труба немного изогнута
  • материалы максимально доступные Можно сделать свисток любой тональности
  • как сделать свисток на глушитель своими руками

Request limit reached by ad vlaXML

Первый вариант: двоим из наследников подарить свои доли в автомобиле третьему, третьему автомобиль продать. Как Ее снять с учёта на утилизацию,если документов на автомобиль нет на руках? Сделай добро напиши отзыв. Министерство связи и массовых коммуникаций РФ сделало официальное заявление: вход в сеть Wi-Fi в московском метро при введении логина и пароля от Единого портала государственных муниципальных услуг стал возможен на каждой линии метрополитена. Собрать такой свисток под силу каждому. На его изготовление для новичка уйдет не более получаса. Опытный самодельщик соберет такой свисток менее чем за 10 минут при наличии необходимых материалов и. Турбо за quot;Ладуquot;. Есть ли смысл в самом быстром Subaru Forester? На каком рисунке показано правильное положение рук на рулевом колесе? В какое-то мгновение ветер усиливается настолько, что дымная пелена исчезает, и тогда Павел понимает, какой страшный груз перевозит телега; он понимает это, потому что видит, как через высокий её борт перевешивается человеческая рука, тонкая, изящная, должно быть, женская; а чуть дальше, перезрелым арбузом, висит голова, с которой … Некоторые пользователи, напротив, довольны продолжительностью автономной работы своих лэптопов и утверждают, что время работы их устройств совпадает с заявленным веменем Apple. Встреча пройдет в Москве сегодня, стартовый свисток должен прозвучать в 21:45 по московскому времени. Как только истекли 45 минут, сразу же прозвучал свисток на перерыв. Тонкая конструкция, высококачественная мембрана, приятная на ощупь прорезиненная поверхность модель SVEN Comfort 4200 создана для того, чтобы уменьшать нагрузку на руки. Информация об издательстве. Предложение о сотрудничестве для авторов. Планы издательства, интернет-магазин. Турбо Паскаль 7.0. Протянув мне руку, он спросил: — Господин Пьер Аронакс? — Да… конечно… только придется, пожалуй, сделать небольшой крюк… Нед Ленд ограничился тем, что наточил свой гарпун — орудие смертоносное в его руках.

Простая самодельная паровая турбина. Самодельный приводной нагнетатель на ваз своими руками Изготовление турбины своими руками

Став владельцем автомобиля, каждый водитель стремится его чем-то улучшить, отсюда и желание сделать турбокомпрессор своими руками. Кто-то вносит коррективы во внешний экстерьер авто , кто-то обновляет салон , а кто-то совершает более серьезный тюнинг, добавляя мощности мотору .

К одному из затратных, но эффективных методов модернизации относят оборудование автомобиля турбонаддувом. Он значительно повышает мощность мотора, поэтому многие идут на этот шаг. Особенно часто к подобному переоборудованию прибегают владельцы старых отечественных машин.

Турбокомпрессор и принцип его действия

Турбокомпрессор — это сложная конструкция, состоящая из центробежного или осевого компрессора, работающего вместе с турбиной. Он увеличивает КПД автомобиля за счет подачи к цилиндрам большого объема воздуха.

Его действие основывается на следующих этапах:

  1. Смесь топлива с воздухом при попадании в мотор сгорает и выходит через выхлопную трубу. Крыльчатка, установленная в начале выпускного коллектора, крепко соединена с крыльчаткой коллектора на впуске.
  2. Мощный поток газов, выходящих из двигателя, приводит в действие крыльчатку на выходе. Она в свой черед вращает крыльчатку на впускном коллекторе.
  3. Вследствие этого в мотор подается большое количество воздуха и топлива одновременно. Чем больше сгорает топливной массы, тем мощнее становится двигатель. Перед турбокомпрессором и стоит задача поставлять в мотор как можно большее количество воздушной массы для сжигания большого объема топлива. За счет этого достигается повышение мощности.

Вмонтированный турбокомпрессор способен сжигать до 1,6 раза больше горючего, увеличивая на тот же показатель уровень мощности.

Эксплуатируя авто в привычном режиме нагрузки, расход топлива не увеличится. Благодаря улучшению показателей разгона и преодоления подъемов, наблюдается экономия. Расход бензина увеличится при наращивании нагрузки.

Уменьшается износ деталей, а автомобиль получит следующие преимущества:

  • время разгона сократится;
  • повысится маневренность;
  • возрастет грузоперемещение;
  • повысится скорость.

В каких случаях необходимо оборудование турбонаддувом

Многие автовладельцы желают оборудовать свою машину турбокомпрессором для увеличения мощностных характеристик. Современные авто, укомплектованные двигателями с большим количеством лошадиных сил, такой модернизации не требуют.

К такому шагу идут владельцы отечественных машин, не отличающихся особой мощностью. Рационально оборудовать турбокомпрессором малолитражки. Даже незначительный прирост лошадиных сил в их двигателях будет заметен и придаст им лучший разгон, улучшится динамика их работоспособности. Что придаст большей уверенности при обгоне другого транспорта в условиях скоростных трасс.

Турбонагнетатель своими руками

Перед установкой турбокомпрессора на свой автомобиль необходимо определиться с мощностью, которую желаете получить от двигателя.

От правильного выбора турбонаддува зависит конечный результат. Он должен максимально подходить к вашей марке авто. Это повлияет на дальнейший процесс монтажа.

Многих владельцев машин волнует, как сделать турбокомпрессор своими руками и возможно ли это? Для новичка данная процедура будет затруднительной, ведь процесс требует знаний некоторых нюансов.

Возможно, понадобится доработка в механизмах автомобиля перед установкой турбокомпрессора. Ошибки в монтаже повлекут к неисправностям оборудования, что приведет к новым затратам. Поэтому совершать тюнинг самостоятельно нужно аккуратно, придерживаясь следующих правил:

  1. Проверьте перед установкой состояние всех важных систем автомобиля. Замените воздушные, масляные фильтры. Смените масло и проверьте исправность патрубков маслопровода. Главное, чтобы в процессе работы турбины туда не попадали частицы грязи и пыли.
  2. Проведите диагностику катализатора на наличие неисправностей.
  3. Проверьте корпус воздушного фильтра. Он должен быть герметичным.
  4. Воздушные патрубки и систему вентиляции картера промойте бензином.
  5. Очистите от грязи все каналы подающие воздух, иначе загрязненность повлияет на работу нагнетателя.
  6. Заправьте турбину маслом. От его качества зависят работоспособность наддува.
  7. Для лучшего рассредоточения его в турбине воспользуйтесь ручным насосом. Повторите манипуляцию неоднократно. После чего масло полностью сливается из агрегата.
  8. Установите турбокомпрессор и надежно закрепите его.
  9. Для удобства установки демонтируйте теплоэкран, генератор и выпускной коллектор. Спустите с системы жидкость для охлаждения.
  10. Слейте все масло. В двигателе высверлите отверстие, установите в него с помощью герметика фитинг. После чего снимите датчик, определяющий температуру масла.
  11. Установите адаптер для подачи масла в турбину.
  12. Верните назад все детали. Турбину с фитингом соедините шлангом, установите перепускной клапан.
  13. Под конец вмонтируйте интеркуллер и выпускной пайпинг.

Интересует внедорожный тюнинг? Полезная информация . Какие аксессуары для тюнинга необходимы? Читайте в этой статье .

Тест системы на работоспособность.

Для тестирования системы снимите с цилиндров провода под напряжением, и прокрутите двигатель стартером. Если давление масла осталось в пределах нормы, запускайте мотор. Пусть двигатель минут 15 поработает на холостых. Мотор с установленным турбокомпрессором должен пройти обкатку в 1,5 — 2 тысячи километров.

Постарайтесь в этот период не перегружать наддув и мотор. Чтобы агрегат эксплуатировался долгое время без поломок, следите за состоянием фильтров, систем подачи масла и воздуха. Не спешите глушить мотор, пусть пару минут поработает на холостых. Так охладится турбонаддув.

Следуя такой схеме установки турбокомпрессора, вы добавите динамики в работе автомобиля. В итоге ощутите драйв и скорость.

Header>Паровая турбина. Первые упоминания о паровых двигателях относятся к началу первого века до нашей эры. Относительно простой принцип действия сделал этот паровой двигатель основным для человечества на сотни лет. Попробуем изготовить простейшую модель паровой турбины своими руками.

Нам понадобится:

  • Консервная банка. Я взял маленькую от томатной пасты.
  • Жестяные крышки от банок большего диаметра.
  • Жестяная полоска. Ее можно вырезать из боковины банки.
  • Заклепки диаметром 3мм и длинной 7 и 14мм.
  • Винт с гайкой М5.
  • Алюминиевая проволока.
  • Свечка. В место свечи лучше использовать таблетку сухого горючего или спиртовку.


Из крышек вырезаем два кружочка. Один подгоняем под размер банки, которая будет паровым котлом. Второй будет турбиной. Его размер выбираем на свое усмотрение, в зависимости от размера всей конструкции. Длинную заклепку, которая будет форсункой с одной стороны обстучать молотком и уменьшить диаметр до 0.6-0.7мм.

Делаем в крышке две дырки: под форсунку и под заливное отверстие. Заливное отверстие располагаем чуть с боку, чтобы турбина не мешала завернуть винт.

Припаиваем к крышке гайку и форсунку из заклепки. Эти заклепки делают из алюминия, по этому придется использовать либо универсальную паяльную жидкость, либо специальный флюс для пайки алюминия. Я использовал Ф59А.

Припаиваем крышку к банке. Надо заметить, что почти все современные консервные банки изготавливаются с дополнительным полимерным покрытием, по этому все детали перед пайкой необходимо зачистить шкуркой.

Изготавливаем турбину. Для этого делим кружок из жести сперва на 4 части, потом каждую четвертинку на 2 части, и наконец каждую дольку на пополам. Надрезаем дольки примерно до середины радиуса. Загибаем лопатки турбины плоскогубцами. В центр припаиваем головку заклепки.

Держатель турбины выгибаем из жестяной полоски в виде буквы П. Ширина подбирается чуть больше длины двух заклепок.

Впаиваем турбину в держатель так, чтобы она свободно вращалась. В качестве оси берем обрезанный центральный стержень заклепки.

Припаиваем держатель с турбиной к крышке над форсункой. Обязательно проверяем чтобы она не за что не цеплялась.

Варианты подставки могут быть любыми. Самое простое — выгнуть из алюминиевой проволоки.

Турбина готова к запуску. Заливать воду будет гораздо проще, воспользовавшись полиэтиленовым флаконом из под капель от насморка. Не стоит наливать воды больше половины объема нашего котла. В качестве уплотнительной шайбы идеально использовать шайбу, вырезанную из свинцовой оболочки кабеля. Можно использовать кожаную. Если нет ни того ни другого, достаточно взять стандартную и облудить.

Люди начали использовать пар в качестве движущей силы еще в самом начале нашей эры. Двигатели, которые устроены по этому принципу, становятся частями многих приборов и машин, пригодных для различных нужд как в промышленности, так и дома. Но теперь, благодаря научно-техническому прогрессу, каждый с помощью нехитрых инструментов и материалов (которые есть в любом магазине хозяйственных товаров) может понять, как делается турбина своими руками. Итак, вот какие элементы вам понадобятся:

Сделай сам

Итак, после того как все материалы и инструменты собраны, можно приступать к работе. Прежде всего возьмите две крышки и вырежьте из них круги. Они будут разного размера: один равен по диаметру горлышку банки, которая в будущем изделии станет одной из самых важных частей — паровым котлом; параметры второго выбирайте, исходя из того, какого размера турбину вы хотите получить. Но это только первый этап. Далее будет видно, как изготавливается турбина своими руками.

Теперь нам понадобятся алюминиевые заклепки. Возьмите одну из них (ее размер должен быть равен четырнадцати миллиметрам) и с помощью молотка, обстукивая равномерно со всех сторон, сделайте форсунку. Диаметр полученного изделия будет достигать 0,6 миллиметров. После этого возьмите ту крышку, которая будет закрывать паровой котел, и сделайте в ней пару отверстий: одно для форсунки, другое — заливное. Причем второе нужно сделать как можно ближе к краю, чтобы после не возникло проблем с Стоит помнить, что турбина своими руками делается непросто, но в результате получается очень полезное в хозяйстве приспособление.

При помощи паяльника соедините с крышкой гайку и форсунку. Во время пайки второй детали следует использовать флюс для алюминия или универсальную паяльную жидкость, например, с маркировкой Ф59А. После этого припаяйте к банке крышку, предварительно выполнив наждачной бумагой очистку поверхностей, которые будут соединены, от полимерного покрытия. Осталось сделать совсем немного, и у вас будет красоваться своими руками сделанная в домашних условиях.

Далее нужно взять второй круг, из которого мы будем изготавливать собственно турбину. Для этого его нужно разделить сначала на четыре одинаковых сектора, а после каждый из них разметить на две части и повторить эту операцию с деталями. Итак, получилось шестнадцать лопастей. Но они еще не готовы. Каждую из деталей нужно подрезать вдоль до середины радиуса и загнуть с помощью плоскогубцев в одну сторону. В центре данной конструкции будет припаяна головка заклепки. Как видите, турбина своими руками изготавливается хоть и долго, но не так уж сложно.

Теперь нужно взять полоску жести. Из нее будет сделан держатель для турбины. Для этого необходимо согнуть этот материал в форму буквы «П». При этом проследите, чтобы ширина детали была равна длине двух заклепок или превышала ее. После этого нужно впаять турбину в держатель таким образом, чтобы ее лопасти могли максимально свободно вращаться, а осью стал основной стержень заклепки. Турбина, своими руками сделанная, почти готова, осталось только выполнить пару простых операций: присоединить друг к другу держатель и паровой котел из банки, а также сделать подставку для всей этой конструкции из Внимание: проследите, чтобы лопасти при вращении не цеплялись за другие детали изделия.

Проба

Итак, вот как пользоваться паровой турбиной. Для начала нужно с помощью полиэтиленового флакона наполнить банку водой до половины. После следует закрыть отверстие в крышке, чтобы ликвидировать утечку пара. Осталось только нагреть воду с помощью одного из вышеперечисленных способов, чтобы простой механизм заработал. Газовая турбина своими руками делается точно так же, только вместо воды нужно будет использовать, как следует из названия, один газ. Но это нужно делать с большой осторожностью и желательно воспользоваться помощью профессионала.

Одной из возможностей продлить жизнь старому автомобилю, например любому ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112, является его тюнинг. Конечно, речь в данном случае идет не об установке новых дисков и чехлов, а в первую очередь о повышении мощности двигателя. И один из самых простых и вполне доступных вариантов обеспечения этого – установить на мотор механический нагнетатель своими силами.

Механический нагнетатель на ВАЗ – за и против

Чем больше мотор и чем больше в нем цилиндров – тем выше его мощность. Таков самый первый вывод при наблюдении за моторами и машинами. Но это не всегда именно так. Чем больше топлива сгорает в цилиндрах двигателя, тем большую мощность он способен показать. Но объем цилиндров конечен, а мощность хочется иметь повышенную. Вот в этих случаях на помощь приходит механический нагнетатель воздуха.

Принцип его действия чрезвычайно прост и работает на любых автомобилях, в том числе семейства ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112 – он обеспечивает подачу дополнительного воздуха в мотор, в результате чего:

  • увеличивается продувка цилиндров, и они лучше освобождаются от остатков сгоревшего топлива;
  • в цилиндры мотора попадает больше топлива, что обеспечивает получение большей мощности;
  • повышается степень сжатия, что также дает прирост мощности.

Такой подход практически похож на режим турбо, применяемый на дизелях. Только там для этих целей используется турбонагнетатель, приводимый в действие выхлопными газами, а в этом случае – механический нагнетатель воздуха , который ремнем связан с коленвалом двигателя. Такой подход гораздо проще, подача воздуха зависит от оборотов двигателя, чем они выше, тем его поступает больше; а также не требует обеспечения режимов работы турбины и может быть выполнен своими руками на любом автомобиле ВАЗ.

Стоит учесть, что если механический нагнетатель ставится на инжекторную машину ВАЗ, то потребуется изменение прошивки. Однако подобную доработку можно сделать и для карбюраторного авто, только в этом случае, скорее всего, придется менять жиклеры в карбюраторе и регулировать угол опережения зажигания.

Не стоит забывать, что вами производится форсирование двигателя ВАЗ, будь то любая его модель 2107, 2106, 2114, 2112, работа должна выполняться комплексно, и только тогда возможно получение ожидаемого результата. Однако это не такая уж и большая плата за прирост мощности.

Как установить воздушный нагнетатель своими руками

Существует несколько подходов, позволяющих установить механический нагнетатель воздуха на автомобили семейства ВАЗ своими руками. Это изготовление самим такого устройства, обеспечивающего режим турбо или форсирование двигателя, или использование готового КИТ-набора.

Самодельный нагнетатель на ВАЗ

При таком подходе определяющим будет механический нагнетатель воздуха. Именно от него зависит вся будущая конструкция. Главное – найти соответствующий требованиям воздушный нагнетатель от импортного автомобиля, или придется использовать самодельный. Возможно и такое, причем в этом случае применяются подходящие детали и узлы от совершенно неожиданных устройств, например, пылесоса.

Изготавливая подобный самодельный воздушный нагнетатель, необходимо учитывать буквально все – габариты, вес, размещение в подкапотном пространстве, как и где будет располагаться приводной шкив и ремень, производительность этого устройства, режимы работы (кратковременный или продолжительный), возможность смазки и многое, многое другое.
После того, как появится ясность с компрессором, необходимо рассчитать реализацию турбо режима для двигателя.

Здесь надо учесть, каким образом будет изменена топливная и охлаждающая система автомобиля, какие изменения необходимо внести в его управление и как это осуществить, какое давление окажется допустимым для безопасной работы мотора, при реализации с помощью подобного устройства режима турбо.

Даже приведенный далеко не полный перечень вопросов показывает, что изготовить самодельный воздушный нагнетатель на ВАЗ любого семейства, хоть 2107,2106, хоть 2114, 2112, достаточно сложно, но возможно. Примером может послужить фото, показывающее, что такая работа успешно выполнена. Правда, это не ВАЗ, но важен сам факт – изготовить самодельный воздушный компрессор, в котором его приводной узел подсоединен к коленвалу двигателя, – возможно.

Приводной нагнетатель своими руками – из КИТ-набора

Да, есть в продаже такие комплекты, позволяющие своими руками реализовать режим турбо в автомобилях ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112. Как правило, он включает в себя все нужное для сборки и установки подобного устройства на автомобиль – сам компрессор, ремни, приводной узел, кронштейны и воздуховоды. Что собой представляет подобный комплект, позволяет понять приведенное фото.

Главное достоинство подобного подхода по реализации режима турбо на своей машине – простота и полная адаптация технических решений под конкретный вариант – 2107, 2106, 2114, 2112. Как правило, изготовителями КИТ-наборов являются китайские производители, что обеспечивает их достаточно приемлемую цену.

В качестве достоинств реализации режима турбо таким образом, стоит отметить его заточенность именно на автомобили ВАЗ той или иной модели (2107, 2106, 2114, 2112). К преимуществам подобного подхода следует также отнести то, что при некоторых условиях, когда уровень создаваемого дополнительного давления не больше половины бара, не требуется вмешательства в топливную систему автомобиля .

Расписывать порядок реализации режима турбо из подобного набора нецелесообразно, в каждом из них есть своя инструкция по сборке. К недостаткам можно отнести страну-изготовителя, но здесь уж как повезет. Как выглядит автомобиль после доработки и как ее выполнить, дополнительно поможет понять видео

Один из доступных автолюбителям способов форсировать мотор старого автомобиля и придать ему новую жизнь – поставить нагнетатель воздуха. Эту работу можно выполнить и своими руками, если использовать имеющиеся в продаже КИТ-наборы на автомобили ВАЗ.

Применение пара на практике довольно известно в промышленных целях, поскольку паровые турбины уже давно используют данный принцип.

Именно такое оборудование работает на ТЭЦ и электростанциях. Правда, для некоторых мастеровых людей не составляет особой трудности сделать их аналоги скромных размеров в домашних условиях.

Принцип функционирования

Дело в том, что паровая турбина по большому счету это часть специального механизма, основная задача которого преобразование энергии пара в электрическую или тепловую.

Технологически весь процесс выглядит следующим образом:

  1. При сжигании различных видов топлива в топке вода превращается в пар.
  2. При дальнейшем перегреве пара до 435 ºС и давлении 3.43 МПа пар по трубам передается на турбину, где при помощи особых частей происходит его равномерное распределение по соплам.
  3. С сопел пар подается на специальные лопатки изогнутой формы, что крепятся на валу, из-за этого они вращаются, в результате чего кинетическая энергия трансформируется в механическую.
  4. Вал генератора является «электродвигателем» наоборот и вращается при помощи ротора турбины, и это позволяет вырабатывать электричество.
  5. Далее пар в конденсаторе при контакте с холодной водой опять превращается в воду, которую насосы снова закачивают на разогрев.

Как соорудить мини-паротурбину своими руками

В Сети можно столкнуться с большим количеством вариантов, в которых рассматривается самодельный способ изготовления данного агрегата.

Для этих целей будет использоваться обычная консервная банка, проволока из алюминия, кусочек жести, и крепежные материалы.

Перечисленные материалы позволят сделать задуманное дома, не применяя для этих целей специальное оборудование и инструмент. Данная турбина будет наглядно демонстрировать превращение энергии пара в электричество.

Процесс изготовления

В крышке банки проделывается два отверстия, в одно из которых впаивается часть трубки. Берется жесть и вырезается крыльчатка турбины и крепится к П-образной полоске.

После этого крепится полоска на другое отверстие, крыльчатка закрепляется лопастями напротив трубки.

Сооружение крепят на проволочную подставку, берут шприц с водой и ее заполняют, а снизу зажигают сухое топливо. Из трубки будет вырываться струя пара, что приведет в движение импровизированный ротор.

Правда, мощности такой турбины ни на что не хватит, поскольку кпд ее очень низкий. Она может рассматриваться только в качестве макета для того, чтобы понять принцип работы оборудования.

Изготовление небольшого генерирующего устройства электроэнергии своими руками

Для этих целей вполне подойдет компьютерный кулер, из которого для изготовления крыльчатки будет сооружена маломощная турбина.

С кулера следует снять электрический двигатель и установить на одной оси с крыльчаткой.

Полученное устройство следует монтировать в круглом алюминиевом корпусе. За основу берется крышка чайника, а точнее ее диаметр.

В его дне проделывают отверстие, куда при помощи паяльника монтируется трубка, из которой делают змеевик. Противоположный конец трубки следует подвести к лопаткам крыльчатки, благодаря чему конструкция и работает.

Змеевик – это наиболее важная часть всего устройства. Для его изготовления лучше использовать проволоку из меди, правда с учетом малой толщины и постоянным перегревом она имеет небольшой срок эксплуатации. Поэтому, оптимально в устройство ставить нержавеющую трубку.

Функционирование самодельного парового оборудования и его особенности

Итак, мини-электрическая машина готова и можно приступать к ее проверке.

Залив воду в чайник и поставив его на плиту замечаем, что при закипании образуется пар, энергии которого хватит для зарядки мобильного телефона или работы светодиодной лампочки.

Характерно, что в домашних условиях подобная электростанция может использоваться, как игрушка, поскольку ввиду малой мощности электричества его не хватит для работы оборудования или бытовой техники.

Стоит отметить: если вы отправляетесь в многодневный поход и возьмете с собой данное оборудование, то по достоинству сможете оценить все плюсы, которые оно дает. Например, вы сможете подзарядить аккумулятор мобильного телефона, фотоаппарата или других гаджетов.

К сожалению, дома сооружение паровой турбины, мощность которой будет порядка 500 Вт и более очень сложно и сопряжено с большими денежными затратами.

Смотрите видео, в котором опытный пользователь демонстрирует возможности и устройство паровой турбины, изготовленной своими руками:

Как спроектировать и установить систему турбонагнетателя: пошаговое руководство

До этого момента мы обсуждали турбонагнетатель отдельно от двигателя. Однако добавление турбонагнетателя к двигателю — это больше, чем просто выбор турбонагнетателя для вашей прогнозируемой выходной мощности. «Система» турбонаддува включает в себя все вспомогательные компоненты, которые адаптируют турбокомпрессор, чтобы он стал «единым целым с двигателем». Это философский подход, который вы должны использовать при планировании создания собственного проекта турбо-системы.Наше обсуждение будет сосредоточено на компонентах, которые управляют потоком воздуха к турбонагнетателю и от него (часто называемым «водопроводом»). Добавление топлива и управление системой впрыска топлива рассматриваются в главе 8.


Этот технический совет взят из полной книги TURBO: НАСТОЯЩИЕ МИРОВЫЕ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ТУРБОКОМПЕНСАТОРА. Подробное руководство по этой теме вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ

ПОДЕЛИТЬСЯ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь делиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете.Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://musclecardiy.com/performance/design-install-turbocharger-system-step-step-guide/


Сегодня доступны турбо-комплекты, разработанные для вашего конкретного применения. Для большинства уличных транспортных средств, где требуется увеличение мощности на 50–100 процентов и не планируется внутренняя модификация двигателя, эти комплекты, как правило, работают очень хорошо. В конце этой главы есть список некоторых из самых популярных производителей турбо-комплектов.Однако может не быть набора для вашего приложения, или вы можете искать настройки гонки, поэтому доступные наборы слишком мягкие или слишком простые для ваших нужд. В этой главе мы рассмотрим различные компоненты турбо-системы и необходимые соображения.


Показанная 7,3-литровая дизельная турбо-система Banks, вероятно, является одним из самых продаваемых комплектов для модернизации турбонагнетателей, которые когда-либо были. Этот макет иллюстрирует уровень детализации хорошей турбо-системы.(Предоставлено Gale Banks Engineering)

Термин «турбо-задержка» — это широкий термин, который требует некоторого обсуждения. В самом простом определении турбо-задержка — это время отклика между нажатием на педаль газа и моментом, когда турбо-режим действительно начинает увеличиваться. Есть много экспертов по турбо-режимам, которые предполагают, что турбо-лаг не должен существовать с хорошо подобранной турбо-системой и хорошо спроектированной системой, и я в основном согласен.

Турбо лаг существует; он должен. Когда вы нажимаете на дроссельную заслонку, вы просите двигатель ускориться, запустить турбину, которая, в свою очередь, приводит в движение компрессор для создания наддува.Даже у двигателя есть некоторая задержка в зависимости от того, насколько быстро он разгоняется до скорости. Таким образом, нет никакого способа полностью устранить задержку, но плавное, сильное ускорение будет вашим, если все будет хорошо с вашим турбо-матчем и конструкцией системы.

Качество проектирования и настройки системы позволяет минимизировать отставание до незаметного уровня. Соответственно, точно так же, как плохо подобранный турбонаддув вызывает «турбо-лаг», плохо спроектированная система может вызвать «системное отставание». Совокупный эффект множества мелких ошибок в конструкции системы вызывает запаздывание системы, что может быть неверно интерпретировано как турбо-запаздывание.Разницу между турбо-задержкой и системной задержкой бывает сложно разобраться.

Основная цель этого раздела книги состоит в том, чтобы предположить, что турбонагнетатель, выбранный для вашего двигателя, хорошо подходит, и теперь вам нужно выбрать правильные компоненты системы, чтобы сумма их воздействия помогала сделать турбонагнетатель единым с двигатель.

Понимание конструктивных соображений, учтенных в других успешных турбо-системах, поможет в разработке вашего конкретного проекта.Если ваш проект сводится к фактической покупке послепродажной турбо-системы или компонентов, уже сделанных для вашего двигателя, этот раздел также потенциально поможет вам определить лучшую спроектированную систему и / или компоненты за ваши деньги. Высокоэффективная система турбонагнетателя — это система, в которой учтены все относительно небольшие соображения и переменные, касающиеся воздушного потока. Сумма соображений становится значительной, когда ожидается, что двигатель и турбо-система будут действовать как одно целое.

Размещение

Первой целью при проектировании системы турбонагнетателя является размещение. Куда подеваться турбо? Этот ответ содержит несколько соображений, которые действительно необходимо хорошо продумать в самом начале проекта. От этого решения будет зависеть много часов времени и труда, а также разработка других компонентов системы. В транспортных средствах для соревнований вполне возможно, что, если позволяет пространство, наилучшее размещение может быть продиктовано тем, как на управляемость транспортного средства влияет расположение дополнительного веса.Но это конкретное соображение, хотя и потенциально важно, выходит за рамки этой книги.


Специалисты динамометрического зала Banks готовятся к тестированию последних модификаций системы Twin-Turbo. Хотя Бэнкс продает этот комплект более 25 лет, они постоянно совершенствуют его и обновляют, чтобы включить в него все новейшие конструктивные особенности турбонаддува, элементы электронной настройки и модификации двигателей, разработанные в рамках их текущих гоночных программ. Бэнкс знает, что если вы не управляете технологиями, они заставят вас играть в догонялки.


В поперечном двигателе расположение 4-цилиндрового двигателя дает много места для размещения турбонагнетателя спереди и по центру.

объема данной книги. С турбо-комплектом на вторичном рынке производитель уже принял решение за вас. Для большинства уличных комплектов все зависит от того, где все они поместятся. Если вы создаете свою собственную систему, примите во внимание следующие моменты, которые помогут вам определить оптимальное местоположение для вашей турбины:

1) Будет ли это система с двойным или одинарным турбонаддувом?



2) Какие термочувствительные компоненты или материалы двигателя могут находиться поблизости? (Учитывайте ремни, шланги, генератор, топливопроводы, окрашенные детали кузова и т. Д.)

3) Будете ли вы использовать дополнительный охладитель?

4) Можно ли легко направить слив масла из турбонагнетателя в место в масляном поддоне для правильного слива и сохранения достаточных углов сливного отверстия корпуса подшипника. (См. стр.96)

5) Есть ли свободный путь для трубок наддува, ведущих от нагнетания компрессора к впуску двигателя или до охладителя, без резких изгибов, которые могли бы добавить ограничения?

6) Есть ли свободный путь для выпускного коллектора в турбину и из нее, который после запуска не будет передавать чрезмерное тепло материалам или компонентам, вызывающим преждевременный выход из строя или создающим проблемы с безопасностью?

7) Если направление выхлопных газов становится потенциальной проблемой, потому что для наилучшего расположения турбонагнетателя требуется нежелательный тракт выхлопа, можно ли решить эту проблему с помощью тепловой защиты?

8) С какого места вы будете отбивать масляную систему двигателя, чтобы смазать турбокомпрессор?

После определения местоположения вы можете приступить к проектированию остальных компонентов турбо-системы.

Одиночный двигатель против двойного турбонаддува

Важным решением при проектировании вашей системы турбонаддува является использование схемы с одним или двумя турбинами. Помимо косметики, одна из первых проблем — это размер и конфигурация двигателя. В моторном отсеке с 4-цилиндровым или рядным 6-цилиндровым двигателем обычно достаточно места для размещения одной большой турбины. Если у вас есть одна из этих конфигураций двигателя, выбор относительно прост. Напротив, расположение двигателя V-типа может потребовать других соображений.

Запуск одного турбонагнетателя на Vengine потребует от вас направления выхлопа с одной стороны на другую, если ваш автомобиль, как автомобили Indy, не имеет достаточно места для размещения турбонаддува за двигателем. Длина трубы коллектора и общее увеличение тепловой нагрузки, вероятно, потребуют использования компенсаторов для устранения трещин от теплового расширения и сжатия. Также может возникнуть серьезная проблема с размещением одного достаточно большого турбонагнетателя в моторном отсеке. Установка двух небольших блоков решит большинство этих проблем с сантехникой и установкой.


Машинное отделение в Gale Banks, проектирование и сборка еще одной системы с двойным турбонаддувом и двигателя.

Исторически сложилось так, что основной интерес к использованию близнецов был связан с уменьшением турбо-лага во время разгона двигателя. Это особенно актуально для уличных двигателей с высокими эксплуатационными характеристиками. Две маленькие турбины имеют меньший общий полярный момент инерции, чем одна большая турбина. Момент инерции — это сопротивление тела изменению скорости вверх или вниз.Запомните основную физику: движущееся тело имеет тенденцию оставаться в движении, а тело в состоянии покоя имеет тенденцию оставаться в покое (также определение «кушетки»).

I = K²M

Момент инерции представлен буквой «I», буква «K» представляет радиус вращения, а буква «M» — это масса тела. Радиус вращения — это расстояние от оси вращения до точки тела, которая будет иметь то же I, что и само тело. Это не будет равно радиусу диаметра вращения турбинного колеса, поскольку турбины спроектированы так, чтобы максимально приближать свою массу к оси вращения.Ступица турбинного колеса намного массивнее наружных поверхностей лопаток. Следовательно, K почти всегда будет меньше половины диаметра вращения.

Для хорошего ускорения ротора турбины важно разработать минимально возможный момент инерции турбинного колеса. Формула демонстрирует ценность сохранения материала турбинного колеса около внешнего диаметра до минимума для уменьшения K, поскольку момент инерции изменяется пропорционально квадрату K. Функционально это можно проиллюстрировать, применив формулу, чтобы увидеть, как две турбины будут сокращаться. момент инерции более чем на половину, что указывает на выигрыш в потенциальном ускорении ротора, поскольку каждая из двух турбонагнетателей будет иметь ровно половину энергии выхлопных газов по сравнению с тем, что один турбоагрегат будет видеть на одном и том же двигателе.

Например, допустим, пара турбин, каждая из которых имеет 1-фунтовое турбинное колесо диаметром 3,125 дюйма, где K = 1,1 дюйма.

K²M = I K²

Вт / г = I

«G» — это ускорение свободного падения, а «W» — это вес.

1,1² x 1/386 = 0,00313 фунт-сек²

Если бы альтернативное оптимальное соответствие одиночного турбинного колеса имело диаметр 3,75 дюйма, вес около 1,6 фунта, где K = 1,3 дюйма, момент инерции был бы:

К² Вт / Г = I

1.3² x 1,6 / 386 = 0,00701 фунт-сек²

Это будет в 2,24 раза больше момента инерции (даже две турбины меньшего размера означают 0,00313 + 0,00313 = 0,00616), что предполагает, что сдвоенные турбины будут ускоряться быстрее и обеспечивать лучший отклик турбо-системы.

Есть много факторов, помимо момента инерции, которые влияют на время отклика турбо-системы. КПД турбины — еще одно важное соображение. Концепция, которую часто упускают из виду и редко признают, заключается в том, что рабочий зазор рабочего колеса турбины (пространство между колесом и корпусом) снижает эффективность турбины.В приведенных выше примерах оба турбинных колеса, вероятно, будут иметь одинаковый контурный зазор турбинного колеса между корпусом турбины и турбинным колесом. Общий зазор турбинного колеса, содержащийся в двух турбинах, поэтому будет составлять более высокий процент от общего потока турбины, тем самым потенциально снижая общий КПД турбины в конфигурации с двумя блоками. Современные турбины имеют более высокий КПД, но уменьшение общего зазора между колесами в системе по-прежнему помогает.

Не говоря уже об упаковке и абстрактных обсуждениях эффективности, для предполагаемого использования транспортного средства может оказаться наиболее целесообразным сделать выбор между большим синглом и близнецами.Если это в первую очередь уличный проект, близнецы в конфигурации с V-образным двигателем, вероятно, будут лучше, учитывая все обстоятельства, просто потому, что они развивают ускорение быстрее, что дает вам лучший отклик. В транспортных средствах для дрэг-рейсинга сегодня хорошо используются функции настройки, такие как системы противодействия задержкам (ALS), которые более подробно обсуждаются в главе 8. Как только автомобиль с большим одиночным блоком запускается с использованием таких механизмов настройки, более высокая эффективность системы вступает во владение и единая единица будет выплачивать дивиденды в более низких ET.

Впускной воздух

Независимо от того, планируете ли вы создать соревновательную или высокопроизводительную уличную машину, воздухозаборник является чрезвычайно важным фактором. В любом случае вы должны быть уверены, что ввели воздух, который сначала не прошел через радиатор двигателя, дополнительный охладитель, или воздух, нагретый лучистым теплом, создаваемым подкапотными температурами. Помните, что более холодный воздух более плотный, и, поскольку плотность воздуха вас беспокоит уже из-за того, что вы используете турбокомпрессор, не работайте против себя, начиная с более горячего воздуха, чем нужно.


Чемпион NHRA Modified National Джастина Хамфриса 2005 года использует две турбины Garrett GT40. Обратите внимание, что Lexus GS300 получает всасываемый воздух прямо через капот. В этой системе нет воздухозаборника через решетку. Тот факт, что он оснащен турбонаддувом, не означает, что охлаждение всасываемого воздуха не требуется.


Профессиональный задний привод Мэтта Скрэнтона Toyota имеет то, что может показаться турбонаддувом, слишком большим для ее 6-цилиндрового двигателя. Тем не менее, этот автомобиль уезжает так же сложно, как любой NHRA Pro-Stock, разгоняя Garrett GT55 с очень агрессивной стратегией борьбы с задержками.


Рон Бергенхольц из Bergenholtz Racing вносит корректировки между раундами в Инглиштауне, штат Нью-Джерси, на своей Mazda 6. Обратите внимание на то, как перепускная заслонка плавно опускается параллельно выходному тракту турбины.

Если вы собираете автомобиль для соревнований, это так же просто, как создать индивидуальный воздухозаборник, который будет пропускать холодный воздух через капот. Однако, если ваш автомобиль требует воздушного фильтра, например внедорожник или трамвай, у вас есть еще несколько соображений.Передняя кромка, откуда вы получаете воздух, такая же, как в спортивном автомобиле, но у вас есть два других основных аспекта: фильтрация мелких частиц грязи и дождя. В случае дождя, ударяющая поверхность в точке входа воздуха поможет отделить тяжелые капли влаги от попадания в вашу систему фильтрации и блокировки воздуха.

Не используйте бумажные элементы воздушного фильтра в автомобиле с турбонаддувом. Они просто не пропускают достаточно воздуха, если они не намного больше, чем у вас есть место, а если они намокнут, они, как правило, закрывают путь воздушного потока.Единственные фильтры, которые вам следует учитывать, — это те, которые сделаны из хирургической марли, например, те, которые продаются K&N и другими. Хотя многие компании продают системы впуска, уже разработанные для вашего автомобиля, будьте осторожны, потому что у них есть фильтрующий элемент, размер которого соответствует его штатному безнаддувному состоянию. Скорее всего, он будет меньше размера для вашего двигателя с турбонаддувом и может вызвать проблемы. Дело не только в том, будет ли свободно проточный фильтр пропускать достаточно воздуха в чистом виде, но вы действительно хотите, чтобы воздух проходил через фильтр медленнее, чем при попадании в воздухозаборный трубопровод.Это сводит к минимуму падение давления и результирующие потери насоса во время всасывания. Он также создает избыточную пропускную способность, позволяющую более легко отделять грязь от воздушного потока и захватывать ее, сохраняя при этом способность пропускать достаточно воздуха для желаемой производительности.

Используйте эту формулу, чтобы вычислить, сколько квадратных дюймов фильтра K & Nstyle вам нужно. Формула любезно предоставлена ​​фильтрацией K&N.

Требуемый квадратный дюйм фильтра = (фунт наддува / 14,7) + 1 x CID x Макс.об / мин / 20 839

Например: при 10 фунтах наддува 3-литровому двигателю (183 кубических дюйма), который рассчитан на максимальную мощность при 6000 об / мин, потребуется 88.5 квадратных дюймов фильтра.

(10 / 14,7) + 1 x 183 x 6,000 / 20839 = 88,53 дюйма²

Фильтры имеют складки, чтобы обеспечить большую площадь поверхности в пределах заданного диаметра для упаковки.

Теперь, чтобы помочь вам выбрать фильтр, определите диаметр, который будет соответствовать вашей установке, а затем используйте следующую формулу для определения длины фильтра (или высоты, в зависимости от ориентации). (Обратите внимание, что это вычисление для круглых фильтров. Для конических фильтров просто оцените средний диаметр, который должен составлять примерно 1/2 большего диаметра плюс меньший диаметр.)

Следовательно, в приведенном выше примере, если у вас есть место для фильтра диаметром 12 дюймов, потребуется высота фильтра около 3 дюймов.

88,5 / 12 x 3,14 + 0,75 = 3,1 дюйма

Если это кажется вам большим, то теперь вы понимаете ценность узла воздушного фильтра правильного размера и ценность знания того, как спроектировать свою собственную турбо-систему.

После того, как вы захватили воздух, пора направить его ко входу компрессора. Если вам нужно пройти несколько футов, старайтесь, чтобы диаметр трубки был таким большим, насколько позволяет комната.Это снижает потери в трубопроводе. К сожалению, воздух любит замедляться, прежде чем он перенаправляется, а это значит, что вам понадобится плавный трек с как можно меньшим количеством изгибов.

Дополнительный охладитель

Существует некоторая путаница в терминологии между промежуточным охладителем, промежуточным охладителем и охладителем наддувочного воздуха. Раньше в авиационных двигателях турбокомпрессоры запускались поэтапно, при этом компрессор первой ступени питал вход компрессора второй ступени, который дополнительно сжимал воздух перед его поступлением в двигатель.Из-за чрезвычайно высокого давления наддува между компрессорами первой и второй ступени был установлен воздухоохладитель. Этот кулер назывался интеркулер. Другой охладитель будет расположен после второй ступени, которая была последней ступенью компрессора, и назывался промежуточным охладителем. Дополнительный охладитель был охладителем, выход которого питал двигатель. Охладитель наддувочного воздуха — это просто охладитель наддувочного воздуха, который обычно представляет собой воздухоохладитель, что означает, что он использует внешний окружающий воздух для охлаждения нагнетаемого (нагнетаемого) воздуха турбонагнетателя перед его направлением в двигатель.


В 6,6-литровом дизельном гоночном грузовике Duramax с двойным турбонаддувом Banks используется фронтальный воздухозаборник для максимального поступления холодного плотного воздуха перед теплообменниками. Обратите внимание на то, что впускные трубы имеют чрезвычайно большой диаметр — 6 дюймов, они горлышком опускаются вниз только тогда, когда они находятся в пределах 12 дюймов от индуктора компрессора. (Предоставлено Gale Banks Engineering)

Хотя многоступенчатые системы турбонаддува все еще используются в некоторых тяговых классах тракторов, некоторых высокопроизводительных дизелях и коммерческих дизелях последних моделей, термины промежуточный охладитель и дополнительный охладитель сегодня используются как синонимы.Термин промежуточный охладитель используется сегодня для обозначения охладителя между турбонаддувом и двигателем. Так что не стесняйтесь использовать любой термин, который вам удобен.

Тема доохладителей может занять целую книгу. Первый вопрос, который обычно задают: «Нужен ли мне дополнительный охладитель для моего приложения?» Ответ в том, что это зависит от обстоятельств. Если вы набираете всего 5–7 фунтов наддува, вы, вероятно, сможете обойтись без затрат, но это спорный вопрос. И действительно ли кто-нибудь придерживается давления всего 7 фунтов на квадратный дюйм? Хотя увеличение плотности воздуха не так существенно на этом умеренном уровне наддува, более холодный заряд воздуха все равно повысит порог детонации топлива и сохранит вашу безопасность.


Концевые охладители «воздух-воздух» всегда располагаются перед радиатором охлаждающей жидкости двигателя, как показано на рисунке, как для бензиновых, так и для дизельных двигателей. Дополнительный охладитель в коммерческом применении, таком как это, может снизить температуру всасываемого воздуха на 300 градусов по Фаренгейту.

Однако, выше этого уровня наддува от 5 до 7 фунтов преимущества действительно того стоят. В дополнение к резкому увеличению плотности воздуха, дополнительный охладитель снимает значительную тепловую нагрузку, которая в противном случае была бы заметна двигателю.Но, пожалуй, самым большим преимуществом является то, что остаточный заряд с меньшей вероятностью взорвется, что резко снизит мощность и может быстро разрушить ваш двигатель. Детонация — это когда воздушно-топливная смесь настолько нестабильна, как правило, из-за тепла, что она воспламеняется до того, как наступит надлежащий момент для воспламенения, что может вызвать серьезный перегрев в цилиндре, и взрыв пытается направить поршень обратно в цилиндр в неправильном направлении. вызывая значительную потерю мощности. Охладитель поддерживает более низкую температуру нагнетаемого воздуха без потери теплового КПД двигателя.Как правило, снижение температуры всасываемого воздуха на каждый градус F также снижает температуру выхлопных газов на один градус F. Это не оказывает отрицательного воздействия на BMEP, то есть силу, которая заставляет поршень опускаться по цилиндру для выработки мощности.

Прежде чем мы зайдем слишком далеко, давайте поговорим о том, что такое дополнительный охладитель и для чего он нужен. Дополнительный охладитель — это не что иное, как теплообменник. Воздух, выходящий из турбокомпрессора, горячий. Чем выше давление наддува, тем сильнее сжимается воздух и тем больше тепла переносится во всасываемый воздух.

Когда воздух поступает в промежуточный охладитель, он проходит через ряд труб, которые физически соединены с несколькими тонкими ребрами, которые увеличивают общую площадь поверхности для отвода тепла от нагнетаемого воздуха. Вы можете повысить эффективность интеркулера, разместив его в лобовом потоке воздуха в автомобиле, что позволит подавать более прохладный окружающий воздух через охлаждающие ребра. Это похоже на ваш радиатор, только вы пропускаете через эти трубки сжатый воздух, а не воду.

Давайте поговорим подробнее о том, что на самом деле делает дополнительный охладитель.Его основная функция — дальнейшее увеличение плотности воздуха сверх той, которую производит турбокомпрессор. Его второстепенные функции — снижение тепловой нагрузки и снижение порога детонации. Целью вашей системы турбонагнетателя не является создание чрезмерного давления наддува — вам нужна повышенная плотность воздуха для повышения производительности двигателя. Давление наддува важно для повышения VE, но чрезмерное давление может возникнуть из-за перегретого воздуха, если компрессор работает за пределами своего диапазона эффективности. Отсутствие промежуточного охладителя вызовет чрезмерное тепловое напряжение и детонацию.Во время охлаждения воздуха дополнительный охладитель должен фактически немного снизить давление наддува, примерно на 1-2 фунта, из-за требований закона об идеальном газе.

Наиболее качественные охладители доохладителя имеют КПД от 60 до 75 процентов. Эффективность доохладителя в основном измеряется путем сравнения тепла, отводимого доохладителем, в зависимости от тепла, добавляемого при сжатии. Другими словами, если компрессор турбонагнетателя повысит температуру воздуха на 200 градусов по Фаренгейту по сравнению с окружающей средой, то охладитель вернет эти 200 градусов назад, он будет эффективен на 100 процентов.Если вы установили дополнительный охладитель и правильно настроили двигатель, вы можете рассчитать эффективность дополнительного охладителя (Пример 1). Если вы в конечном итоге получите эффективность менее 60 процентов, возможно, пришло время для обновления. С другой стороны, если вы уверены в эффективности своего нового кулера, вы можете предсказать свое потенциальное значение T3, если у вас есть зарегистрированные данные о температуре окружающей среды, T1, и температуре нагнетания компрессора, T2 (Пример 2).

T2 — T3 / T2 — T1 = КПД доохладителя

Где:

T1 = Температура окружающего воздуха

T2 = температура нагнетания компрессора

T3 = температура нагнетания доохладителя

Пример 1:

Предположим, что температура окружающей среды составляет 75 градусов F (T1), нагнетание компрессора — 275 градусов F (T2), а температура нагнетания промежуточного охладителя — 135 градусов F (T3).

275 — 135/275 — 75 = 0,7 или 70% КПД

В примере 1 you’re cooler хорошо выполняет свою работу.

Пример 2:

Теперь давайте спрогнозируем T3 для приложения без дополнительного охлаждения. Возможно, у вас не было денег или вы не чувствовали необходимости в дополнительном охладителе. Но теперь вы используете более высокий наддув, чем предполагалось изначально, и слышите детонацию. Это формула для прогнозирования T3 (температура нагнетания доохладителя) при добавлении доохладителя с известной эффективностью.

T3 = T2 — ([T2 — T1] x 0,7)

Предположим, что температура на выходе компрессора составляет 275 градусов по Фаренгейту (T2), эффективность доохладителя составляет 70 процентов, а температура окружающей среды составляет 75 градусов по Фаренгейту (T1).

T3 = 275 — ([275 — 75] x 0,7)

T3 = 275 — (200 х 0,7)

T3 = 135 градусов F

В этом примере температура вашего впускного коллектора упала с 275 до 135 градусов, что на 140 градусов больше. Это снизит температуру выхлопных газов примерно на такую ​​же величину и, вероятно, устранит проблему детонации.Предполагая, что соотношение давлений составляет примерно 2: 1 или 15 фунтов наддува, наряду с 70-процентным КПД компрессора, можно ожидать, что вы сможете производить примерно на 15-18 процентов больше мощности при той же частоте вращения двигателя, делая при этом наддув примерно на один фунт / кв.дюйм меньше.

Одним из важных соображений относительно модернизации охладителя является то, что значительно более низкий EGT в Примере 2 может снизить доступную энергию, приводящую в движение турбину. Это замедлит работу турбины, что еще больше снизит наддув (эффективность охладителя и снижение температуры также снизят наддув).Когда это происходит, может возникнуть необходимость в использовании корпуса турбины немного меньшего размера для поддержания желаемого уровня наддува. Однако, если корпус вашей турбины был немного маловат, а привод наддува был настроен на очень раннее срабатывание, ваш матч может не потребовать изменений. Не интерпретируйте большое падение давления в коллекторе как признак того, что ваш промежуточный охладитель слишком мал, особенно если он получен из авторитетного источника, который оценил его как хорошо в пределах вашего диапазона мощности. Это еще одна причина, по которой важно покупать детали у надежных поставщиков.


Диаграмма комбинированного отношения плотности показывает соотношение плотностей как без охлаждения, так и после охлаждения для одинаковой эффективности компрессора. Обратите внимание, как две группы линий расходятся при повышении давления наддува. Температура воздуха повышается в зависимости от давления наддува; чем выше давление наддува, тем больше дополнительный охладитель способствует повышению плотности воздуха. (С любезного разрешения Honeywell Turbo Technologies)

Теперь, когда мы рассмотрели эти примеры, давайте вернемся к вопросу: «Вам нужен дополнительный охладитель?» Если вы планируете пробежать более 7 фунтов наддува, ответ всегда положительный! Ознакомьтесь с таблицей соотношения плотностей на странице 87.Во-первых, обратите внимание, что числа после охлаждения и без охлаждения расходятся в зависимости от наддува. Чем выше наддув, тем больше выделяется тепла и тем важнее становится дополнительный охладитель. По мере увеличения наддува становится очевидным, как охладитель начинает добавлять измеримое значение к плотности воздуха.

Однако обратите внимание на то, что две группы линий, каждая из которых представляет одинаковый КПД компрессора, имеют разный относительный разброс. Линии в группе без дополнительного охлаждения расположены намного дальше друг от друга, чем линии в линиях с дополнительным охлаждением.Из этого можно понять, что эффективность компрессора не так важна в системах с дополнительным охлаждением, но это было бы ошибкой. Помните, что турбонагнетатель становится неотъемлемой частью двигателя, и менее эффективный компрессор потребует больше работы от турбины, что создаст большее противодавление на выхлопной стороне двигателя и снизит общую производительность. Турбина приводит в движение компрессор, который еще не видел промежуточного охладителя. Компрессор даже не подозревает, что в системе есть промежуточный охладитель.Таким образом, в любой ситуации, чем эффективнее компрессор, тем проще для ступени турбины.

Я слышал, как некоторые говорили, что интеркулеры не производят энергии, они только увеличивают плотность воздуха. Хотя отчасти это правда, это кажется излишне академическим аргументом. Ничто не создает только энергию, большее количество воздуха не дает энергии без топлива, а топливо не дает энергии без воздуха. Дело в том, что отдельные компоненты, такие как интеркулер, поддерживают более высокую мощность, и это действительно ключ.Естественно, вам понадобится больше топлива с установленным кулером, потому что у вас будет более плотный всасываемый заряд, поэтому, если вы его правильно сожжете, вы получите больше энергии.

Выбор промежуточного охладителя

Дополнительный охладитель

является чрезвычайно важным компонентом всей системы турбонагнетателя, но не все они одинаковы. В автомобильных охладителях используются два основных типа конструкции: трубка и ребро и стержень и пластина. В большинстве коммерческих дизельных двигателей используются доохладители с трубчатыми и ребристыми трубами.Такая конструкция обеспечивает более рентабельные методы производства, в то время как конструкция стержней и пластин, как правило, более трудозатратна и содержит больший вес материала.

Дополнительный охладитель по самой своей природе имеет тенденцию быть чем-то вроде инженерной дихотомии. Это одновременно сосуд высокого давления и теплообменник. Ему нужна сила, чтобы противостоять как давлению наддува, так и нагрузкам от термоциклирования. Это означает, что он должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать рабочее давление, а также должен быть изготовлен из материала, который очень хорошо проводит тепло и использует тонкие площади поперечного сечения для максимального отвода тепла.


Полный турбонагнетатель Turbonetics для Scion tC с 2004 по 2006 год поставляется с дополнительным охладителем от Spearco, подразделения Turbonetics. Турбо-система развивает 8 фунтов наддува и доводит заводскую мощность 160 л.с. до 300 л.с. при использовании 94-октанового топлива. Обратите внимание на расположение промежуточного охладителя и трубопровода наддува для устранения препятствий в моторном отсеке. (Предоставлено Turbonetics)


Поперечный разрез секции труб и ребер доохладителя. Обратите внимание на пластину коллектора с изгибами на 90 градусов, которые образуют точку соединения для сварки с коллекторами доохладителя.Трубы припаиваются в печи к плите коллектора с использованием покрытия, которое скрепляет узел. (Предоставлено компанией Diesel Injection Service Company, Inc.)


В конструкции трубы и ребра используются отдельные трубы, которые вставляются в высеченную пластину коллектора и припаиваются в печи к пластине коллектора для обеспечения герметичности и прочности. (Предоставлено компанией Diesel Injection Service Company, Inc.)


Вид с торца воздуховода из экструдированного алюминия. Обратите внимание на более толстые области стен на концах.(Предоставлено компанией Diesel Injection Service Company, Inc.)


Конструкция стержневого и пластинчатого типа является наиболее прочной конструкцией, способной выдерживать более высокие давления, чем конструкции из труб и ребер. Обратите внимание на ряд стержней, уложенных друг на друга, чтобы сформировать раму охладителя, и пересечение этих стержней, которые образуют область, где должен быть прикреплен коллектор. Не так очевиден ряд плоских пластин, которые смещают каждую планку, образуя трубки для воздушного потока. (Предоставлено Vibrant Performance)


Это воздушная трубка промежуточного охладителя из трубчатого и ребристого охладителя с рядом показанных турбулизаторов.Секция турбулизатора просто скользит внутри воздушной трубки и прерывает ламинарный поток, увеличивая при этом емкость теплоотвода, обеспечивая большую массу для нагрева воздуха. (Предоставлено компанией Diesel Injection Service Company, Inc.)

Есть даже разные конструкции труб и ребер, о которых следует знать. В недорогих конструкциях с низким давлением будут использоваться трубы, сформированные из плоских пластин, которые будут сварены швом, а в более качественных конструкциях с более высоким давлением будут использоваться экструдированные алюминиевые трубы. Конструкция трубы и ребра может быть очень прочной для высоких давлений, но толщина коллектора должна быть увеличена, а экструдированные трубы являются обязательными.При выборе дополнительного охладителя маловероятно, что поставщик поделится с вами эффективностью, но вы можете определить, совместим ли тип конструкции с вашим приложением. Если вы собираетесь нагнетать давление наддува более 20 фунтов с помощью охладителя с трубчатой ​​и ребристой конструкцией, убедитесь, что воздушные трубки изготовлены из экструдированного алюминия.

Конструкция стержневого и пластинчатого типа буквально использует ряд стержней и пластин, уложенных друг на друга, чтобы сформировать воздушные трубы. Эта конструкция намного дороже из-за требуемых трудозатрат, но способна выдерживать более высокие давления, чем даже конструкции из труб и ребер из экструдированного алюминия.Для обеспечения надежной работы в приложениях с экстремальным наддувом следует использовать исключительно конструкцию стержня и пластины.


В турбонагнетателе Nissan 350Z / G35 от Turbonetics используется передний дополнительный охладитель с электрическим вентилятором для охлаждения. Этот комплект имеет 10 различных номеров деталей, которые подходят как для Nissan 350Z, так и для Infiniti G35 с 2003 по 2005 гг. Как для автоматической, так и для 6-ступенчатой ​​трансмиссии. (Предоставлено Turbonetics)


Ламинарный поток через открытую трубу, представленный векторами воздушного потока, показывает, как это не позволяет обеспечить хороший отвод тепла в доохладителе.


Использование турбулизаторов преобразует ламинарный поток в турбулентный поток, чтобы обеспечить тепловое перемешивание, плюс турбулизаторы обеспечивают увеличенную теплоотводящую способность для передачи большего количества энергии к поверхности для увеличения отвода тепла.

Еще одним преимуществом конструкции стержня и пластины является гибкость толщины охладителя. Конструкция трубы и ребра ограничена шириной коллектора и конструктивной шириной трубы. Изготовление более широкого промежуточного охладителя для повышения производительности, хотя и является дорогостоящим, более возможно в конструкции стержневой и пластинчатой ​​конструкции; вы просто делаете тарелки шире.Это обеспечивает увеличенную площадь поверхности для большей способности отвода тепла. Если у вас есть комната, это преимущество.

Оба типа охладителей должны использовать турбулизаторы внутри воздушных трубок, чтобы помочь повысить эффективность отвода тепла охладителем. Воздух, протекающий через трубку, не движется с одинаковой скоростью по всей площади поперечного сечения трубки. Воздух по направлению к поверхности трубы имеет тенденцию двигаться медленнее из-за того, что называется ламинарным потоком в пограничном слое. Пограничный слой в физике и механике жидкости — это слой жидкости или воздуха в непосредственной близости от ограничивающей поверхности.В атмосфере пограничный слой — это воздух, ближайший к земле. Вот почему скорость ветра увеличивается с увеличением высоты. Если бы мы жили в трубе, воздух замедлялся бы, когда мы приближались к другой границе на максимальной высоте.


Vibrant Performance предлагает полированные промежуточные охладители для двигателей от 350 до 875 л.с. (Предоставлено Vibrant Performance)


Подразделение Spearco Turbonetics, а также многие другие предлагают коллекторы доохладителя (иногда называемые резервуарами) для различных применений.Они сочетаются с центральными секциями теплообменника для индивидуальной подгонки в уникальных приложениях, где готовый охладитель может быть недоступен. (Предоставлено Turbonetics)


Центральный вход Spearco для центральных секций теплообменника толстого охладителя. (Предоставлено Turbonetics)


Большой впускной коллектор охладителя Spearco. (Предоставлено Turbonetics)


Комплект для проверки герметичности Quick Check от Av-Tekk, коммерческого поставщика охладителей наддувочного воздуха для дизельного топлива, представляет собой универсальный набор для проверки доохладителя, который подходит практически для всех диаметров впуска и выпуска охладителя.Обратите внимание на комбинацию клапана сброса давления / манометра и положительные ограничители, которые зажимают буртик шланга охладителя для безопасности оператора во время испытания. (Предоставлено Av-Tekk)

Людвиг Прандтль впервые определил принцип аэродинамического пограничного слоя в статье, представленной в 1904 году в Гейдельберге, Германия. Понимание этого принципа стало чрезвычайно важным в областях турбин, конструкции крыла самолетов, метеорологии и теплопередачи. Пограничные слои бывают ламинарными (слоистыми) или турбулентными (неупорядоченными).При передаче тепла большая часть передачи тепла к телу и от тела происходит в пограничном слое. Следовательно, доохладитель с полностью открытыми воздушными трубками будет иметь гораздо более низкую способность отводить тепло из-за ламинарного потока, где пограничный слой позволяет удерживать тепло в более высокоскоростном внешнем потоке. Внешний поток — это конкретная ссылка на ту часть воздушного потока, которая наиболее удалена от ограничивающего слоя, которая в нашем случае будет ближе к середине трубки. На рисунках ниже показано, как воздух проходит через открытую трубу и как использование турбулизаторов преобразует ламинарный поток в турбулентный поток для увеличения отвода тепла.

лошадиных сил для дополнительных охладителей. Поскольку вы уже знаете свою цель в лошадиных силах из упражнений на подбор компрессоров (видите, насколько ценны ваши реалистичные цели в лошадиных силах?), Тогда у вас будет хорошее представление о том, что вам понадобится. Однако необходимо учитывать доступное пространство. При расчете номинальной мощности дополнительного охладителя учитываются несколько факторов, включая площадь поверхности и толщину. Все дело в кубических дюймах емкости теплообменника, которую можно просто вычислить по основанию x ширина x высота.Однако вы можете себе представить, что кулер того же кубического дюйма с большей фронтальной площадью будет немного эффективнее. С учетом сказанного, просто выберите кулер с хорошей конструкцией, рассчитанный на ваш уровень мощности, который использует всю доступную фронтальную площадь. Будьте осторожны, чтобы не переборщить с толщиной.

Если вы проектируете уличный автомобиль с ограниченной площадью лобовой части, добавление большого промежуточного охладителя может создать проблемы с системой охлаждения за счет значительного уменьшения потока холодного воздуха к радиатору охлаждающей жидкости двигателя.Радиатор двигателя проектировался не с расчетом на дополнительный охладитель. Более высокая тепловая нагрузка также может повлиять на биметаллическую ленту или змеевик вязкостной муфты вентилятора, которая регулирует, когда она включается (если у вас нет электрического вентилятора). Обычно биметаллическая пружина на муфте вентилятора откалибрована на температуру воздуха, которая напрямую коррелирует с температурой охлаждающей жидкости в этом конкретном автомобиле. Дополнительный охладитель может вызвать более высокую тепловую нагрузку и заставить муфту вентилятора думать, что двигатель слишком теплый, и рано включить вентилятор.Поскольку вентилятор с приводом от двигателя обычно является самым потребляющим мощность устройством в передней части двигателя, это может иметь большое значение.

Если в вашем автомобиле есть вентилятор с электрическим приводом, он термостатически управляется датчиком, расположенным в водяной рубашке. Следите за адекватным охлаждением с помощью датчика температуры; резерва охлаждения может не хватить для того, чтобы должным образом охладить автомобиль в теплую погоду с вашей новой мощностью. Если это окажется проблемой, вы можете решить эту проблему, добавив вентиляторы с электрическим приводом перед кулером, чтобы уменьшить падение давления на обоих кулерах, промежуточном охладителе и радиаторе.

Если вы вообще можете отказаться от вентилятора с приводом от двигателя, это даже лучше. Вентилятор потребляет огромное количество лошадиных сил, хотя в мире природы нет бесплатного обеда. Вентилятор с электрическим приводом по-прежнему менее эффективен, чем вентилятор, установленный на двигателе, из-за потерь, присущих генератору переменного тока для производства электроэнергии и электродвигателю, приводящему в действие вентилятор. Самым важным моментом здесь является контроль. Мощность, необходимая для привода вентилятора с приводом от двигателя, увеличивается пропорционально увеличению скорости.Например, для вентилятора мощностью 5 л.с. при 3000 об / мин потребуется 40 л.с. при 6000 об / мин!

Скорость увеличивается в 2 раза (она увеличилась вдвое, с 3000 до 6000), поэтому: (5 x 2³) = 40.

Это всего лишь одна причина для устранения вентилятора, а другая — безопасность. Как правило, болельщики не умеют вращаться на той скорости вращения, на которой работают гоночные автомобили. Разрыв лопастей вентилятора может привести к летальному исходу, поэтому примите меры предосторожности в этой области.

На рынке послепродажного обслуживания высокопроизводительных охладителей есть много источников для получения дополнительных охладителей с хорошей конструкцией.Они бывают всех размеров и форм и имеют номинальную мощность в лошадиных силах. Vibrant Performance даже предлагает кулеры с полированными резервуарами, чтобы завершить изысканный внешний вид, который дополняет их линейку полированных наддувных труб. Turbonetics также предлагает широкий спектр кулеров, продаваемых под их брендом Spearco. Spearco — давнее имя в области технологий охлаждения и, пожалуй, одна из самых полных линейок охлаждающих продуктов для бензиновых автомобильных двигателей с наддувом. В дополнение к готовым охладителям Spearco также предлагает широкий спектр охладителей воды и воздуха для гоночных применений.Вы также можете приобрести охладители нестандартного размера с конструкцией планки и пластины. Spearco также предлагает коллекторы охладителей для самостоятельных производителей.

Установка дополнительного охладителя является важным аспектом сохранения целостности охладителя. Кулер может протечь, и утечка действительно приведет к снижению производительности. Утечки буста никогда не бывают хорошими. Помните, что дополнительный охладитель устанавливается на шасси и сильно нагревается во время экстремальных термических циклов. Торсионные скручивания в раме автомобиля — это часть мощного ресурса, учитывайте это.Поверхность для установки кулера должна позволять кулеру располагаться перпендикулярно или заподлицо с точками крепления, а не заедать. Если ваши резьбовые крепежные детали неровно натянут охладитель на его крепление и скрепят его связкой, это приведет к скручиванию всей конструкции, которое при нагревании может вызвать преждевременный выход из строя сердечника теплообменника и привести к пайке трубок к поверхности. пластина коллектора до разрыва. Также рекомендуется установить охладитель в резиновые втулки высокой плотности, чтобы обеспечить изоляцию охладителя от скручивания рамы.

Промежуточные охладители

по большей части не должны пропускать воздух, но во многих коммерческих охладителях возникает некоторая утечка, называемая стравливанием. Может быть трудно определить, течет ли ваш охладитель, потому что ничего не выходит на землю (например, масло или трансмиссионная жидкость). Кроме того, на холостом ходу нет наддува, поэтому измерение утечки на холостом ходу также невозможно.

Метод проверки охладителя заключается в использовании подходящего комплекта для проверки герметичности. В коммерческих транспортных средствах приемлемый слив определяется как потеря давления не более 5 фунтов за 15 секунд из-за заряда статического давления с использованием рабочего воздуха с общим давлением 30 фунтов.Если у вас есть основания полагать, что в вашем кулере может быть течь, рекомендуется проверить целостность кулера. Но будьте осторожны! Не делайте самодельный прибор! Существуют профессиональные тестовые наборы, в которых используются специальные резиновые заглушки и ограничители положительных заглушек, которые механически удерживают заглушки на месте.

Большинство высокопроизводительных охладителей доохладителя изготавливаются с большей тщательностью, чем обычные коммерческие охладители дизельного топлива, и не имеют утечек, что означает отсутствие стравливания воздуха. Если вы обнаружите, что утечка может измерять небольшое кровотечение, скажем, наполовину фунта давления в течение 15-секундного теста, не думайте, что вы обнаружили проблему.Устраните утечку, но если у вас возникла проблема с настройкой, вам, вероятно, придется поискать в другом месте.

ВНИМАНИЕ: Объем воздуха, содержащийся в промежуточном охладителе, и давление, используемое при испытаниях, могут запустить ракету весом 3 фунта (заглушка и зажимная пластина) со скоростью более 75 миль в час на расстояние более 50 футов! Эта сила смертельна! Используйте только оборудование, специально предназначенное для этой цели, чтобы избежать телесных повреждений.

Хомуты и шланги

Хомуты и шланги нельзя упускать из виду при сборке турбо-системы.Использование надлежащего оборудования может защитить вас от серьезной головной боли, связанной с утечкой в ​​будущем. Зажимы, используемые в системе турбонагнетателя, должны быть «постоянного крутящего момента». Большинство хомутов для шлангов в автомобильной промышленности являются стандартными червячными передачами. Их можно легко перетянуть и сломать и / или привести к разрыву шланга.

Шланговые соединения в турбо-системе подвергаются множеству циклов нагрева и охлаждения, включая постоянное расширение и сжатие соединения. Зажимы с постоянным крутящим моментом предназначены для автоматической регулировки их диаметра, чтобы компенсировать нормальное расширение и сжатие соединений.Не менее важно, чтобы внутренний диаметр шланга точно соответствовал внешнему диаметру трубки. Не используйте зажим, чтобы исправить несоответствие размеров между трубкой и внутренним диаметром шланга. В приложениях с очень высоким давлением наддува, например, более 20 фунтов, двойной зажим иногда используется в сочетании с ремнями наддува. Усиливающие ремни (или повышающие скобы) — это просто стальные ремни, которые механически ограничивают движение между концом трубки и, следовательно, снимают линейное напряжение на стыке шланга и оставляют их для герметизации.


Обычный зажим с червячной передачей слева никогда не должен использоваться в турбо-системе.Зажим справа — это зажим с постоянным крутящим моментом, в котором используются либо пружинные шайбы Бельвилля, либо винтовые пружины, обеспечивающие надлежащий и постоянный крутящий момент.


Это зажим с Т-образным болтом. Это очень прочный зажим, намного более прочный, чем зажимы червячного типа. Эти хомуты с Т-образным болтом от Turbonetics используют внутреннюю ленту, которая защищает шланг от выдавливания при затягивании хомута. (Предоставлено Turbonetics)


Этот Buick Grand National имеет наддува около 28 фунтов.Обратите внимание на ремешок наддува, который усиливает соединение повышающего шланга между наддувной трубкой, ведущее от промежуточного охладителя к корпусу дроссельной заслонки Holley.


Эта регулирующая скоба от Vibrant Performance отполирована и имеет пару монтажных ножек для приваривания к трубке наддува и быстросъемное крепление. Он изготовлен как из алюминия (P / N 12640), так и из нержавеющей стали (P / N 12641). (Предоставлено Vibrant Performance)


Гофрированные шланги различных размеров для соединения компонентов, установленных на двигателе и на шасси.Избыток материала в выступе позволяет двигаться, не вызывая усталости шланга. (Предоставлено Vibrant Performance)


Vibrant Technologies предлагает широкий выбор типов и размеров шлангов. Прямые силиконовые шланги можно отрезать до нужной длины. Также доступны различные размеры изгибов под 45 и 90 градусов, а также переходные шланговые соединения для увеличения или уменьшения размера. (Предоставлено Vibrant Performance)

Существует ряд типов, размеров и марок силиконовых шлангов (нельзя использовать резиновые шланги).Вы даже можете получить их в цвете для хот-роддера с косметическим складом ума. С точки зрения стоимости шланги обычно имеют обозначения холодного и горячего концов. Убедитесь, что используемые вами шланги рассчитаны на ожидаемую температуру. Самыми горячими точками будут соединение нагнетания компрессора с трубкой наддува, ведущей к доохладителю, и впускное соединение доохладителя. На всякий случай может быть разумным использовать шланги, рассчитанные на горячую сторону, по всей системе. Хорошие шланги должны выдерживать 400 градусов по Фаренгейту или более.



При подключении компонента, установленного на двигателе, такого как наддувная труба турбонагнетателя, к компоненту, установленному на шасси, например, охладителю наддувочного воздуха, распознайте, что эти компоненты будут перемещаться относительно друг друга. В этих случаях обычно используются горбинные шланги, когда шланги отформованы с одним или несколькими выступами на длине шланга, что позволяет иметь избыток материала для данной длины, что позволяет перемещаться без нагрузки на шланг или соединение. связь.

Прокладка труб наддува от турбонагнетателя до охладителя и обратно к двигателю может стать кошмаром для сантехников. Не отчаивайся. Многие специальные шланги выпускаются такими компаниями, как Turbonetics и Vibrant Performance, именно для этих целей.

Трубки наддува

Сборка наддувных трубок может быть очень простой или сложной в зависимости от конкретного применения. Если вы прокладываете достаточно прямые трубки, они должны быть лишь немного больше диаметра нагнетания компрессора, когда вы проводите их к доохладителю.Если ваше приложение не охлаждается до охлаждения и вы направляете выпуск компрессора на впуск, вы можете увеличить трубку наддува перед изгибом, который входит в камеру статического давления. Это помогает замедлить движение воздуха и помогает в диффузии преобразовывать воздух из высокоскоростного потока в статическое давление, что является целью диффузора турбины с самого начала.


В этой системе с двойным турбонаддувом используются все полированные алюминиевые наддувные трубки, идущие к промежуточному охладителю и от него, для очень красивого внешнего вида.Обратите внимание на расположение турбокомпрессоров сразу за передними колесами для обеспечения зазора в капоте и распределения веса, а также гораздо более крупный воздухозаборник черного цвета, проходящий параллельно трубкам наддува, ведущим от нагнетательного патрубка компрессора к доохладителю. (Предоставлено Vibrant Performance)


Vibrant Performance предлагает полный ассортимент бустерных трубок с прямыми участками, а также с изгибами на 180, 90 и 45 градусов в полированных и натуральных алюминиевых профилях для самостоятельного изготовления.(Предоставлено Vibrant Performance)


Эти детали с коротким радиусом могут избавить от головной боли с трубками. Показаны U-образное колено с внешним диаметром 2,25 дюйма и колено с коротким радиусом 90 градусов с внешним диаметром 3 дюйма, оба от Turbonetics. (Предоставлено Turbonetics)


Эти отводы из литого алюминия доступны в 2, 2,25, 2,5 и 3 дюйма от Turbonetics и других компаний. (Предоставлено Turbonetics)

Несмотря на то, что существуют плюсы и минусы воздуховодов и направления нагнетаемого воздуха для минимизации потерь в трубопроводе, также будет реальность того, где именно вам нужно проложить трубки, чтобы соответствовать вашему применению.Существует множество успешных применений, в которых трубы наддува прокладывают не самым оптимальным образом, но они необходимы для данной комбинации автомобиля и двигателя. Есть много источников для предварительно изогнутых труб с оправкой, которые упрощают изготовление, и даже некоторые источники для прогонов труб, которые уже хромированы, или полированного алюминия, если для вас важна эстетика.

По возможности следует избегать чрезмерно крутых изгибов, но если они действительно необходимы, целесообразно использовать литой изгиб.Плотные изгибы можно отливать более успешно, чем в НКТ. Тем не менее, вы редко увидите это на маршруте приема, потому что обычно достаточно места для лучших вариантов.

Пленумы

Камера статического давления — это часть системы, которая соединяет трубку наддува, ведущую от выпускного отверстия компрессора или выпускного отверстия доохладителя, к впускному коллектору. В зависимости от типа вашего двигателя и предполагаемого использования существуют некоторые особенности конструкции.В высокопроизводительном двигателе с гоночным двигателем камера статического давления обычно небольшая и выполняет основную функцию по адаптации корпуса дроссельной заслонки к трубке наддува. В таких случаях камера статического давления просто обеспечивает плавный переход воздуха в коллектор.


На рисунке изображена впускная камера с турбонаддувом Banks GM объемом 6,2 литра. Квадратная водоотводящая камера создает статический напор над коллектором, который помогает решить проблемы с управляемостью при модернизации, когда положение дроссельной заслонки несколько меняется во время движения.(Предоставлено Gale Banks Engineering)


Этот воздухозаборник от Precision Turbo and Engine на самом деле больше похож на переходник, чем на камеру статического давления. Он предназначен для соревнований, где есть только два положения дроссельной заслонки.

Для многих уличных транспортных средств впускной коллектор был разработан как компонент двигателя без наддува. На улице бывает много ситуаций, когда вы будете переходить с одной скорости на другую и вам потребуется плавный переходный отклик.В этих обстоятельствах Гейл Бэнкс любит наращивать то, что он называет «емкостью глотка». Это кратковременный резерв мощности слегка увеличенной подачи воздуха для уменьшения задержки системы. Во время мягких ускорений, таких как ускорение с 30 до 55 миль в час, когда вы выезжаете на шоссе, увеличенный объем нагнетаемого воздуха в камере статического давления поможет двигателю переключиться, потому что есть объем воздуха, который нужно немедленно использовать. В отличие от автомобиля для дрэг-рейсинга, где единственной проблемой является полное ускорение, эта избыточная пропускная способность может увеличить пропускную способность системы впуска сверх того, что уже добавляет дополнительный охладитель, и увеличить время отклика системы, потому что потребуется больше времени, чтобы заполнить его в гонке. машина идет с нуля на тотальный разгон.Следовательно, при проектировании пленума необходимо учитывать ваше применение и использование, как и многие другие факторы. Если это гоночный автомобиль, подойдет пленум небольшого объема. Если вы строите уличное транспортное средство, где вы ожидаете внезапных изменений положения дроссельной заслонки с частичной нагрузки на полную для обгона и ускорения на рампе, то следует учитывать дополнительную пропускную способность, как показано в дизельной системе Banks 6.2.

При прокладывании трубы наддува к любой камере статического давления в коллекторе точка входа должна обеспечивать учет завихрения воздуха и распределения давления.Турбосистема Banks sidewinder на раннем дизельном двигателе 6.2 является хорошим примером как мощности залпа, так и диффузии воздуха, которая обеспечивает равномерную подачу давления в коллектор, позволяя равномерно распределять воздух по всем цилиндрам. Напротив, пленум от Precision Turbo и Engine — это соревновательный элемент, в котором емкость глотка не является основной проблемой, а плавный переход имеет значение. Многие типы пленумов готовы для большинства применений.

Крепление турбины для правильного слива масла

Надеюсь, вы рассмотрели возможность слива масла до того, как выбрали место установки турбокомпрессора.Для обеспечения надлежащего слива масла корпус подшипника должен быть правильно ориентирован (см. Фото). Крышка компрессора и корпус турбины обычно вращаются независимо от корпуса подшипника в соответствии с требованиями к выпускному отверстию компрессора и впускному отверстию для выпуска отработавших газов.


При прокладке линий впуска и слива масла обязательно следуйте правилу 20 градусов. Представьте себе центральную линию, которая проходит через впускное отверстие и слив масла. Эта линия по сравнению с вертикальной линией не должна образовывать угол более 20 градусов.(С любезного разрешения Honeywell Turbo Technologies)

При прокладывании возвратной линии слива масла к масляному поддону убедитесь, что точка входа находится значительно выше уровня масла в поддоне, и что сливная линия всегда проходит под уклон. Вы никогда не хотите, чтобы масло поднималось вверх, когда оно вытекает из турбонагнетателя. Если масло попытается стечь ниже уровня масла в поддоне, оно вернется назад и затопит сливную полость в турбонагнетателе. Это приведет к затоплению участков уплотнительного кольца и вызовет утечку масла из компрессора или турбины, либо из того и другого.

Выпускные коллекторы

Выпускные коллекторы для уличных турбо-систем обычно используются как в трубчатых, так и в литых коллекторах. Пусть вас не смущает мысль, что коллекторы, которые выглядят как коллекторы, лучше, точно так же, как коллекторы труб лучше, чем старые литые выпускные коллекторы. В установке турбокомпрессора я бы предпочел отливку для долговечности и прочности крепления. Просто во многих случаях не хватает клиентов, чтобы купить определенный тип коллектора, чтобы любой производитель пошел на создание литейного инструмента для производства выпускного коллектора с турбонаддувом.Поэтому не следует путать трубки и литые коллекторы в отношении того, какой из них лучше. Если вы строите уличный проект и к вашему двигателю подходит литой коллектор, вам повезло!


Эта деталь 4-в-1 от Vibrant Performance избавит вас от головной боли при создании собственных выпускных коллекторов. (Предоставлено Vibrant Performance)


Vibrant Performance также создает коллектор 6-в-1, наряду с различными другими конфигурациями.Создавать собственный турбо-коллектор определенно не для слабонервных или начинающих сварщиков! (Предоставлено Vibrant Performance)


Многие компании также предлагают специально отлитые выпускные коллекторы для популярных применений. У этого от Turbonetics уже отлито и обработано крепление перепускного клапана, чтобы упростить ваш проект. (Предоставлено Turbonetics)


Укомплектованный трубчатый выпускной коллектор может быть сконструирован с режущими изгибами, секциями труб и использованием готовых фланцев таких компаний, как Vibrant Performance и Turbonetics.(Предоставлено Vibrant Performance)

В настоящее время существует множество литых выпускных коллекторов для популярных турбо-приложений, но в гоночных автомобилях обычно используются трубчатые коллекторы. Если вы достаточно амбициозны, чтобы построить свои собственные трубчатые коллекторы, вам следует убедиться, что вы не используете трубы из мягкой стали. В качестве минимальной спецификации материала используйте нержавеющую сталь 304 с минимальной толщиной стенки 0,065 дюйма. Как правило, самой сложной частью при изготовлении собственных трубчатых коллекторов является изготовление шарнира четыре в один для 4-цилиндровых двигателей или двигателей V-8 или соединения шесть в один для рядных 6-цилиндровых двигателей.Популярность турбонаддува на современном рынке тоже пришла на помощь! Vibrant Performance предлагает специальные соединения, которые упрощают изготовление коллектора на заказ. Если вы будете использовать эти готовые соединения, ваша работа станет намного проще, и вы все равно сможете заявить, что сделали их сами!

В двигателе с турбонаддувом сохранение одинаковой длины первичных трубок не представляет такой большой проблемы, как в двигателе без наддува. Есть мнение, что необходимо обеспечить некоторую длину, чтобы обеспечить лучшую продувку цилиндра, дав газам куда-то уйти.Однако более важным является диаметр первичной трубки. В двигателе без наддува обычно существует оптимальный первичный размер, который обеспечивает достаточное расширение выхлопных газов, чтобы помочь снизить давление за выхлопным импульсом, чтобы помочь уловить следующий импульс, но не настолько большой, чтобы вызвать водопроводные кошмары или чрезмерно ослабить энергию импульса. где первичные частицы сходятся в коллектор для соседнего первичного ассистента очистки. В двигателе с турбонаддувом скорость выхлопных газов может превышать 2000 футов в секунду.Конечная скорость турбинного колеса диаметром 3 дюйма, которое вращается со скоростью 120000 об / мин, составляет около 1600 футов в секунду. Если размер первичных труб совпадает с диаметром выхлопного отверстия, то водопровод вашей системы не будет вызывать замедление выхлопных газов, а только для того, чтобы ускориться обратно по мере приближения к турбине. Лучше поддерживать диаметр первичной трубы постоянным, пока он не достигнет турбины, для улучшения смешивания. По этой причине не рекомендуются выпускные коллекторы очень большого размера.


Турбокомпрессор серии GT от Garrett имеет конический диффузор, отлитый прямо в выпускной патрубок корпуса турбины, и угол наклона около 30 градусов.

Поскольку выхлопные газы выходят из экспдюсера турбины, в идеале они должны течь в осевом направлении, но это не так. Газ будет закручиваться. Вихревой газ не так быстро выходит. По этой причине корпус турбины может иметь форму конического диффузора или раструба, когда он переходит в свое выхлопное соединение.Диффузор стремится преобразовать закрученный поток в более турбулентный осевой поток. Эта функция, встроенная в корпус турбины, может занимать место для установки плотно прилегающих моторных отсеков. Для достижения этой диффузии все, что нужно, — это трубка большего диаметра длиной примерно от 1 1/2 до 2 футов перед переходом в выхлопную систему (если вы ее используете!). В спортивном автомобиле длина сливной трубы 2 фута, скорее всего, будет всем, что нужно. Если диаметр нагнетания турбины составляет 3 дюйма, подойдет переходник конической формы от 3-дюймового соединения к выпускному патрубку 4 или 5 дюймов.Однако для большинства производительных уличных приложений эта особенность конструкции будет иметь очень ограниченное влияние.

Тепловые сильфоны и компенсаторы

Сильный нагрев турбо-системы может вызвать расширение и сжатие выпускных коллекторов трубчатого типа, что приведет к растрескиванию и разрыву. Это особенно верно в приложениях с высокой мощностью, наблюдаемых на двигателях V-6 и V-8, где используются коллекторы «шесть в один» или «восемь в один». Размещение компенсатора в конце коллектора, на входе в турбину и на воздуховоде перепускной заслонки может помочь вашему коллектору прожить долгую и счастливую жизнь.


Turbonetics предлагает хороший выбор гибких трубок и компенсаторов для домашних мастеров. Правильно расположенные компенсаторы могут заставить ваш выпускной коллектор выдержать быстрое нагревание в лошадиных силах двигателестроения. (Предоставлено Turbonetics)

Теплозащитное покрытие

Тема защиты от тепла является довольно спорной. Поскольку турбины извлекают свою энергию из тепла, многие считают, что обертывание трубки в коллекторе трубчатого типа или переходной трубе создаст (или сохранит) больше тепловой энергии, доступной для турбины.Было проведено несколько тестов, чтобы попытаться количественно оценить этот эффект. Хотя теоретически это кажется разумным, при этом практически нет ощутимого прироста производительности. Практическая проблема здесь заключается в том, что выхлопной поток при полностью открытой дроссельной заслонке, где вас больше всего беспокоит эффективность, движется так быстро, и тот факт, что поток, вероятно, будет ламинарным по своей природе, что практически не теряется значительная тепловая энергия.


Основной целью тепловой защиты является защита других компонентов подкапотного пространства от тепла турбины и дополнительных коллекторов, задействованных в турбо-системе.(Предоставлено Turbonetics)

Основная цель тепловой защиты — защитить другие компоненты подкапотного пространства от тепла турбины и дополнительных коллекторов, задействованных в турбо-системе. (Предоставлено Turbonetics)

Основная причина добавления теплозащиты либо к корпусу турбины, либо к трубопроводу выпускного коллектора заключается в защите других компонентов от излучаемого лучистого тепла. Большинство OEM-автомобилей с турбонаддувом имеют обширную тепловую защиту, так как производители должны защитить остальные компоненты, чтобы они пережили гарантийный период.Чтобы помочь вам, Turbonetics предлагает предварительно отформованные тепловые экраны корпуса турбины, а также плоские части из центрифугированной керамической изоляции, обернутые в гофрированный алюминий, для изоляции компонентов и термозащиты практически любой формы. Другие компании на вторичном рынке также предлагают термостойкие одеяла и рукава для защиты таких вещей, как стартеры, резиновые шланги и провода свечей зажигания.

Если близость к чувствительным к температуре компонентам не является проблемой, вам, скорее всего, лучше не обматывать трубку.При правильных условиях это может вызвать деформацию изгибов и ускоренную коррозию.

Написано Джеем К. Миллером и опубликовано с разрешения CarTechBooks

ПОЛУЧИТЕ СДЕЛКУ НА ЭТУ КНИГУ!

Если вам понравилась эта статья, вам понравится вся книга. Нажмите кнопку ниже, и мы отправим вам эксклюзивное предложение на эту книгу.

Введение в турбонаддув и турбокомпрессоры • LS Engine DIY

Швейцарскому инженеру доктору Альфреду Бучи приписывают разработку первого турбонагнетателя с приводом от выхлопных газов примерно в 1912 году.К 1915 году он опубликовал предложение об использовании турбонагнетателя на дизельном двигателе, но в течение следующих нескольких лет эта идея по большей части игнорировалась. Первые приложения в реальном мире были в авиации, где турбокомпрессоры помогали авиационным двигателям наращивать мощность в разреженном воздухе на больших высотах.


Этот технический совет взят из полной книги «КАК ЗАРЯДИТЬ И ДВИГАТЕЛИ GM LS-СЕРИИ С ТУРБОНАДДУВОМ». Подробное руководство по этой теме вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ

ПОДЕЛИТЬСЯ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь делиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете.Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://lsenginediy.com/ls-engine-intro-turbocharging-turbochargers/


Авиационные двигатели с турбонаддувом стали более распространенными во время Второй мировой войны, но были далеко не обычным явлением. General Electric была крупным поставщиком турбонагнетателей для американских самолетов во время войны, и именно тогда на сцену вышел Дж. К. «Клифф» Гарретт. Его компания поставляла системы доохлаждения, которые использовались с турбокомпрессорами General Electric на бомбардировщиках B-17.

После войны Гаррет продолжал производство газотурбинных двигателей и экспериментировал с турбонаддувом. Это привело к образованию дочернего подразделения его компании под названием AiResearch Industrial Division. Позже он был переименован в Garrett Automotive. Доказательство того, что доктор Бучи что-то понимал, но просто на несколько десятилетий раньше своего времени, первые применения в автомобильной промышленности были нацелены на дизельные грузовые автомобили, а также промышленные двигатели с аналогичной мощностью.

с турбонаддувом и промежуточным охлаждением 1986-1987 гг. Buick Grand Nationals также имел систему впрыска топлива с электронным управлением, открывая современную эру производительности с турбонаддувом для нового поколения энтузиастов.

Пара турбонагнетателей с промежуточным охлаждением была адаптирована к классическому малоблочному двигателю V-8 Chevy для установки в двигатель Callaway Twin Turbo Corvette. Система была хорошо интегрирована, а базовый 5,7-литровый двигатель был модернизирован с помощью поршней с меньшей степенью сжатия и усиленных вращающихся компонентов, чтобы выдерживать нагрузку турбонагнетателей. Это была комбинация, которая увеличила мощность примерно на 50 процентов по сравнению с номиналом стандартного Corvette.

На этой фотографии показаны сложности проектирования и / или установки турбо-системы на уличном транспортном средстве, в котором сохранены все другие заводские органы управления, шасси и элементы подвески.Обратите внимание на различные жесткие линии и шланги, которые входят и выходят из турбокомпрессора (и отражаются на противоположной стороне моторного отсека). Разработка такой системы требует времени, равно как и установка. Кроме того, незначительные изменения автомобиля в разные годы могут потребовать существенного реинжиниринга. Вот почему на рынке не так много комплектов для турбонаддува с болтовым креплением, по сравнению с наборами для нагнетания воздуха.

Вот еще один F-кузов с адаптированной к нему системой турбонаддува. Но вместо того, чтобы сжимать комплект вокруг необходимых заводских компонентов шасси уличного автомобиля, этот автомобиль для дрэг-рейсинга, по сути, построен вокруг турбо-системы.Такая конструкция упрощает многие процедуры установки турбонаддува, но (как видно из фотографии) автомобиль не будет подходить для уличных прогулок, когда будет завершен.


Интересно, что наддув с приводом от двигателя успешно использовался в автомобилях с 1920-х годов, даже если он не был широко распространенной технологией. Тем не менее, турбонаддув не появился на автомобильном рынке Северной Америки до начала 1960-х годов, когда GM выпустила несколько автомобилей с задними двигателями, которые боролись с импортом.В их число входили Chevrolet Corvair и Oldsmobile Jetfire, но, хотя производительность была адекватной, долговечность и надежность — нет.

Турбонаддув в основном исчез в течение следующих 15 лет или около того, когда его использование стало более распространенным в больших грузовиках и гонках. Эта технология также была пересмотрена основными производителями автомобилей после топливного кризиса 1970-х годов как способ сбалансировать производительность и экономию топлива. Buick, Ford и Chrysler разработали силовые агрегаты с турбонаддувом в конце 1970-х годов, но только с появлением современных электронных систем управления двигателем, электронного впрыска топлива и систем промежуточного охлаждения турбонаддув стал жизнеспособным, надежным и последовательным методом строительная мощность.В то время Volkswagen и Mercedes-Benz также предлагали модели с турбонаддувом. Турбодвигатель с промежуточным охлаждением для Buick Grand National 1986-1987 годов был знаковым проектом не только для заводских автомобилей GM с принудительной подачей, но и для развития массового турбонаддува. В то время как многие автомобили с двигателем V-8 изо всех сил пытались предложить 200 л.с., 3,8-литровый V-6 Grand National с промежуточным охлаждением предлагался мощностью 235 л.с. (рост до 245 л.с. в 1987 году). И хотя 2,3-литровый двигатель Ford с турбонаддувом предлагался в качестве высокопроизводительного двигателя в 1980-х годах, Grand National был первой серийной моделью с турбонаддувом, которая давала явное преимущество перед конкурентами с двигателем V-8.

Grand National не имеет ничего общего с современным двигателем LS, но основы его турбонаддува с промежуточным охлаждением по существу такие же, как и у систем вторичного рынка, используемых сегодня.

Серийные автомобили с двигателем LS

Существует ряд турбо-комплектов, доступных для серийных автомобилей с двигателем LS, и опытные тюнинговые мастерские могут изготовить их на заказ с необходимыми компонентами и хорошими навыками гибки труб.

Обладая практически неограниченным потенциалом производительности, хорошими характеристиками вождения на низких и умеренных скоростях и неоспоримой аурой экзотики, перспектива использования турбонаддува для Corvette, Pontiac G8 или TrailBlazer SS может понравиться многим.Однако это не означает, что это наиболее практичное решение для создания мощного трамвая.

Как упоминалось в главе 1, инвестиции в стоимость комплекта и трудозатраты на установку обычно делают турбо-систему более дорогой по сравнению с типичной системой нагнетателя с болтовым креплением. Обычно для установки турбонагнетателя требуется больше технических средств. Я проследил за установкой нескольких систем нагнетателя и турбонагнетателя и обнаружил большой разрыв во времени и специальном изготовлении, необходимом между ними, в диапазоне от примерно 8 часов для установки комплекта нагнетателя с промежуточным охлаждением на Pontiac G8 GT (см. Главу 5) до других более 40 часов для турбо-комплекта, установленного на Trans Am четвертого поколения.

При расценках на рабочую силу в магазине от 60 до 75 долларов и более в час время установки становится важным и дорогостоящим соображением. В нижней части шкалы оплаты труда дополнительное время использования комплекта Trans Am по сравнению с G8 составило бы около 2000 долларов.

Поскольку возможности настройки и прочность компонентов трансмиссии (трансмиссии, оси и т. Д.) Сравнительно одинаковы для серийных автомобилей с наддувом и с турбонаддувом, нет явного преимущества одного перед другим. Потенциал производительности турбо-системы, несомненно, больше, и для энтузиаста, который мечтает вывести характеристики своего автомобиля на более высокий уровень в будущем, базовая турбо-система является отличной основой.Однако сложность системы и связанные с этим затраты на установку должны серьезно повлиять на решение об инвестировании в нее.

Компонент турбокомпрессора

Термины Как отмечалось ранее, турбонагнетатель использует выхлоп двигателя для вращения турбины, которая через центральный вал ступицы соединена со стороной компрессора корпуса для создания наддува. Основные компоненты определены ниже.

На этом рисунке показаны внутренние элементы турбонагнетателя.Когда выхлопные газы раскручивают турбину, они одновременно вращают компрессор, который всасывает свежий воздух, нагнетаемый в двигатель. Выхлопные газы не попадают в двигатель.


Турбина: Колесо с ведомым выхлопом. Компрессор / Рабочее колесо: колесо вращается под действием турбины, которая сжимает воздух и создает наддув.

Вращающийся узел центральной ступицы: «Плавающий» вал, соединяющий турбину и колеса компрессора / крыльчатки.

Колесо индуктора: Часть рабочего колеса турбины или компрессора, куда входит воздушный поток; на рабочем колесе турбины это участок «большого» диаметра, а на рабочем колесе компрессора — участок «малого» диаметра.

Колесо выталкивателя: Часть рабочего колеса турбины или компрессора, из которой выходит воздушный поток; на рабочем колесе турбины это участок «малого» диаметра, а на рабочем колесе компрессора — это участок «большого» диаметра.

Для большинства производителей общий размер турбокомпрессора измеряется в миллиметрах либо через индуктор турбины, либо через выступ компрессора. Гонщики, которые должны соблюдать правила санкционирования в отношении размера турбонагнетателя, должны тщательно проверить правила, чтобы определить, измеряется ли размер турбонагнетателя на индукторе крыльчатки или на эксдукторе компрессора.

Основы работы

Подобно нагнетателю, турбонагнетатель помогает увеличить мощность двигателя за счет увеличения объемного КПД.Он делает это за счет сжатия всасываемого воздуха в двигатель, делая его более плотным и нагнетая его в двигатель под более высоким давлением, чем обычно. В сочетании с правильным количеством дополнительного топлива, которое соответствует более высокому содержанию кислорода в более плотном воздушном заряде, это безопасный и надежный метод увеличения количества воздуха, который двигатель может перекачивать при заданном уровне оборотов.

Дополнительный воздух, подаваемый турбонагнетателем, поступает из выхлопных газов, которые выходят из двигателя и вдуваются в турбину.В качестве турбинного редуктора, индуктора, компрессора свежего воздуха, рабочего колеса, выпускного газового колеса, индуктора, турбины. На этом рисунке показаны внутренние элементы турбокомпрессора. Когда выхлопные газы раскручивают турбину, они одновременно вращают компрессор, который всасывает свежий воздух, нагнетаемый в двигатель. Выхлопные газы не попадают в двигатель. ТИПЫ ТУРБОКОМПЕНСАТОРА И ВЫБОР КАК ЗАРЯДИТЬ И ДВИГАТЕЛИ GM LS-СЕРИИ 37 вращений, он вращает воздушный компрессор, который нагнетает свежий воздух во впускной тракт двигателя.Части турбины и воздушного компрессора турбонагнетателей представляют собой отдельные корпуса, скрепленные вместе болтами и соединенные соединительным валом турбины.

Вообще говоря, размер турбонагнетателя определяет объем воздуха, который он может генерировать, или количество наддува, которое он способен продуть в двигатель; то есть, чем больше турбо, тем больше наддува. Это упрощение теории увеличения мощности с помощью турбокомпрессора, но оно подходит для этой части обсуждения.

Уровень наддува тщательно адаптирован для серийных автомобилей, чтобы обеспечить баланс производительности по требованию и топливной экономичности, а также плавность и бесшумность, которые приемлемы для 99,9% покупателей автомобилей, которые не заинтересованы в использовании 9- вторые 1/4 мили ET. В этих заводских установках размер турбокомпрессора тщательно выбирается, а также подбираются размеры турбины и воздушного компрессора.

Будь то специализированная заводская система или высокопроизводительная система вторичного рынка для двигателя LS, на все системы турбонагнетателя влияют факторы, которые влияют на общую производительность и эффективность, в том числе:

Тепло: Турбокомпрессоры выделяют огромное количество тепла, которое излучается через моторный отсек.Он может повышать температуру поступающего воздуха, уменьшая наддув и, возможно, способствуя детонации или преждевременному воспламенению.

По сути, турбо-система направляет выхлопные газы через выпускной коллектор на сторону турбины турбонагнетателя. Когда турбонагнетатель установлен непосредственно на выпускной коллектор или в непосредственной близости от него, коллектор должен быть достаточно толстым и прочным, чтобы выдерживать не только нагрев турбонагнетателя, но и снижение температуры, когда система не находится под нагрузкой или двигатель работает. выключено.Толстые чугунные коллекторы традиционно лучше всего справляются с этой задачей, поскольку они сопротивляются короблению.

Сторона компрессора турбонагнетателя — это то, что направляет свежий воздух под давлением в двигатель. Распространенное заблуждение о турбинах состоит в том, что выхлопные газы каким-то образом являются частью наддувочного воздуха. Нет. Выхлопной газ используется только для вращения турбонагнетателя, чтобы компрессор генерировал заряд свежего воздуха под давлением.

Как и выпускные коллекторы в турбонагнетателе, сторона турбины турбонагнетателя обычно изготавливается из толстого чугуна.На изображенном здесь монтажном фланце видна толстая прокладка, препятствующая деформации.

С этого вида базового турбокомпрессора легко визуализировать его работу. Выхлопные газы поступают через прямоугольный порт слева, который крепится на выпускном коллекторе или рядом с ним, и раскручивает турбину. Когда турбина вращается, она воздействует на вал, который одновременно вращает компрессор на противоположной стороне агрегата. Вращающийся компрессор всасывает свежий воздух, сжимает его и направляет в двигатель в виде наддувочного воздуха.

Логично, что чем больше размер турбокомпрессора, тем больше воздуха он может протолкнуть. Однако чем больше турбонаддув, тем больше вероятность запаздывания (задержка между открытием дроссельной заслонки и турбонаддувом, достаточная для создания наддува). Независимо от размера турбонагнетателя, тепло является побочным продуктом, с которым необходимо бороться, чтобы оптимизировать производительность и предотвратить повреждение двигателя.


Turbo Lag: Разница во времени между нажатием дроссельной заслонки и соответствующей реакцией при увеличении мощности.Обычно это происходит из-за времени, которое требуется турбине, чтобы набрать скорость, достаточную для создания наддува с помощью воздушного компрессора. Задержка турбонаддува долгое время мешала турбонаддуву, и ее тенденция обычно увеличивалась вместе с размером турбонаддува.


Размер турбонагнетателя: Турбонагнетатель большего размера обычно дает больше мощности, но он также может вызвать большую турбо-задержку, поскольку более крупной турбине требуется больше времени для раскрутки. И наоборот, турбонагнетатель меньшего размера может раскручиваться быстрее, но не обеспечивает желаемого прироста мощности или желаемого уровня оборотов.

Турбонаддув — это нечто большее, чем можно описать и объяснить в этой единственной главе. Я рекомендую недавнюю книгу Джея К. Миллера Turbo: Real World High-Performance Turbocharger Systems. Он предлагает множество более подробной информации по теории, конструкции и применению турбо-систем (дополнительную информацию см. На сайте www.cartechbooks.com).

Работа с жарой

Тепло, выделяемое турбо-системой, является частью цены, которую нужно платить за производительность.Он использует уже горячие выхлопные газы и, вместо того, чтобы сразу выпускать их все через выхлопную систему, сохраняет часть для раскрутки турбины. Тепло, излучаемое турбонагнетателем, может быстро накапливаться в закрытых или плотно упакованных моторных отсеках, таких как Camaro и Firebird четвертого поколения или корветы C5 / C6. Это тепло обычно поглощается системой забора воздуха, нагревая заряд воздуха и уменьшая его плотность.

Системы

Turbo выделяют много тепла под капотом, которое может повредить детали и вызвать детонацию.Эта установка с двойным турбонаддувом использует ряд термобарьеров и оберток на выхлопной системе, топливных магистралях и многом другом. Такие меры являются относительно дешевой страховкой и помогают продлить срок службы двигателя.

Тепло турбо-системы легко поглощается системой впуска, которая снижает мощность и способствует детонации. Это делает интеркулер еще более важным. Его теплообменник следует устанавливать в зоне, куда поступает прямой свежий воздух, обычно перед радиатором.


Борьба с перегревом моторного отсека может быть достигнута с помощью различных термооберток и тепловых барьеров, размещаемых на пораженных компонентах или вокруг них; также помогает более низкое положение установки турбонагнетателя.Инновационная конструкция системы от Squires Turbo Systems (STS) из Юты решает эту проблему, размещая турбокомпрессор рядом с задней осью и удаляя его (и выделяемое им тепло) из моторного отсека. (Подробнее об установке см. В главе 6.)

Борьба с турбонаддувом

Что касается турбонаддува, то это всегда была проблема с системами турбонагнетателя и, как правило, более распространена на более крупных турбонагнетателях, поскольку для раскрутки более крупной и тяжелой турбины требуется больше инерции по сравнению с турбонаддувом меньшего размера.Керамические упорные роликоподшипники используются в некоторых легких турбокомпрессорах для уменьшения инерции, в то время как соотношение сторон выхлопного корпуса турбонагнетателя влияет на запаздывание через влияние его соотношения сторон на время разгона (см. Ниже).

Высокопроизводительная выхлопная система без ограничений может уменьшить турбо-лаг, хотя уличные энтузиасты должны балансировать между низким ограничением и соблюдением требований законодательства. К счастью, турбо-системы могут частично приглушить громкость двигателя, поэтому появляется больше возможностей поиграть, когда дело доходит до реализации свободно протекающей выхлопной системы, которая не вызовет гнев соседей или билетных книжек полицейских.


Одним из наиболее эффективных способов борьбы с турбонаддувом является выхлопная система с высоким расходом. Некоторое противодавление требуется, чтобы помочь золотнику турбины, но более свободная выхлопная система сводит к минимуму время, необходимое для создания наддува. На двигателях, где требуется быстрое наматывание и более высокая мощность на низких оборотах, может помочь использование пары меньших турбонагнетателей, а не более крупного отдельного агрегата.

Турбины на шарикоподшипниках

Стандартный, обычный «плавающий» подшипник в турбонагнетателе — это то, на чем вращается турбинное колесо во время раскрутки.Сведение к минимуму трения при вращении турбины на подшипнике снижает инерцию для более быстрого наматывания катушки и позволяет увеличить максимальную скорость турбины.

Высокопроизводительные турбо-системы также испытывают огромную тяговую нагрузку; чем выше давление наддува, тем больше нагрузка на внутренние компоненты турбонагнетателя. Стремясь повысить эффективность и долговечность турбокомпрессора, компания Garrett (в настоящее время является подразделением Honeywell) разработала турбонагнетатель на шарикоподшипниках. Как следует из названия, центральная часть турбонагнетателя на шарикоподшипниках (также известная как картридж), на которой вращается механизм переключения турбины, оснащена шарикоподшипниками с низким коэффициентом трения.Более низкое трение значительно снижает инерцию, обеспечивая более быстрый запуск турбины. Подшипники окружены масляной пленкой, которая не только смазывает, но и действует как гаситель колебаний.

Вслед за шарикоподшипником Turbo появились керамические роликовые упорные подшипники, впервые разработанные компанией Turbonetics. Он широко известен как керамический шарикоподшипник с турбонаддувом, так как подшипник изготовлен из керамического материала на основе нитрада силикона. В этой конструкции легкий термостойкий керамический шарикоподшипник используется на стороне воздушного компрессора турбонагнетателя, а на стороне турбины используется обычный плавающий подшипник.

В турбодвигателе Garrett используется пара шарикоподшипников, в то время как в конструкции Turbonetics используется один подшипник. Оба обеспечивают более быстрое наматывание катушки за счет снижения трения — Turbonetics утверждает, что для привода турбины требуется только половина энергии выхлопных газов, но, что не менее важно, способность выдерживать значительно большую осевую нагрузку. Фактически, Turbonetics заявляет, что осевая нагрузка на 600 процентов выше, чем у обычного турбо-подшипника. Turbonetics также утверждает, что производитель может перейти на более крупный турбо-размер без ущерба для управляемости на улице — благодаря уменьшенной турбо-задержке и более быстрой передаче мощности.

На гоночном двигателе турбонагнетатель почти никогда не может быть слишком большим (если это разрешено правилами), но для уличных транспортных средств существует золотая середина между малым и большим, который обеспечивает эффективную мощность без задержек. Минимальные требования к двигателю связаны с его расходом воздуха при максимальной частоте вращения двигателя.


В то время как более быстрое раскручивание этих турбонагнетателей с низким коэффициентом трения сразу заметно по сравнению с турбонаддувом, использующим обычный плавающий подшипник, преимущество более полезно для автомобилей, где требуется наддув в условиях движения, таких как в основном уличное движение или шоссейные гонки. .На транспортном средстве, предназначенном в первую очередь для дрэг-рейсинга, разница в раскручивании на стартовой линии не влияет на характеристики при старте с наддувом, но большая допустимая тяговая нагрузка в конечном итоге означает более длительный срок службы турбонагнетателя. Это связано с большой нагрузкой на турбонагнетатель, которая возникает во время включения, поскольку турбонагнетатель разгоняется до высокой скорости для запуска с наддувом. Стабильно высокие обороты турбонагнетателя на старте генерируют огромное количество тепла и нагрузки, поэтому турбонаддув на шарикоподшипниках окупается долговечностью.

Но, наряду с более высокими характеристиками, турбины с шарикоподшипниками (будь то дизайн Garrett или Turbonetics) приносят значительную надбавку к цене — возможно, до удвоения стоимости турбокомпрессора с обычными подшипниками. Рабочие характеристики и прочность турбокомпрессоров с шарикоподшипниками хорошо известны, но имеют свою цену. Если ваш бюджет позволяет, вам подойдет турбонаддув на шарикоподшипниках.

Выбор турбокомпрессора подходящего размера

В то время как более крупные турбины генерируют больше наддува и, как правило, больше лошадиных сил, их эффективность имеет предел.На другом конце спектра — минимальный размер турбокомпрессора, который необходим для эффективного наддува двигателя. Этот минимальный размер определяется расходом воздуха в двигателе при максимальном уровне оборотов, измеряемым в кубических футах в минуту (куб.фут / мин).

Требование к воздушному потоку двигателя достигается умножением рабочего объема на максимальное число оборотов в минуту и ​​объемный КПД и деление произведения на 3 456. Вообще говоря, атмосферные двигатели имеют объемный КПД около 85 процентов, поэтому уравнение будет выглядеть так:

Рабочий объем x об / мин x.85/3456 = минимум

кубических футов в минуту

Давайте возьмем для примера 6,0-литровый двигатель LS2; он имеет рабочий объем 364 куб. см и скорость вращения 6000 об / мин:

364 x 6000 x 0,85 / 3,456 = 531,157 кубических футов в минуту

Это означает, что турбонагнетатель для LS2 должен иметь минимальный номинальный воздушный поток не менее 531 кубических футов в минуту. В разумных пределах подойдет турбина с большей пропускной способностью, но это не единственное соображение при выборе турбокомпрессора. Также необходимо учитывать соотношение сторон.

Соотношение сторон турбокомпрессора

Еще одним важным элементом конструкции, размера и выбора турбокомпрессора является аспектное отношение, которое представляет собой отношение площади конуса корпуса к радиусу от центра турбины или воздушного компрессора.Соотношения сторон измеряются как на стороне выпуска, так и на стороне воздушного компрессора. С обеих сторон передаточное отношение определяется путем деления поперечного сечения турбонагнетателя на расстояние от центра этого участка до центра турбинного колеса.

Соотношение сторон должно быть постоянным по всему корпусу, поскольку спиралевидный корпус уменьшается в размерах по мере приближения к центру. Форма спирали известна как улитка; он направляет воздушный поток к турбине. Сравнивая турбокомпрессоры аналогичного размера с разными соотношениями сторон, большее передаточное число (обозначаемое большим числом) улучшает характеристики на высоких оборотах за счет большего воздушного потока, но требует более длительного времени разгона турбины.Турбонагнетатель с меньшим соотношением сторон имеет более быстрое наматывание катушки, но меньший поток воздуха на высоких оборотах.

Для двигателей с турбонаддувом, используемых в основном на улице и для шоссейных гонок, меньшее соотношение сторон на выхлопной стороне турбонагнетателя обеспечивает лучшую производительность, поскольку способствует более быстрому раскручиванию и, как следствие, более быстрой передаче мощности. Для дрэг-рейсинга большее соотношение сторон помогает увеличить мощность на более высоких оборотах, где это более эффективно.

Размер турбонагнетателя и другие факторы в конечном итоге определяют максимальную пропускную способность, но знание того, как соотношение сторон влияет на производительность, должно повлиять на решение при выборе турбокомпрессоров аналогичного размера.

Подводные камни смесительных турбин и компрессоров

Турбинная и компрессорная части турбокомпрессора должны дополнять друг друга, чтобы обеспечить высокую и эффективную производительность. Как правило, производители турбонагнетателей и розничные продавцы сопоставляют половину корпуса турбокомпрессора с приводом от выхлопных газов и соответствующую половину воздушного компрессора для достижения оптимального объемного КПД.

Но в стремлении выжать из системы больше наддува и выработать больше мощности, некоторые строители экспериментируют с компонентами разного размера, например, устанавливают большую турбину в выхлопном корпусе или прикрепляют болтами больший воздушный компрессор к меньшей турбине.Изменения резко влияют на производительность турбокомпрессора, и их следует предпринимать только в том случае, если у вас есть обширные знания и опыт работы с системами турбонаддува. Очень легко убить преимущество в производительности турбо-системы с помощью несовместимых компонентов, которые генерируют тепло и шум, но мало способствуют эффективному наддува.

Если вы впервые экспериментируете с индивидуальной системой турбонаддува, проконсультируйтесь с производителями турбонагнетателей и опытными строителями перед покупкой или установкой нового турбонагнетателя.Определенная цель в лошадиных силах или применение, такое как уличные гонки и / или дрэг-рейсинг, помогает экспертам выбрать турбокомпрессор, наиболее подходящий для проекта.

Дополняющая комбинация двигателей также должна рассматриваться с точки зрения объемного КПД, поскольку характеристики воздушного потока в головке блока цилиндров, характеристики распределительного вала и даже впускной коллектор могут влиять на производительность при наддуве. Другими словами, нет необходимости экспериментировать с внутренними модификациями турбонаддува, если замена распредвала была более логичной и эффективной альтернативой.

Только после того, как поставленная турбина будет испытана, а ее рабочие параметры полностью изучены и изучены, вы можете рассмотреть возможность экспериментов с ее компонентами турбины и воздушного компрессора. Оптимальная объемная эффективность — это цель, и возня со сбалансированным турбонагнетателем, изготовленным производителем, — хороший способ отрицательно на нее повлиять.

Элементы турбо-системы

Конечно, система турбонаддува состоит не только из самого турбонагнетателя.В него входит ряд вспомогательных компонентов, каждый из которых существенно влияет на производительность и долговечность. Они включают следующее.

Турбо-выхлопные коллекторы: Они заменяют обычные выпускные коллекторы и устанавливают турбокомпрессоры, располагая сторону турбины внутри потока выхлопных газов.

Турбокомпрессор (ы): Воздушный компрессор с регулировкой выхлопа, который создает наддув для увеличения мощности.

Down Pipe: Выхлопная труба, расположенная сразу после турбокомпрессора, которая принимает выхлоп после того, как он раскручивает турбину, а также выхлоп из перепускной заслонки.

Фланцы выпускного коллектора должны быть толстыми, чтобы выдерживать коробление, вызванное сильным нагревом. Это фланец коллектора; его толщина составляет 1/2 дюйма. Черный внешний вид является результатом термостойкого термопокрытия, которое помогает поддерживать низкие температуры под капотом.

На другом конце выпускного коллектора находится монтажный фланец толщиной около 3/4 дюйма. Турбокомпрессор прикрепляется к нему болтами, принимая на себя всю тяжесть горячих выхлопных газов при полностью открытой дроссельной заслонке.


Wastegate: По сути, это перепускной клапан для турбины, посредством которого часть выхлопных газов направляется вокруг турбины, а не вдувается в нее.Он используется для настройки или ограничения давления наддува путем ограничения максимального потока выхлопных газов в турбину. Когда достигается максимальный уровень наддува, перепускная заслонка открывается, чтобы стравить давление выхлопных газов и предотвратить повышение уровня наддува.

Продувочный клапан (BOV): Устройство, установленное на впускной трубе между турбонагнетателем и корпусом дроссельной заслонки, которое сбрасывает избыточный наддув, который образуется после быстрого закрытия дроссельной заслонки — состояние, известное как помпаж компрессора.

Перепускной клапан: Как и перепускной клапан, перепускной клапан стравливает избыточное давление наддува; но вместо того, чтобы выпускать его в атмосферу, как это делает BOV, перепускной клапан направляет его обратно на вход компрессора.

Промежуточный охладитель: Устройство охлаждения наддувом воздуха, которое снижает температуру на входе наддувочного воздуха, что служит для увеличения мощности и снижения вероятности детонации.

Базовые элементы турбо-системы, конечно же, дополняются соответствующими модернизациями топливной системы и системы зажигания, такими как топливные форсунки, топливный насос, свечи зажигания и т. Д.

Контроллер наддува и турбо-таймер

В дополнение к основным системным элементам, описанным выше, пара дополнительных принадлежностей, которые оптимизируют срок службы и производительность, — это контроллер наддува и турботаймер. Ни то, ни другое не требуется для обеспечения работы турбо-системы, но они работают, чтобы предотвратить повреждение и расширить рабочий диапазон системы.

Контроллер наддува, как следует из его названия, представляет собой устройство, которое управляет уровнем наддува турбо-системы, либо ограничивая его максимальный уровень наддува, либо помогая обеспечить желаемый уровень наддува при разных уровнях оборотов или положениях дроссельной заслонки, поскольку максимальный наддув все еще может быть достигается с некоторыми системами без WOT.Контроллер наддува работает, сбрасывая давление воздуха через перепускную заслонку обратно в систему впуска или сбрасывая его в атмосферу.

Этот безошибочный «свист», который слышен в турбо-системах, раздается, когда выпускной клапан открывается для сброса избыточного давления воздуха. Он установлен между интеркулером и корпусом дроссельной заслонки.

Вот контроллер наддува, интегрированный с турбо-системой STS. Это цифровой контроллер, но другие электронные контроллеры позволяют водителю набирать желаемое ускорение с пульта дистанционного управления.Контроллеры ручного наддува регулируются, как и настройки клапана на регулируемых амортизаторах.

На этом виде изнутри продувочного клапана TiAL показан сам клапан с вакуумным приводом. Как и в случае с перепускными клапанами, можно настраивать продувочные клапаны, но их основная цель — предотвратить попадание наддува в двигатель при закрытии дроссельной заслонки.


Доступны контроллеры ручного наддува

, которые относительно просты в установке и эксплуатации, но электронные контроллеры наддува лучше подходят для двигателя LS с электронным управлением.Их можно «настроить» для обеспечения заданного давления наддува на разных уровнях частоты вращения для точной настройки производительности. Вам следует проконсультироваться с производителем турбокомпрессора для получения рекомендаций относительно наиболее подходящего контроллера наддува или возможных изменений оборудования, предлагаемых для самого турбокомпрессора. Пружина в перепускном клапане, а также другие компоненты турбо-системы могут быть очень чувствительны, и агрессивный контроллер может их отрицательно повлиять.

Турботаймер — это устройство с электронным управлением, которое поддерживает работу двигателя в течение определенного периода времени, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение турбокомпрессора после продолжительной езды с высокой нагрузкой.С его помощью двигатель работает на холостом ходу в течение заданного периода времени, что позволяет турбине охладиться от чрезвычайно высокой температуры выхлопных газов, при этом масло продолжает циркулировать через систему. Это более важная особенность для транспортных средств, которые регулярно участвуют в гонках, таких как дрэг-кары, которые получают выгоду от периода восстановления в зоне ямы. Для уличного транспортного средства период охлаждения можно выполнить, просто поддерживая низкие обороты двигателя и не давая наддува в течение нескольких минут, прежде чем выключить двигатель.



Сравнение систем с одинарным турбонаддувом и двойным турбонаддувом

Один из методов получения большей мощности с турбонаддувом заключается в использовании пары меньших параллельных турбонагнетателей (по одному турбонагнетателю на каждый ряд цилиндров), а не одного большего турбонагнетателя. Такой подход обычно приносит пользу шасси и моторным отсекам, которые в основном являются стандартными и имеют ограниченное пространство для большого одинарного турбонагнетателя, но многие строители также используют двойные турбины из эстетических соображений.

Убеждение, что пара турбин меньшего размера вращается быстрее и обеспечивает большую мощность при более низких оборотах, не совсем верно.Хотя небольшие турбины обычно вращаются быстрее, чем большие турбины, когда они используются в системе с двойным турбонаддувом, каждая из них получает только половину давления выхлопных газов, как система с одним турбонаддувом. Таким образом, с практической точки зрения преимущество системы двойного турбонаддува на трамвае заключается в возможности разместить ее в тесном моторном отсеке.

Упаковка твин-турбонаддува может оказаться сложной задачей даже при относительно открытом пространстве моторного отсека полноразмерного грузовика (см. Здесь). Кроме того, размер турбокомпрессора определяет наиболее эффективное монтажное положение.Пару небольших турбин сравнительно легко установить непосредственно на выпускных коллекторах или немного ниже их. Большим турбинам (как здесь) нужно больше места. Система, показанная здесь, была разработана для установки пары больших турбин.

В уличном транспортном средстве ряд неизбежных деталей влияет на конструкцию и реализацию специальной турбо-системы. Здесь прокладка нижней трубы большого диаметра от удаленного турбонагнетателя выявляет некоторые очевидные проблемы с помехами в главном тормозном цилиндре автомобиля.Трубка меньшего диаметра или трубка с другим изгибом, вероятно, освободит достаточно места для главного цилиндра, но может вызвать ограничение, увеличивающее турбо-задержку.

Когда турбокомпрессоры слишком велики для установки непосредственно на коллекторы двигателя, они обычно устанавливаются в моторном отсеке. Для этого требуется полностью настроенная выхлопная система для подпитки турбины и отвода выхлопных газов через нисходящие трубы. Поскольку турбины расположены далеко от выпускных коллекторов, сами коллекторы не обязательно должны быть чугунными.Здесь кастомная выхлопная система с турбонаддувом соединяется с обычными выхлопными трубами. Такая работа добавляет сложности и стоимости турбо-системе.

На этой фотографии четко показаны элементы турбонаддува и их взаимосвязь. Внизу системы можно увидеть выхлопные трубы из выпускного коллектора, сливающиеся с коллектором, который устанавливается на турбонагнетателе со стороны турбины. Слева от системы труба большого диаметра — это нижняя труба, которая уносит выхлоп после вращения турбины.Также виден сбросной вентиль TiAL. Обратите внимание, как он встроен в нижнюю трубу, так как именно здесь сбрасывается избыточное давление. Наконец, на правой стороне фотографии видна сторона компрессора турбонагнетателя с открытым концом нагнетания. Трубки будут проходить от него через промежуточный охладитель к корпусу дроссельной заслонки двигателя.

Техасская Fastlane, Inc. предлагает комплект для крепления на болтах с одним турбонаддувом для Camaro SS 2010+. Он включает турбонагнетатель Borg Warner с удлиненным наконечником (с большим, 71.5-мм компрессорное колесо). Компания утверждает, что система настроена примерно на 7 фунтов наддува, что обеспечивает увеличение более чем на 100 л.с. на стандартном двигателе.


Одним из наиболее ярких и эффективных примеров двойных турбонагнетателей является Callaway Twin Turbo Corvette, который предлагался в период с 1987 по 1990 год. В нем использовалась пара компактных турбин, обеспечивающих чуть более 12 фунтов наддува и очень небольшую задержку в пределах допустимого диапазона. стандартный моторный отсек C4 Corvette.

Когда дело доходит до гоночных двигателей, обычно пара турбонагнетателей дает больше мощности, чем система с одним турбонаддувом.Однако конструкция и настройка гоночного двигателя с двойным турбонаддувом отличается от системы с одним турбонаддувом, поэтому прямые сравнения не совсем точны. Достаточно сказать, что в гоночном двигателе можно получить большую мощность, если используется более одного турбонагнетателя.

Турбо-комплекты и тюнер с болтовым креплением

Время доказало, что комплекты турбонагнетателей на болтах сложно спроектировать, изготовить и успешно продать. Инвестиции во время разработки, многочисленные специальные детали, необходимые для каждой модели автомобиля, и линейка разортинов, которые эти производители должны сбалансировать между возмещением своих затрат и продажей комплектов по разумной цене, часто сокращают их уже через несколько лет.Следовательно, количество комплектов для крепления на болтах значительно меньше, чем систем с нагнетателем.

Когда дело доходит до автомобилей LS с турбонаддувом, австралийская компания APS Performance стала ведущим производителем. Если предлагает комплекты для корветов C5 и C6; Pontiac GTO и G8, Holden Monaro и Commodore; и Camaro / Firebird 1998-2002 годов. В Северной Америке комплекты доступны у ряда аффилированных дилеров, таких как Stenod Performance. Комплекты APS Performance зарекомендовали себя как очень хорошо спроектированные, включая комплекты, содержащие все оборудование, необходимое для их установки, а также подробные инструкции по эксплуатации.

Другим основным производителем турбо-комплектов для автомобилей LS является компания Turbo Technology из Такомы, штат Вашингтон. Он предлагает различные комплекты промежуточного охлаждения для корветов C5 / C6 и кузовов F четвертого поколения, в том числе:

  • C6 (включая Z06) уличная / гоночная твин-турбо система
  • C5 (включая Z06) уличная / гоночная двухтурбинная система
  • Однотурбинная уличная система с кузовом F
  • Система F-body race с турбонаддувом

Хотя приведенные выше системы от APS Performance и Turbo Technology разработаны специально для различных транспортных средств и включают в себя монтажное оборудование правильного размера и проложенного маршрута, термин «крепление на болтах» в некоторой степени неверен.В отличие, скажем, от комплекта нагнетателя на базе Eaton для Pontiac G8, который можно установить за один рабочий день в тюнинг-мастерской (см. Главу 5), некоторые из описанных здесь турбонагнетателей требуют в четыре раза больше рабочего времени.

Инструменты (включая автомобильный подъемник) и опыт, необходимые для облегчения типичной установки турбонагнетателя на болтах, делают профессиональную помощь очень полезной. Если предположить, что установкой занимается профессиональный магазин, стоимость системы увеличивается на количество часов, затрачиваемых магазином на это.А при 20-40 часах рабочего времени по обычным тарифам, это может добавить от 1000 до 2000 долларов к окончательной стоимости системы.

В настоящее время дополнительные комплекты для крепления на болтах и ​​/ или тюнера были либо только представлены, либо запланированы к выпуску рядом других компаний для пятого поколения Camaro SS. В их числе:

  • 2010+ Турбо-система Camaro SS от производителя турбокомпонентов Turbonetics.
  • 2010+ Турбо-система Camaro SS от Fastlane, Inc.
  • 2010+ Система турбонаддува Camaro SS от Ultimate Performance and Racing.

Многие турбо-системы проектируются и устанавливаются в индивидуальном порядке в мастерских по настройке производительности (см. Главу 6). Обычно это делается на автомобилях, которые не могут использовать предварительно спроектированный комплект для крепления на болтах от поставщика послепродажного обслуживания. Опытный цех может спроектировать одно- или двухтурбинную систему с низким или средним наддувом, которая по существу устанавливается на стандартный двигатель.

Fastlane, Inc., специализирующаяся на тюнинге, особенно хорошо разбирается в проектировании и производстве турбо-систем.в Хьюстоне, штат Техас. Владелец Ник Филд говорит, что сложность системы обычно затрудняет упаковку набора для крепления на болтах. «Часто системы смазки и необходимое изготовление делают комплект очень сложным, особенно для тех, кто пытается установить комплект в своем домашнем гараже — вот почему вы не видите так много турбо-комплектов с болтовым креплением. Наш комплект для Camaro 2010 года намного проще и не требует изготовления, поэтому мы уверены, что из него получится хороший комплект для крепления на болтах ».

Возможно, самые уникальные и во многих отношениях самые инновационные турбо-системы с болтовым креплением — это системы Squires Turbo Systems (STS) из Юты.Компания упростила процесс установки и удалила тепло, генерируемое турбонаддувом под капотом, переместив турбокомпрессоры в заднюю часть шасси автомобиля, рядом с задней осью.

Под бампером последней модели Pontiac GTO / Holden Monaro находится турбо-комплект Squires Turbo Systems. Удаленный турбонаддув значительно снижает температуру под капотом и устраняет необходимость в дорогостоящем наборе новых выпускных коллекторов.


В двух словах, система STS забирает выхлоп из стандартных коллекторов и запускает их под автомобилем (очень похоже на обычную выхлопную систему), где они встречаются с турбонаддувом (очень близко к выпускному отверстию).Традиционная турбо-система нагнетает турбину прямо из выпускного коллектора. STS утверждает, что это снижает общую температуру турбонаддува, снижает нагрев под капотом, а также снижает температуру наддува всасываемого воздуха.

Использование оригинальных выпускных коллекторов помогает снизить стоимость комплектов STS по сравнению с другими турбо-системами. Они по-прежнему дороже, чем большинство систем нагнетателя с болтовым креплением, но сравнительно быстрая установка и меньшее количество компонентов делают их намного более конкурентоспособными по сравнению с воздуходувкой, если в уравнение учесть трудозатраты на установку.

Сравнительная простота комплектации систем STS позволила компании предложить комплекты для большего количества автомобилей с двигателями LS, в том числе:

  • C5 Корвет
  • C6 Корвет
  • 2010+ Camaro SS
  • 1998–2002 Camaro и Firebird
  • Cadillac CTS-V (2004-2007)
  • Pontiac GTO / Holden Monaro (5,7 и 6,0 литра)
  • Понтиак G8 GT / Holden Commodore
  • Chevy TrailBlazer SS
  • Chevy Silverado / GMC Sierra
  • Chevy Tahoe / Suburban и GMC Yukon / Yukon XL
  • Хаммер Н3

Глава 6 иллюстрирует основные процедуры установки комплекта STS, а также более обычного турбо-комплекта.

Компания Lingenfelter Performance Engineering из Индианы, давно известная за образцовые инженерные решения и высочайшие эксплуатационные характеристики, выводит турбо-системы на уникальный уровень для автомобилей с двигателями LS. Компания предлагает ряд систем турбонаддува, но вместо комплектов для крепления на болтах они включают полностью реконструированные двигатели, спроектированные для поддержки принудительной индукции. Его система двойного турбонаддува LS7 мощностью 800 л.с. для Corvette Z06 является ярким тому примером. В нем используются совершенно новые вращающиеся детали, модифицированные головки цилиндров и обновленная топливная система в сочетании с тщательно настроенными компонентами турбонагнетателя, в том числе:

  • Два турбонагнетателя Garrett с масляной смазкой и жидкостным охлаждением на шарикоподшипниках
  • Корпуса турбокомпрессоров и выхлопные трубы конструкции Лингенфельтера со встроенными перепускными клапанами
  • Система воздушного охлаждения наддувочного воздуха
  • Выпускные коллекторы / турбонагнетатели из нержавеющей стали, разработанные Лингенфельтером
  • Промывочный насос турбонагнетателя с ременным приводом и резервуар для слива масла турбокомпрессора

Это Corvette GTR Spectre Werkes Sports, оснащенный двигателем LS7 с двойным турбонаддувом Lingenfelter Performance Engineering.Это полностью уличный двигатель, работающий на бензиновом насосе, но выдающий ошеломляющие 800 л.с. Однако такая производительность стоит недешево. Стоимость пакета двигателя превышает 45 000 долларов. (Для установки см. Главу 6.)

Очевидно, что система Lingenfelter — это больше, чем просто набор для крепления на болтах, и ее стоимость отражает это. Базовая цена на систему составляет более 45 000 долларов, но она включает в себя по существу совершенно новый двигатель, спроектированный для высоких температур и нагрузок турбонаддува.Возможно, это не самый дешевый вариант, но с трехлетней гарантией на 36000 миль, он должен оказаться одним из самых надежных. Lingenfelter предлагает аналогичные турбо-пакеты для других автомобилей с двигателями LS.

Написано Барри Ключиком и опубликовано с разрешения CarTechBooks

ПОЛУЧИТЕ СДЕЛКУ НА ЭТУ КНИГУ!

Если вам понравилась эта статья, вам понравится вся книга. Нажмите кнопку ниже, и мы отправим вам эксклюзивное предложение на эту книгу.

Step-by-Step • LS Engine DIY

Из-за дополнительных модификаций, включая головки блока цилиндров и распределительный вал, программного обеспечения для настройки от производителя было недостаточно для этого проекта. Специальная настройка была создана в Stenod Performance, и Corvette выдавал 508 л.с. и 439 фунт-сила-футов крутящего момента на задних колесах через автоматическую коробку передач. Это было на динамометрическом стенде Mustang, который обычно не столь оптимистичен, как аналогичные динамометрические стенды других производителей. Это значительный скачок на 170 л.с. / 110 фунт-футов по сравнению с базовыми 338 л.с. / 329 фунт-футов.


Этот технический совет взят из полной книги «КАК ЗАРЯДИТЬ И ДВИГАТЕЛИ GM LS-СЕРИИ С ТУРБОНАДДУВОМ». Подробное руководство по этой теме вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ

ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь поделиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете. Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://lsenginediy.com/ls-install -турбокомпрессоры-степ-степ /


Итак, хотя полные комплекты турбонагнетателей не так многочисленны, как ряд систем нагнетателя, их можно создать, по существу, проложив достаточное количество трубок между основными элементами: турбонагнетателем, перепускным клапаном, продувочным клапаном и промежуточным охладителем.

Реальный проект: система Lingenfelter

Этот проект представляет собой установку твин-турбо системы Lingenfelter Performance Engineering на Corvette Z06 (переделанный Spectre Werkes / Sports). Хотя это система, которую Lingenfelter установил на нескольких транспортных средствах, это не совсем стандартный комплект. Из-за естественных различий между серийными автомобилями Lingenfelter подгоняет такие элементы, как трубопроводы воды и масла, после установки турбонагнетателей.Это очень точная, хорошо спроектированная система, но еще раз подчеркивает трудности в разработке настоящего турбо-комплекта Bolton. Имея это в виду, эту установку следует рассматривать как представление общих компонентов, соединений, модификаций транспортного средства и других деталей, которые являются общими для всех турбо-систем. Предостережение заключается в том, что эта система предназначена только для Lingenfelter Performance Engineering и Corvette Z06. Другими словами, его следует рассматривать как общий обзор задействованных частей и процедур, но ни в коем случае не как окончательный план для всех автомобилей с двигателями LS.Также следует отметить, что эта установка не показывает каждую процедуру, но выделяет основные процедуры и детали.

Система Lingenfelter разработана для использования в автомобилях, движущихся в основном по улице, поэтому она работает с существующими системами и компонентами транспортных средств. Ни в коем случае нельзя было жертвовать кондиционированием воздуха, электрооборудованием или чем-то в этом роде. Короче говоря, он использует пару средних размеров Garrett с водяным охлаждением и масляной смазкой на шарикоподшипниках и промежуточный охладитель воздух-воздух.Вот основы:

  • Одинарный продувочный клапан
  • Воздухоохладитель на заказ
  • Форсунки повышенной емкости
  • Кенн Белл Boost-A-Pump
  • Маслоохладитель модернизированный
  • Custom Corsa / Spectre Werkes выхлопная система с низким уровнем ограничения
  • Индивидуальный тюнинг

Хотя наддув всегда настраивается, базовая система обеспечивает наддув от 10 до 12 фунтов, чтобы 7-литровый двигатель вырабатывал 800 л.с. Что еще более важно, пакет Lingenfelter для системы двойного турбонаддува включает перестройку двигателя LS7 с высокой степенью сжатия с более прочными внутренними компонентами с более низким уровнем сжатия (9.0: 1) поршни и ряд других связанных деталей. Турбо-систему не устанавливают, пока двигатель не будет снят, отремонтирован и переустановлен (все работы выполняются в магазине Lingenfelter’s Decatur, штат Индиана). Одним из преимуществ системы для многих клиентов является повышенная экономия топлива в «нормальных» условиях вождения. Это в основном из-за более низкой степени сжатия двигателя и отсутствия паразитного сопротивления; турбокомпрессоры не влияют на управляемость или экономию топлива, пока они не начнут генерировать наддув.

Турбо-система предназначена для установки турбокомпрессоров непосредственно на специально разработанные выпускные коллекторы для тяжелых условий эксплуатации. В шасси Corvette с низкой посадкой они по-прежнему располагаются в нижней части моторного отсека, что помогает удерживать тепло дальше от двигателя и системы впуска воздуха.

В базовой системе

Lingenfelter используется пара средних турбокомпрессоров с водяным охлаждением и масляными шарикоподшипниками серии Garrett GT30 и перепускные клапаны Forge. Корпуса турбин среднего размера делают их идеальными для облегчения установки и быстрой намотки.Отношение A / R, как указано на изображении отливки, составляет 0,50: 1.

Этот турбоустановочный проект осуществляется на Spectre Werkes / Sports GTR, построенном на базе Corvette Z06. Все механические работы были выполнены на заводе Lingenfelter Performance Engineering в Индиане.

Перед установкой турбонаддува Лингенфельтер снимает двигатель LS7 с Z06 и перестраивает его в соответствии с требованиями турбонаддува. Это включает в себя восстановление короткого блока с новым коленчатым валом из кованой стали, шатунами из кованой стали и редуктором 9.Поршни 0: 1. Головки также оснащены выпускными клапанами из термостойкого материала Inconel.

Первым доказательством того, что комплект был изготовлен по индивидуальному заказу, является приварное колено, добавленное к выходному отверстию каждого турбокомпрессора, которое необходимо для ориентации выходного отверстия в направлении передней части автомобиля.

Толстый фланец диаметром 3/4 дюйма прикреплен к выпускному коллектору, где крепится турбокомпрессор. Это необходимо для предотвращения коробления при экстремальных температурах, возникающих при максимальном наддуве системы.Также обратите внимание на тепловой экран, прикрепленный к коллектору.

Системы

Turbo неизменно требуют кастомных или модифицированных выхлопных систем, поэтому перед началом установки оригинальная система была снята и отложена.

Одна из других предустановочных процедур включает подготовку двигателя к смазке турбин. Это включает в себя замену стандартного масляного радиатора на модель вторичного рынка, установку продувочного насоса для откачивания масла из низко установленных турбин и добавление линии подачи (см. Здесь) к масляному поддону, которая отправляет циркулирующее масло обратно в поддон.

Установка системы началась с прикручивания болтов к выпускным коллекторам. Со снятым капотом и значительным зазором шасси на Corvette это было легко сделать из верхней части моторного отсека. Другие автомобили требуют аккуратной установки коллекторов снизу моторного отсека.

Важнейшие кислородные датчики ввинчиваются в выпускной коллектор следующим, поскольку сделать это позже будет труднее, если будет установлено больше компонентов турбо-системы.Установлены широкополосные датчики для более точной настройки частичной дроссельной заслонки.

Когда выпускные коллекторы и их кислородные датчики установлены, первый турбонагнетатель поднимается на место, надвигаясь на монтажные шпильки, выступающие из монтажного фланца выпускного коллектора. На этом фото устанавливается турбонагнетатель со стороны пассажира.

Lingenfelter использует множество жестких линий в системе, в том числе линии подачи масла и возврата масла в турбонагнетателе, которые требуют индивидуальной подгонки для учета небольших различий между транспортными средствами.После установки первого турбонагнетателя, например, эта линия была измерена в разрезе, чтобы подогнать к ней линию подачи масла.

Трубопровод подачи твердого масла проходит под масляным поддоном и до тройника в масляном радиаторе, приобретенном после продажи. Нижний штуцер зарезервирован для маслоподачи турбонагнетателя со стороны водителя.

Видно, что установленный маслопровод проходит от турбонагнетателя вдоль направляющей поддона картера. Установка линии в этой точке проекта необходима, потому что доступ к ней будет практически невозможен после того, как будут установлены нижняя труба и другие части системы.


При установленном турбонагнетателе со стороны пассажира и его маслопроводе устанавливается турбонагнетатель со стороны водителя и присоединяется его маслопровод.

На другом конце системы смазки турбины находится система продувки, которая втягивает масло, проходящее через турбокомпрессоры, обратно в систему смазки двигателя. Поскольку турбины установлены низко на двигателе, силы тяжести недостаточно для слива масла в масляный поддон, поэтому Лингенфельтер разработал небольшой масляный бак, который собирает возвращаемое масло из турбин и с помощью электрического насоса откачивает его и обратно в масляный поддон.

Турбокомпрессоры также имеют водяное охлаждение, что требует подключения к системе охлаждения транспортного средства для подачи и возврата. Вставка разветвления в шланги обогревателя делает свое дело. Как видно здесь, он имеет двойной зажим на обоих концах для обеспечения герметичности и защиты от взрыва.

Чтобы упростить установку в тесноте в нижней части моторного отсека, для соединения системы охлаждающей жидкости с турбокомпрессорами используются фитинги типа «банджо».

Как и маслопроводы, водопроводы к турбинам и от турбин жесткие.Они также проходят вокруг масляного поддона. Изготовление и установка такой конфигурации требует больше времени, но если бы линии были просто проложены непосредственно под поддоном, они были бы подвержены повреждению, если бы транспортное средство царапало землю.

Затем устанавливаются нижние трубы (трубы, которые соединяют выпускной патрубок турбин с выхлопной системой автомобиля), но не раньше, чем они проверены, чтобы убедиться, что нет проблем с помехами с какой-либо другой турбо-системой или компоненты шасси.

Хотя между турбокомпрессорами и выпускными коллекторами использовалась металлическая прокладка, спускные трубы соединяются с турбинами с помощью высокотемпературного силиконового устройства для изготовления прокладок Permatex Ultra Copper. Он обильно распределен по монтажному фланцу.

Когда на фланце установлен медный уплотнитель, одна из нижних трубок прижимается к турбонагнетателю. Обратите внимание на то, что обе нижние трубы дополнительно поддерживаются монтажными выступами, которые крепятся к кожуху трансмиссии.

Специальная емкость для удаления масла также крепится к колпаку. По жестким трубопроводам, питающим бак, масло подается самотеком от турбонагнетателей, а по большому гибкому шлангу масло всасывается под вакуумом от насоса, установленного в передней части двигателя. Затем масло снова попадает в масляный контур двигателя.

Из-под Corvette вы можете увидеть базовую установку и ориентацию установки twinturbo до установки воздухозаборных и воздуховыпускных трубок.Присмотритесь и обратите внимание на аккуратную прокладку жестких линий масляной и водной систем, а также на уникальный резервуар для удаления масла. С этого момента установка сосредоточена на впускных трубках, промежуточном охладителе и переустановке многочисленных компонентов двигателя / выхлопной системы.

Силиконовые шланги аккуратно проложены от турбонагнетателей по рельсам шасси с многочисленными проверками и проверками, чтобы убедиться, что они не заедают и не мешают работе систем подвески и рулевого управления.

Воздухозаборники с фильтрующими крышками установлены в передних углах передней панели. Воздуховыпускные трубы турбин питают теплообменник системы промежуточного охлаждения, который должен быть расположен перед радиатором.

Теплообменник промежуточного охладителя скользит вниз перед штатным радиатором, что требует перемещения теплообменника охладителя масла. Y-образная труба соединяет оба выхода теплообменника и подает заряд воздуха прямо в корпус дроссельной заслонки.Как и другие аспекты установки, Y-образная труба настраивается на каждый автомобиль. После этого теплообменник и всасывающая труба окрашиваются в черный цвет.

Когда впускные трубы проложены и надежно прикреплены, проект переходит к заключительным этапам, когда необходимо уточнить множество деталей, включая установку датчика массового расхода воздуха (см. Здесь), повторное подключение топливной системы и выполнение ряда обязанностей по электромонтажу. .

Последней важной задачей при установке является повторная установка выхлопной системы.Как и в случае с большинством турбоустановок, требуется модифицированная выхлопная система. В случае с этим проектом на основе Z06 также потребовалось изменить образ системы преобразователя, потому что из штатной выхлопной системы были исключены моноблочные каталитические нейтрализаторы с высокой установкой. Решение Lingenfelter включает использование пары вторичных преобразователей и слегка модифицированной расходомерной трубки Corsa C6 Corvette для установки в туннеле под днищем автомобиля. Остальная часть выхлопной системы была изменена, чтобы глушители оставались на штатном месте.

Модернизация топливной системы необходима для двигателя, производящего примерно на 300 лошадиных сил больше, чем штатный. С этой целью Lingenfelter устанавливает набор форсунок мощностью 60 фунтов / час и поддерживает их усилителем напряжения топливного насоса Kenne Bell Boost-A-Pump.

Интересной деталью этой системы является повторное использование вакуумного порта, который использовался для приведения в действие заводской двухступенчатой ​​выхлопной системы. Теперь он используется для приведения в действие регулятора давления топлива, установленного в задней части автомобиля, рядом с топливным баком.

Lingenfelter использует гибкие силиконовые шланги для воздухозаборных и выпускных трубок, по которым наддуванный воздух поступает в промежуточный охладитель. Они изготавливаются на заказ немного длиннее, чем необходимо, чтобы обеспечить точную подгонку с небольшой обрезкой.

Преимущество работы в цехе Lingenfelter (или в любом другом уважаемом магазине, который занимается изготовлением турбо-систем по индивидуальному заказу) — это опытные изготовители. Незначительные, но важные различия между автомобилями между идентичными моделями автомобилей обычно требуют производственных работ, которые нелегко выполнить в домашнем гараже.

Будь то настоящая система с болтовым креплением или смесь на болтах и ​​изготовленных по индивидуальному заказу, такая как система Lingenfelter, установка требует времени — возможно, в два или три раза дольше, чем система нагнетателя с болтовым креплением. Помните об этом (и о том, как это повлияет на затраты на рабочую силу в установочном цехе), когда вы рассматриваете такую ​​модификацию.

Изготовление индивидуальной турбо-системы

Вместо системы, разработанной для гонок, владелец автомобиля, руководитель DiabloSport Майк Уэсли, хотел интегрированную систему для улицы.Это означало, что система должна была обойти существующие системы и компоненты автомобиля. Ни в коем случае нельзя было жертвовать кондиционированием воздуха, электрооборудованием или чем-то в этом роде. Уэсли обратился в Stenod Performance с просьбой разработать, изготовить и установить индивидуальную систему. Он использует пару турбин на шарикоподшипниках Garrett и воздухо-воздушный интеркулер. Первоначально, поскольку турбокомпрессоры нагнетались в стандартный двигатель LS2, наддув был сохранен на уровне 5 фунтов, позволяющем избежать детонации. Этого было достаточно, чтобы обеспечить плавление протектора всех четырех шин полноприводного TrailBlazer.

Вскоре Уэсли вернулся в магазин Stenod для повышения мощности. Двигатель был снят и перестроен с необходимыми коваными внутренними частями и поршнями с более низким уровнем сжатия, так как фитиль на турбинах должен был поднять примерно от 10 до 12 фунтов наддува. Оригинальные турбокомпрессоры Garrett были сохранены, но приводы перепускных клапанов были поменяны местами, чтобы обеспечить больший наддув (контроллер наддува не использовался).

Основные сведения о системе и вспомогательном оборудовании:

  • Два турбокомпрессора на шарикоподшипниках Garrett GT28R со встроенными перепускными клапанами
  • Один выпускной клапан TiAL 50 мм
  • Воздухоохладитель на заказ
  • Топливные форсунки, производительностью 60 фунтов / час
  • Топливный насос в баке Walbro, 355 л / ч
  • Стандартный радиатор с вентиляторами охлаждения для автомобилей F четвертого поколения и блоком управления вентиляторами C6 Corvette
  • Выхлопная система с низким ограничением давления SLP Performance
  • Сохранение штатной системы измерения массового расхода воздуха, но с датчиком MAP 3 бар
  • Заводской контроллер перепрограммирован с помощью HP Tuner

В полностью нестандартной конструкции каждая впускная, выпускная и впускная труба требует изготовления.Если вы хотите создать индивидуальную турбо-систему для вашего автомобиля, делайте это только в магазине с аналогичным опытом. Прежде чем доверять свой автомобиль и деньги какому-либо магазину, необходимо осмотреть автомобили других клиентов и расспросить их об их опыте. Для проектирования и изготовления системы TrailBlazer потребовались монтажные кронштейны турбокомпрессора, впускные трубки для впуска воздуха, выпускные расходомерные трубки, трубки промежуточного охладителя и выхлопные трубы. Кроме того, несколько шлангов для масла и охлаждающей жидкости были проложены в турбонагнетатели и от них, что потребовало модификации трубопроводов охлаждающей жидкости двигателя, чтобы объединить трубопроводы охлаждения турбокомпрессоров с водяной системой двигателя.

Добавление турбо-системы к TrailBlazer SS представляет ту же проблему для многих автомобилей с двигателями LS: на вторичном рынке нет комплекта для крепления на болтах (по крайней мере, в момент публикации этой книги). Специальная турбо-система была разработана, изготовлена ​​и установлена ​​компанией Stenod Performance. К счастью, под капотом и вокруг шасси было достаточно места, чтобы облегчить установку с минимальным воздействием на окружающие заводские компоненты. Как и в случае почти со всеми системами принудительного охлаждения с промежуточным охлаждением, проект начался с удаления компонентов передней панели, решетки и фары, чтобы можно было установить теплообменник промежуточного охладителя и соответствующую водопроводную систему.

В состав турбонагнетателя входит пара турбокомпрессоров на шарикоподшипниках с водяным охлаждением Garrett GT28R. Здесь показан один из турбонагнетателей, установленных на выхлопной насадке, которая соединяет турбонагнетатель и выпускной коллектор. Благодаря такому расположению турбонагнетатель расположен внизу моторного отсека, примерно в области исходного каталитического нейтрализатора. Нижнее монтажное положение не только снижает нагрев под капотом, но и тепловой барьер преобразователя также обеспечивает защиту от тепла.

Вот узел турбонагнетателя / выпускной системы со стороны пассажира, прикрепленный к выпускному коллектору.Обратите внимание на Y-образный фитинг со шлангами большого диаметра в центре фотографии. Он является частью системы продувки, которая отводит масло от турбонагнетателей обратно в масляный контур двигателя. Подобно турбинам, описанным ранее в установке Lingenfelter, турбокомпрессоры в этой системе имеют водяное охлаждение и внешнюю смазку. Из-за тепла, выделяемого турбинами, с фитингами типа AN используются очень прочные, сверхпрочные шланги, в том числе плетеные.

Другим важным компонентом турбо-системы является промежуточный охладитель, который включает специальный теплообменник, созданный Stenod Performance.Это система промежуточного охлаждения воздух-воздух, означающая, что сжатый воздух из турбо-системы просто проходит через теплообменник и охлаждается воздухом, поступающим через решетку или от электрических охлаждающих вентиляторов. В теплообменнике отсутствует циркуляция жидкого хладагента, как в случае с промежуточным охладителем типа жидкость-воздух. Stenod начал с сердечника Bell и построил заглушки на входе / выходе, подходящие для TrailBlazer. Он устанавливается на съемный коллектор, который является частью опоры сердечника радиатора TrailBlazer, что упрощает установку и снятие.

Когда дело дошло до трубопроводов охлаждающей жидкости для турбонагнетателей, впускные и выпускные шланги были проложены от алюминиевых жестких секций шлангов обогревателя. Для этого потребовалось просверлить отверстия и приварить арматуру к заводским линиям. Есть и другие способы подключения к заводской системе охлаждения, чтобы обеспечить тот же эффект, но с одной из жестких линий, предназначенной для входа, а другой — для выхода, этот метод надежен, даже если он требует осторожной и трудоемкой сварки алюминия. .

Большая часть трубопроводов охлаждающей жидкости и масла проложена и подключена, а воздухозаборник и нагнетательная труба турбины установлены. Относительно большое шасси и большой дорожный просвет TrailBlazer SS позволили Stenod Performance легко провести их под K-образным элементом двигателя, где они попадают в нижнюю часть теплообменника промежуточного охладителя.

Воздухозаборные фильтры устанавливаются как можно дальше от тепла турбо-системы; в данном случае — в дальних углах накладки переднего бампера.Обратите внимание на вакуумный шланг, прикрепленный к впускной трубе. Это часть системы вентиляции картера.

Изготовленные части выхлопной системы также включали положения для кислородных датчиков: по одному с каждой стороны, после турбонагнетателей. Эта система также включает кислородные датчики перед каждым турбонагнетателем, чтобы соответствовать параметрам для широкополосной настройки.

В верхней части двигателя впускная труба зажата между корпусом дроссельной заслонки и промежуточным охладителем.Это большая трубка диаметром 4 дюйма, которая подает в двигатель как можно больше воздуха. Изогнутая форма трубки снова демонстрирует тщательную индивидуальную установку каждой трубки для совместимости с другими компонентами, установленными на заводе. Для автомобилей, которые не подходят для турбо-комплекта послепродажного обслуживания, такое изготовление на заказ является единственным вариантом. Компания Stenod Performance установила 50-миллиметровый выпускной клапан TiAL во впускную трубу. Выпускной клапан должен быть расположен во впускной секции между выпускным отверстием теплообменника промежуточного охладителя и корпусом дроссельной заслонки, как раз там, где он расположен.

Опорные элементы турбо системы ориентированы в основном на потребности в топливе. Они включают в себя установленный на баке топливный насос более высокой производительностью 355 л / ч, который потребовал снятия топливного бака для установки. На другом конце топливной системы во впускном коллекторе был установлен комплект форсунок мощностью 60 фунтов / час.

Стандартный радиатор был сохранен, но вентилятор охлаждения был заменен на установку с двумя вентиляторами от автомобиля F четвертого поколения с двигателем LS1.Вентиляторы приводятся в действие контроллером от Corvette 2005 года выпуска, поскольку он предлагает практически неограниченные возможности регулировки при настройке двигателя, включая изменение скорости вращения вентилятора в соответствии с различными требованиями. Большинство других электрических вентиляторов, таких как вентилятор F-car четвертого поколения, не регулируются — когда они включены, они работают на полную мощность.

Одним из наиболее выгодных аспектов конструкции системы является установка турбин вне моторного отсека. Они расположены внизу и в стороне от двигателя, эффективно перекрывая трансмиссию.Благодаря такому размещению турбины удаляются от выпускных коллекторов, что позволяет сэкономить время и деньги на изготовление нестандартных коллекторов, а также снизить нагрев под капотом. Фактически, заводское экранирование нижней части автомобиля, где находились оригинальные детали выхлопной системы, обеспечивает отличный тепловой барьер для турбонагнетателей.

После завершения модернизированной турбо-системы TrailBlazer был протестирован на динамометрическом стенде с полным приводом, где он выдал более 600 л.с. и 550 фут-фунт крутящего момента на все четыре колеса.Это была потрясающая производительность для автомобиля, которым ежедневно управляют, но производительность, которая находится в пределах возможностей тщательно спроектированной, установленной и настроенной турбо-системы.

Опция STS

Как описано в главе 3, Squires Turbo Systems (STS) предлагает нетрадиционный метод добавления турбо-системы к транспортному средству. Вместо того, чтобы устанавливать турбокомпрессор (ы) на выпускном коллекторе (ах), он перемещается далеко назад на днище транспортного средства, обычно около задней оси.Причины этого включают пониженную температуру под капотом, более низкую температуру нагнетания воздуха, более низкую стоимость (комплект STS устраняет необходимость в дорогостоящих специализированных коллекторах или выпускных коллекторах) и, что, возможно, наиболее важно, сравнительно простая установка.

Поскольку турбонагнетатель и его трубопровод монтируются под автомобилем, потребность в изготовлении и перемещении компонентов подкапотного пространства намного меньше. В большинстве случаев установка комплекта STS сравнима с центробежным нагнетателем — и, возможно, немного проще и требует меньше времени.

Когда турбо-комплекты STS впервые появились на рынке, скептики задавались вопросом, является ли турбонагнетатель, висящий рядом с задней осью, лучшим местом для этого, ссылаясь на опасения по поводу его воздействия на окружающую среду, грязного дорожного мусора и попадания воды. В целом эти опасения оказались необоснованными. Фактически, системы доказали, что обещают более низкие температуры как в корпусе дроссельной заслонки, так и под капотом. Кажется, что длинные трубки системы, идущие спереди назад на автомобиле, обеспечивают пассивный эффект промежуточного охлаждения.Многие комплекты STS включают обычные системы промежуточного охлаждения, поскольку этого требует высокая степень сжатия стандартных двигателей LS. Конечно, как и любая турбо-система, система STS является регулируемой, что позволяет вам регулировать давление наддува для увеличения мощности.

Этот снимок под капотом GTO, оборудованного STS, не показывает никаких намеков на то, что там установлен турбонагнетатель, за исключением явно неоригинального воздухозаборника, который змеится вниз и под моторным отсеком. Лаконичный внешний вид — отличительная черта комплекта STS, поскольку он не требует сложной обработки, чтобы поместить систему под капот.

Вот полный комплект STS. В основном комплект состоит из трубок, зажимов и оборудования, необходимого для установки турбонагнетателя и его поддерживающих компонентов. Здесь не видно отдельной системы промежуточного охлаждения, которая используется совместно со многими наборами. Также требуются дополнительные компоненты, в том числе топливные форсунки большей мощности и бустер топливного насоса. (Фото любезно предоставлено Squires Turbo Systems)

В верхней части этой фотографии Y-образная труба иллюстрирует слияние левого и правого выпускных отверстий и его обратный поток к турбонагнетателю.Отдельная трубка справа — это расходомер, по которому нагнетаемый воздух поступает в промежуточный охладитель, а затем в двигатель. Длина трубок и их расстояние от выпускных коллекторов обеспечивают пассивный эффект промежуточного охлаждения.

Глядя на шасси, с левой задней шиной на правой стороне фотографии, вы можете увидеть место установки STS для турбокомпрессора. Это место расположения оригинального глушителя, который не используется в данной системе (хотя это не относится ко всем комплектам STS).Преимущество такого монтажного положения — заводской тепловой экран, который изначально был разработан для глушителя.

Нет никакой водосточной трубы или другой выхлопной системы с комплектом STS GTO. Выхлопная труба просто устанавливается там, где выхлопная труба или спускная труба присоединяются к обычной системе. Примечания по выхлопу с этой конструкцией приемлемы, и каталитические нейтрализаторы с закрытой связью, которые устанавливаются сразу после выпускных коллекторов, сохраняются.

На этом виде спереди автомобиля виден впускной патрубок от турбонагнетателя, входящий справа, с выходом к впуску двигателя слева.Чего не хватает между ними, так это теплообменника для промежуточного охладителя.

Линия подачи масла для турбонагнетателя добавлена ​​к монтажной подушке масляного фильтра, подключаясь к существующему, но неиспользуемому отверстию. Также требуется возвратная линия, которая проходит обратно через маслозаливное отверстие в крышке клапана. Электрический насос откачивает масло из турбонагнетателя, нагнетая его обратно в двигатель.

Необычно установленная турбо-система требует традиционных обновлений топливной системы и системы зажигания.GTO с приводом от LS1 было достаточно с набором 42-фунтовых форсунок и насосом Kenne Bell Boost-A-Pump. Также свечи зажигания NGK TR6 заменили оригинальные.

Вот посмотрите на готовую установку. Впускной клапан виден, но система не висит намного ниже, чем обычная выхлопная система. Автомобиль с твердой задней осью выиграет от лучшей прокладки труб по оси, но для независимой задней подвески GTO / Monaros, G8 / Commodores и Camaro пятого поколения требуются трубки, которые проходят под осью.

Следующие основные процедуры установки комплекта STS выполняются на Pontiac GTO с двигателем LS1 (аналогично Holden Monaro). Конечно, разные автомобили и разные двигатели требуют разных процедур установки, но описанные здесь шаги дают отличный обзор базовой установки турбонагнетателя и прокладки его впускного и выпускного трубопроводов.

Одним из уникальных аспектов системы является электрический насос, который перекачивает масло между турбонагнетателем и двигателем.Это не всегда необходимо для обычной турбо-системы, но определенно требуется для комплекта STS, поскольку сила тяжести не может вернуть масло в двигатель.

Для справки, проектный автомобиль развивал 480 об / ч, с турбонаддувом Garrett G-67, развивающим около 8 фунтов наддува. Двигатель LS1 был внутренне стоковым, но оснащался распредвалом LS6 и клапанными пружинами.

Создание гоночного автомобиля на основе турбо-системы

Упомянутые ранее специальные турбонагнетатели TrailBlazer SS и турбонагнетатели STS представляют собой систему, предназначенную для использования в рамках стандартных автомобилей.Для транспортных средств, предназначенных больше для тормозной полосы, чем для улицы, установка турбо-системы является приоритетом, при этом кузов и шасси автомобиля модифицированы для ее поддержки. Для классов популярных «уличных автомобилей» и модификаций система двигателя обычно включает в себя один или два очень больших турбокомпрессора, специальную систему впуска и систему промежуточного охлаждения жидкость-воздух большой емкости (часто использующую внутреннее пространство). -монтированный резервуар с ледяной водой). Проще говоря, эти гоночные автомобили построены на основе турбонаддува, причем приоритет отдается желаемому расположению турбонаддува.

«Мы начнем с того, где будут установлены турбокомпрессоры, и перейдем к этому», — говорит Джо Боршке из Stenod. «Заказчик, например, сообщает нам, что правила для его класса допускают использование 106-мм турбины. Это большой турбонаддув, и он займет много места, так же как и трубы, проложенные внутри и снаружи «.

Хотя и не обязательно идеальное место для установки турбокомпрессора, Borschke обычно устанавливает их в самой передней части кузова, открывая воздухозаборник для воздуха.

Вот типичный строящийся гоночный автомобиль с турбонаддувом. Турбокомпрессоры были установлены спереди на изготовленной распорке, заменив оригинальную балку бампера. Обратите внимание на то, как турбины питаются от перевернутых коллекторов морского стиля, с перепускными клапанами, расположенными перед турбокомпрессорами. Воздуховыпускные отверстия турбин сливаются в единую трубку большого диаметра, которая выведена снаружи моторного отсека (под передним крылом со стороны пассажира) в пассажирский отсек, где он охлаждается большим жидкостным клапаном. -воздушный интеркулер.Затем охлажденный воздушный заряд подается через отверстие в брандмауэре к обратному впускному отверстию наверху впускного коллектора. Он не предназначен для использования на улице, так как все типичные аксессуары, которые можно найти в уличных автомобилях, удалены, чтобы освободить место для трубок турбонагнетателя.

Другой строящийся гоночный автомобиль демонстрирует меньший по размеру передний промежуточный охладитель и более традиционную установку турбонагнетателей. Но хотя эта установка кажется простой по сравнению с установкой твин-турбо, показанной на предыдущей фотографии, она, тем не менее, включает удаление балки бампера и других аксессуаров под капотом для поддержки компонентов системы.Опять же, это не уличная система.

«Для гоночного автомобиля вам нужно как можно больше находиться на свежем воздухе, так как любое ограничение повлияет на максимальный прирост», — говорит он. «Именно по этой причине вы не стали бы дублировать такую ​​систему на трамвае; вам нужна соответствующая фильтрация воздуха на улице ».

Еще одним важным аспектом конструкции турбонагнетателя гоночного автомобиля является оптимальное расположение перепускной заслонки с трубкой, позволяющей избежать резких изгибов.

«Газовые ворота должны иметь приоритетное питание», — говорит Боршке.«Воздух должен сначала пройти через перепускные клапаны [перед турбокомпрессорами], чтобы поддерживать надлежащий контроль наддува».

Что касается тех больших баков промежуточного охладителя, которые обычно можно увидеть в салоне гоночных автомобилей, есть несколько причин для их размещения в салоне. Во-первых, они просто большие и не помещаются в моторный отсек. Кроме того, когда они заполнены ледяной водой, они довольно тяжелые, поэтому установка их внутри помогает более равномерно распределить вес по шасси.

Написано Барри Ключиком и опубликовано с разрешения CarTechBooks

ПОЛУЧИТЕ СДЕЛКУ НА ЭТУ КНИГУ!

Если вам понравилась эта статья, вам понравится вся книга.Нажмите кнопку ниже, и мы отправим вам эксклюзивное предложение на эту книгу.

с турбонаддувом в безнаддувном двигателе?

Распространено заблуждение, что установить турбокомпрессор так же просто, как прикрутить его болтами!

Некоторые думают, что в 99% случаев, будь то бензиновый или дизельный, двигатель просто никогда не был рассчитан на такое увеличение мощности и крутящего момента. Итак, прежде чем вы даже начнете думать о подборе и установке турбокомпрессора, вы должны сначала подумать о двигателе.

Основные различия между безнаддувным двигателем и двигателем с турбонаддувом: степень сжатия, профиль распределительного вала, заправка топливом, момент зажигания, тип поршней и прочность некоторых вращающихся частей.

Турбонагнетатель в качестве компонента двигателя может довольно легко увеличить выходную мощность на 30%, а в некоторых случаях — до 100%. Поэтому первое, на что стоит обратить внимание, — это сам двигатель.

Способен ли двигатель выдерживать такое увеличение в его нынешнем состоянии? Была ли она способна, когда была новой? Точно так же сцепление, трансмиссия и тормоза справляются со своей задачей?

Для проведения модернизации двигателя без наддува необходимо провести следующие модификации двигателя для эффективного завершения модернизации:

Кулачки и поршни

Изготовление впускных и выпускных коллекторов для конкретного применения.Степень сжатия двигателя следует проверить и при необходимости снизить, в идеале она должна составлять от 7,5: 1 до 8,5: 1 (обычно), чтобы можно было использовать любое значительное давление наддува.

Это может быть достигнуто одним из трех способов: предпочтительно путем установки кованых поршней с низким уровнем сжатия, обработки верхней части стандартных поршней или установки более толстой прокладки головки или распорной пластины.

Спецификация распределительного вала

Следует также проверить спецификацию распределительного вала, чтобы убедиться, что продолжительность и перекрытие клапанов не слишком велики для применения.В идеале это должен быть распредвал небольшой продолжительности и перекрытия.

Топливная система

, то есть форсунки, топливный насос, давление и отображение системы зажигания также должны быть изменены с учетом повышенных требований турбонагнетателя. При повышении давления наддува необходимо замедлить момент зажигания.

Чтобы указать правильный турбокомпрессор для области применения, нам потребуется следующая основная информация:

a) Объем двигателя
b) Максимальная частота вращения
c) Применение или использование i.е. трамвай / дрэг / гонка и т. д.
d) Предполагаемые требования к мощности и крутящему моменту
e) Требования к давлению наддува
f) Если двигатель должен иметь промежуточное или наддувное охлаждение

Если вы твердо намерены продолжить работу над турбонаддувом вашего автомобиля, вам необходимо сначала найти специалиста по переоборудованию и посоветоваться с ним.

Turbo Dynamics не выполняет этот тип работ, а просто предоставляет консультации, подбор и поставку турбокомпрессора, а также некоторые вспомогательные продукты (например, входные и выходные фланцы турбины; маслопроводы, фитинги и фланцы; силиконовые шланги высокого давления длины и колена; дамп клапаны…)

Мы можем предоставить чертежи фланцев с указанием размеров для изготовления коллектора. Преобразование может быть очень дорогостоящим (обычно от 2500 до 5000 фунтов стерлингов), поэтому получите предложение у своего специалиста по конверсии, прежде чем рассматривать проект дальше.

Можно ли поставить турбонаддув в любой безнаддувный автомобиль?

Если вы хотите увеличить мощность своего автомобиля, внесите изменения в систему воздухозаборников и выхлопных газов. И хотя настройка шин и подвески может увеличить скорость в поворотах, в какой-то момент требуется больше мощности, чтобы ехать быстрее.Это часто достигается за счет принудительной индукции, что обычно для тюнеров и OEM-производителей означает турбокомпрессор. Но так ли просто установить турбонаддув на безнаддувный автомобиль?

Турбокомпрессор — только часть процесса

Установка турбонагнетателя на двигатель без наддува принципиально не меняет принцип работы двигателя. Воздух все еще засасывается в камеру сгорания, где он смешивается с топливом и сгорает. Разница в том, что турбонагнетатель раскручивается выхлопными газами.Это позволяет подавать больше свежего воздуха в камеру сгорания. Больше воздуха означает большую стрелу, что означает большую мощность.

Два турбокомпрессора Garrett GTX3582R Gen II | Гаррет через Instagram

Однако, хотя работа турбокомпрессора в теории кажется простой, в действительности она может быть довольно сложной. Например, турбины разного размера лучше подходят для разных частей диапазона оборотов, объясняет Hot Rod . Кроме того, CarThrottle сообщает, что нужно учитывать различные геометрические формы лопастей, и где разместить сами турбины.

СВЯЗАННЫЙ: R32 Skyline GT-R мощностью 2100 л.с. — самый быстрый в мире тягач с полным приводом

Но турбонаддув двигателя требует большего, чем просто выбор типа турбонаддува, который вам нужен. Когда турбины начинают вращаться, они нагреваются, особенно со стороны выхлопа, объясняет Хейнс . Это нагревает поступающий воздух, делая его менее плотным и богатым кислородом, что снижает выходную мощность. Вот почему двигатели с турбонаддувом имеют промежуточные охладители — для охлаждения воздуха после его сжатия турбонаддувом.

Также необходимо убедиться, что в турбины поступает достаточное количество воздуха. Да, воздухозаборники и выхлопные системы на вторичном рынке мало что предлагают для безнаддувных двигателей. Однако для двигателей с принудительным впуском все обстоит иначе.

Кроме того, для увеличения мощности требуется не только больше воздуха, но и дополнительное топливо. И работа электронного блока управления автомобиля — правильно измерять и контролировать расход воздуха и топлива. Итак, чтобы не отставать от поступающего воздуха, двигателю требуется модифицированный блок управления двигателем и модернизированные форсунки, поясняет ItStillRuns .Также может потребоваться модернизированный топливный насос.

И даже после этого все еще есть потенциальные подводные камни.

На что обращать внимание при сборке

Все упомянутые детали и модификации касаются максимизируя, насколько эффективно работает ваш турбо. Но пока турбокомпрессор Увеличьте мощность, это также может повредить или даже разрушить ваш двигатель при неправильном использовании.

СВЯЗАННЫЕ С: Наддув Toyota 86 — хорошая идея?

Дополнительная мощность исходит от более сильного взрыва в камерах сгорания вашего двигателя.И поршни, клапаны и другие внутренние компоненты вашего автомобиля могут не справиться с этим. TorqueCars объясняет, что это не редкость, когда тюнеры устанавливают более крупные клапаны, увеличивают размер порта и компенсируют это более прочными и дорогими поршнями. Кроме того, дополнительная мощность может увеличить износ сцепления. Вот почему ItStillRuns рекомендует устанавливать модернизированное или гоночное сцепление, если вы устанавливаете турбонаддув в автомобиле.

Также есть вопрос о самом процессе повышения.Один из простых способов увеличить мощность двигателя с турбонаддувом — это увеличить настройки наддува. Однако это не только увеличивает нагрузку на внутренние компоненты, но также увеличивает вероятность преждевременного воспламенения. Это страшный «стук» или «детонация», который возникает из-за неконтролируемого сгорания топлива. И это может еще больше повредить ваш двигатель.

Моторный отсек Toyota Celica GT4 1994 года | Принесите трейлер

СВЯЗАННЫЙ: Почему одинаковые турбодвигатели имеют разную мощность?

Чтобы избежать этого, помимо промежуточных охладителей, иногда двигатели с турбонаддувом поставляются с впрыском воды.Его часто устанавливают на раллийные автомобили, но только недавно автомобили с высокими характеристиками стали поставляться с ним с завода. Вот почему Toyota Celica GT4 ST205 1994 года так широко известна тем, что имела такой автомобиль в то время. Это еще больше охлаждает поступающий воздух, делая его более плотным и предотвращая детонацию.

Предотвращение детонации — вот почему автомобили с турбонаддувом часто требуют высокооктановое топливо. Октан — это показатель ударопрочности — чем выше число, тем меньше вероятность детонации.

Уход за турбиной

СВЯЗАННЫЙ: Yamaha возвращается в мотоциклы с турбонаддувом

Короче хотя теоретически можно добавить турбокомпрессор практически для любого двигателя без наддува это не метод plug-and-play. Там много частей, требующих внимательного рассмотрения. К счастью, немного тюнинга компании исключили из этого процесса некоторые догадки. Например, в Колорадо Flyin ’Miata предлагает полные турбо-комплекты, которые добавляют заявленные 75-85 л.с. без модернизация инжектора.

Однако после установки турбонагнетателя и всего необходимого оборудования стоит обратить внимание на несколько дополнительных советов по уходу. Некоторые OEM-производители, например, указывают на более частую замену свечей зажигания с их турбинами, сообщает Cars.com . Также не следует буксировать двигатель или ехать на высокой передаче на низких оборотах, если он с турбонаддувом, сообщает R&T .

Кроме того, моторное масло не только смазывает турбокомпрессоры, но и может сильно с ним справиться, сообщает Mobil .Некачественное масло и нечастая замена масла могут привести к отказу турбины. Как и если не дать маслу нагреться до температуры, или выключить двигатель сразу после поездки. В последнем случае некоторое количество масла может остаться в горячих частях турбины, где оно может сгореть и оставить вредные отложения.

Следите за обновлениями MotorBiscuit на нашей странице в Facebook.

Вся правда о топливных турбинах

В 80-е годы было сложно уйти от турбокомпрессора.Двойной энергетический кризис 1970-х вынудил автопроизводителей производить автомобили с большей экономией топлива. А это означало уменьшение размеров двигателей. К 1980-м годам турбо-технологии развивались, и автопроизводители устанавливали их, чтобы увеличить мощность этих меньших двигателей. Но турбины обещали больше, чем просто мощность — они также обещали экономию топлива.

Turbos были объявлены как способ экономии топлива четырехцилиндрового двигателя с мощностью шестерки. Звучит знакомо? Это то, о чем сегодня заявляют автопроизводители.Теоретически это имеет смысл, потому что турбонаддув использует часть энергии выхлопных газов, которая обычно расходуется впустую. А уменьшение размеров двигателей снижает термодинамические потери и потери на трение. Это легкий беспроигрышный вариант, правда? Что ж, во многих случаях преимущества экономии топлива были незначительными. А некоторые производители славились проблемами с надежностью. Столь широкое использование турбокомпрессоров несколько сошло на нет за прошедшие десятилетия. На их месте автомобильная промышленность просто сделала более мощные двигатели, которые были более эффективными.

Теперь, когда мы находимся в разгаре другого вида энергетического кризиса, турбокомпрессор вернулся.Ford особенно агрессивно относится к технологиям и планирует заменить многие из своих двигателей V8 на V6 с двумя турбинами и использовать четырехцилиндровые двигатели с турбонаддувом вместо V6. Компания даже придумала дружественное название своим турбодвигателям — Ecoboost. Однако Форд не одинок. «Мы увидим намного больше двигателей с турбонаддувом», — говорит Крис Мигер, главный инженер GM по двигателям Ecotec. По оценкам отрасли, к 2013 году мировое производство бензиновых турбонагнетателей вырастет примерно до 3 миллионов единиц. Это шестикратное увеличение менее чем за десять лет.

Итак, мы задались вопросом: если бензиновые двигатели с турбонаддувом возвращаются, что изменится на этот раз? И смогут ли турбины выполнить обещанное преимущество экономии топлива?

Как работают турбины

Турбокомпрессор существует уже несколько десятилетий, и, как и его кузен, нагнетатель, это простой способ увеличить мощность двигателя. И нагнетатель, и турбонагнетатель представляют собой насосы, которые нагнетают воздух в цилиндр, который при сжигании с добавленным топливом создает большее давление сгорания и большую мощность.Нагнетатель работает от коленчатого вала, как генератор и насос гидроусилителя рулевого управления, и поэтому потребляет некоторую мощность при выполнении своей работы.

Но турбины работают за счет энергии, которая обычно расходуется из выхлопной трубы. Представьте себе два вентилятора, соединенных общим валом. Один вентилятор находится в вытяжном потоке, другой — во впускном. Текущий выхлоп вращает вентилятор (называемый турбиной), который приводит в действие соответствующий вентилятор на впуске (компрессор).

Turbos всегда эффективно увеличивали удельную мощность двигателя, также известную как мощность на рабочий объем.2,0-литровый четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом может легко сравниться по мощности, например, с 3,0-литровым V6 без наддува. Первым серийным автомобилем, в котором использовался турбонаддув, был Chevrolet Corvair 1962 года, а в конце 1970-х компания Porsche широко использовала турбонаддув на своем 911 Turbo.

Улучшенные материалы

(Иллюстрация Дэвида Кимбла)

Поскольку одна сторона турбонагнетателя находится в потоке выхлопных газов, нагрев всегда был проблемой. Снижение температуры выхлопного потока во избежание отказа турбонагнетателя требует добавления дополнительного топлива — потраченного впустую топлива.Современные турбины имеют корпус из нержавеющей стали (вместо чугуна) и улучшенные турбины из никелевого сплава. «Наши турбины теперь могут выдерживать температуру до 1922 градусов по Фаренгейту, поэтому двигатели могут работать намного ближе к идеальному стехиометрическому соотношению воздух / топливо», — говорит Крейг Балис, вице-президент по техническим вопросам подразделения турботехнологий Honeywell, «что улучшает экономию топлива».

Уточнение турбины

«У нас есть мощные компьютерные модели и инструменты анализа методом конечных элементов, которые намного лучше, чем то, что было доступно пять лет назад», — говорит Балис.Здесь мы говорим о небольших изменениях, таких как форма лопастей, подшипники, которые работают с меньшим количеством масла, и более легкие материалы. Результат значительный — современные турбины могут вращаться на 18 процентов быстрее примерно при 200 000 об / мин. Мигер из GM говорит: «Сегодня мы можем получить такое же давление в коллекторе с меньшим и более легким турбонаддувом».

Прямой впрыск топлива

За счет впрыска топлива прямо в камеру сгорания вместо более обычного места — впускного потока — топливо резко охлаждает всасываемый заряд.Этот охлаждающий эффект снижает вероятность опасного преждевременного воспламенения или детонации и позволяет инженерам определять более высокие и эффективные степени сжатия.

Интеллектуальные датчики

Ford Ecoboost V6 оснащен двумя датчиками детонации, которые мгновенно обнаруживают детонацию, приводящую к остановке двигателя. По словам Бретта Хиндса, менеджера по продвинутому дизайну двигателей Ford, эти датчики в сочетании с быстро реагирующими компьютерами двигателя означают, что они могут изменять угол опережения зажигания, не беспокоясь о детонации.Если есть проблема, скажем, из-за некачественной партии топлива, компьютер двигателя может отрегулировать, так что нет необходимости жестко подключать систему безопасности, убивающую эффективность. Кроме того, современные двигатели с турбонаддувом управляют электронным управлением фазами газораспределения, турбонаддувом и, что особенно важно, дроссельной заслонкой. Все это может значительно снизить насосные потери двигателя.

Эффективное проектирование системы

Ecotec 2.0L Turbo (Иллюстрация Дэвида Кимбла)

Конструкция турбонагнетателя — форма и размер турбины и компрессора — определяет, при каких оборотах двигателя и нагрузке турбонаддув наиболее эффективен.Раньше турбины были разработаны для получения максимальной мощности и были наиболее эффективны при высоких оборотах двигателя. Но в большинстве случаев двигатели работают с малой нагрузкой и средними оборотами. Оптимизация эффективности турбонаддува для этой наиболее часто используемой области диапазона мощности приводит к более эффективной работе в реальных условиях.

Итог

Так сколько же топлива может сэкономить газовый двигатель с турбонаддувом? Ну, это, конечно, зависит от того, с чем вы его сравниваете и кого спрашиваете. Однако можно с уверенностью сказать, что небольшой современный бензиновый двигатель с турбонаддувом сэкономит от 8 до 10 процентов по сравнению с более крупным двигателем, который имеет аналогичную мощность и крутящий момент.У турбонаддува небольших двигателей есть и побочные преимущества — например, уменьшенный вес. Бретт Хайндс из Ford говорит, что предстоящий EcoBoost V6 на 30 фунтов легче, чем V8. Это может показаться не таким уж большим, но важен каждый бит. И это особенно верно, поскольку в ближайшие годы автопроизводители будут продолжать стремиться к еще большей эффективности использования топлива.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Ремонт и обслуживание турбокомпрессоров | Mobil ™

Майк Бамбек , www.automedia.com

Первая большая волна автомобильного турбонаддува пришла в автосалоны в 80-х годах. Все, от универсалов Chrysler K-car, покупающих продукты, до высококлассных спортивных автомобилей Porsche, укомплектовано турбонагнетателем под капотом. Казалось, что эти автомобили с турбонаддувом не могли покинуть завод без надписи «TURBO» где-нибудь, если не повсюду.Дело в том, что турбокомпрессор может добавить производительность по требованию к двигателю, ориентированному на экономию. Двигатели с турбонаддувом снова становятся все более распространенными, поскольку потребители требуют больше мощности при большей экономии топлива.

Теоретически просто
Турбокомпрессор расположен между двигателем и выхлопной системой и использует энергию, которая обычно выходит из выхлопной трубы, и обеспечивает более эффективное ее использование. Внутри турбонагнетателя находятся два колеса с оребрением, которые вращаются вместе на общем валу.Турбинное колесо с горячей стороной улавливает мощность выхлопа. Колесо компрессора с холодной стороны забирает энергию, захваченную турбинным колесом, и использует ее для нагнетания воздуха обратно в двигатель. Затем воздух смешивается с топливом и готово — меньший четырехцилиндровый двигатель чихуахуа внезапно может похвастаться мощностью Доберман V-8. Поскольку сжатый воздух, нагнетаемый в камеры сгорания, содержит больше кислорода, двигатель может генерировать больше мощности, чем при работе без турбонаддува. Когда водителю не нужна дополнительная мощность, турбонагнетатель вращается для поездки, позволяя двигатель должен работать с улучшенной экономией топлива.

Уход и смазка
Хотя турбокомпрессор сам по себе является относительно простым устройством, его замена может оказаться дорогостоящей. Новый турбонагнетатель на замену может стоить несколько тысяч долларов без учета установки и труда. Способ избежать преждевременного отказа турбонагнетателя — строго следовать рекомендациям производителя по моторному маслу и сервисному обслуживанию. Двигатели
Turbo могут серьезно относиться к моторному маслу. Тот же выхлоп, который вращает турбинное колесо, дал название горячей стороне.Корпус с горячей стороны может заметно раскалиться. Поскольку вал может вращаться в диапазоне 100 000 об / мин, использование высококачественного моторного масла является ключом к выживанию турбокомпрессора.
Достижения в области моторного масла и корпусов турбокомпрессоров с водяным охлаждением сделали двигатели с турбонаддувом более удобными для потребителя, чем когда-либо, но пренебрежение заменой масла по-прежнему может означать конец турбокомпрессора раньше времени.

На балансе
Цена нового турбонагнетателя на замену может быть ошеломляющей.Если отказ турбокомпрессора вызван нормальным износом, то возможен вариант его восстановления. Плохая новость заключается в том, что восстановление турбокомпрессора выходит за рамки большинства домашних мастеров. Разборка и осмотр возможны, но любая обработка и балансировка требуют как специализированного оборудования, так и опыта. Хорошая новость в том, что с этой работой работают профессионалы. Турбокомпрессор, восстановленный с использованием новых подшипников и уплотнений, может прослужить много миль при значительно меньших затратах, чем новый замененный блок.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *